c7 Curso b Prof Biologia

7/27/2019 c7 Curso b Prof Biologia

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1. TEORIA SINTTICAOU NEODARWINISMO

A moderna teoria sinttica daevoluo envolve quatro fatores bsi-cos: mutao, recombinao gen-tica, seleo natural e isolamentoreprodutivo. Os dois primeiros deter-minam a variabilidade gentica, que orientada pelos dois ltimos. Trsprocessos acessrios tambm atuamno processo; so eles: migrao,hibridao e oscilao gentica.

As fontes da variabilidadeSob a designao de variabili-

dade, enquadramos as diferenasexistentes entre os indivduos da mes-ma espcie. Como j estudamos emcaptulos anteriores, as fontes devariabilidade so as mutaes e arecombinao gentica. importantesalientar que a mutao constitui amatria-prima da evoluo e ocorreespontaneamente, ou seja, nuncaaparece como resposta do organismo

a uma situao ambiental.

A seleo naturalAs variaes so submetidas ao

meio ambiente que, pela seleonatural, conserva as favorveis e eli-mina as desfavorveis. Assim, quan-do as condies ambientais se mo-dificam, algumas variaes serovantajosas e permitiro, ento, aosindivduos que as apresentam, sobre-viver e produzir mais descendentes

do que aqueles que no as tm.Entre os principais exemplos de

seleo natural, citaremos: melanismoindustrial, bactrias e antibiticos, emoscas e DDT.

2. MELANISMO INDUSTRIAL

Antes da industrializao na In-glaterra, predominavam as mariposasclaras; s vezes apareciam mutantesescuras, dominantes, que, apesar deserem mais robustas, eram elimina-

das pelos predadores por serem vis -veis. Depois da industrializao, no

sculo XIX, as mutantes escuras pas-saram a ser mimetizadas pela fuligeme, como eram mais vigorosas, foramaumentando em frequncia e substi-tuindo as mariposas claras, que, ago-ra, passaram a ser eliminadas pelospredadores, por ficarem mais visveis.Os predadores da mariposa, queatuam, portanto, como agentes sele-tivos, so os pssaros.

3. RESISTNCIA

DE BACTRIASA ANTIBITICOS

Pode-se dizer que no a pre-sena de um certo antibiticoque provoca o aparecimen todas mutaes; na realidade,estas surgem espontaneamen-te, e, quando conferem resis-tncia ao antibitico, so teis bactria na presena domedicamento. No se deve afirmar

simplesmente que uma certa mutao favorvel ou desfavorvel; essa afir-mao s tem sentido se frisar o am-biente, porque a mesma mutaopode ser favorvel ou desfavorvel,conforme o meio.

4. RESISTNCIA DEMOSCAS AO DDT

Durante o primeiro ano em que oDDT foi usado numa determinadalocalidade, quase todas as moscasforam mortas; algumas, porm, porcausa da variao herdada, noforam afetadas. Puderam sobreviver ese reproduzir e, assim, logo ultrapas-saram em nmero os tipos de moscasmenos resistentes naquela rea. Oinseticida foi-se tornando menos ativo.O DDT causou uma mudana noambiente e s as moscas que eramresistentes puderam sobreviver e fo-ram sendo selecionadas; no foi,portanto, o inseticida que conferiu re-sistncia s moscas.

Isolamento reprodutivoOcorre o isolamento reprodutivo,

quando duas populaes de indiv-duos no podem cruzar-se e, por-tanto, trocar genes. Os mecanismosde isolamento constituem barreiras aointercmbio de genes e podem ser: Mecanismos

pr-zigticosImpedem a fecundao e a for-

mao do zigoto.

HabitatAs populaes vivem na mesma

regio, mas se localizam em habitatsdiferentes.

Sazonal ou temporalA reproduo impossibilitada

devido ocorrncia de maturidadesexual em pocas diferentes.

EtolgicoA fecundao no ocorre devido

a diferenas de comportamento, im-possibilitando o acasalamento.

MecnicoDiferenas estruturais nos rgos

reprodutores impedem a fecundao.

Mecanismos ps-zigticosOcorre a fecundao, mas os zi-

gotos produzem hbridos fracos ouestreis.

lnviabilidade do hbridoDevido a sua fraqueza orgnica.

Esterilidade do hbridoDeterminada por anomalia de g-nadas ou impossibilidade de meiose.

Deteriorao da F2Os hbridos (F1) so normais e

frteis, mas seus descendentes (F2)so fracos ou estreis.

Fatores evolutivoscomplementares MigraoA migrao responsvel pelo

fluxo gnico, que traz populao

MDULO 28 Neodarwinismo e Especiao

FRENTE 1 Evoluo e Gentica


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novos genes, contribuindo para au-mentos da variabilidade gentica.

HibridaoConsiste no cruzamento entre

popuIaes com patrimnios gen-icos diferentes, produzindo indiv-

duos com alta variabilidade gentica. Oscilao genticaNas populaes finitas, peque-

nas, o equilbrio de Hardy-Weinberg alterado pelo tamanho da populao.Se ocorrer mutao rara, o nmero deportadores da mutao ser baixo e,pela sua morte, desaparecer da po-pulao. Poder aparecer de novoquando e se ocorrer nova mutao. a oscilao gentica, que de -pende do fato de o gene ser favorvelou no.

a oscilao gentica que ex-plica como os genes detrimentais

podem aumentar de frequncia e,como em ndios, h frequncias altasde tipos sanguneos diferentes, deacordo com a tribo.

5. ESPECIAO

Consiste no processo de forma-o de espcies e obedece aosseguintes estgios:

1.o estgio: uma populao A viveem um ambiente homogneo.

2.o estgio: uma diferenciaoambiental provoca a migrao da po-pulao para ambientes diferen tes.

Assim, a populao A divide-se em A1e A2 que migram para ambientes dife-rentes. Isoladas geograficamente esubmetidas a presses seletivas dife-rentes, tais populaes passam a cons-tituir raas geogrficas ou subespcies.

3.o estgio: com o passar do tem-po, aumenta a diferenciao genticaentre A1 e A2, provocando o isola-

mento reprodutivo.4.o estgio: as raas A1 e A2coexistem novamente na mesma re-gio. Permanecendo distintas em ra-zo dos mecanismos de isolamentoreprodutivo, que as separam, A1 e A2so re conhecidas como espciesdistintas.

Estgios da especiao.

6. IRRADIAOADAPTATIVA OUEVOLUO DIVERGENTE

o processo de evoluo de umaespcie ancestral em uma variedadede formas, que ocupam diferentesambientes. Em virtude da constantecompetio por espao e alimento,

cada grupo de organismos tende a seexpandir e ocupar diferentesambientes por meio de novas carac-tersticas adquiridas. O conceito deirradiao adaptativa, ou seja, evolu-o em vrias direes, partindo deum ancestral comum, pode serilustrado pela estrutura dos membrosdos mamferos. Assim, partindo deum tipo primitivo, surgiram os voado-res, nadadores, trepadores etc.

7. CONVERGNCIAEVOLUTIVA OU EVO-LUO CONVERGENTE

Consiste na semelhana entre

organismos de origens diferentesque, vivendo por muito tempo nomesmo ambiente, so submetidos smesmas presses seletivas e acabampor se assemelhar. o caso dasemelhana corprea entre um ictios-sauro, rptil fssil, um peixe, o tuba-ro, e um mamfero, o golfinho; nocaso, trata-se de uma adaptao vida aqutica.

1. OS OBJETIVOS DAENGENHARIA GENTICA

Utilizando complexas e modernascnicas de laboratrio, a Engenharia

Gentica capaz de:

isolar um gene e determinar asequncia de seus nucleotdeos;

juntar nucleotdeos e produzirum gene;

alterar a sequncia nucleot-dica de um gene, produzindo assimum gene mutante;

introduzir no DNA de um vrus

ou de uma bactria um gene extradode outro organismo.

