Jornal das Ciências - número 21

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Ribeirão Preto, setembro de 2011 - nº 21 Ano 11 PROJETO EDUCACIONAL CTC FACULDADE DE MEDICINA DE RIBEIRÃO PRETO CENTRO REGIONAL DE HEMOTERAPIA Em 1897 Carlos Chagas (1878-1934) dei- xou a fazenda de café onde nasceu em Minas Gerais, perto da cidade de Oliveira, e matri- culou-se na Faculdade de Medicina no Rio de Janeiro, que na época era capital federal. Na tese de conclusão de seu curso dedicou-se a estudar a malária. Depois de formado, Chagas foi designado por Oswaldo Cruz para combater epide- mias de malária que prejudicavam obras de moder- nização do país. Em 1907 Chagas partiu em em- preitada contra a malária no norte de Minas Gerais. Trabalhadores que realizavam a ampliação da Estrada de Ferro Central do Brasil estavam adoe- cendo, paralisando as obras. Foi justamente nes- sa campanha que Carlos Chagas, com menos de 30 anos, realizou a descoberta que o fez famoso. A história de Carlos Chagas Extraindo risadas do público, Ádamo Siena e Daniele Viola mos- traram como o médico sanitarista Carlos Chagas foi o primeiro cien- tista a descrever completamente uma doença infecciosa. Na peça, escrita e encenada por eles, é mos- trado como o barbeiro – assim é conhecido o inseto Triatoma in- festans - transmite o Trypanossoma cruzi , protozoário flagela- do responsável pela Doença de Chagas. A apre- sentação da peça “O Barbeiro de Chagas” aconteceu em fevereiro de 2010, quan- do a Casa da Ciência recebeu alunos do extinto programa “Eu na USP Jr” da Pró-Reitoria de Cultura e Extensão da universidade, que tinha como objetivo proporcionar aos alu- nos dos ensinos fundamental e médio a vivência com a atmosfera científica e cultural da USP. Para criar a peça, Ádamo e Daniele, ex-alunos da Casa da Ciência e gra- duandos em Ciências Biológicas (Unesp) e Educação Física (USP) - respectivamente, utilizaram como material de apoio a edição comemo- rativa aos 100 anos da descoberta da Doença de Chagas da Revista Radis, produzida pela Fiocruz (Fundação Oswaldo Cruz). A descoberta da doença aconteceu no ano de 1909, quando Carlos Chagas foi a Minas Gerais ajudar na campanha contra a malária. A produção teatral ilustra como o inse- to infecta o ser humano: é geralmente à noite e na região do rosto que bar- beiros (por isso o nome), às vezes infectados com o T. cruzi, ao picar o homem para sugar seu sangue, ficam com o tubo digestivo cheio e defe- cam próximo a área picada. Ao coçar essa região, o homem facilita a en- trada, no organismo, do parasita que está presente nas fezes do barbeiro. A Casa da Ciência - com o apoio do Hemocentro de Ribeirão Preto - pro- duziu o vídeo da peça que está dispo- nível no site: www.hemocentro.fmrp.usp.br/casadaciencia O voo das abelhas na reprodução da vida A vida na raiz de um aguapé DNA de sucata Pág. 5 Pág. 3 Pág. 6

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Esta 21º edição tem sabor especial: a Casa da Ciência comemora 10 anos de trajetória. Com tanto tempo de estrada o JC já tem uma linha editorial clara, voltada à difusão científica, com textos que buscam a objetividade, privilegiando a construção de conceitos, pois temas relacionados à ciência são difíceis e é isso que torna o desafio melhor. Todas as edições do JC são planejadas e previamente estruturadas. Entretanto, esta edição revelou o quanto são fundamentais os registros realizados pela equipe. Eles são imprescindíveis para escrever a história da Casa da Ciência, pois a produção dos materiais de difusão (site, jornal e Folhetins) sempre é pautada pelas avaliações dos programas que coordena. O JC 21 nasceu do esforço da equipe da Casa da Ciência para mostrar a todos um pequeno pedaço do montante que temos e produzimos aqui. Por tanto, o cardápio está variado e vai desde T. cruzi, DNA, guildas tróficas, até raiz do aguapé. Boa leitura!

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Ribeirão Preto, setembro de 2011 - nº 21 Ano 11

PROJETO EDUCACIONAL CTCFACULDADE DE MEDICINA DE RIBEIRÃO PRETO

CENTRO REGIONAL DE HEMOTERAPIA

Em 1897 Carlos Chagas (1878-1934) dei-xou a fazenda de café onde nasceu em Minas Gerais, perto da cidade de Oliveira, e matri-culou-se na Faculdade de Medicina no Rio de Janeiro, que na época era capital federal.

