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Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 1 Aprendizagem Conectada Atividades Escolares 1° ano do Ensino Médio Biologia 1 Códigos das Habilidades Objetos de conhecimentos EM13206 EM13304 EM13309 Vírus - estrutura dos vírus; características dos vírus; reprodução dos vírus; doenças causadas por vírus: principais formas de contágio, profilaxia e tratamento. Nome da Escola: Nome do Professor: Nome do Estudante: Período: ( ) vespertino ( ) matutino Turma 1° ano ___ Vírus, palavra derivada do latim virus que significa “veneno” ou “toxina”, são organismos microscópicos extremamente pequenos que possuem um tamanho que pode variar de cerca de 20 a 300 mm. São partículas infecciosas, de natureza nucleoproteíca, visíveis somente ao microscópio eletrônico. São parasitas intracelulares obrigatórios, formando geralmente só em presença de células vivas e dão facilmente lugar a mutações. Induz a célula parasita a formar réplicas, tanto do ácido nucléico como da capa proteica. Atuando como um “pirata” celular, um vírus invade uma célula e assume o comando, fazendo com que ela trabalhe quase que exclusivamente para produzir novos vírus. A infecção viral geralmente, causa profundas alterações no metabolismo celular, podendo levar à morte das células infectadas. No entanto, fora da célula hospedeira, os vírus não manifestam nenhuma atividade vital: não crescem, não degradam nem fabricam substâncias, tampouco reagem a estímulos. Porém, na presença de células hospedeiras 1 A divisão da carga horária por componente curricular deve ser registrada de acordo com o horário de aula da respectiva unidade escolar. Vírus??? Quem são??? Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 2 compatíveis à sua disposição, um único vírus é capaz de originar, em cerca de vinte minutos, centenas de novos vírus. Compõem-se de ácido nucleico (DNA ou RNA) e uma parede de proteína. Os ácidos nucleicos se localizam no interior das proteínas. Ao envoltório proteico se dá o nome de capsídeo, o qual, por sua vez, é formado pelos capsômeros, unidades estruturais simétricas dispostas em ordem determinada. Figura 1- Estrutura geral dos vírus Fonte: UOL (2020) • Material genético: Nos vírus, encontramos DNA, RNA ou os dois combinados. Os vírus que apresentam DNA são chamados de vírus de DNA e aqueles que possuem RNA são chamados de vírus de RNA. Os vírus de plantas contêm RNA, exclusivamente; os vírus de animais, DNA ou RNA e os vírus de bactérias (bacteriófagos) DNA, comumente. • Capsídeo: é uma cápsula formada por proteínas que envolvem o material genético. Apresenta diferentes formatos e é formado por pequenas subunidades denominadas de capsômeros. • Envelope: Os envelopes encontrados nos vírus são, geralmente, derivados da membrana plasmática da célula onde o vírus se reproduziu. Esse envelope apresenta fosfolipídios e proteínas da membrana, além de proteínas e glicoproteínas que possuem origem viral. Agora que já entendemos como é a estrutura de um vírus vamos conhecer um pouco mais sobre o vírus que ocasionou a Pandemia mundial pela qual estamos passando nesse momento de nossa história! Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 3 O coronavírus2 é uma família de vírus causadora de diversas infecções, inclusive em seres humanos. No ano de 2020, uma nova cepa de coronavírus foi identificada, o novo coronavírus (2019-nCoV), que pode ser transmitido através do contato com animais e pessoas doentes. Ele pode causar desde uma infecção leve, como um simples resfriado, até infecções graves, que podem levar a óbito. Coronavírus (CoV) é uma família de vírus conhecida desde a década de 1960, e causadora de diversos tipos de infecções respiratórias. Esses vírus recebem esse nome devido à presença de estruturas em sua superfície que lembram uma coroa. Figura 2 - Coronavírus pertence à família viral Coronavidae Fonte: Biologia Net (2020) Os coronavírus pertencem a uma família de vírus responsáveis por diversas infecções respiratórias. 2 Por Helivania Sardinha dos Santos. Disponível em: https://www.biologianet.com/doencas/coronavirus.htm/ A seguir, apresentamos quem são os coronavírus, as doenças causadas por esses vírus, suas formas de transmissão, seus sinais e sintomas, e suas formas de tratamento e prevenção, destacando o novo coronavírus (2019-nCoV), identificado no ano de 2020. Afinal... quem é o NOVO CORONAVÍRUS??? Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 4 Os coronavírus causam infecções que variam de resfriados comuns a síndromes mais severas, como a síndrome respiratória aguda grave (SARS — do inglês, Severe Acute Respiratory Syndrome) e a infecção causada pelo novo coronavírus 2019-nCoV. DOENÇAS CAUSADAS PELOS CORONAVÍRUS Os coronavírus são responsáveis por causar diversas infecções, sendo muitas delas brandas, no entanto, algumas merecem destaque devido à sua gravidade. São elas: • SARS (do inglês, Severe Acute Respiratory Syndrome): A síndrome respiratória aguda grave é causada pelo vírus SARS-CoV e teve seus primeiros registros de casos no ano de 2002, na China. A SARS causou a morte de cerca de 800 pessoas até ser controlada, no ano de 2003. • MERS (do inglês, Middle East Respiratory Syndrome): A síndrome respiratória do Oriente Médio é causada pelo vírus MERS-CoV e teve seus primeiros casos notificados em setembro do ano de 2012, na Arábia Saudita. No entanto, posteriormente, foi identificado que os primeiros casos ocorreram em abril do mesmo ano, na Jordânia, e, em seguida, em outros países do Oriente Médio, bem como Europa, Ásia, América e África. É importante destacar que os pacientes devem ser mantidos em isolamento enquanto apresentarem sinais e sintomas da doença. Os profissionais de saúde devem ter atenção especial quanto ao uso de equipamentos de segurança ao realizarem o tratamento dos doentes. O diagnóstico dessa doença é realizado por meio de exame clínico específico para coronavírus incluindo o sequenciamento do genoma viral! Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 5 TRANSMISSÃO DOS CORONAVÍRUS Alguns coronavírus infectam animais e pessoas e sua transmissão pode ocorrer através do contato com animais e contato próximo com pessoas contaminadas. A transmissão dessas infecções entre pessoas pode ocorrer pelas gotículas de secreções eliminadas pelo doente seja pela tosse, seja pelo espirro, seja por objetos contaminados. Sinais e sintomas de contágio por coronavírus: Figura 3 - Lesões pulmonares causadas pelo coronavírus Fonte: Biologia Net (2020) O coronavírus pode causar pneumonia, lesões pulmonares e até o óbito do paciente. Os coronavírus apresentam um período de incubação, assintomático, que varia entre 5 e 16 dias. Quando causam infecções brandas, seus sintomas assemelham-se aos de resfriados e gripes, como espirros, tosse, coriza e febre. Entretanto, eles também causam infecções mais severas, como as citadas em tópico anterior, que podem desencadear pneumonia, insuficiência respiratória aguda, lesões pulmonares e até óbito. TRATAMENTO DAS INFECÇÕES POR CORONAVÍRUS Não existe um tratamento para infecções causadas pelo coronavírus. Assim, o tratamento consiste em repouso, ingestão de bastante líquido e medidas para aliviar os sintomas. Em casos mais graves, deve-se incluir suporte de terapia intensiva. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 6 PREVENÇÃO CONTRA CORONAVÍRUS A prevenção contra as infecções por coronavírus pode ser realizada por meio de cuidados, como: • Evitar contato próximo com pessoas que estejam doentes. • Higienizar as mãos com frequência, especialmenteapós contato direto com pessoas doentes ou com o meio ambiente e antes de se alimentar. • Cobrir a boca e o nariz ao tossir e espirrar, preferencialmente com lenços descartáveis, lavando as mãos em seguida. • Não compartilhar objetos de uso pessoal, como copos e talheres. • Manter os ambientes bem arejados. • Evitar contato próximo com animais selvagens ou doentes. • Evitar viajar para locais onde esteja ocorrendo surto dessas doenças. O texto apresentado a seguir deve ser considerado nos estudos das três disciplinas: Biologia, Física e Química A Agroecologia nos tempos do COVID-193 Figura 4 – Representação Agroecologia Fonte: Clacso.org (2020) 3 Texto acessado e adaptado de https://www.clacso.org/a-agroecologia-nos-tempos-do-covid-19 Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 7 A maioria dos nossos problemas globais: escassez de energia e de água, degradação ambiental, mudança climática, desigualdade econômica, insegurança alimentar e outros, não pode ser abordada de forma separada, já que estes estão interconectados e são interdependentes. Quando um dos problemas se agrava, os efeitos se estendem por todo o sistema, exacerbando os outros problemas. Como nunca antes, a pandemia de coronavírus nos revela a natureza sistêmica do nosso mundo: a saúde humana, animal e ecológica estão estreitamente vinculadas. Sem dúvida, a COVID-19 é um chamado de atenção para a humanidade repensar nosso modo de desenvolvimento capitalista e altamente consumista, e as formas com que nos relacionamos com a natureza. Os tempos exigem uma resposta integral à crise atual, onde se abordam as causas profundas por trás da já aparente fragilidade e vulnerabilidade socioecológica do nosso mundo. A agroecologia representa um exemplo inspirador de uma abordagem sistêmica poderosa e, neste momento da pandemia de coronavírus, a agroecologia pode ajudar a explorar os vínculos entre agricultura e saúde, (...) Agroecologia e um novo sistema alimentar Atualmente, quando os governos impõem restrições a viagens e comércio e o bloqueio de cidades inteiras para impedir a disseminação da COVID-19, a fragilidade do sistema alimentar globalizado se torna muito evidente. Mais restrições comerciais e de viagens podem limitar a fluência de alimentos importados, de outros países ou de outras regiões de um país em particular, com consequências devastadoras no acesso aos alimentos, principalmente nos setores mais pobres. Isso é crítico para os países que importam mais de 50% dos alimentos consumidos por suas populações. O acesso a alimentos também é crítico para cidades com mais de 5 milhões de pessoas que, para alimentar seus cidadãos, precisam importar não menos que 2.000 toneladas de alimentos por dia, percorrendo uma média de 1.000 quilômetros. Claramente, este é um sistema alimentar altamente insustentável, facilmente perturbado por choques externos, como desastres naturais ou uma pandemia. Diante de tais tendências globais, a agroecologia ganhou muita atenção nas últimas três décadas como base para a transição para uma agricultura, que não apenas proporcionaria às famílias rurais, benefícios sociais, econômicos e ambientais significativos, Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 8 mas também alimentaria as massas urbanas de maneira equitativa e sustentável. Existe uma necessidade urgente de promover novos sistemas alimentares locais para garantir a produção de alimentos abundantes, saudáveis e acessíveis para uma crescente população humana urbanizada. Esse desafio será difícil, considerando os cenários previstos de uma base de terra arável em declínio; com petróleo caro e preços voláteis; suprimentos cada vez mais limitados de água e nitrogênio; e, em um momento de mudanças climáticas extremas, tensões sociais e incerteza econômica. Não há dúvida de que o melhor sistema agrícola capaz de enfrentar desafios futuros é aquele que se baseia em princípios agroecológicos que exibem altos níveis de diversidade e resiliência, oferecendo rendimentos razoáveis e serviços ecossistêmicos. A agroecologia propõe restaurar as paisagens que circundam as propriedades rurais, o que enriquece a matriz ecológica e seus serviços, como controle natural de pragas, conservação do solo e da água, etc., mas também cria «quebra-fogos ecológicos» que podem ajudar a impedir que patógenos escapem de seus habitats. Muito trabalho foi feito para restaurar as capacidades de produção de pequenos agricultores, promovendo princípios e práticas agroecológicas que aumentam a produção