2. AS ENZIMASDE RESTRIO

As enzimas de restrio,tambm chamadas de endonucleasesde restrio, atuam como tesou ras,

dado que so capazes de reconhecere cortar seqncias curtas de DNA.Produzidas pelas bactrias, as

enzimas de restrio so usadas paradestruir um DNA estranho quepenetra na clula trazido, por exem-plo, por um bacterifago. As enzimasde restrio cortam o DNA nos cha-mados palndromos. Chamamospalndromo a uma sequncia de ba-ses que tem a mesma leitura nas duascadeias de DNA, mas em sentidosopostos. Observe alguns paln-dromos:

As enzimas de restrio cortam

os palndromos, produzindo pontasdesiguais, de acordo com o esquemaa seguir:

G A A T T CC T T A A G

G T C G A CC A G C T G

MDULO 29 Engenharia Gentica I


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importante salientar que cadaenzima de restrio reconhece umanica e mesma sequncia de bases(palndromo) em qualquer tipo deDNA.

3. O DNA RECOMBINANTE

O DNA recombinante uma mo-lcula obtida, em laboratrio, pela

unio de fragmentos de DNA deriva-dos de fontes biologicamente dife-rentes.

Assim, fragmentos de DNA oriun-dos de genes diferentes e obtidospela ao das enzimas de restrioso unidos pela ao da enzima, for-mando a molcula do DNA recom-binante.

Acompanhe o esquema a seguir:

4. A CLONAGEM MOLECULAR

O processo de clonagem mole-

cular consiste em construir um DNArecombinante que se replica, quando introduzido numa clula bacteriana.

Ao observarmos a estrutura deuma bactria, notamos que, alm doDNA existente no cromossomo nico,aparece o plasmdeo, uma molculacircular de DNA que se replica e pas-sa para as clulas-filhas, quando abactria se divide. O plasmdeo ex-trado da bactria e cortado por meiode uma enzima de restrio. A seguir,

com o auxlio do DNA-Iigase, o plas-mdeo fragmentado ligado a umfragmento de DNA de outro orga-nismo, submetido ao da mesmaenzima de restrio. Forma-se dessemodo um plasmdeo, chamado vetor,constitudo por um DNA recombinante.Agora, o vetor introduzido na clulabacteriana, na qual se replica.

Quando o vetor co locado nummeio de cultura, ele no absorvidopor todas as bactrias. Para selecio-nar as bactrias que o incorporaram,os engenheiros genticos utilizam o

seguinte artifcio: o plasmdeo-vetorsempre apresenta genes re sistentesa um determinado antibitico, de mo-do que, quando cultivados em meiocontendo um antibitico, apenas asclulas portadoras do vetor sobre-vivem e se multiplicam.

Clones de bactrias.

5. A ENGENHARIABACTERIANA

Consiste na produo de bact-rias capazes de realizar determinadasatividades ou produzir molculas, co-mo hormnios, enzimas e antibiticos.

Assim, foram obtidas bactriasmarinhas capazes de degradar pe-trleo derramado nos mares.

Outras bactrias conseguem pro-duzir lcool etlico, usado como com -bustvel. O gene humano responsvelpela produo de insulina foi introdu-zido em bactrias, que passaram a

secretar esse hormnio, empregadono tratamento dos diabticos.

A mesma tcnica produziu bac-trias que sintetizam somatotrofina(hormnio de crescimento), interferon(usado contra infeces e tumores),vacina contra hepatite B e ativador doplasminognio (dissolvente de co-gulos sanguneos).

6. TRANSGNESE

Chamamos transgnese ao pro-cesso que permite a transferncia de

um gene de um organismo para outro.Transgnico o organismo que re-cebe o gene estranho e, consequen-temente, tem o seu gentipo alterado.

7. PLANTAS TRANSGNICAS

A transferncia de um gene deum organismo para outro feita por

um elemento conhecido por vetor. Naobteno de plantas transgnicas, ovetor mais usado a bactriaAgrobacterium tumefaciens, causa-dora dos tumores de galha que ocor-rem nos vegetais.

Quando um vegetal infectadopelo Agrobacterium, o T-DNA, umaparte do plasmdeo, chamado Ti, transferida para o DNA da planta.Contendo genes para a produo doshormnios vegetais auxina e citoci-

nina , o T-DNA provoca um desequi-lbrio no crescimento, originando otumor de galha.

A Engenharia Gentica capazde extrair genes do T-DNA e substi-tu-los por genes de outros organis-mos. O gene estranho que incorporado ao genoma da bactriapode ser transcrito e traduzido,determinando o seu carter.

O milho transgnicoUm gene da bactria Bacillus

thruringiensis, enxertado no genomado milho, tornou a planta resistente aoataque das lagartas que a parasitam.No caso, o gene bacteriano produzuma protena que mata as lagartas.

A soja transgnicaA soja comum morre quando re-

cebe uma aplicao de Roundup, umdos herbicidas mais usados na agri-cultura. A soja transgnica incorpo-rou um gene bacteriano que a tornouresistente ao Roundup. Deste modo,quando o herbicida aplicado, ape-nas as ervas daninhas so des-trudas.

O arroz transgnicoA cultura do arroz comum, cha-

mado arroz branco, infestada peloarroz vermelho, imprprio para o con-sumo. Para acabar com o arroz ver-melho, necessrio o uso do herbicidaLiberty, que tambm mata o arroz bran-co. Para solucionar o problema, os


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cientistas retiraram do solo uma bact-ria (Streptomyces higroscopicus) que,nserta no DNA do arroz branco, provo-ca resistncia ao Liberty.

Os ambientalistas, prin cipalmen-te os europeus, condenam o uso dealimentos transgnicos, dado que h

muitas dvidas sobre efeitos dostransgnicos em longo prazo.

8. CONFUSO TRANSGNICA

O uso de produtos transgnicosest causando polmica entre produ-tores, ambientalistas e cientistas. As-sim, produtores e cientistasdefensores da nova tecnologia dizem

que a soja transgnica, por exemplo,vai aumentar a produtividade e bara-tear os custos do produto.

Ambientalistas e outros pesqui-sadores que atacam a nova tecno-logia afirmam que os produtostransgnicos so perigosos. Naverdade, ainda so desconhecidos osefeitos dos alimentos geneticamentemodificados sobre a sade humana eo impacto que poderiam causar aomeio ambiente.

9. USOS POTENCIAIS DAENGENHARIA GENTICA

Identificao e funo de genesem animais e vegetais.

Desenvolvimento de doenashumanas em animais, facilitando o seuestudo e a busca de novas terapias.

Produo de protenas de inte-resse mdico por meio dos animais

transgnicos.

Desenvolvimento de animaistransgnicos para doao de tecidosou rgos para o transplante em hu-manos.

Desenvolvimento de vegetaismais resistentes a pragas e de melhorqualidade.

Desenvolvimento de raas de

animais transgnicos de crescimentomais rpido e de melhor qualidadepara o consumo.

A formao do tumor de galha.

1. GENOMA

Genoma a totalidade do materialgentico de um organismo. No casoda espcie humana, constitudo

pelo DNA existente nos 46 cromos-somos, contidos no ncleo da clula.

2. O PROJETO GENOMA

O Projeto Genoma (PGH) umempreendimento internacional, inicia-do em 1995, com os seguintes obje-ivos:

1. Determinar a sequncia de ba-ses qumicas que compem o DNA

humano.

2. Identificar e mapear os genesda espcie humana.

3. Armazenar essas informaesem bancos de dados e torn-las

acessveis para novas pesquisasbiolgicas.

3. MAPEAMENTO ESEQUENCIAMENTODO GENOMA

Mapear um cromossomo loca-lizar nele a posio dos genes edeterminar a sequncia das bases doDNA que o constitui.