Na tese de conclusão de seu curso dedicou-se a estudar a malária. Depois de formado, Chagas foi designado por Oswaldo Cruz para combater epide-mias de malária que prejudicavam obras de moder-nização do país. Em 1907 Chagas partiu em em-preitada contra a malária no norte de Minas Gerais.

Trabalhadores que realizavam a ampliação da Estrada de Ferro Central do Brasil estavam adoe-cendo, paralisando as obras. Foi justamente nes-sa campanha que Carlos Chagas, com menos de 30 anos, realizou a descoberta que o fez famoso.

A história de Carlos Chagas

Extraindo risadas do público, Ádamo Siena e Daniele Viola mos-traram como o médico sanitarista Carlos Chagas foi o primeiro cien-tista a descrever completamente uma doença infecciosa. Na peça, escrita e encenada por eles, é mos-

trado como o barbeiro – assim é conhecido o inseto Triatoma in-festans - transmite o Trypanossoma cruzi,

protozoário fl agela-do responsável

pela Doença de Chagas.

A apre-sentação

da peça “O Barbeiro

de Chagas” aconteceu em

fevereiro de 2010, quan-

do a Casa da Ciência

recebeu

trado como o barbeiro – assim é conhecido o inseto Triatoma in-festans - transmite o festans - transmite o festansTrypanossoma cruzi

protozoário fl agela-do responsável

pela Doença de Chagas.

de Chagas” aconteceu em

fevereiro de 2010, quan-

alunos do extinto programa “Eu na USP Jr” da Pró-Reitoria de Cultura e Extensão da universidade, que tinha como objetivo proporcionar aos alu-nos dos ensinos fundamental e médio a vivência com a atmosfera científi ca e cultural da USP.

Para criar a peça, Ádamo e Daniele, ex-alunos da Casa da Ciência e gra-duandos em Ciências Biológicas (Unesp) e Educação Física (USP) - respectivamente, utilizaram como material de apoio a edição comemo-rativa aos 100 anos da descoberta da Doença de Chagas da Revista Radis, produzida pela Fiocruz (Fundação Oswaldo Cruz). A descoberta da doença aconteceu no ano de 1909, quando Carlos Chagas foi a Minas Gerais ajudar na campanha contra a malária. A produção teatral ilustra como o inse-to infecta o ser humano: é geralmente

à noite e na região do rosto que bar-beiros (por isso o nome), às vezes infectados com o T. cruzi, ao picar o homem para sugar seu sangue, fi cam com o tubo digestivo cheio e defe-cam próximo a área picada. Ao coçar essa região, o homem facilita a en-trada, no organismo, do parasita que está presente nas fezes do barbeiro. A Casa da Ciência - com o apoio do Hemocentro de Ribeirão Preto - pro-duziu o vídeo da peça que está dispo-nível no site: www.hemocentro.fmrp.usp.br/casadaciencia

O voo das abelhas na reprodução da vida

A vida na raiz de um aguapéDNA de sucata

Pág. 5Pág. 3 Pág. 6

www.hemocentro.fmrp.usp.br/casadaciencia

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O Jornal das Ciências é uma publicação da Casa da Ciência do Hemocentro de Ribeirão Preto/USP distribuída gratuitamente nas escolas. É parte do Projeto Educacional CTC/CEPID e INCTC - Fapesp e CNPq. Coordenadores: Dimas Tadeu Covas, Marco Antonio Zago e Marisa Ramos Barbieri. Coordenadora da Casa da Ciência e MuLEC: Marisa Ramos Barbieri. Jornalista responsável: Gisele S. Oliveira - MTB 61.339. Diagramação: Gisele S. Oliveira. Redação - Equipe da Casa da Ciência: Ádamo D. D. Siena, André Perticarrari, Fernando Trigo, Gisele S. Oliveira, Gustavo Leopoldo R. Daré, Maria José de Souza G. Vechia, Marisa Ramos Barbieri, Ricardo M. Couto e Rosemeire R. Tritola . Apoio: Fundação Hemocentro de Ribeirão Preto, Fapesp, CNPq e USP. Endereço: Rua Tenente Catão Roxo, 2501. CEP: 14051-140. Ribeirão Preto. Telefone: (16) 2101-9308. Site: www.hemocentro.fmrp.usp.br/casadaciencia. E-mail: [email protected] Tiragem: 3.500 exemplares. Distribuição Gratuita. É permitida a reprodução, desde que citada a fonte.

