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1 SISTEMAS DO CORPO HUMANO E SUAS INTEGRAÇÕES Autoras: Junia Freguglia Marina Fonseca www.univasf.edu.br acesso em 01/04/09 Tópico n.º 16 do CBC de Ciências Habilidades Básicas recomendadas no CBC: • Identificar alguns sistemas ou órgãos do organismo humano em representações figurativas; • Analisar mecanismos de integração de sistemas em situações cotidianas. Organização do texto: • Informação • História • Atividades --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 I. Introdução Atividade 1 – Compondo o corpo A) O trecho do livro Conpozissõis Imfãtis mostra uma visão bem humorada do autor para as funções do corpo humano. Seguindo a linha do humor, elabore uma sequência para o texto, identificando as funções de outras partes do corpo. B) Observe o título do livro. Por que o autor escreveu dessa maneira? Qual é a relação dessa escrita com o conteúdo do texto? C) A partir do título “Minhas Composições” elabore um texto que descreva o corpo humano e suas funções como você o conhece ou imagina. D) Crie uma ilustração para o seu texto. Ela será a sua forma de representar o corpo humano. Você conhece seu corpo? Como você o enxerga? Ele é bonito, saudável, alto ou baixo, magro ou gordinho? Como ele é por dentro? Ele é igual aos outros? E como ele funciona? Está em crescimento? Está se modificando? Por que isso está acontecendo? Existe uma resposta certa para todas essas perguntas? O mundo, as coisas à nossa volta e até o próprio corpo são percebidos por nós através dos nossos sentidos – tato, audição, visão, paladar e olfato. Por isso, há várias formas de representar o corpo, pois cada indivíduo pode percebê-lo de um jeito O corpo humano (...) Na cabeça a gente ainda tem a cara, que fica na frente, e a nuca que está sempre atrás, por mais que a gente vire prá olhar ela. Os membros são para ter a ponta dos dedos, que senão a gente não podia fazer as contas nas provas de matemática. Os braços servem para proteger a gente da cosquinha, senão a gente ria com qualquer ventinho que desse embaixo do braço. O tronco é onde é mais bonito na mulher do que no homem. Atrás dele fica a espinha, que é uma porção de dobradiças prá gente poder sentar, se levantar, deitar e sair correndo quando acaba a aula. Se não fosse o tronco a gente seria só pernas o tempo todo. Trecho do livro “Conpozissõis Imfãtis” de Millôr Fernandes. Rio de Janeiro, Nórdica, 1975. p.48 3 diferente. As representações também podem variar de acordo com a finalidade – artística, médica, para fins de estudo ou outra. As formas de ver e perceber o corpo humano também mudaram ao longo da história. Também podemos dizer que não damos conta de muito do que acontece com o nosso corpo, pois são reações químicas, impulsos elétricos e movimentos que os nossos sentidos não conseguem captar. Por exemplo, você percebe os batimentos do seu coração? E o sangue correndo em suas veias e artérias? E os movimentos do estômago durante a digestão? Nosso corpo funciona vinte e quatro horas por dia e muitas das atividades que ele realiza não estão sob o nosso comando. Até mesmo aquelas que comandamos, podemos desconhecer o seu real funcionamento. Foi a curiosidade e a necessidade de conhecer as partes do corpo e suas funções que promoveu o desenvolvimento da anatomia – ciência que estuda as formas dos seres vivos. O estudo da anatomia associado à fisiologia – ciência que estuda o funcionamento dos seres vivos – possibilitou enxergar as partes internas do corpo humano, e também as relações entre essas partes. Sabe-se, hoje, que cada órgão, cada sistema tem funções específicas, mas a capacidade de realizá-las depende da participação de outros sistemas. Essa dependência mostra a integração dos sistemas do corpo humano. II. Representações do corpo humano Atividade 2 – Como somos por fora Cada estudante receberá uma folha branca apenas com o nome da parte do corpo humano que deverá desenhar – braço esquerdo, braço direito, perna esquerda, perna direita, cabeça, mão direita, pé esquerdo, assim por diante. Quando cada estudante já tiver feito o seu desenho, deverão ser formados grupos de modo que os desenhos de cada grupo formem um corpo completo. 