4. TRABALHO REALIZADOPELO PGH AT OMOMENTO

Em fevereiro de 2001, o PGH, um

consrcio formado por 16 instituiespblicas de pesquisa, e a CeleraGenomics, uma empresa de bio tec-nologia, conseguiram sequenciar 95%do genoma humano, composto de 3bilhes de pares de bases. Dessetotal de bases, somente 10% formamos genes, ou seja, segmentos que co-dificam protenas. Os 90% restantesconstituem ojunkDNA (DNA-lixo), queno apresenta funo conhecida,sendo interpretado como um res-

qucio do processo evolutivo da esp-

MDULO 30 Engenharia Gentica II


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cie humana. O PGH concluiu que hrelativamente poucos genes so-mente 30 ou 40 mil. Estimativas ante-riores indicavam de 60 a 100 mil genes.

5. A ESTRUTURA DOS GENES

Nas clulas procariticas, cadagene contm uma sequncia contnua

de nucleotdeos que codificam todosos aminocidos de uma determinadaprotena. Dessa sequncia, sai oRNA-m, que, no ribossoma, participada traduo, formando a protena.

Tal processo no ocorre com ogene dos eucariticos, que apresentao DNA dividido em dois tipos de se-quncias: xons e ntrons. Cha-mamos xons s sequnciascodificantes que, posteriormente,sero traduzidas em protenas.

J os ntrons so as sequnciasintervientes que no so tradu-zidas em protenas.

Na transcrio, o DNA produz um

RNA pr-mensageiro contendo xonse ntrons. Ainda no interior do ncleo,esse RNA sofre um processo de ma-turao, no qual os ntrons so elimi-nados, formando-se o RNA-m, que,no citoplasma, ser usado na traduo.

6. O TESTE DO DNA

Trata-se do teste mximo de iden-tificao do DNA, usado, por exemplo,em criminologia para mostrar se omaterial gentico existente em umagota de sangue, encontrada no localdo crime, coincide com o sangue deum suspeito; tambm utilizado emcaso de paternidade duvidosa.

A tcnica de fingerprinting deDNA, descoberta pelo ingls AlecJeffreys em 1984, baseia-se no fatode que, ao lado das sequncias de

nucleotdeos correspondentes aosgenes conhecidos (muito semelhan-tes em todos os indivduos normais),existem outras de sequncias idnti-

cas, chamadas de DNA repetitivo.O comprimento e o nmero dessasrepeties so idnticos para cadaindivduo.

A amostra de DNA obtida do smen co-lhido na vagina de uma mulher violentada.B e C amostras obtidas do sangue dedois suspeitos. evidente que B ocriminoso.

No DNA extrado do sangue,

smen ou qualquer outro tecido,pode-se expressar, por meio de umacomplicada tcnica, o DNA repeti-tivo, na forma de um cdigo de bar-

O cdigo gentico da criana uma combinao entre os cdigos da me e do pai verdadeiro (o nmero 1).

O gene procaritico. DNA com 4 xons e 3 ntrons.


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ras que diferente para cada indi-vduo (exceto nos gmeos univiteli-nos). Em criminologia, faz-se umacomparao entre o fingerprintingdeDNA obtido de clulas (sangue, s-men, pelos etc.) advindas do crimecom o das clulas do suspeito. Acoincidncia dos padres identifica ocriminoso. Nos casos de anlise de

parentesco, leva-se em conta que me -ade das bandas que constituem ofingerprintingde um indivduo her-dada da me, e a outra do pai. Ao secomparar as bandas do filho com asde sua me, pode-se eliminar as queso semelhantes, restando as queoram herdadas do pai. Se todas as

bandas de origem paterna coinci-direm com o suposto pai, a identifi-cao da paternidade ser positiva.

7. CLONAGEM

A palavra clone (do grego klon,que significa broto) usada paradesignar um conjunto de indivduosque se originam de outros por repro-duo assexuada.

Clonagem o processo de for-mao de clones. O fenmeno ocor-re normalmente quando bactrias eoutros organismos unicelulares sereproduzem por bipartio.

O processo de clonagem tambmocorre na propagao de plantas pormeio de mudas. s vezes, esse onico processo de multiplicao deuma espcie, como o caso dabananeira. Nos animais como o tatu, apoliembrionia tambm produz clones.

Nesses animais, como sabemos,um zigoto pode se dividir, originandode 4 a 6 gmeos univitelinos, todosmachos ou todas fmeas. Na espciehumana, nascem, diariamente, g-meos univitelinos, na proporo de 4por 1 000 nascimentos. Tambm sochamados de monozigticos, por

serem originados de 1 zigoto, ouidnticos, pelo fato de possurem omesmo gentipo.

A clonagem da ovelha DollyA clonagem da ovelha Dolly, de

maneira simplificada, seguiu estasetapas:

1. vulos no fecundados foramretirados de uma ovelha A.

2. O ncleo do vulo foi retirado eguardado.

3. Clulas da glndula mamriade uma ovelha B, de 6 anos, foramextradas e mantidas em um estadode dormncia. Isto foi possvel com amanuteno dessas clulas em meio

de cultura com poucos nutrientes.4. Os ncleos das clulas daglndula mamria foram extrados eimplantados no vulo retirado daovelha A.

5. A nova clula assim formadainiciou o processo de diviso, origi-nando um embrio, que foi implan-tado no tero de uma ovelha C.

A clonagem de uma bactria.

1. Os cientistas pegaram umvulo comum de ovelha e es-vaziaram seu ncleo, a parteque contm todo o materialgentico do animal.

2. O DNA retirado de umaclula da regio mamria deuma ovelha adulta foi implan-tado no vulo. O embrio foigerado a partir desse encon-tro.

3. Implantado em outra ove-lha, o embrio se desenvolveunormal mente. A fmea pariuDolly em julho de 1997.

4. Geneticamente, Dolly era idnti-ca ovelha que forneceu o DNA.Ela tinha aparncia normal e eracapaz de se reproduzir da formaconvencional.Obs.: Em fevereiro de 2003, a ovelhaDolly teve de ser sacrificada, em

razo de graves doenas.


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1. O ANFIOXO

O anfioxo um pequeno animalde 5 a 8cm de comprimento, trans-parente e pisciforme. Na extremida deanterior, h o rostro, abaixo do qualse encontra a abertura bucal, rodea-da de cirros. H trs aberturas noanimal: bo ca, atriporo e nus, deslo-cado para a esquerda.

Em razo da transparncia, ob-servam-se os msculos em forma deV nos flancos do corpo. Tambm asgnadas se distinguem muito bem

pela transparncia; esto localizadasna regio ventral do corpo.

Anfioxo morfologia externa.

2. FASES DA SEGMENTAO

Vamos tomar por base o desen-volvimento do anfioxo, que apresentasegmentao holoblstica igual.

J aprendemos que, aps a fe-cundao, a clula sofre sucessivasdivises, passando por diferentes es-tgios de desenvolvimento.

J vimos a fase de mrula, que socorre na segmentao holoblsticaigual, e a fase de blstula.

3. MRULA

Constitui a forma embrionria en-contrada aps sucessivas divisescelulares. Caracteriza-se, fundamen-talmente, pela forma esfrica e por

apresentar-se maci-a, isto , compostainteiramente de clu-las embrionrias. Saparece no tipo desegmentao holo-blstica igual.

4. BLSTULA

Consiste numa fase embrionriatpica em certos animais e de difcil re-conhecimento em outros. Caracteri-za-se, de um modo geral, pela formaglobosa e por apresentar uma nicacamada de clulas (blastoderma), de-limitando uma cavidade completa-mente fechada (blastocela).

Corte da blstula de um anfioxo.

5. GASTRULAO

o processo de formao dagstrula, estgio em brionrio que seinicia a partir da blstula e se ca-racteriza pela existncia de duascamadas celulares.