Editorial

Entrevista O uso do Trypanossoma cruzi na pesquisa científi ca

A infecção pelo T. cruzi resulta uma série de doenças, por exemplo, cardiopatia, megaesô-fago e megacólon. Uma questão que intriga os pesquisadores é como esse fl agelado modula a resposta imunológica. “Se respondermos essa questão, responderemos também como fun-ciona o sistema imune. Estamos usando o T. cruzi como arma para responder essa pergunta e, por linhas indiretas, acabamos respondendo como acontecem essas patias resultantes da infecção”, revela. Esse fl agelado tem a capacidade de infectar todas as células nucleadas e possui uma série de moléculas de superfície que interagem com as moléculas da célula. “Essa interação ocorre devido a uma série de receptores do parasita com a célula hospedeira que ligam um no outro e ai o parasita entra ativamente”, explica o professor. Confi ra a entrevista:

que teoricamente não infecta. JC - Em qual momento o T. cruzi é

identifi cado nos exames? Eu não procuro o parasita, eu procuro

a consequência dele. Eu procuro no soro do indivíduo se ele tem o anticorpo contra o T. cruzi, é um ensaio indireto. Eu posso fazer o ensaio direto: pego o sangue do indivíduo e faço o PCR para ver se tem T. cruzi. Antigamente era feito um ensaio que se chamava xenodiagnóstico: colocava 40 barbeiros no braço do sujeito e engurgi-tava, esperava 40 dias e analisava as fezes do barbeiro para ver se estava infectado. Era um ensaio para identi-fi car o parasita.

JC - Porque o sis-tema imunológico não consegue combater o T. cruzi?

Na verdade o sistema imunológico consegue combater o T. cruzi. Nós temos no laboratório pelo menos 60 camundongos de linhagens di-ferentes, cada uma delas tem uma defi ci-ência no sistema imune em determinados pontos. Se eu pego um animal que não tem uma das citocinas - que é capaz de ajudar no controle da infecção - e infecto, ele morre em 10 ou 12 dias. Tem uma série de mo-léculas que são secretadas pelo sistema imune que estão envolvidas no controle de infecção, se o animal não tem isso ele mor-re. O sistema imune é capaz de combater, mas não é capaz de eliminar, essa é a dife-rença. Porque o parasita encista, vai para determinados locais e fi ca dentro da célu-la, onde o sistema imune não é capaz de encontrá-lo. O T. cruzi é capaz de se evadir da resposta imune, ele tem uma série de mecanismos para burlar o sistema imune por certo tempo.

JC - Existe somente um tipo de T. cruzi?

Há mais de seis tipos de cepas diferen-tes e mesmo dentro de um tipo tem várias linhagens. Tem alguns que são extrema-mente patogênicos, são capazes de matar um cachorro. Às vezes se eu infecto o ca-mundongo com dois T.cruzi ele morre, mas tem aqueles que são infectados com um milhão e não morrem.

JC - Em qual forma o T. cruzi perma-nece por mais tempo no homem?

Quando o homem é infectado ele está na forma tripomastigota, então ele vai para a forma amas-tigota. O T. cruzi fi ca por mais tempo nessa forma “encistada”, que é a forma da amastigota,

porque ele está “escondido” da resposta imunológica.

JC - Quais são as perspecti-vas para a cura da doença ou mes-

mo para entender melhor o T. cruzi?Tem muitos grupos no Brasil e no ex-

terior que trabalham visando controlar a doença. Alguns, como meu grupo no pas-sado, queriam saber como acontece a do-ença, por que o indivíduo fi ca doente. Hoje temos uma boa certeza de como acontece a doença, outra parte é como eu vou curar isso. Existe uma droga, o benzonidazol, que mata o parasita, mas tem uma quantidade enorme de efeitos colaterais. Nós descreve-mos agora, há dois ou três anos, que outras drogas são mais efetivas e capazes de con-trolar o parasita no modelo experimental. Precisamos de um esforço para passar isso da bancada do laboratório para a farmácia. É um caminho razoavelmente longo, envol-ve muita gente, muito dinheiro, muito esfor-ço, porque tem que fazer todos os ensaios clínicos e isso demora. No momento, aqui no Brasil, não temos incentivo para fazer isso com o T. cruzi.