4 As partes do corpo poderão ser coladas em papel pardo ou emendadas de acordo com a criatividade do grupo. Ao final, as figuras deverão ser expostas e a turma debaterá em torno das seguintes questões: A) Qual é a aparência da figura humana representada por cada grupo? (engraçada, bonita, estranha, etc) Por que as figuras adquiriram essa aparência? B) Qual delas se aproxima mais da figura humana? Qual se parece mais com você? C) Haveria uma utilidade para alguma das figuras representadas? D) As opiniões dos colegas a respeito das questões anteriores foram iguais? Explique. Representações do corpo humano para fins de estudo Corpo presente Pesquisa desenvolvida na FE mostra como corpo humano foi visto ao longo da história MANUEL ALVES FILHO A forma como o corpo humano é visto e entendido sofreu inúmeras transformações ao longo da história. Na Idade Média, por exemplo, ele era considerado profano pela Igreja Católica. O papa Gregório Magno chegou a classificá-lo como “abominável vestimenta da alma”. No Renascimento, porém, o corpo ganhou novas representações, algumas ainda em vigor. “Na Renascença, teve início o que classifico de projeto educativo de racionalização do corpo. Graças ao uso de imagens, sobretudo as produzidas pela anatomia, foram construídas novas idéias e imaginações sobre essa estrutura física”, afirma Vinícius Demarchi Silva Terra, que tratou do tema em sua tese de doutoramento, apresentada na Faculdade de Educação (FE) da Unicamp. Segundo ele, tal construção não foi neutra, visto que foi feita num contexto histórico, político e estético específico.(...) (...) a anatomia começou a ganhar espaço como um saber oficial no período em que o homem passou a ter necessidade de dominar e colonizar outras sociedades. Mas para que essa ciência prevalecesse sobre as demais foi preciso formular uma estratégia 5 política e estética muito bem articulada, como esclarece Vinícius Terra. “O que os cirurgiões da época fizeram, após articularem-se com os representantes do poder da época, foi criar uma produção cultural, de modo a sistematizar e consolidar a anatomia. Para atingir essa meta, eles usaram a tecnologia de difusão mais avançada no momento, que era a imprensa”, diz. A ação compreendia o emprego da imprensa para reproduzir gravuras extremamente detalhadas do corpo humano. À época, os “anatomistas” chegaram a encomendar obras nesse sentido a alguns dos mais renomados pintores em atividade, como Ticiano, um importante pintor da escola veneziana no período do Renascimento. “Essas gravuras eram posteriormente enviadas para os melhores impressores da Europa. As produções eram tão bem feitas, que hoje são consideradas obras de arte”. Em algumas cidades européias, como Pádua e Montpellier, foram criados os teatros anatômicos, nos quais eram realizados verdadeiros espetáculos de dissecação de cadáveres, sob a forma de aulas de anatomia. As demonstrações, de caráter público, eram normalmente realizadas durante o Carnaval. “Tratava-se de um período propício, tanto por ser inverno, oque evitava a rápida decomposição dos corpos, quanto por ser uma época profana segundo o calendário católico”, esclarece Vinícius Terra. Conforme o pesquisador, os teatros eram divididos para receber o público comum e os convidados especiais, os vips de hoje. Além disso, durante as dissecações, há relatos da utilização de máscaras pelo público, como se este estivesse participando de uma festa carnavalesca. Concomitantemente, ocorriam apresentações musicais, diálogos cênicos e até mesmo pregações por parte de membros da Igreja, que aproveitavam a oportunidade para falar do destino do homem. De acordo com os clérigos, o que se via ali era apenas carne, que nada valia. O importante era cuidar do espírito. “Tudo isso acabou se constituindo em uma produção cultural da época, que ajudou a consolidar o paradigma anatômico.” Trecho da reportagem Corpo Presente. Jornal da Unicamp. Campinas, 20 de outubro a 2 de novembro de 2008 – Nº 414 O trecho da reportagem Corpo Presente traz algumas informações sobre o percurso dos estudos sobre o corpo humano. 