No anfioxo, a gastrulao feitapor embolia. o tipo mais primitivo degastrulao. O processo comeacom um achatamento do polo vege-tativo que, a seguir, invagina e pe-netra na blastocela, aplicando-secontra a face interna do polo animal.Neste tipo de gastrulao, a blasto-cela vai diminuindo progressivamente,chegando a ser apenas virtual quandoas duas camadas celulares se encos-tam. Do outro lado, forma-se pelainvaginao uma nova cavidade, oarquntero ou intestino primitivo, quese comunica com o exterior atravsde uma abertura chamada blast-poro. Cortada longitudinalmente, agstrula aparece constituda pordupla camada celular. A parede ex-terna o ectoderma ou ectoblasto, ea interna, que reveste o arquntero, o mesentoderma, que ir formar oendoblasto ou endoderma e o meso-blasto ou mesoderma.

6. FORMAO DOTUBO NEURAL (NURULA)

Inicialmente, as clulas ectobls-ticas dorsais do embrio tornam-semais alongadas e passam a constituira placa neural. A seguir, a placa neu-ral invagina-se e forma o sulco ougoteira neural. O sulco aprofunda-se,e seus bordos unem-se, transforman-do-se no canal neural, sobre o qual serefaz o ectoblasto. O tubo neuralpossui, no incio, duas aberturas: oneurporo, anterior, em comunicaocom o meio externo, e o canal neuren-trico, que se comunica com oarquntero. Posteriormente, ocorre ofechamento das duas aberturas.Orientando-se dorsal e longitudinal-mente entre o ectoblasto e o endo-blasto, o canal neural transforma-seno sistema nervoso central. A cons-tituio do canal a mesma para osdiversos vertebrados.

7. FORMAO DOMESOBLASTOE DA NOTOCORDA

No teto do arquntero, o meso-derma forma trs evaginaes: umacentral, que formar a notocorda, eduas laterais, que originaro o celo-ma. As duas vesculas laterais cons-tituem os somitos. Em cada um dossomitos, a parede chamada de me-soblasto ou mesoderma, enquanto acavidade central representa o celoma.

A evaginao longitudinal media-na transforma-se na notocorda oucorda dorsal, um eixo de sustentaoque caracteriza todo embrio deanimal cordado. Cortado transversal-mente, o embrio apresenta, nestafase, as seguintes estruturas:

1 Trs folhetos germinativos: ec-toderma, endoderma e meso-derma.

2 Tubo neural.3 Notocorda.

4 Intestino primitivo.Mrula.

MDULO 28 Embriologia do Anfioxo

FRENTE 2 Biologia Animal


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8. EVOLUO DOS FOLHETOS

De cada um dos trs folhetos ger-minativos ectoderma, endoderma emesoderma , derivam todas as es-ruturas dos animais, por meio de umprocesso denominado organognese.Explicaremos, a seguir, os folhetos e asprincipais estruturas deles derivadas.

9. ECTOBLASTO

O ectoblasto divide-se em doiselementos: o epiblasto e o neuroblasto.

O epiblasto origina a epiderme eos anexos epidrmicos, como glndu-as, pelos, penas, garras, escamas etc.

No epiblasto, destacam-se os pla-coides sensoriais, que migram emprofundidade e originam as vesculasolfativas, as auditivas, os cristalinos,os lobos anterior e intermedirio dahipfise.

Do neuroblasto derivam o enc-falo e a medula, que constituem osistema nervoso central (SNC).

10. MESOBLASTO

O mesoblasto divide-se em trspartes: epmero (dorsal), mesmero(central) e hipmero (ventral).

O epmero tambm se divide eorigina trs estruturas: esclertomo,

mitomo e dermtomo, que formam,respectivamente, o esqueleto axial, osmsculos estriados e a derme.

O mesmero, situado entre o ep-mero e o hipmero, responsvelpela gnese do sistema urogenital,constitudo por rins e gnadas.

O hipmero limita o celoma eapresenta duas lminas: a somato-pleura, colada ao ectoblasto, e a es-plancnopleura, em contato com oendoblasto.

A somatopleura d origem aosmsculos viscerais, ao pericrdio (te-cido que envolve o corao) e aosossos e msculos dos apndiceslocomotores, braos e pernas.

A esplancnopleura origina osmsculos lisos, o miocrdio (muscula-tura do corao), o endocrdio(tecido que recobre internamente ocorao) e o endotlio (camada

celular que reveste internamente osvasos sanguneos).

11. ENDOBLASTO

O endoblasto d origem a dife-rentes partes do tubo digestrio e desuas glndulas anexas, tais como ofgado e o pncreas. Os pulmes e atraqueia so igualmente de origemendodrmica.

O endoblasto s constitui o epi-

tlio pulmonar interno, sendo o estro-ma dos pulmes e a parede datraqueia provenientes do mesoblasto.Tambm no caso do tubo digestrio,o endoblasto s forma a parteepitelial, sendo a musculatura ori -ginada do mesoblasto.

Veja o diagrama abaixo mostran-do os trs folhetos embrionrios deum embrio tpico de vertebrados ealgumas das estruturas que elesoriginam.

Corte transversal

de um embrio de cordado.

A formao do tubo neural.

A formao do mesoderma.

Desenvolvimento do mesoderma e da notocorda.

Gastrulao em anfioxo.


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1. GENERALIDADES

custa de pores dos folhetosgerminativos no utilizados na forma-o do embrio, constituem-se osanexos embrionrios, que posterior-

mente se atrofiam com o desenvol-vimento embrionrio ou ento soexpulsos com o nascimento doanimal.

Os anexos embrionrios servempara nutrio, proteo, respirao,excreo e outras funes neces-srias ao desenvolvimento embrion-rio. Como anexos, encontramos sacovitelnico, alantoide, mnio, crio eplacenta.

2. O SACO VITELNICO

o nico anexo embrionrio queaparece nos peixes e anfbios, nosquais a fecundao externa, demaneira que o embrio se desenvolvena gua, encontrando proteocontra choques e desidratao, aomesmo tempo em que realiza com omeio trocas respiratrias e eliminaode catablitos. Acompanharemos aevoluo do saco vitelnico no

embrio de peixe. O ovo telolcitocom diferenciao polar completa. Acicatrcula produz o embrio, que,durante o desenvolvimento, se elevana superfcie do vitelo, ao mesmotempo em que dobras do ectoblasto,mesoblasto e endoblasto crescem emtorno do vitelo, terminando por en-volv-lo completamente. Forma-se,deste modo, a vescula ou saco vite-lnico, que se une ao embrio atravsde um curto pednculo.

As substncias nutritivas sogradualmente transportadas ao em-brio atravs de uma rede de vasossanguneos que se formam na parededo saco vitelnico.

Nos anfbios, no se forma umsaco vitelnico tpico. A pequenaquantidade de vitelo que os anfbiosapresentam envolvida pela paredeventral do embrio durante a gas-trulao. Desse modo, o saco vitelni-co se restringe apenas a uma

dilatao da parte ventral do embrio.

3. MNIO E CRIO

O mnio e o crio so anexosembrionrios encontrados em rpteis,aves e mamferos. Observaremos odesenvolvimento no embrio de aves.

Inicialmente, notamos o apa recimen-to de duas dobras amniticas: a cef-lica e a caudal, formadas porectoderma e somatopleura.

A dobra ceflica comea adianteda cabea e progride para trs, reco-brindo o embrio como um capuz. Adobra caudal forma-se posterior-mente e cresce para a frente.

As duas dobras vo ao encontrouma da outra e fundem-se sobre oembrio.

O resultado a formao de duasparedes: uma externa, chamada c-rio ou serosa de Von Baer, e outrainterna, o mnio. Este constitui a ca-vidade amnitica, que se enche de l-quido e envolve o embrio. No inte riordo lquido, o embrio apresenta, emintervalos irregulares, movimentosespasmdicos. No mesoblasto dosaco amnitico, aparecem fibras mus-culares que, por suas contraesperistlticas, mantm o em brio emconstante movimento. O lquido am-

nitico impede a dessecao do em-brio. Nos mamferos, o mnioprotege o organismo embrionriocontra os choques do organismomaterno e as contraes uterinas dagravidez. Na espcie humana, con-tm meio litro de gua no fim da gra-videz e vulgarmente chamado debolsa-dgua, rompendo-se no inciodo parto.