Tem mais dúdivas? Confi ra outros tre-chos da entrevista com o Prof. João Santana no site da Casa da Ciência. Acesse:

www.hemocentro.fmrp.usp.br/casadaciencia

PCR (Reação em Cadeia da Polimerase): é o ensaio molecular que amplifi ca sequências de DNA específi cas do patógeno-alvo base-ado na variação de temperatura e emprego de oligonucleotí deos sintéti cos - polímero de ácido nucléico curto, normalmente com vinte ou menos bases (fonte: Fiocruz).

Prof. Dr. João Santana coordena um laboratório na FMRP que realiza pesquisas com o T.Cruzi há mais de 50 anos.

Casa da Ciência

O Trypanossoma cruzi (T. cruzi) é um protozoário fl agelado causador da Doença de Chagas. O nome foi dado por Carlos Chagas em homenagem a Oswaldo Cruz. Os fl agelados são microorganismos unicelulares que se movimentam através dos fl agelos, apêndices em forma de fi lamentos. Desde a descoberta feita por Chagas, que foi indicado ao Prêmio Nobel, os estudos não pararam.

As pesquisas atuais com o Trypanossoma cruzi vão além da Doença de Chagas e utilizam o parasita como modelo para a observação da resposta do sistema imunológico. É isso que revela o Professor Dr. João Santana da Silva, do

Departamento de Bioquímica e Imunologia da FMRP – USP.

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Esta 21º edição tem sabor especial: a Casa da Ciência comemora 10 anos de trajetória. Com tanto tempo de estrada o JC já tem uma linha editorial clara, vol-tada à difusão científi ca, com textos que buscam a objetividade, privilegiando a construção dos conceitos, pois temas

relacionados à ciência são difíceis e é isso que torna o desafi o melhor.

Todas as edições do JC são planejadas e previamente estruturadas. Entretanto, esta edição revelou o quanto são funda-mentais os registros realizados pela equi-pe. Eles são imprescindíveis para escrever a história da Casa da Ciência, pois a produ-ção dos materiais de difusão (site, jornal e

Folhetins) sempre é pautada pelas avalia-ções dos programas que coordena.

O JC 21 nasceu do esforço da equipe da Casa da Ciência para mostrar a todos um pequeno pedaço do montante que te-mos e produzimos aqui. Portanto, o cardá-pio está variado e vai desde T. cruzi, DNA, guildas trófi cas, até raiz do aguapé.

Boa leitura!

Jornal das Ciências: Para seu ci-clo o Trypanossoma cruzi precisa do homem?

João Santana: Ele precisa de uma célula nucleada qualquer. No hospedeiro (homem) ele vai numa célula e invade, lá passa para a forma tripomastigota metacíclico, se ele veio do barbeiro, por exemplo. Ainda dentro da célula, passa para a forma amastigota e, por meio de divisões binárias, se multi-plica. Quando a célula fi ca grande, com grande quantidade de parasita, ele passa para a forma tripomastigota, rompe a célula e libera ali grande quantidade de parasitas, que podem infectar algumas células da vizi-nhança ou então, se estes parasitas caírem na circulação sanguínea, outras células dis-tantes. Dessa forma ele fecha o ciclo. Se há o barbeiro, ele suga o sangue com a forma tripomastigota metacíclico, que, dentro do barbeiro, passa para uma forma chamada epimastigota. Ela então se multiplica como epimastigota e quando vai para o tubo di-gestivo se transforma em tripomastigota metacíclico. Então nas fezes do barbeiro sai o tripomastigota metacíclico, que é a forma infectante agora. Se pegarmos um T. cruzi e colocá-lo em líquido, ele vira epimastigota. Nós temos vários meios de cultivar o parasi-ta como epimastigota, a forma que é pouco infectante. Às vezes ela é até usada como “vacina” em alguns animais, pois é a forma

www.hemocentro.fmrp.usp.br/casadaciencia

O sistema imune é capaz de combater, mas não é capaz de eliminar,

essa é a diferença. Porque o parasita en-cista, vai para deter-minados locais e fi ca

dentro da célula, onde o sistema imune não é capaz de encontrá-lo.

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Ribeirão Preto, setembro de 2011 - nº 21 Ano 11 3

Quem diria que a construção de um modelo de DNA poderia contribuir tanto para a discussão e construção de conceitos! Utilizando materiais que iriam para o lixo, três alunos da rede básica, orientados por pesquisadoras do Hemocentro (Kátia Kaori Otaguiri, Mariana Tomazini Pinto e Tathiane Maistro Malta Pereira) construíram uma molécula “gigante” de DNA. Com seus 2 metros de altura, este modelo permi-tiu aos alunos aprenderem e também

DNA de sucataexplicarem a estrutura molecular do DNA a outros colegas que também es-tudavam o mesmo tema.