agrícola tradicional, mas também melhorando a agrobiodiversidade e seus efeitos positivos associados à segurança alimentar e à integridade ambiental. Este trabalho é chave para a soberania alimentar de muitas comunidades, já que os pequenos agricultores que controlam apenas 30% das terras aráveis do mundo produzem entre 50 e 70% dos alimentos consumidos na maioria dos países. A agricultura urbana foi reforçada como uma importante alternativa sustentável para melhorar a segurança alimentar em um planeta urbanizado. A produção de frutas frescas, vegetais e de alguns produtos de origem animal nas cidades pode ser melhorada usando a agroecologia, contribuindo assim para o fornecimento de alimentos e nutrição das famílias em nível local, especialmente em comunidades marginalizadas. A produção urbana de alimentos dobrou globalmente em pouco mais de 15 anos, e essa tendência de expansão continuará à medida que as pessoas perceberem que em tempos de crise, o acesso a alimentos produzidos localmente é estratégico. A ingestão de alimentos nutritivos à base de plantas produzidos em propriedades agroecológicas locais pode ajudar a fortalecer nosso sistema imunológico, possivelmente melhorando nossa capacidade de resistir à várias ameaças, incluindo os vírus contagiosos como os causadores da COVID-19. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 9 A agroecologia tem o potencial de produzir localmente grande parte dos alimentos necessários para as comunidades rurais e urbanas, particularmente em um mundo ameaçado pelas mudanças climáticas e outros distúrbios, como as pandemias de doenças. O que é necessário é o apoio para a ampliação da agroecologia, a fim de otimizar, restaurar e melhorar as capacidades produtivas dos pequenos agricultores locais e urbanos. Para aproveitar esse potencial, iniciativas agroecológicas locais bem-sucedidas devem ser amplamente disseminadas por meio de estratégias pedagógicas de agricultor para agricultor, a criação de referências agroecológicas, a reativação dos sistemas tradicionais e a reconfiguração de territórios inteiros sob gestão agroecológica. Para melhorar a viabilidade econômica de tais esforços, é necessário também desenvolver oportunidades de mercado locais e regionais equitativas, regidas pelos princípios da economia solidária. Nesse ponto, o papel dos consumidores é fundamental, se eles entenderem que comer é um ato político e ecológico, de modo que, quando apoiam os agricultores locais, e não a cadeia alimentar corporativa, eles criam sustentabilidade e resiliência socioecológica. A transição da agricultura mediante políticas governamentais levará tempo, mas cada um de nós pode acelerar o processo fazendo escolhas diárias para ajudar os pequenos agricultores, o planeta e, finalmente, nossa própria saúde. A transição para a agroecologia e para uma agricultura socialmente mais justa, economicamente viável, ambientalmente sana e saudável, será o resultado da confluência entre movimentos sociais rurais e urbanos, que de maneira coordenada trabalham para a transformação radical do sistema alimentar globalizado que está colapsando. Hoje em dia é sensato refletir sobre o fato de que os ecossistemas sustentam as economias (e a saúde); economias não sustentam os ecossistemas. A COVID-19 nos lembra queo tratamento desrespeitoso com a natureza, incluindo a biodiversidade de plantas e animais, tem consequências e, quando é prejudicada, em última instância, os seres humanos também são. Esperamos que a atual crise provocada pela COVID-19 ajude a iluminar a humanidade a lançar as bases para um novo mundo e maneiras mais suaves de interagir com a natureza. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 10 Caro estudante... O texto acima nos remete a duas reflexões importantes! A primeira delas relaciona- se ao uso sustentável dos recursos naturais como o solo e a água, por exemplo. A segunda diz respeito às mudanças culturais impostas pela Pandemia que assola a humanidade. Mais do que nunca a interdependência dos seres humanos, animais e vegetais é evidenciada! Como diz o texto “a COVID-19 é um chamado de atenção para a humanidade repensar nosso modo de desenvolvimento capitalista e altamente consumista” o que nos leva a propor outras possibilidades de produção de alimento, por exemplo. O texto cita duas, a agroecologia, alvo de muitas pesquisas e objeto de estudo da EMPRAPA, inclusive já disseminada em algumas regiões do país. A segunda, traz à tona a agricultura urbana, já explorada em nações desenvolvidas, como o Japão, por exemplo, país onde é comum existirem plantações de arroz em terrenos baldios e canteiros com hortaliças nos jardins das casas. Assim, os estudos dessa semana nos chamam a refletir sobre mudanças de hábitos de consumo que poderíamos imprimir a nossa cultura a começar pelo aproveitamento de pequenas áreas urbanas para a produção de alimento! DESAFIO DE BIOLOGIA! 1 - Por que os vírus são considerados parasitas intracelulares obrigatórios? 2 - Questões como o desperdício de alimento, o reaproveitamento de partes vegetais que comumente são descartadas e mais recentemente, a agricultura urbana, são debatidas por alguns grupos em nossa sociedade e trazidas à tona devido às Pensando um pouco sobre o assunto! Que tal embarcar nessa reflexão? Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 11 inúmeras mudanças sociais advindas com a Pandemia do Coronavírus. Reflita e comente sobre os aspectos positivos e negativos de tais possibilidades. 3 - A degradação ambiental, comum nos nossos dias atuais, pode provocar que tipo de consequências ambientais, econômicas e sociais? A) Mudança climática, desigualdade econômica e insegurança alimentar. B) NÃO interfere nas mudanças climáticas, nas desigualdades econômicas e não traz insegurança alimentar. C) NÃO estão interconectados à Mudança climática, desigualdade econômica e insegurança alimentar. D) A saúde humana, animal e ecológica NÃO estão estreitamente vinculadas. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 12 Aprendizagem Conectada Atividades Escolares 1° ano do Ensino Médio Física4 Códigos das Habilidades Objetos de conhecimentos EM13101 EM13206 EM13304 EM13309 Curiosidades Físicas Cinemática: Introdução ao estudo de Movimentos Sistema Internacional de Medidas Nome da Escola: Nome do Professor: Nome do Estudante: Período: ( ) vespertino ( ) matutino Turma 1° ano ___ Curiosidades de Física e aprendizagem de Física A Física nasceu da necessidade do homem de explicar os fenômenos ao seu redor. O desenvolvimento dessa ciência revelou a descoberta a respeito de muitas curiosidades envolvendo fenômenos que ocorrem na natureza. Dada a necessidade de explicar os eventos que acontecem na natureza, a Física enquanto ciência, se dedica à compreensão e à explicação de fenômenos naturais, como os raios, os trovões, ao perceber a formação do arco-íris, ao ver a ocorrência de eclipses e observar as fases da lua. Essas explicações fundamentam-se principalmente na observação, na criação de um modelo experimental, na utilização de inteligência artificial para o fenômeno em análise e definição de equações que o caracterizem. Surge daí a importância de entender e dominar a matemática, pois é uma ferramenta utilizada para resolver situações problema. A compreensão e explicação dos fenômenos que se percebiam na natureza, ao longo das eras, foram sendo dadas pelos avanços dos estudos em Física. Veja algumas curiosidades da Física presentes em nosso cotidiano. 4 A divisão da carga horária por componente curricular deve ser registrada de acordo com o horário de aula da respectiva unidade escolar. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 13 Curiosidades da física no futebol Figura 1- Futebol Muitos conceitos de Física podem ser percebidos se questionando sobre os eventos que ocorrem em uma partida de futebol. Por exemplo, a velocidade da bola no momento do gol, a distância percorrida pela bola do chute até o gol, se a bola fez curva, a intensidade do chute, a aceleração e desaceleração da bola, a ação da aceleração gravitacional, e muitos outros eventos. Fonte: UOL (2020) Diferença entre velocidade da luz e velocidade do som Tanto a Luz quanto o som são ondas de natureza distinta. A luz é uma onda eletromagnética e o som, onda mecânica. A velocidade do som no ar atmosférico é, em média, de 340 m/s (metros por segundo), quer dizer que em um segundo o som percorre 340 m; a velocidade da luz, nesse mesmo meio, é de até 300.000 km/s (quilômetros por segundo), quer dizer que ela percorre trezentos mil quilômetros em um segundo. A visão da imagem (figura 2) está relacionada a fenômenos luminosos. O efeito visual percebido na imagem acontece quando a aeronave vence a barreira do som, ou seja, a aeronave está em velocidade mach. Caro estudante, agora é sua vez, pesquise o que é Fonte: UOL (2020). velocidade mach. É possível estourar pipoca com um celular? Muitos conceitos de ciências foram alterados ao longo dos anos à medida que a Física foi avançando na compreensão deles, outros foram aperfeiçoados ou restruturados, nesse sentido é bom ficar atento com as informações que você recebe. Pela internet, temos acesso a diversos vídeos e publicações sobre a possibilidade de se estourar pipoca utilizando aparelhos celulares. Estudante faça uma pesquisa para saber se é mito ou verdade. Figura 2 - A barreira do som Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 14 Os aparelhos de celular emitem ondas de rádio quando conectados à rede móvel. As ondas de rádio são eletromagnéticas. Procure informações em sites confiáveis. Figura 3- Ondas eletromagnéticas Fonte: UOL (2020) Quilograma O quilograma é uma unidade de medida de massa, e é definido com base em um padrão: um pequeno cilindro de Platina e Irídio que se encontra em um museu (procure saber qual museu). A massa tem sofrido pequenas alterações com o passar dos anos. O estudo e compreensão da massa e propriedades relacionadas a ela e as interações que ocorrem com os fenômenos físicos é significativo para entender conceitos e fenômenos estudados em Física. No entanto, há outros eventos na natureza que não estão relacionados diretamente com a massa, como por exemplo os fótons. Para saber mais a respeito dos fótons faça uma pesquisa, e veja se estão interagindo o tempo todo com a gente. Fonte: UOL (2020) Como são gravados os CDs e DVDs? Esses dispositivos, os CDs, da abreviatura de compact disc (disco compacto), são discos feitos de plástico, e são produzidos para armazenar dados que chegam quando a luz é emitida por um laser. A leitura se dá por meio de um leitor óptico. Dois fenômenos ocorrem durante a leitura óptica, a difração e a interferência. A utilização deste dispositivo foi possível com o desenvolvimento da Física. Nas bolhas de sabão ocorrem a interferência da luz,mas há fenômenos de interferência relacionado às ondas sonoras. Figura 4. Massa padrão Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 15 Figura 5. Difração e interferência da luz Fonte: UOL 2020 Assista ao vídeo com o link: https://www.youtube.com/watch?v=S095n6ZYIBw Coronavírus Fonte: O Globo (2020) Vamos falar a respeito da pandemia. As mensagens são vinculadas pelos meios de comunicação, tais como aparelhos de celular, rádio, televisão e outros. Onde entra a Física nessa hora? Na imagem percebemos ícones que estão presentes o tempo todo em nossa comunicação, por exemplo o símbolo de coração, o de compartilhar, de download, de conversa, mas na imagem identificamos ondas na parte inferior da imagem, que são representações usadas em física, que ocorrem durante a conversa entre as pessoas, por exemplo. Voltando a falar do novo Coronavírus (COVID-19), ele infectou centenas de pessoas desde o início do surto em Wuhan (China), em dezembro do ano passado. Os sintomas são conhecidos e se assemelham aos de uma gripe que incluem, principalmente: febre, dificuldades respiratórias e tosse. Destaque como ponto de referência onde iniciou o contágio a cidade de Wuhan, pois para os meios de comunicação e para a população, é onde começou a propagação do coronavírus. A Organização Mundial de