Embrio de ave ou rptilcom anexos embrionrios. (A linhapontilhada representa o mesoderma.)

4. ALANTOIDE

Observaremos a evoluo do anexo

no embrio de ave. Enquanto apare-

cem as dobras para formar, respecti-vamente, o mnio e o saco vitelnico, aparte posterior do intestino comea aformar uma evaginao ou divertculo.

Introduzindo-se no celomaextraembrionrio, ele cresce at

atingir o crio, contra o qual se aplica,havendo fuso das lminas meso-blsticas. A alantoide diferencia-serapidamente num importante rgoembrionrio, com o aparecimento devasos sanguneos no mesoblastovisceral que o reveste. O oxignio quepassa atravs da casca porosa doovo fixa-se nos glbulos verme lhosque circulam nos vasos da alantoide,pelos quais transportado ao em-brio. De maneira inversa, eliminadoo gs carbnico. Outra importantefuno da alantoide a excreo. Orim embrionrio abre-se na poroterminal do intestino atravs dos ca-nais urinferos. A urina, em vez de serexpulsa para o exterior, acumula-se nacavidade alantoidiana durante a vidaembrionria.

A alantoide ainda absorve partedos sais de clcio da casca do ovo.Essas substncias sero utilizadas naconstruo do esqueleto. Por ou trolado, a absoro de clcio torna a cas-

ca mais frgil, facilitando a ecloso.

5. A ESTRUTURADA PLACENTA

No embrio dos mamferos, h osseguintes anexos embrionrios:mnio, crio, alantoide, saco vitelnicoe placenta. O anexo mais importante a placenta, constituda por duaspartes: materna e fetal.

A parte materna representada

pelo endomtrio, a parede interna dotero que ser expulsa, com o feto, nomomento do parto. A parte fetal constituda pelo crio, que gera umasrie de expanses, as vilosidadescorinicas, que se insinuam naparede uterina. A placenta umrgo ricamente vascularizado, isto ,provido de muitos vasos sanguneos alguns da me, no endomtrio, eoutros do feto, nas vilosidades cori-nicas. Entre a placenta e o em brio,forma-se o cordo umbilical; pelo seu

interior, circulam duas artrias e uma

MDULO 29 Os Anexos Embrionrios


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1. CONCEITO

Vitaminas so compostos orgni-cos que atuam como coenzimas, ouseja, ativando as enzimas respons-veis pelo metabolismo celular.

Agem em pequenas quantidades,sendo obtidas por meio dos ali-mentos.

2. AVITAMINOSES

Chamamos de avitaminoses oudoenas de carncia as enfermida-des causadas pela falta de certas vi-aminas. Assim, por exemplo, so

avitaminoses: nictalopia, raquitismo eescorbuto.

3. CLASSIFICAO

As vitaminas so classificadas em

dois grupos:a) lipossolveis (A, D, E e K), que

se dissolvem apenas em leos e gor-duras;

b) hidrossolveis (C e complexoB), que se dissolvem em gua.

4. VITAMINASLIPOSSOLVEIS

Vitamina A Funes

Classifica-se em: retinol, encon-rado nos alimentos de origem animalmanteiga, ovos e leo de fgado de

peixe), e provitamina A ou -ca-roteno, produzida pelos vegetais. uma vitamina indispensvel para aviso, especialmente noturna, bemcomo para a regenerao dos epit-ios (pele e mucosas).

CarnciaA avitaminose provoca nictalopia

cegueira noturna), hemeralopia

(ofuscamento), xeroftalmia (ulceraoda crnea) e baixa resistncia s in-feces.

FontesAs principais fontes de vitamina A

so alimentos de origem animal,como leite, manteiga, queijos, gemade ovo, fgado e leo de fgado depeixes. Os melhores fornecedores de

caroteno so os vegetais verdes eamarelos, como cenoura, milho,agrio, couve, alface e espinafre.

Vitamina D

FunesTrata-se do calciferol ou vitami-

na antirraqutica, cuja funo aperfeita calcificao dos ossos e den-tes. ingerida na forma de provi-

tamina D que se transforma em D, napele, pela ao dos raios UV.

CarnciaA avitaminose provoca o raquitis-

mo na infncia, a osteomalcia (amo-lecimento geral do esqueleto) noadulto e a osteoporose (ossos que-bradios) no idoso.

FontesAs fontes alimentares so os

leos de fgado de peixes (bacalhau,atum e cao), leite, fgado, manteigae ovo.

Vitamina E

Funes tambm chamada de tocofe-

rol ou vitamina antiestril, porqueprovoca, na sua ausncia, esterili-dade em ratos. No homem, tem aoantioxidante, evitando a oxidao decompostos celulares.

CarnciaA carncia acarreta degenerao

muscular.

FontesOs alimentos mais ricos em vita -

mina E so os leos vegetais, as hor-talias verdes, ovos, carnes e peixes.

Vitamina K Funes a vitamina anti-hemorrgica que

atua na coagulao sangunea,favorecendo a sntese de protrom-bina.

CarnciaA carncia provoca o retardamen-

to da coagulao do sangue econsequente hemorragia.

Fontes

Couve, espinafre, cenoura, ervi-lha, tomates, fgado, ovos e leite.

5. VITAMINASHIDROSSOLVEIS

So as vitaminas C e o complexoB, que agrupa uma srie de vitami-nas, no porque sejam similares nacomposio qumica ou nos efeitos,mas porque tendem a ocorrer juntas.

Vitamina B1 Funes a tiamina ou aneurina, que

atua como enzima no metabolismodos acares, permitindo a liberaode energia necessria s atividadesvitais. conhecida como vitamina dadisposio, graas aos efeitos ben-ficos sobre a disposio mental.

CarnciaA avitaminose produz o beribri,

uma polineurite generalizada.

veia. As artrias conduzem o sanguevenoso do feto para a placenta,enquanto a veia transporta o sanguearterial em sentido oposto.

6. AS FUNES DA PLACENTA

A placenta assegura a nutrio

do embrio, alm de efetuar trocasrespiratrias e a excreo. Pela estru-tura da placenta, observa-se que osangue da me no se mistura com odo feto; apenas os vasos de ambosse situam muito prximos e trocamsubstncias entre si. Assim, a meenvia ao feto: oxignio, gua, ali-

mento, hormnios e anticorpos. Dofeto para a me, passam, principal-mente, gs carbnico e excretas. Aplacenta tem ainda funo endcri na,produzindo a progesterona e agonadotrofina corinica, hormniosrelacionados com a gestao.

MDULO 30 As Vitaminas


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FontesA fonte mais rica o lvedo de

cerveja. Tambm aparece na carne,fgado, ovos, cereais (arroz e trigo) efrutas (ma, pera, ameixa, pssegoe banana).

Vitamina B2 Funes

conhecida como riboflavina,uma constituinte das flavoprotenas(FAD), coenzimas que atuam comotransportadoras de eltrons no pro-cesso respiratrio.

CarnciaA carncia acarreta a glossite (in-

flamao da lngua) e a queilose (fis-suras nos cantos dos lbios).

Fontes

Lvedo, leite, fgado, rim, queijo,verduras e peixes.

Vitamina B3 Funes a niacina ou nicotinamida

ou cido nicotnico, constituinte doNAD e do NADP, substncias funda-mentais na bioenergtica celular.

Carncia

A avitaminose produz a pelagra(pele spera), enfermidade que secaracteriza por dermatite, diarreia edemncia; por essa razo, tambm conhecida como doena dos trs Ds.

FontesAs melhores fontes so lvedo,

fgado, carne (boi, vitela e porco),aves e peixes.