6 Hoje nós sabemos como é o nosso corpo por dentro, mas vamos imaginar como foi difícil chegar a esse conhecimento. Somente com o desenvolvimento da anatomia foi possível criar representações das formas internas. Atividade 3 – Como somos por dentro As figuras abaixo foram elaboradas por pessoas que viveram em tempos passados. A)Qual(is) parte(s) do corpo humano você acha que o autor de cada figura quis representar? B) A figura 1 representa o sistema circulatório e pertence a um manuscrito do ano de 1158 (Portmann, 1973, p. 10); A figura 2 é uma xilogravura do esqueleto (sistema locomotor) do ano de 1500. (Portmann, 1973, p. 11); A figura 3 é um desenho do corpo humano internamente, de Leonardo da Vinci, do século XV. - Você teve dificuldade para identificar órgãos e sistemas nas figuras do item anterior? Explique. C) Observe as figuras abaixo e compare com as figuras do item anterior. Há uma correspondência entre elas. MORATO, 1998. Figura 1 MORATO, 1998. Figura 2 www.educ.fc.ul.pt Figura 3 Anatomia, do grego antigo ἀνατοµή [anatome], "seccionar", é o ramo da biologia no qual se estudam a estrutura e organização dos seres vivos, tanto externa quanto internamente. 7 Responda: • Que diferença(s) você observou entre as primeiras figuras e estas? • Existe correspondência entre estas figuras e as figuras anteriores? • Você acha que estas figuras foram elaboradas na mesma época das figuras anteriores? Por quê? D) Agora, observe a figura abaixo. Responda: • Essa figura está relacionada a alguma figura dos exercícios anteriores? Qual(is)? • Essa figura corresponde a qual sistema do corpo humano? Como vimos, as representações em figuras do corpo humano mudaram ao longo do tempo. As mudanças aconteceram conforme o conhecimento sobre as formas e as funções dos órgãos e sistemas foi aumentando. O conhecimento sobre a forma e o funcionamento dos sistemas vem sendo aprimorado com o uso de instrumentos tecnológicos. n.i.uol.com.br/licaodecasa/ensfundamental/ciencias www.3bscientific.com.br I II biogilde.files.wordpress.c 8 Através de imagens estáticas e dinâmicas esses aparelhos revelam o que não podemos ver em um indivíduo vivo sem o auxílio de equipamentos. O raio X, o ultrassom e a tomografia são exemplos desses equipamentos. Por causa do avanço nas descobertas, hoje temos muitas imagens que representam o corpo e nos ajudam a conhecê-lo. Por isso, em muitos casos, as representações são parciais, ou seja, apenas de um sistema ou órgão separadamente. Vamos ver alguns exemplos. Atividade 3– O estudo do corpo e suas representações I. Estudar o corpo humano não foi uma tarefa fácil para os primeiros anatomistas. Leia o texto a seguir que conta um pouco dessa história. A anatomia acompanha o homem há milhares de anos; existem descrições anatômicas em textos antigos, como no evangelho de São Lucas da Bíblia, e em obras da literatura. A anatomia acompanha a civilização, desenvolvendo-se ao lado do conhecimento do corpo humano. Herófilo, 335 a.c -280 a.C., médico e anatomista grego da região onde se situa atualmente a Turquia, é considerado por muitos, como sendo o “Pai” da Anatomia. Seus escritos foram traduzidos por Galeno, porém, boa parte deles se perdeu na destruição da biblioteca de Alexandria. Galeno, por cerca de 201-131 a.C., realizou estudos a partir de dissecações de animais e deixou uma das primeiras obras de estudo de Anatomia e Fisiologia, utilizada durante centenas de anos. Foi considerado como o “Príncipe” da Anatomia, e deixou muitos seguidores. Leonardo da Vinci, nascido em 15 de abril de 1452, em Vinci, Itália, foi mestre em matérias tão diversas quanto matemática, botânica, arquitetura, física, geometria, aerodinâmica, Os raios X foram descobertos acidentalmente por W. C. Roentgen em 1895. O primeiro raio-X (à esquerda) foi tirado da mão de sua esposa, mas um ano depois, em 1986, já era amplamente aplicado em medicina tornando-se uma das grandes descobertas do século XX. labdid.if.usp.br acesso em 24/04/09 Acima, ultrassom 3D de um bebê em gestação. www.diagmed.com.br acesso em 