Saúde – OMS, no dia 11 de março, declarou a COVID- 19, a doença respiratória causada pelo coronavírus, uma pandemia. Figura 6 - A comunicação Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 16 Um estudo interessante a respeito da propagação do vírus é feito sobrepondo todas as sequências genéticas extraídas do vírus. O projeto reconstrói a trajetória de infecções, país a país, como se percebe observando atentamente o gráfico, considerando o paciente- zero na China até cada um dos casos analisados nos dias atuais. Por que é importante fazer o mapeamento do vírus? Se estivéssemos na década de cinquenta, a propagação seria na mesma proporção? Explique fazendo uma modelo usando desenhos. Quanto aos meios de comunicação, tente explicar quanto tempo levaria para a população mundial ficar sabendo a respeito da pandemia, para responder faça uma boa pesquisa, converse com as pessoas utilizando os meios de comunicação e por fim apresente um modelo para explicar. OBS. evite aglomeração de pessoas. Figura 7 - O deslocamento do coronavírus Fonte: O Globo (2020) Nesse momento de pandemia revelou-se um cenário que as pessoas estão valorizando muito, entre muitos a importância da pesquisa e da ciência para encontrar vacinas ou medicamentos para combater o vírus, para que a população possa retornar a rotina habitual. Em São Paulo um esforço internacional de pesquisa tem se destacado, pois sequenciou o genoma de 259 amostras do novo coronavírus Sars-CoV-2, e desse modo está revelando que há um padrão internacional de circulação do vírus, e que está de certo modo globalizado como patógeno circulando intensamente entre países europeus, que distribuem o vírus para África e América Latina. Como é possível em tão curto espaço de tempo acontecer tamanha propagação do vírus de modo global? Nos textos acima foram citados exemplos de fenômenos físicos como a interferência e a difração, mas também apresentamos grandezas físicas como a massa, o tempo, a Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 17 velocidade, a aceleração, a intensidade da força, a distância etc. Procure no texto os fenômenos e as grandezas físicas e sublinhe. Procure fazer as leituras indicadas no texto. Coronavírus (Covid-19), Neurociência e sistema imune: conscientização Aulas presenciais canceladas, estocagem de álcool gel, de papel higiênico. Diariamente estamos recebendo essas mensagens. Mas, é preciso ficar atento, pois de acordo com a neurociência, quando estamos com medo o nosso corpo entra em estado de alerta, também conhecido estado de "fuga ou luta". Nesse caso, em nosso cérebro são desencadeadas várias reações químicas, que à luz da neurociência, principalmente no campo da PsyNeuroImmune ─ a ciência que estuda as interações entre o comportamento, as funções neurais e endócrinas e os processos imunes─ já se sabe que existem relações diretas entre o sistema nervoso central e o sistema imune. Essas reações possuem uma velocidade de processamento e envolvem partículas com certa quantidade de eletricidade durante a transmissão entre os neurônios. Veja novamente a grandeza velocidade e partículas presente no texto, isso revela a importância de compreender a Física. Fonte: Brainlatam (2020) Nesse momento de crise mundial devido à pandemia provocada pelo coronavírus ou Covid-19, é importante observarmos os dados apresentados pela produção de alimentos no setor agrícola, justamente pelo fato da necessidade crescente de alimentação de uma população em isolamento social. Entender os dados que representam essa produção é fundamental para o contexto do momento. Números, escalas e representações fazem parte da compreensão e análise de forma coerente dos acontecimentos. Portanto, é relevante relembrar de grandezas numéricas, unidades de medidas e notação científica. De acordo com o texto, apresentado acima, “A Agroecologia nos tempos de COVID- 19”, podemos observar muitos dados e números que representam os aspectos dessa situação como: ‘2.300 milhões de Kg de agrotóxicos’. Outros dados que representam esse Figura 8 - Neurociência Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 18 processo são apresentados no texto disponível em: https://www.clacso.org/a-agroecologia- nos-tempos-do-covid-19/ Para representar esses dados de forma coerente e simples, vamos lembrar as unidades de medidas e as grandezas numéricas. No Sistema Internacional de Unidades (SI), onde as unidades padrão são: Grandeza Símbolo Unidade Outra representação Comprimento L Metro (m) Quilômetro (km) = 1000 m = 103 m Centímetro (cm) = 0,01 m = 10-2 m Massa M Quiligrama (kg) Tonelada (T) = 1000 kg = 103 kg Grama (g) = 0,001 kg = 10-3 kg Tempo T Segundos (s) Hora (h) = 60 minutos = 60x60 s = 3600 s = 3,6 x 103s Exemplos: 1 - O comprimento de uma caixa de fósforo é de 3 centímetros = 3 cm = 0,03 m = 3 x 10-2 m. 2 - A espessura de um vidro é de 5 milímetros = 5 mm = 0,005 m = 5 x 10-3 m. Onde centi e mili são prefixos. DESAFIO DE FÍSICA! Para responder as perguntas, faça uma revisão no texto e pesquisas a respeito do que está sendo pedido. Caro estudante, você pode acessar um material de apoio nos links abaixo: https://www.youtube.com/watch?v=Wsuzu9apfRc https://www.youtube.com/watch?v=recMlMwRhGw Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 19 1. Fonte: Saude.gov (2020) A imagem deixa claro que devemos adotar alguns procedimentos para evitar a contaminação com o vírus. Para executar as ações desenvolvemos alguns movimentos, por exemplo lavar as mãos, isso necessita da ação de uma força. A força é uma grandeza física, assim como a velocidade. Observe a segunda imagem, a pessoa girou o braço, mas para isso utilizou uma força, que grandeza está associada a força e rotação? A terceira e quarta figura também necessitam de aplicação de força, ou não? Ambas têm alguma relação com rotação, como na segunda imagem? Caso uma pessoa tenha sido contaminada com o vírus, talvez seja necessário fazer um raio X do pulmão. Explique o que é um raio X e veja no texto no vídeo abaixo se tem alguma relação com a luz. Assista ao vídeo com o