Vitamina B5 Funes o cido pantotnico, um cons -

tituinte da coenzima A atuante no me-tabolismo dos carboidratos, gordura eprotenas e na transferncia de energia.Contribui para a formao de clulas,mantendo o crescimento normal, epara o desenvolvimento do SNC.

CarnciaA deficincia causa hipoglicemia,

dermatite, perturbaes gstricas,alopecia (queda de pelos e cabelos).

FontesLvedo, cereais, legumes, ms-

culos e ovo.

Vitamina B6 Funes

Trata-se da piridoxina, que en-tra na constituio qumica das tran-saminases, enzimas atuantes naformao de aminocidos.

CarnciaA falta produz a acrodnia, doen-

a que se caracteriza pelas inflama-es das extremidades do corpo(mos e ps), convulses e hiperirrita-bilidade.

FontesLvedo, trigo, fgado, rim, cora-

o, leite, ovo, carne e legumes.

Vitamina B12 Funes a cianocobalamina, uma vi-

tamina que contm cobalto e atua naformao de hemcias, prevenindo aanemia.

CarnciaNa ausncia dessa vitamina,

ocorre a anemia perniciosa.

FontesFgado, carne bovina e suna, lei-

te, queijo e ovo.

Vitamina H

FunesQuimicamente a biotina, sin-

tetizada pelas bactrias e necessriapara a manuteno da pele e dasmucosas.

CarnciaA carncia provoca dermatite.

FontesLvedo, legumes, leite, carne e

peixes do mar.

Vitamina C Funes conhecida como cido as-

crbico. Atua nos processos imuno-lgicos, estimulando a produo deanticorpos, e na preveno de res-friados.

Carncia

A avitaminose determina o escor-buto, molstia que se manifesta porfraqueza, dores musculares e sangra-mento das gengivas.

FontesAs melhores fontes so as frutas

(laranja, limo, caju, goiaba e abaca-xi) e verduras (agrio e repolho)cruas.

SAIBA QUE:

Nossa vida depende das vitaminas que extramos dos alimentos ou dos suplementos dietticos que

ingerimos.

As vitaminas no so comprimidos energizantes nem substituem os alimentos.

As vitaminas regulam o metabolismo por meio dos sistemas enzimticos.

A falta de uma nica vitamina pode colocar em risco todo o organismo.

O fgado o principal rgo de armazenamento das vitaminas lipossolveis.

As vitaminas no funcionam nem podem ser assimiladas sem a ajuda dos minerais.

Os minerais mais importantes so clcio, iodo, ferro, magnsio, fsforo, selnio e zinco.

As vitaminas podem durar de dois a trs anos num recipiente bem vedado.


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0: as espcies no so afetadas em seu desenvolvimento.

+: o desenvolvimento da espcie torna-se possvel ou melhorado.: o desenvolvimento da espcie reduzido ou torna-se impossvel.

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As relaes desarmnicas se ca-acterizam por beneficiarem um dos

associados e prejudicarem o outro.Tais relaes tambm podem serntraespecficas e interespecficas.

1. RELAESINTRAESPECFICASOU HOMOTPICAS

So as que ocorrem entre indi-vduos da mesma espcie, como ocaso da competio intraespecfica edo canibalismo.

Competiointraespecfica a relao que se estabelece

entre os indivduos da mesma esp-cie, quando concorrem pelos mes-mos fatores ambientais, principal-mente espao e alimento.

CanibalismoCanibal o indivduo que mata e

come o outro da mesma espcie.O canibalismo pode ocorrer entreatos, quando existe falta de espao.

2. RELAESINTERESPECFICASOU HETEROTPICAS

Acontecem entre indivduos deespcies diferentes e compreendem:

competio interespecfica, predatis-mo, amensalismo e parasitismo.

CompetiointerespecficaA competio entre espcies

diferentes se estabelece quando taisespcies possuem o mesmo habitateo mesmo nicho ecolgico. o casode cobras, corujas e gavies, quevivem na mesma regio e atacampequenos roedores.

PredatismoPredador o indivduo que ataca

e devora outro, chamado presa, per-tencente a uma espcie diferente. Ospredadores so, geralmente, maiorese menos numerosos que suas pre sas,sendo exemplificados pelos animaiscarnvoros.

Tanto os predadores quanto aspresas apresentam adaptaes paraataque e defesa. Daremos especialdestaque para a adaptao desig-nada mimetismo.

Atravs do mimetismo os animais,pela cor ou forma, assemelham-se aomeio ambiente, com o qual se confun-dem. Tanto as presas como os pre da-dores procuram esconder-se: os pri-meiros a fim de no serem persegui-dos; os segundos para no seremdescobertos. Assim, numerosos inse-tos que habitam a vegetao possuemcor verde.

Um interessantssimo exemplo demimetismo dado pelo camaleo, um

rptil provido de cromatforos, clu-las pigmentadas que permitem umavariao na colorao do corpo. As-sim, tal animal capaz de mudar suacor em conformidade com o ambienteem que colocado. Tal fenmeno designado homocromia.

AmensalismoAmensalismo um tipo de asso-

ciao na qual uma espcie, chama-da amensal, inibida no cresci-

mento ou na reproduo por substn-cias secretadas por outra espcie,denominada inibidora.

A relao pode ser exemplificadapelos flagelados Gonyaulax, causa-dores das mars vermelhas. Em talcaso, os flagelados eliminam toxinasque provocam a morte da faunamarinha.

Outro caso representado pelos

fungos que produzem antibiticos,

impedindo o desenvolvimento de

bactrias.

ParasitismoNesse caso, uma das espcies,

chamada parasita, vive na superf-cie ou interior de outra, designadahospedeiro. O parasita alimenta-sea partir do hospedeiro, podendo atmat-lo. Os exemplos so numerosose estudados na Zoologia.

MDULO 28 Relaes Desarmnicas entre os Seres Vivos

FRENTE 3 Ecologia

RELAES DESARMNICAS HETEROTPICAS

TIPOS ESPCIES REUNIDAS ESPCIES SEPARADASEspcieA

EspcieB

EspcieA

EspcieB

COMPETIO 0 0

PREDATISMO(A predador de B)

+ 0

PARASITISMO(A parasita de B)

+ 0

AMENSALISMO(A amensal de B)

0 0 0


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A Poluio AmbientalMDULOS 29 e 30

1. CONCEITO DE POLUIO

Existe, na natureza, um equil-brio biolgico entre todos os seresvivos. Nesse sistema em equilbrio, osorganismos produzem substncias

que so teis para outros organismose assim sucessivamente.

A poluio vai existir toda vez queos resduos produzidos pelos orga-nismos no puderem ser absorvidospelo ecossistema, o que acaba provo-cando alteraes na sobrevivncia dasespcies.

A poluio pode ser entendidaainda como qualquer alterao doequilbrio ecolgico existente.

A poluio essencialmente

produzida pelo homem e est direta-mente relacionada com a concentra-o das populaes. Assim, quantomaior for o aglomerado humano, maisintensa ser a poluio.

Os agentes poluentes so osmais variveis possveis e so capa-zes de alterar a gua, o ar, o solo etc.

2. A POLUIO DO AR

A poluio do ar causada princi-palmente por compostos sulfurosos,nitrogenados e monxido de carbono.

Compostos sulfurososOs compostos sulfurosos so re-

presentados principalmente pelo di-xido de enxofre (SO2) e pelo gssulfdrico (H2S), encontrados em con-centraes variveis no ar das gran-des cidades. O dixido de enxofre formado principalmente pela combus-to dos derivados de petrleo e docarvo mineral.

Esse composto provoca problemasno sistema respiratrio e causa debronquites e distrbios como o enfise-ma pulmonar. No ar, o dixido de en-xofre pode ser transformado emtrixido de enxofre, que, para as viasrespiratrias, ainda mais irritante queo primeiro. Os vegetais so maissensveis aos xidos de enxofre; suasfolhas amarelecem e, em concentra-es maiores, chegam mesmo a

morrer.