30/04/09 9 música, pintura, desenho, anatomia e outras. Realizou estudos anatômicos, unificando o conhecimento anatômico obtido através da dissecação ao conhecimento da representação artística, focalizando os detalhes da forma externa do corpo humano. Em 1495, abandonou seus estudos anatômicos, para retomá-los em 1508-10, iniciando uma nova metodologia de investigação, registrando o que via, e depois, a função da estrutura, observada através da dissecação. Foi o primeiro a perceber que os órgãos internos deveriam ter uma função. Da Vinci tinha a intenção de publicar um tratado científico de anatomia e, para isso, executou 600 folhas contendo milhares de desenhos. Durante sua empreitada, foi acusado de sacrilégio, seqüestro e dissecação ilegal de cadáveres, por um alemão, provavelmente enciumado. Foi impedido de praticar atividades anatômicas pelo Papa Leo X. Impossibilitado de continuar a trabalhar na Itália, mudou-se para a sua última residência, o Clos-Luce, em Blois (região do Rio Loire), vivendo sob os auspícios de François I, na França. Morreu quatro anos mais tarde e, somente muitos anos após, seus desenhos anatômicos tornaram-se conhecidos, colaborando com o avanço da Medicina e a Arte. Por essa razão, até o início do século XVI, ainda não existia uma ciência anatômica claramente definida. Disponível em: http://www.sergioprata.com.br/port/anato1.htm A partir da leitura do texto e da sua opinião, discuta com os colegas sobre as seguintes questões: A) Com que finalidade as pessoas pretendiam fazer ou faziam a dissecação? B) Quais foram as barreiras encontradas pelos primeiros anatomistas para estudar o corpo humano? C) Que contribuições estes estudos trouxeram para a humanidade? Explique. II. Leia o texto a seguir. No centro da arena, o cadáver de um homem de 72 anos – cuja pele adquiriu um tom azulado depois de permanecer por oito meses no formol – repousa sobre uma bancada. Usando um jaleco azul e o chapéu preto que se tornou sua marca, o mestre-de-cerimônias entra em cena com um bisturi. Depois de fazer uma incisão em forma de Y no tronco do morto, ele extrai seus órgãos: coração, pulmões, estômago, fígado e rins. Em seguida, abre seu crânio com uma serra, retira o cérebro e o coloca numabacia. A platéia vem abaixo. Esse espetáculo mórbido ocorreu na Inglaterra no último dia 20, quando 350 pessoas disputaram a tapa ingressos para assistir a uma autópsia pública conduzida pelo anatomista alemão Gunther von Hagens. Além delas, cerca de 1,4 milhão de espectadores acompanharam o evento pela TV. Foi a mais recente empreitada de um personagem polêmico. Von Hagens é o responsável pela exposição Body Worlds ("Mundos Corpóreos"), que desde 1996 já foi vista por 10 milhões de pessoas em sete países e encontra-se em cartaz em Londres e Seul, na Coréia do Sul. Suas "obras de arte" são feitas com cadáveres de verdade, que 10 têm a pele retirada para que se revelem em detalhes os órgãos, nervos, ossos, veias e artérias. As bizarras criações de Von Hagens – apelidado de doutor Frankenstein pela imprensa britânica – fazem sucesso, mas também têm causado mal-estar. O médico está sob investigação, porque se suspeita da origem dos corpos de que ele se utiliza. Há também outra questão em jogo: aquilo que Von Hagens faz é arte ou simplesmente um show de horrores, que explora o corpo humano da maneira mais vulgar? Von Hagens alcança tais efeitos graças a uma técnica de conservação de cadáveres que inventou no fim dos anos 70: a plastinação. Ela consiste em substituir todos os líquidos do organismo, como o sangue e a gordura, por um tipo especial de resina. Von Hagens transformou suas exposições num negócio lucrativo. Ele afirma que sua "matéria-prima" provém exclusivamente de pessoas que o autorizaram a utilizar seu corpo após a morte. O fato é que Von Hagens adentrou um terreno perigoso. "Ele vem tratando cadáveres como uma mercadoria qualquer. E isso fere a dignidade humana", diz Volnei Garrafa, presidente da Sociedade Brasileira de Bioética. Enquanto o anatomista realizava sua autópsia pública em Londres, uma multidão protestava em frente à