link: https://www.youtube.com/watch?v=Yn7LPj4oxgc 2- Na Física existem unidades de medidas para identificar as grandezas apresentadas no cotidiano. No caso da velocidade a unidade de medida mais usualno Brasil é o quilômetro por hora (km/h). Mas no sistema internacional de unidade, a velocidade é representada em metro por segundo (m/s). Assim, qualquer fenômeno que indica um fluxo ou rapidez pode ser representado por outras medidas, mas que tem o mesmo sentido de velocidade, como no caso da vazão de água (L/m3). Nesse sentido, para entender melhor estratégias de controle de doenças, as autoridades de saúde calculam estimativas de contágio de determinadas doenças e encontram um tipo de fluxo. Observando os dados de crescimento do número de casos confirmados pelo coronavírus, Covid-19, percebe-se que em algumas localidades o número de casos Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 20 aumenta, e na maioria dos casos chega a dobrar a cada três dias e meio (3,5 dias) aproximadamente. Supondo que o número de casos confirmados de Covid-19 em uma localidade é 10, depois de 2 semanas qual será o número de casos confirmados de Covid- 19 nesse mesmo local? Qual a unidade de fluxo ou rapidez (velocidade) que podemos representar essa situação? Existem mesmo motivos para se preocupar com a velocidade de contágio da Covid-19 nessa situação? Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 21 Aprendizagem Conectada Atividades Escolares 1° ano do Ensino Médio Química 5 Códigos das Habilidades Objetos de conhecimentos EM13201 EM13304 EM13101 Teorias atômicas. Fertilizantes tóxicos (composição química). Transformações físicas, químicas e biológicas, tabela periódica. Nome da Escola: Nome do Professor: Nome do Estudante: Período: ( ) vespertino ( ) matutino Turma 1° ano ___ 1. ESTUDANDO QUÍMICA COM A PANDEMIA 5 A divisão da carga horária por componente curricular deve ser registrada de acordo com o horário de aula da respectiva unidade escolar. Estimados Estudantes Esta leitura é para te auxiliar em mais uma etapa de seu aprendizado. Neste texto, dialogaremos sobre a química envolvida no processo da pandemia do coronavírus. Aqui você encontrará informações sobre uma composição constante de elementos químicos chamadas de Substâncias Químicas que apresentam propriedades físicas e químicas e que podem sofrer Transformações que modificam as suas propriedades. Organize-se para os estudo e você conseguirá avançar! Sugiro que assistam a esse vídeo para que possa fortalecer seu aprendizado e bons estudos https://www.youtube.com/watch?v=zO0V4PRpAtY Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 22 Vocês sabiam que o coronavírus tem uma via de entrada nas células ciliadas do epitélio respiratório, chamada de receptor de ácido siálico que tem a fórmula molecular C11H19NO9. Apesar do nome “ÁCIDO”, que é uma palavra que vem do latim Acidus e significa azedo, o ácido siálico não apresenta esta característica. Na verdade, ele faz parte de outro grupo de substâncias, o grupo de carboidratos. Os carboidratos são fundamentais para manutenção da vida, e apresentam, por exemplo, a função de armazenar energia. Porém, o ácido siálico não apresenta tal característica, pois suas moléculas estão envolvidas em vários processos biológicos principalmente como receptor de vírus. E o mais curioso é que o coronavírus, em sua estrutura macroscópica, apresenta uma proteína que está envolvida em todo o processo infeccioso desta pandemia. Esta proteína é chamada de Spike (espinho), por apresentar um formato de espinhos, e tem uma dupla camada de lipídeos (gorduras) situada na camada externa do vírus. Spike é uma proteína que é atraída pelas moléculas de açúcares presentes na membrana celular, sendo assim o ácido siálico recebe, reconhece a proteína e ativa a ligação do vírus a nossas células do sistema respiratório. E uma vez dentro da célula, o vírus se replica e libera novas células. É a grandiosidade das interações químicas entre o receptor e a molécula proteica do coronavírus. Umas das formas de prevenir a propagação do coronavírus é o habito de higienização com o uso do álcool em gel ou o álcool 70 liquido, composto de 70% de álcool etílico conhecido como etanol. É justamente esta quantidade que combate do vírus. Precisamos saber que o álcool evapora muito rápido e também é inflamável, o que requer cuidados no manuseio. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 23 Figura 1 - Fenômenos Fonte: www.olharquimico.com.br Sendo assim, de acordo com o texto “Agroecologia em tempos de COVID -19”, a ingestão de alimentos nutritivos e saudáveis pode ajudar a fortalecer nosso sistema imunológico, possivelmente melhorando nossa capacidade de resistir a várias ameaças, incluindo os vírus contagiosos como os causadores da COVID-19. Sabemos da importância do processo de conservação dos alimentos, pois uma vez deteriorados sofrem transformações químicas e físicas, geralmente, causadas pela presença de microrganismos, alterações de temperatura. Nesse sentido, é importante conhecer o processo de transformações químicas. DESAFIO DE QUÍMICA! 1. Com o auxílio da tabela periódica responda as seguintes questões: a) Identifique o nome, o número atômico e o dos elementos químicos presentes na molécula do Ácido siálico C11H19NO9. b) Qual a massa molecular da molécula do Ácido siálico C11H19NO9. 2. Sobre a molécula do Ácido siálico C11H19NO9 , podemos dizer que trata se de uma substância simples ou composta? 3. Sabemos que transformações da matéria podem ocorrer de duas formas: físicas ou químicas, no caso do álcool em gel que tipo de transformação ocorreu? Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 24 4. De acordo com os processos de conservação de alimentos, selecione quais dos itens abaixo apresentam fenômenos químicos: a) Uma lata que enferruja. b) Produção de caramelo a partir do açúcar. c) O leite que azeda. d) Água sanitária em tecido colorido. e) Um bolo assado f) Queima de um pedaço de madeira. g) Uma banana apodrece 5. A química está presente em nosso cotidiano sob as mais variadas maneiras, no processamento e conservação de alimento, principalmente no preparo de uma refeição. Cite 3 exemplos de fenômenos químicos que você já observou ter ocorrido na sua casa, no momento da preparação de alimentos. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 25 ATIVIDADES COMPLEMENTARES - 1º Ano do Ensino Médio Nome da Escola: Nome do Professor: Nome do Estudante: Período: ( ) vespertino ( ) matutino Turma 1° ano ___ Biologia Caro estudante, Nas primeiras semanas de estudo aqui no ‘Aprendizagem Conectada’ exploramos bastante uma temática que motivou todo esse movimento de atividades escolares diferenciadas, bem como alterou vários aspectos de toda nossa vida. Foi necessário que aprendêssemos a nos adaptar a situações extremamente inusitadas para o cotidiano de todos nós. Pois bem, acreditamos que esteja aproveitando esses instantes de reclusão domiciliar para aprofundar em suas leituras acerca do assunto proposto, no caso, os vírus. Para auxiliá-lo nessa empreitada apresentamos alguns pontos que podem ampliar sua compreensão. Já vimos que os vírus são considerados parasitas intracelulares e também já estudamos suas estruturas. Mas, vem cá... todos os vírus são iguais? Ou existe alguma característica que uns apresentam e outros não? Os vírus reproduzem-se apenas no interior da célula de um hospedeiro, uma vez que não possuem metabolismo próprio. Ao atingir uma célula e parasitá-la, uma série de processos ocorre até que o vírus consiga fazer com que a célula trabalhe a seu favor. A replicação viral, de modo geral, pode ser descritaseguindo essas etapas: 1- Adsorção: Etapa em que o vírus se liga a receptores de membrana na célula hospedeira. 2- Penetração: Etapa em que o vírus adentra a célula. 3- Desnudamento: Etapa em que ocorre a remoção do capsídeo e a liberação do material genético. 4- Transcrição e tradução: Etapa em que ocorre a formação de proteínas dos vírus. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 26 5- Maturação: Ocorre a formação de novas partículas virais. 6- Liberação: Vírus sai do interior da célula pronto para parasitar outras; 1. Apesar de ser consenso acerca da classificação dos vírus como um ser sem vida, ele é capaz de realizar atividades bem complexas como por exemplo burlar o sistema imunológico o que, fatalmente, leva ao aparecimento de doenças. Em virtude de somente serem capazes de se reproduzir no interior de células vivas hospedeiras, os vírus são classificados como: a) Seres inertes. b) Parasitas intracelulares. c) Comensais. d) Ectoparasitas. e) Seres vivos. Os vírus podem infectar qualquer ser vivo, desde os unicelulares, como bactérias, até pluricelulares, como os humanos. A infecção nos humanos é responsável por várias doenças. E o diferencial entre um tipo e outro de vírus é justamente as estratégias e o tempo que ele necessita para a replicação. No caso do coronavírus é exatamente aqui que se encontra o pulo do gato, ou seja, na replicação viral para a qual ainda faltam estudos para definir exatamente como ela se dá, porém, algumas afirmações já podem ser feitas a partir de observações já realizadas. Por exemplo: A replicação viral segue as seguintes etapas: 1. Adsorção (Spike/receptor). 2. Liberação genoma Viral para interior celular. 3. Tradução de enzimas do complexo; Replicação/Transcrição (pol1ab). 4. Transcrição do RNAm em segmentos de polaridade negativa. 5. Transcrição do RNAm em segmentos de polaridade +. 6. Tradução de proteínas estruturais. 7. Replicação do RNA gênomico. 8. Composição do novo vírion. 9. Liberação da partícula viral. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 27 A replicação viral não é estática e existe um tempo que vai desde a adsorção do vírus as células hospedeiras até a liberação de novas partículas virais. O SARS-Cov-19 é liberado da célula por brotamento, e não por lise celular. Após a saída da célula, o vírus adsove nas células vizinhas e, assim, sucessivamente. Como ainda não há um estudo sobre o tempo da replicação do coronavírus desde a entrada do vírus na célula até a saída da nova partícula viral, o aparecimento de IgM e IgG ainda não está bem definido. 2. O ciclo lítico ocorre quando, ao final do processo de multiplicação viral, a célula rompe-se. No caso do ciclo lisogênico, a célula permanece preservada, o vírus que invadiu a célula hospedeira agrega seu material genético ao genoma da mesma. Ou seja, o processo de multiplicação viral pode finalizar-se com a lise ou não da célula. No caso a invasão por coronavírus pode ser definida, até o momento, como um ciclo : a) Lisogênico. b) Patogênico. c) Lítico. d) Biogeoquímico celular. e) Intracelular. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 28 ATIVIDADES COMPLEMENTARES - 1º Ano do Ensino Médio Nome da Escola: Nome do Professor: Nome do Estudante: Período: ( ) vespertino ( ) matutino Turma 1° ano ___ Física 1- Existem notícias que fazem referências a alguns conceitos utilizados na física como velocidade e aceleração, principalmente na internet como por exemplo essa notícia: “ Número de casos de coronavírus em Nova York dobra a cada 3 dias”6 Tal situação remete ao fato da ocorrência de um aumento na velocidade de contágio ou aceleração e avanço do coronavírus nesse caso. Sobre as frases: “aumento na velocidade de contágio de coronavírus” e “aceleração dos casos de covi-19”, que são frases bastantes usuais nesse momento de pandemia, pesquise a definição das palavras velocidade e aceleração em livros de ciências, livros de física e na internet e depois responda: Qual das duas palavras (velocidade e aceleração) é a mais coerente para caracterizar esse aumento de casos de coronavírus? Justifique sua resposta. 2 – Observando gráficos e diagramas sobre curva de contágio de Covid-19 na internet, como este logo apresentado abaixo, é correto afirmar que depois do pico de casos confirmados de coronavírus ocorra uma desaceleração nos números de casos? Essa palavra “desaceleração” pode descrever tal fenômeno? Justifique sua resposta. 