Durante a apresentação surgiram perguntas como “Por que as fi tas se en-trelaçam no formato de hélice, tipo espi-ral?” e os alunos compartilharam o que aprenderam:

“A dupla hélice, na verdade, ela não é a escada! É uma hélice por causa da estrutura, o jeito que eles fi cam com o carbono na direção do fostato, ele vai

fi cando inclinado por isso a fi ta se enro-la, a outra fi ta vem em sentido contrário”.

Com o registro da equipe da Casa da Ciência (André Perticarrari, Fernando R. Trigo, Flávia F. do Prado, Maria José de Souza G. Vechia e Renata Aparecida P. Oliveira), o Mural foi documentado, ana-lisado e transcrito, para que outros leito-res, como você, pudessem aprender um pouquinho mais sobre essa fascinante molécula da vida. Confi ra algumas das manifestações realizadas pelos alunos:

O DNA é uma molécula encontrada no núcleo das células. Ela é forma-da por uma sequência de nucleotídeos.

Gene, nada mais é que fragmento do DNA (...), é a unidade fundamental da hereditariedade, ou seja, ela passa de geração a geração. Eles são formados por sequências específi cas de ácidos nucléicos.

Existem bases nitrogenadas pirimídicas e púricas e cada uma delas se complementa.

Uma pirimídica completa uma púrica (...), uma adenina complementa uma timina e a

citosina complementa a guanina.Para que haja a ligação de carbono é feito da seguinte maneira: o carbono 1 está ligado com a base nitrogenada, o carbono 5 está ligado com o fosfato do próprio nucleotídeo e o carbo-no 3 se liga com o fosfato do próximo nucleotí-deo. E se a gente reparar nessa molécula ela está no sentido 5’ de um lado e de outro 3’, podendo assim formar a ligação das bases nitrogenadas.

Assuntos mais complexos, como os misteriosos Fragmentos de Okazaki, que são sintetizados em “bloquinhos” e depois unidos para formar uma das fi tas do DNA; a técnica de “choques térmicos” da PCR para a amplifi cação de uma amostra de DNA; as enzimas en-volvidas na duplicação do material genético (DNA polimerase e DNA ligase) e a circularidade do DNA bacteriano foram exploradas e dis-cutidas pelos 42 alunos presentes no Mural, em um verdadeiro teste de aprendizagem.

O Mural é uma tarde de apresen-tação, muito importante, em que os resultados alcançados pelos

alunos participantes do Adote um Cientista são compartilhados com os demais. Um momento de cres-cer em grupo. Ao todo, nove grupos temáticos apresentaram seus pro-jetos, com assuntos como Sinapse e Neurônios, Esquizofrenia, Afasia, Saúde mental, Estrutura do DNA, Expressão gênica, Ciências biomoleculares computacionais,

Drosófi la, Biodiversidade, Modelos biológicos, Seleção natural, Célula-tronco, Diferenciação ce-lular, Sangue e Doação (na peça tetral “Por uma gota”) que foram avaliados por pesquisadores e professores.

Segundo a coordenadora da Casa da Ciência, Marisa Ramos Barbieri “O Mural não termina, é sempre uma preparação para o próximo. Não tem um fi m, assim como a pesquisa”. Assistir os re-sultados dos outros grupos ace-lera o processo. A troca é funda-mental para o ritmo do programa. “É a oportunidade de se apresen-tar e ouvir os outros”

Gene, nada mais é que fragmento do

Existem bases nitrogenadas pirimídicas e Existem bases nitrogenadas pirimídicas e

a base nitrogenada, o carbono 5 está ligado

Quando ocorre a fecundação você “pega” uma parte do DNA do pai e um da mãe e cada um aqui é diferente por causa disso. Você junta

coisas diferentes formando uma nova sequência. Não vai ser igual do pai ou da mãe, vai ser uma

combinação das duas. Então é por isso que tem características diferentes uma da outra.

Ele (nucleotídeo) é formado por uma pentose, um fosfato e

quatro bases nitrogenadas que são a adenina, citosina, guanina

e timina.