emissora. Até a quinta-feira passada, a polícia inglesa ameaçava detê-lo por infração ao código de ética médica do país. Nas entrevistas, Von Hagens alega que seu trabalho tem cunho educativo. Em suas exposições, diz ele, o público pode comparar os pulmões de um fumante e de um não-fumante e ver os estragos que o álcool causa ao fígado. Trata-se de um argumento estratégico: em países como a Inglaterra, ele só pode realizar suas exposições e sair fazendo autópsias na TV se reivindicar um objetivo de divulgação científica. O anatomista nunca diz abertamente que o que faz é arte, mas é evidente que tem pretensões nesse campo. Nada modesto, Von Hagens se considera continuador de uma tradição iniciada por ninguém menos do que Leonardo da Vinci. Texto adaptado da reportagem “Médico e açougueiro”, de Marcelo Marthe para a Revista Veja. Edição 1780. 4 de dezembro de 2002. Disponível em: http://veja.abril.com.br/041202/p_130.html A partir da leitura do texto e da sua opinião, discuta com os colegas sobre as seguintes questões: A) Há semelhanças entre a situação tratada na reportagem e aquela descrita no texto anterior? B) Há diferenças entre as duas situações? C) Qual é a sua opinião a respeito de cada uma das situações? http://br.noticias.yahoo.com/fotos/ss/158/im:/05042 009/72/foto/pe-jogador-futebol-parte-da-exposi.html 11 III. Sistemas do corpo humano Ninguém é só osso, ou só músculo, ou só veias ou nervos. Cada corpo é único e funciona de forma integrada. Cada sistema desempenha uma função que colabora para manter todo o organismo. Quando um desses sistemas não vai bem, o corpo todo reclama. Além disso, há órgãos que podem fazer parar todo o resto quando não estão funcionando. São os chamados órgãos vitais. É o caso do coração, do pulmão, dos rins e do fígado. Atividade 4 – Conhecendo a função de órgãos vitais Essa atividade deve ser feita em duplas. A) Respondam: • Por que alguns órgãos são considerados vitais? • Há outro(s) órgão(s) vital(is) além dos quatro citados na introdução do item III? Qual(is)? B) Cada dupla deverá escolher um dos órgãos vitais e realizar a seguinte tarefa: • Pesquisem sobre a função do órgão escolhido: como ele funciona, órgãos que fazem parte do mesmo sistema. • Utilizando materiais alternativos como sucatas e outros de fácil acesso, elaborem um modelo que represente o sistema do qual o órgão escolhido faz parte. • Poderá ser feita uma apresentação ou exposição dos modelos de toda a turma. Podemos encontrar informações diferentes sobre quais são os sistemas do corpo humano. Consideramos os seguintes sistemas: • Sistema locomotor • Sistema circulatório • Sistema digestório • Sistema respiratório • Sistema excretor • Sistema tegumentar • Sistema nervoso • Sistema sensorial • Sistema endócrino • Sistema reprodutor Vamos conhecer alguns desses sistemas. 12 Ossos e músculos – o sistema locomotor O sistema locomotor é formado pelo esqueleto e pelos músculos que se ligam a ele, chamados músculos esqueléticos. Figura 2. Representação dos músculos superficiais. Detalhe do pé mostrando a ligação entre os músculos e os ossos do pé através de tendões. http://www.jornallivre.com.br/images_enviadas/o-que-e-sistema- muscularsistem.jpg http://www.cone.med.br/img/t_pe_02.jpg Figura 1. Representação do esqueleto com algumas diferenças que podem ocorrer entre o esqueleto masculino (viso de costas) e o feminino (visto de frente) http://www.afh.bio.br/sustenta/img/esqueleto%20diferen%C3%A7as%20entre%20sexos.jpg acesso em 07/05/09 13 Coração, vasos sanguíneos e linfáticos O sistema circulatório ou cardiovascular é responsável pelo transporte de substâncias como, por exemplo, gases, nutrientes, hormônios e excretas nitrogenadas. Esse sistema é formado pelo coração, vasos sanguíneos, órgãos e vasos linfáticos. Algumas vezes encontramos a divisão do sistema circulatório em dois sistemas – cardiovascular e linfático. A figura 3 é uma representação simplificada do sistema cardiovascular mostrando o coração que é a bomba propulsora do sangue. Também mostra artérias que partem do coração e veias que chegam até ele. Ainda estão representados os