6 disponível no endereço eletrônico: https://valor.globo.com/mundo/noticia/2020/03/24/numero-de-casos-de- coronavirus-em-nova-york-dobra-a-cada-3-dias.ghtml Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 29 Figura 1: Gráfico da curva da epidemia de coronavírus Fonte: Globo (2020) 3 – Existe ainda outra unidade de medida que representa uma taxa, fluxo, velocidade ou aceleração com relação a essa pandemia? Justifique. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 30 ATIVIDADES COMPLEMENTARES - 1º Ano do Ensino Médio Nome da Escola: Nome do Professor: Nome do Estudante: Período: ( ) vespertino ( ) matutino Turma 1° ano ___ Química As Transformações e os Elementos Químicos que Nos Cercam 1. No início dos estudos durante esse período de pandemia, você estudante de química vivenciou uma série de atividades envolvendo as transformações e fenômenos químicos e alguns conhecimentos associados a tabela periódica, vejamos o exemplo: Figura 1. Fenômenos Fonte: www.olharquimico.com.br (2020) Ao investigarmos a composição dos alimentos, em especial da maçã apresentada na figura 1, podemos utilizar uma linguagem química para se referir a sua constituição, ou seja, essa fruta é composta por H20, sais minerais diversos: Na, K, Fe, Ca, Mg, P, vitaminas C, E, B1, B2, B3, fibras, açucares, substâncias voláteis como álcoois, aldeídos e etileno(C2H4) responsável pela maturação dos frutos, entre outras substâncias (FRANCO, 2014). Suas sementes contém uma pequena quantidade de glicosídeos cianogênicos, precursores do cianeto de hidrogênio (HCN), potencialmente tóxico quando processado em grande quantidade pelo nosso corpo. Outras fontes contaminantes também podem estar associadas as frutas, entre eles: fungicidas, inseticidas, micróbios que podem levar a contaminação dos alimentos. Um dos fungicidas utilizados para combate aos fungos é o sulfato de cobre (CuSO4), empregado na composição da calda bordalesa. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 31 Com base no texto a respeito da composição química da maçã e com o apoio do livro didático, responda os itens a seguir: (utilize a tabela periódica para realizar a atividade) a) Poderia afirmar que o processo que leva a maçã ao apodrecimento devido a ação dos fungos é um processo de transformação físico e/ou químico? b) Identifique o nome e o número atômico de cada elemento químico presente na composição da maçã. c) Quais são as substâncias simples e compostas apresentadas no texto? d) Como poderíamos definir o conceito de elemento químico? 2. Texto: A Química dos Fertilizantes7 Existem várias maneiras de se corrigir o solo e torná-lo próprio para a agricultura. Se adicionamos um material para repor nutrientes essenciais para o crescimento das plantas, ele é um fertilizante. Fertilizantes podem ser orgânicos ou inorgânicos, naturais ou sintéticos. No que diz respeito aos Inorgânicos os nutrientes mais importantes (macronutrientes) são nitrogênio, fósforo e potássio. Embora sejam elementos, são aplicados como compostos que contêm o elemento numa formaque possa ser absorvida pela planta. Outros nutrientes importantes são o cálcio (Ca), magnésio (Mg) e o enxofre (S). As plantas precisam também de outros elementos em pequenas quantidades (micronutrientes). Todavia deve-se tomar cuidado tendo em vista as questões ambientais envolvidas, uma vez que se uma quantidade maior que a necessária de fertilizante é utilizada, ou ele é colocado na hora errada, os nutrientes podem não ser absorvidos. A água das chuvas leva o excesso de fertilizantes para os ambientes aquáticos, onde eles causam a proliferação de algas. Esse processo é chamado de eutrofização. Complementam esse texto o diálogo entre dois agricultores sobre o assunto: Chico - Conversando com o engenheiro agrônomo ele indicou que para a minha lavoura de milho eu precisaria comprar o fertilizante NPK (10-32-10) para o plantio. Bento - Que nome estranho esse fertilizante né, NPK, o que significa essas letras e números eu não sei, mas deve ser bom. Chico - Deve ser a química que vem no adubo e deve ajudar a planta a crescer... 7 Fonte: Sociedade Brasileira de Química - SBQ. Disponível em: <http://www.sbq.org.br/39ra/anexos/PBMAI16_banner06_quimica_dos_fertilizantes.pdf>. Acesso em 08/07/2020. Secretaria Adjunta de Gestão Educacional - SAGE 32 Bento - Esses dias fiz análise de solo e me pediram para colocar calcário para corrigir a acidez do solo, pois disseram que o calcário é rico em cálcio. Ao analisar as falas e o texto avalie as informações a seguir relacionadas ao assunto: a) Ao que se refere a indicação de NPK (10-32-10) relatada pelo agricultor? a) Dentre os elementos químicos apresentados na composição dos fertilizantes quais são considerados metais alcalinos(1A) e alcalinos terrosos(2A)? b) A informação que o produtor “Bento” recebeu sobre o calcário e o cálcio (Ca) no combate a acidez do solo é uma informação verdadeira ou falsa? Explique. Atividade 3 - Ao longo da história o homem buscou compreender a composição da matéria, nesse percurso alguns estudiosos propuseram experimentos que contribuíram no sentido de mudar a forma como compreendemos aquilo que muitas vezes não vemos, a natureza microscópica e atômica da matéria. Analise a representação do modelo a seguir: Figura 2. Modelo Atômico Fonte: Adaptado de Peruzzo e Canto (2006) Devemos considerar que essa é apenas uma ilustração, tendo em vista que a eletrosfera de um átomo pode ser 100 mil vezes maior do que seu núcleo. Com relação a esse modelo responda. a) Esse modelo apresentado se aproxima do modelo proposto por qual químico? b) O que esse modelo tem a mais em relação ao modelo de Rutherford? c) Quais seriam as partículas que compõem o átomo segundo esse modelo e suas respectivas cargas elétricas? d) Segundo esse modelo, onde estaria concentrado a maior parte da massa (parte sólida) do átomo? DOENÇAS CAUSADAS PELOS CORONAVÍRUS O texto apresentado a seguir deve ser considerado nos estudos das três disciplinas: Biologia, Física e Química A Agroecologia nos tempos do COVID-19
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