Compostos nitrogenadosO dixido de nitrognio (NO2) o

poluente produzido pelas descargasdos motores de automveis, especial-mente os movidos a leo diesel egasolina. Os xidos de nitrognio cons-

tituem a nvoa seca (smogfotoqumico)que se forma sobre as grandes cidadespor ao das radia es solares sobreos gases expelidos pelos veculos auto-motores. txico para as vias res-piratrias, provocando uma gravedoena, o enfisema pulmonar. Reduz afotossntese nas plantas e danifica aspinturas, alterando as tintas.

Monxido de carbonoO monxido de carbono o po-

luente que aparece em menor quan-tidade no ar das grandes cidades.Tem origem, principalmente, na com-busto do petrleo e do carvo.

No sangue humano, existe a he-moglobina, um pigmento que, nospulmes, se combina com o oxignioe, assim, transportado para as c-lulas. O monxido de carbono (CO)pode reagir com a hemoglobina,substituindo o oxignio; tal fato pro-voca a morte por asfixia: muitas pes-

soas j morreram asfixiadas emgaragens fechadas com automveisem funcionamento. Seriam medidaseficientes, no combate ao problema,a regulao de motores e, principal-mente, a diminuio do nmero deautomveis circulantes.

A chuva cidaA atividade industrial e o uso de

automveis provocam, por meio dacombusto de carvo mineral, petr-leo e derivados, emisso de poluen -tes, especialmente os dixidos de

enxofre e nitrognio. Na atmosfera,esses poluentes em contato com ovapor de gua produzem os cidossulfrico e ntrico, que se precipitamna forma de neve ou chuva.

Essa chuva ou neve, contendo ci-dos, provoca eroso de prdios, monu-mentos, alm da destruio de florestase, consequentemente, da fauna.

Efeito estufaO efeito estufa um fenmeno

natural, sem o qual a Terra seria ina-bitvel. Em condies normais, essefenmeno mantm o planeta aque-cido. Ele provocado por gases, es-pecialmente o gs carbnico (CO2),cujo efeito comparvel ao do vidrodas estufas, que deixa entrar os raiosde sol, mas impede que o excesso decalor seja irradiado de volta para oespao. No efeito estufa, o vidro substitudo pelos gases que absor -vem a radiao infravermelha. Sem a

camada de gases, a radiao infra-vermelha seria irradiada para o espa-o e a Terra teria uma temperatura de 50C, ou seja, seria um planetagelado. A energia solar atinge a Terrae distribuda na superfcie. O calorsobe novamente, mas os gases ab-


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sorvedores do infravermelho re fletemparte dessa energia, fazendo-a voltar superfcie.

Alm do gs carbnico, respon-svel por 50% do efeito estufa, outrosgases desempenham o mesmo papel.Entre eles, citam-se os clorofluor-carbonetos (20%), o metano (18%), osxidos de nitrognio (10%) e outros.

A concentrao desses gases naatmosfera est aumentando, emrazo principalmente da queima decombustveis e de madeira, retendomais raios infravermelhos e elevandoa temperatura terrestre. Isso podeacrescentar 2C a 4C na temperaturanos prximos setenta anos.

As consequncias previstas socatastrficas. Existe o risco de as ca-otas polares se derreterem e ocasio-narem um aumento no nvel dos

mares. Mudaro tambm a circu laoatmosfrica e o regime das chuvas.

A inverso trmicaA inverso trmica um fen-

meno que acontece no frio e agrava apoluio atmosfrica. Em condiesnormais, o solo aquecido pelaradiao solar e, por sua vez, aqueceas camadas de ar com as quais estem contato. O ar aquecido, poucodenso, sobe para a atmosfera e dis-persa os poluentes. No inverno, podeocorrer um rpido resfriamento do so-o e, consequentemente, do ar.

Em tais condies, o ar frio, que mais denso, no sobe e retm ospoluentes. Nas grandes cidades, o fe-nmeno da inverso trmica podeevar as autoridades a decretarestado de emergncia, com a proibi-o do funcionamento de indstrias ecirculao de automveis.

A camada de oznioO sol produz a chamada radiao

ultravioleta, que perigosa para osseres vivos. O oznio (O3) um gsque forma, na atmosfera, um fil tronatural que impede a passagem daradiao ultravioleta.

Se a camada de oznio fossedestruda, a vida na Terra estaria se-

riamente ameaada. Mas, apesar dagravidade da ameaa, a camada deoznio vem sendo constantementeagredida. Por exemplo, aeronaves su-persnicas, que voam na estratosfera,liberam gases que podem reagir como oznio, destruindo-o.

Entre os principais destruidoresda camada de oznio, esto os clo-rofluorcarbonetos (CFCs), usados emciclos de refrigerao e nas emba-lagens do tipo aerossol.

O CFC passou a ser usado porser de pequeno custo, no inflam-vel, de baixa toxicidade e bastanteestvell, quer dizer, no se decom-pe com facilidade, permanecen-do como por mais de 150 anos.

Os CFCs sobem lentamente ealcanam altitudes de at 50 mil me-tros. nesse ponto que, sub metidass radiaes ultravioleta, as mo lcu-las de CFC so quebradas, liberandoo tomo de cloro. Este reage com ooznio (O

3), transformando-o em oxi-

gnio molecular (O2). Sabe-se que cadatomo de cloro liberado na atmosferadestri cerca de 100 mil molculas deoznio.

Em 1985, foi observado por cien-tistas britnicos trabalhando na Antr-tida um enorme buraco na camada deoznio que envolve a Terra.

medida que a camada de oz-nio vai sendo destruda, a su perfcieda Terra passa a receber maior quan-

tidade de radiao ultravioleta. Entreos efeitos dessa radiao, aparecem:cncer de pele, catarata, reduo deresistncia a infeces, reduo dascolheitas. Esse um dos grandes pro-blemas ecolgicos da atualidade,alvo de intensa campanha em prol desua preservao, j que sua destrui-o ameaa a natureza como um

todo.

3. A POLUIO DAS GUASA poluio das guas constitui

um dos mais srios problemas ecol-gicos da atualidade.As fontes de poluio da gua de-

correm, principalmente, da atividadehumana; esgotos domsticos e dejetosindustriais so alguns exemplos.

O lanamento deesgoto nos rios e lagosO material orgnico existente no

esgoto serve de alimento para as bac-trias decompositoras.

Emisso de gases poluidores que aquecem a atmosfera

Setor Gscarbnico CFCs Metanoxido de

nitrognioOutros TOTAL

Energia 35% 4% 4% 6% 49%

Desmatamento 10% 4% 14%

Agricultura 3% 8% 2% 13%

Indstria 2% 20% 2% 24%

Participao no efeito estufa 50% 20% 16% 6% 8% 100%


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Saliente-se que a bactria umorganismo unicelular que se divide acada vinte minutos. Graas a to ele-vada capacidade reprodutiva, a po-pulao de bactrias aerbias, queutilizam oxignio para a respirao,multiplica-se rapidamente, e esse au-mento excessivo de bactrias pro-voca a diminuio da quantidade de

oxignio dissolvido na gua.A falta de oxignio acarreta amorte de outros organismos aquti-cos. Sendo organismos maiores, ospeixes necessitam de mais oxigniopara a respirao. Por isso, so elesos primeiros organismos a morrer porasfixia.

Finalmente, a quantidade de oxi-gnio se reduz a tal ponto que s asbactrias anaerbias podem vivernaquele ambiente. Estas no neces-

sitam de oxignio para a respirao e,alm disso, eliminam substnciascomo o gs sulfdrico, que tem cheirotpico, como de ovos podres. Da oodor insuportvel em tais ambientesaquticos.

Em So Paulo, tal fato verifi-cado, tristemente, nos seus trs prin-cipais rios: Tiet, Tamanduate ePinheiros. A situao to alarmanteque tais rios so designados comoesgotos a cu aberto.