capilares que são os vasos de menor calibre. Glândulas endócrinas O sistema endócrino é composto pelas glândulas endócrinas. Essas glândulas recebem esse nome porque produzem hormônios que são lançados na corrente sanguínea. Há glândulas exócrinas que produzem substâncias que serão lançadas em cavidades como a boca, ou fora do corpo. É o caso das glândulas salivares e sudoríparas. Figura 3. Representação do sistema cardiovascular. http://cnaturais9.files.wordpress.com/2 008/05/sistema-circulatorio-1.jpg Pineal Hipófise Tireóide Figura 4.. Glândulas endócrinas. http://www.hghforever.com/pendocrine.gif 14 Os hormônios produzidos pelas glândulas endócrinas são transportados pelo sangue e vão atuar em células distantes, estimulando ou inibindo o metabolismo. O sistema endócrino, junto ao sistema nervoso, integra e regula funções como a circulação, a excreção, a nutrição e a reprodução. As principais glândulas endócrinas estão representadas na figura 4. IV. Como o corpo funciona – a integração dos sistemas Cada órgão ou sistema tem funções diferentes, por isso, estudamos separadamente para facilitar o entendimento. Mas todos trabalham pelo funcionamento de um mesmo organismo, portanto, podemos dizer que suas funções são complementares. Não faz sentido pensar em cada sistema funcionando independentemente. Como exemplo, podemos citar o sistema digestório quetransforma o alimento em nutrientes. Esses nutrientes passam para o sangue e através do sistema circulatório – coração, veias e artérias – chegam a todas as células dos demais sistemas. Para estudarmos o funcionamento do corpo humano, vamos imaginar situações do cotidiano. Acompanharemos algumas situações vivenciadas por um personagem imaginário, o Tadeu, que representa qualquer um de nós. Dormindo... Tadeu está dormindo. Nessa situação, os vasos sanguíneos dilatam-se, a pressão arterial e a freqüência cardíaca caem, os músculos ficam relaxados e o metabolismo também diminui. Isso tudo acontece para que o corpo se restabeleça. Afinal, todo o organismo, especialmente o sistema nervoso, esteve ativo durante um longo período. O sistema nervoso controla o estado de vigília (quando estamos acordados) e o estado de sono. Depois que o cérebro permanece ativo por muitas horas, alguns dos neurônios relacionados ao processo de sono-vigília entram em fadiga enquanto outros são estimulados e ativam o centro do sono localizado no cérebro. Para acordar, ocorre o contrário. Aqueles neurônios que estavam estimulados entram em fadiga e os outros que estão “descansados” entram em ação despertando a pessoa. 15 Alguns estímulos externos também colaboram nesse processo como é o caso da luminosidade do dia. Mas dormir é importante não apenas para descansar. Estudos mostram que quem dorme menos do que o necessário tem menor vigor físico, envelhece mais precocemente, está mais propenso a infecções e a outros problemas de saúde como a hipertensão. Exames do cérebro de jovens privados de sono mostram redução das funções cerebrais nas regiões frontais (responsáveis pela capacidade de planejar e de executar tarefas) e no cerebelo (responsável pela coordenação motora). Portanto, quem não dorme ou dorme menos que o necessário, pode ter dificuldades em acumular conhecimento, pode apresentar alterações do humor e comprometer a criatividade, a atenção, a memória e o equilíbrio. Além disso, durante o sono são produzidos alguns hormônios, entre eles, o hormônio do crescimento produzido pela glândula hipófise (figura 5). Essa glândula tem o tamanho aproximado de uma ervilha e fica na base do crânio. O papel do hormônio do crescimento não é só o de promover o crescimento. Entre outras funções, ele ajuda a manter o tônus muscular, evita o acúmulo de gordura, melhora o desempenho físico e combate a osteoporose. A leptina, hormônio capaz de controlar a sensação de saciedade, também é secretada durante o sono. Pessoas que permanecem acordadas por períodos superiores ao recomendado produzem menores quantidades de leptina. Resultado: o corpo sente necessidade de ingerir maiores quantidades de carboidratos, o que pode levar à obesidade. A falta de sono também inibe a produção de insulina (hormônio que retira o açúcar do sangue) pelo pâncreas, além de elevar a quantidade de cortisol, o hormônio do http://br.geocities.com/investigandoaciencia/sistemaend ocrinohipofise.jpg Figura 5. Localização da glândula hipófise 16 estresse, que tem efeitos contrários aos da insulina, fazendo com que se eleve a taxa de glicose (açúcar) no sangue. Num estudo, homens que dormiram apenas quatro horas por noite, durante uma semana, passaram a apresentar intolerância à glicose (estado pré-diabético). Então, vimos que dormir é bom e necessário. Mas Tadeu precisa acordar, porque está na hora de ir para a escola... Estudando.... Depois de tomar o café da manhã, Tadeu se arruma e vai para a escola. É dia de prova e Tadeu está muito concentrado. As questões da prova exigem raciocínio e memória. Tudo bem, ele teve uma ótima noite de sono e estudou bastante. Neurônios em ação! As células nervosas transmitem sinais elétricos e hormonais, especialmente nas regiões do cérebro responsáveis por essas habilidades: concentração, raciocínio e memória. Também do cérebro partem sinais que comandam os movimentos do corpo, inclusive da escrita. Veja na figura 6 algumas funções controladas por regiões específicas do sistema nervoso central. Em atividade física.... Tadeu é bom de bola. Depois da prova tem outro compromisso na escola. Sua equipe de futebol está na final do campeonato colegial. Sua posição no time é no gol. Como goleiro, além da concentração, ele usa seu bom preparo físico, pois o Figura 6. Regiões do cérebro e funções relacionadas. www.afh.bio.br acesso em 21/04/09 17 time adversário o faz correr e saltar muito para buscar a bola. Nessas condições, seu corpo age coordenadamente. Diante da necessidade, o cérebro atua sobre os músculos esqueléticos, aqueles associados a ossos, enviando sinais elétricos que promovem o movimento. Como a função de goleiro exige estado de alerta, a glândula supra-renal elimina uma quantidade de um tipo de hormônio, a adrenalina, na corrente sanguínea. Esse hormônio provoca a aceleração dos batimentos cardíacos para que o sangue bombeado por ele chegue mais rapidamente a todas as partes do corpo, especialmente nos músculos esqueléticos que estão sendo mais exigidos. O oxigênio levado pelo sangue é fundamental no processo de respiração celular. Nesse processo a molécula de glicose proveniente dos alimentos é quebrada. Quando isso acontece há liberação de energia. E quanta energia é necessária em uma partida de futebol! A energia de que falamos é necessária não só para realizar atividade física como no futebol, mas todo o funcionamento do nosso corpo só acontece quando há energia disponível. Até quando estamos dormindo, sentados ou completamente parados, o coração continua batendo, a respiração não pára, as reações químicas estão ocorrendo para manter as células vivas. E de onde vem essa energia? Na hora do almoço... O jogo terminou. O time de Tadeu ganhou a partida e venceu o campeonato. Mas chegou a hora de repor as energias. Está na hora do almoço. Tadeu volta para casa e a comida já está sobre a mesa. É uma lasanha. A visão e o aroma do prato predileto ativam o centro da fome no cérebro de Tadeu. Os níveis mais baixos de glicose no sangue também são um “aviso” ao centro da fome, localizado no hipotálamo, que o corpo precisa se alimentar. A lasanha que Tadeu está comendo, após ser mastigada, chega ao estômago e intestino que são órgãos do sistema digestório. Lá, os nutrientes – carboidratos, proteínas e gorduras – são separados e entram na corrente sanguínea. Daí são levados para todas as partes do corpo e passam do sangue para o interior das células. Cada nutriente tem uma função diferente: os carboidratos participam 18 especialmente do processo de produção de energia; as proteínas tem diversas funções, entre elas, a formação das membranas celulares e das fibras musculares. Essa parte interessa muito ao Tadeu que ainda está crescendo e, além disso, é quase um atleta. As gorduras também tem várias funções. Elas constituem fonte e reserva de energia e são importantes para