Antes de ser despejado nos riosou nos mares, o esgoto deve ser tra-tado, passando por um proces soque elimina as substncias txicas eos agentes causadores de doenas.

Eutroficao o aumento de nutrientes em

meio aqutico, acelerando a produti-vidade primria, ou seja, intensifican-do o crescimento de algas. Essefenmeno pode ser provocado porlanamento de esgotos, resduos in-dustriais, fertilizantes agrcolas e ero-so. fcil concluir que, em certaspropores, a eutrofi cao pode serbenfica ao ecossistema. Contu do,em excesso, acarreta um desequil-brio ecolgico, pois provoca o desen -volvimento incontrolado de umaespcie em detrimento das outras. o fenmeno conhecido como flora-o da gua, que transforma reser -vatrios de guas potveis em lagoase lagos imprestveis para o uso.

Poluio porfosfatos e nitratosOs adubos e fertilizantes usados

na agricultura contm grandes con-centraes de nitrognio e fsforo.Esses poluentes orgnicos consti-tuem nutrientes para as plantas aqu-ticas, especialmente as algas, quetransformam a gua em algo seme-

lhante a um caldo verde (um fen-meno tambm chamado de floraodas guas).

Em alguns casos, toda a superf-cie recoberta por um tapete, for-mado pelo entrelaamento de algasfilamentosas. Com isso, ocorre a deso-xigenao (falta de oxignio) da gua.

Pode parecer incoerente, afinal asalgas so seres que produzem ooxignio durante a fotossntese. As-sim, a quantidade de oxignio deve-

ria aumentar, e no diminuir.De fato, as algas liberam o oxig-nio, mas o tapete superficial que elasformam faz com que boa parte dessegs seja liberada para a atmosfera,sem se dissolver na gua. Alm disso,a camada superficial de algas dificultaa penetrao de luz. Isso impossibilitaa fotossntese nas zonas inferiores,reduzindo a produo de oxignio ecausando a morte de vegetais.

A decomposio dos vegetais

mortos aumenta o consumo de oxi-gnio, agravando ainda mais a deso-xigenao das guas.

Poluio por resduosno biodegradveisTodos os compostos orgnicos

so biodegradveis, ou seja, podemser decompostos pelas bactrias.

Existem, entretanto, alguns com-postos orgnicos sintetizados pela in-dstria que no so biodegradveis.

Tais compostos tambm po dem serchamados de recalcitrantes ou biolo-gicamente resistentes. No sendo de-gradados, tais compostos vo seacumulando na gua, atingindoconcentraes to altas que geramsrios riscos aos seres vivos. Dessassubstncias no degradveis, mere-cem destaque os detergentes, o pe-trleo e os defensivos agrcolas.

Mesmo no sendo providos de

ao txica acentuada, os detergentes

causam prejuzos ao meio ambiente.Destruindo as bactrias, eles impedem

a decomposio, fenmeno fundamen-

tal para qualquer ambiente. Os fosfatos

so encontrados na maior parte dos

detergentes e, como j vimos, provo-

cam a eutroficao.

A poluio por leo feita, prin-cipalmente, pelos navios petroleirospor ocasio da lavagem de seus tan-ques. O leo forma, na superfcie da

gua, uma pelcula impermeabilizan-te que impede a troca de oxignio egs carbnico entre a gua e aatmosfera. Isso provoca a asfixia dosanimais e impede a realizao dafotossntese por parte dos vegetais doplncton.

Outra forma de poluio por meio de

resduos no degradveis o caso dos

metais pesados (chumbo, alumnio, zin-

co e mercrio), entre outros que se de-

positam nos seres vivos, intoxicando-os.

Milhares de peixes morrem nos rios,em virtude da aplicao de substncias,

como, por exemplo, sulfato de cobre.

Usada como fungicida, tal subs-tncia, aplicada s lavouras, atinge osrios, intoxicando os peixes.

Os outros metais, como o merc-rio, sofrem efeito cumulativo ao longodas cadeias alimentares. Esse metal,altamente txico, usado na garimpa-gem do ouro. O cascalho, retirado dorio, misturado ao mercrio. O ouroem p, existente no cascalho,aglutina-se ao mercrio. A seguir, amistura mercrio-ouro aquecidapara a separao dos dois metais.Durante o processo, a maior parte domercrio evapora; o resto acabasendo atirado nos rios e absorvidopela cadeia alimentar.

Poluio pororganismos patognicosA gua pode ser infectada por

organismos patognicos, existentesnos esgotos. Assim, ela pode conter:bactrias provocam infeces

intestinais epidrmicas e endmicas(febre tifoide, clera, shigelose, sal-monelose, leptospirose etc.);

vrus causam hepatites, infec-es nos olhos etc.;

protozorios so responsveispelas amebases e giardases etc.;

vermes produzem esquistos-somose e outras infestaes.


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A poluio do marOs oceanos ocupam 2/3 da su-

perfcie da Terra, contendo cerca de1420 x 1015m3 de gua. uma enor-me quantidade de gua, sendo capazde absor ver todos os resduos que lheso lanados. Mas a poluio podeocorrer toda vez que as substnciasxicas ficam acumuladas em reas

imitadas e no se dissolvem com-pletamente na gua, ou ainda ficamacumuladas nos organismos vivos. o caso de baixas concentraes dedimetilmercrio e inseticidas organo-clorados, que tm efeitos nocivossobre o fitoplncton (plncton vege-al). Isso pode reduzir a populao depeixes. Algumas algas tm a capa-cidade de concentrar elementoscomo o iodo. Outro fato preocupante o acmulo de resduos radioativos.

Alm disso, h a poluio do marpelo mercrio resultante da atividadehumana. Como j sabemos, ummetal de efeito cumulativo e muitoxico.

Poluio por petrleoO derrame de petrleo no mar

consequncia do naufrgio ou avarias

de petroleiros, derrames deliberadosda borra de petrleo ou lavagem dostanques dos navios.

Em termos puramente fsicos,perto de 1/3 do leo derramado evaporado rapidamente. Sobra nasuperfcie da gua um lquido viscosocontendo fenis e outras substnciastxicas. Esse lquido acaba

sufocando o fitoplncton e o zoo-plncton.O efeito da poluio por petrleo

em pssaros drstico. As penasficam encharcadas de leo, impedin-do o voo. Quando o pssaro procuralimpar as suas penas, acaba ingerin-do grandes quantidades de petrleo,que o levam morte por envenena-mento. O isolamento trmico produ-zido pelas penas deixa de existir, e ospssaros contraem pneumonia ou

morrem de frio.As rochas onde se fixam as al gase moluscos e se movimentam os crus-tceos, quando cobertas por pe-trleo, impossibilitam a permannciae a vida desses seres vivos.

Quando o petrleo atinge aspraias, o turismo fica altamente pre-judicado, ocasionando danos eco-

nomia local.Hoje sabemos que bactrias po -

dem promover a degradao do pe -trleo. Rochas e praias que foramcobertas pelo leo se recuperaramrapidamente, e a flora e a fauna foramrestabelecidas graas ao dessasbactrias decompositoras.

Tm-se utilizado vrios tipos de

detergentes para dispersar e emulsio -nar o leo. Esses detergentes soeficazes nessa tarefa, mas se mos-tram muito mais txicos para os or-ganismos vivos do que o prpriopetrleo.

Esgotos e outros resduostxicosPor meio dos longos emissrios

de descarga, esgotos no tratadosso lanados ao mar. Essa matria

orgnica ser degradada, e os nu-trientes sero reciclados, no haven-do, portanto, objees a essa prti ca.

O grande problema quandoesses emissrios lanam os resduosprximo s praias, gerando riscos edanos sade pblica.

Na avaliao do grau de poluiodas nossas praias, utiliza-se a deter-minao do nmero de coliformes fe -cais/volume de gua do mar. Como sesabe, a bactria Escherichia coliestpresente nas fezes humanas emgrandes quantidades.

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