a síntese de outras substâncias, ou para o melhor funcionamento destas, como algumas vitaminas, proteínas, e alguns hormônios sexuais. Concluindo... Como vimos nas situações vividas pelo Tadeu, o sistema nervoso e o sistema endócrino (do qual fazem parte as glândulas produtoras de hormônios) são fundamentais para integrar e coordenar as funções do nosso corpo. Esses dois sistemas recebem e analisam os estímulos e elaboram respostas apropriadas. As respostas são reações do organismo a um estímulo. Os estímulos podem ser externos como a luz, o som, o cheiro e a temperaturado ambiente. Estímulos internos como a dor ou a carência de um nutriente também provocam respostas hormonais e nervosas. Assim, o sistema endócrino em conjunto com o sistema nervoso atua na regulação das funções orgânicas como a nutrição, a circulação, a reprodução e o metabolismo. Atividade 5 – Curiosidades: o que você quer saber? Nas caixas abaixo você vai encontrar curiosidades sobre o corpo humano. O trajeto das refeições O tubo digestivo, da boca ao ânus, mede entre 7 e 10 metros. As células que revestem o estômago e o intestino são todas trocadas a cada três dias. Nas gengivas, elas se renovam a cada duas semanas. O alimento engolido leva apenas 4 a 8 segundos para chegar ao estômago. O fígado produz diariamente 0,5 litro de bílis. Os rins precisam de 50 minutos para, com a ajuda das bebidas e da água dos alimentos, filtrar todo o sangue. Isso resulta, num único dia, em 180 litros de sangue limpo e 1,5 litro de urina liberada. http://super.abril.com.br/superarquivo/1995/conteudo_114929.shtml 19 Essas curiosidades foram retiradas do site da revista Superinteressante disponível em http://super.abril.com.br/superarquivo/1995/conteudo_114929.shtml. Depois de ler essas curiosidades sobre o corpo humano, pense em fatos ou situações que já ocorreram com você ou com alguém que você conheça e que lhe despertaram curiosidade. Mesmo que isso não tenha ocorrido, pense em algo sobre o funcionamento do seu corpo que você gostaria de saber. Vamos fazer o seguinte: A) Cada estudante deve escrever a curiosidade que tem sobre o seu corpo em uma folha de papel. B) O professor deverá recolher todas as perguntas e colocar em uma caixa. C) Em seguida, cada estudante deverá pegar uma pergunta da caixa. Essa será a pergunta da sua pesquisa. Utilize livros, revistas, internet, especialistas no assunto, vale tudo prá tentar responder! De acordo com a fonte e com os dados obtidos, avalie a resposta. Para isso, utilize os critérios: • Quais foram as fontes utilizadas? • Houve respostas diferentes para a mesma pergunta? D) Identifique s integraçãoões que ocorrem na situação estudada. Bibliografia GUYTON, Arthur C. Fisiologia Humana e mecanismos das doenças. São Paulo, Guanabara Koogan.1989. Coração O coração é um músculo que pesa 250 gramas, em média. No ritmo normal, que é de 70 a 75 batidas por minuto, ele chega a dar mais de 110 000 batimentos por dia. Mas, em caso de pânico ou susto, pode subir para 150 pulsações por minuto. No corpo em repouso, os 5 litros de sangue são bombeados por todo o organismo em apenas um minuto. http://super.abril.com.br/superarquivo/1995/conteudo_114929.shtml 20 BERTOLDI, Odete G. Ciência & Sociedade: a aventura do corpo, a aventura da vida, a aventura da tecnologia: ensino fundamental. São Paulo. Scipione. 2000. Sites consultados http://www.webciencia.com/11_00menu.htm http://www.cerebromente.org.br/n16/opiniao/dormir-bem1.html http://www.infoescola.com/biologia http://www.brasilescola.com/biologia MORATO, Marina Azevedo et al . Representação visual de estruturas biológicas em materiais de ensino. Hist. cienc. saude-Manguinhos, Rio de Janeiro, v. 5, n. 2, Oct. 1998 .Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0104- 59701998000200007&lng=en&nrm=iso>. access on14 Apr. 2009. doi: 10.1590/S0104-59701998000200007. (figuras antigas) www.labdid.if.usp.br acesso em 24/04/09(raios x) Sites indicados: http://www.aticaeducacional.com.br/htdocs/atividades/sist_circ/livros.htm (animação dos sistemas e atividades)
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