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Da natureza para o livro ou do livro para natureza?No “Férias com Ciência”, após

explorarem o aguapé, os alunos foram convidados a conhecerem um conjunto de organismos co-mum no lago da USP, mas não nos livros, os microcrustáceos. Perguntados sobre o que eram as estruturas no dorso da pulga d’água (ver foto ao lado), não tive-ram a “ousadia” de falar, pergun-tar e reconhecê-los como ovos.

Mas antes, puderam participar da análise da diversidade de se-res que vivem na raiz do aguapé; ver uma planária, uma larva de mosquito, um molusco em inte-ração com a natureza. A surpre-sa foi enorme ao verifi carem a quantidade de organismos e seus tamanhos, desde os microscópi-cos até os maiores (vistos a olho nu), que podem ser encontrados

coexistindo em uma planta de pouco mais de 30 cm. Isso des-pertou a curiosidade e a vontade de tentar reconhecer e identifi -car naquele microambiente, os diferentes seres separadamente. Pa

ul H

eber

t

Daphnia sp.

Aluno observa a raiz do aguapé durante o “Férias com Ciência”.

Casa da Ciência

Será que os animais do agua-pé, assim como a pulga d’água ao lado, são os mesmo dos li-vros? A dúvida foi lançada.

O que são células-tronco?São células especiais capazes

de originar outras células do cor-po e ainda se autorenovar. Elas são únicas, pois podem se man-ter indiferenciadas ou originar cé-lulas especializadas por meio da diferenciação celular.

As células-tronco podem ser embrionárias ou adultas e podem ser classifi cadas de acordo com o número de diferentes linhagens celulares que são capazes de originar.

As embrionárias são encontra-das no embrião. As células-tronco isoladas antes da fase de blas-tocisto são totipotentes e podem originar todas as células embrio-nárias e extra-embrionárias (pla-centa e anexos). Já as células-tronco isoladas da fase de blastocisto são pluripotentes e podem origi-nar todos os tipos de células do embrião.

As adultas são encontradas em diversos tecidos como a medula óssea e o fígado. Esse tipo de célula-tronco tem uma capacida-de menor de diferenciação, elas são multipotentes e podem gerar células de várias linhagens.

Porque nas células-tronco ocor-re diferenciação celular?

Essa característica especial das células-tronco de originar uma célula diferenciada ocorre por causa da mitose assimétrica. Por muito tempo a mitose era de-fi nida apenas como a divisão de uma célula em duas exatamente

iguais. Porém com os avanços da biologia celular, foi sendo de-fi nido um “novo tipo de mitose”: a assimétrica (a qual a célula-tronco realiza), em que a célula se repli-ca e se diferencia. Fazendo a mi-tose assimétrica, a célula origina uma cópia de si que mantém as características originais, primá-rias ou tronco (daí surgiu o nome células-tronco) e origina também uma célula diferenciada.

Apesar de diferentes entre si, as células mantêm o mesmo ma-terial genético da primeira célula que as originou. A diferença está na ativação e inibição de grupos específi cos de genes que deter-minarão a função e a estrutura de cada célula.

Qual a importância e o objetivo dos estudos com células-tronco?

O estudo dessas células é de extrema importância, pois os cientistas suspeitam que estejam nelas a chave para a cura de doenças cardiovas-culares, neurodegenerativas, diabetes tipo-1, acidentes vasculares cerebrais, doen-ças do sangue, traumatis-mos na medula espinhal e doenças dos rins. O principal objetivo das pesquisas com células-tronco é usá-las para recuperar tecidos danifi cados por essas doenças e traumas. Um bom exemplo é o trans-plante de medula óssea, uma terapia com células-tronco

adultas, que é muito pesquisado e que pode curar doenças san-guíneas, como a leucemia.

As células-tronco são exclusi-vas dos seres humanos?

As células-tronco não são en-contradas apenas nos seres hu-manos, mas também nas plantas e em todos os organismos plu-ricelulares, inclusive a potência das células-tronco adultas varia dependendo do organismo.

Texto escrito pela aluna Luciana Souza da Silva, da Escola Estadual Professor

Nestor Gomes de Araújo de Dumont - SP

Células-tronco e a divisão assimétrica

Casa da Ciência

Luciana durante apresentação no Mural do Adote um Cienti sta em dezembro de 2010.

0,02mm

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Ribeirão Preto, setembro de 2011 - nº 21 Ano 11 5

O voo das abelhas na reprodução da vidaVoar é um desejo do ser humano.

Desde os anjos até o super-homem, ver o mundo de cima desperta a curio-sidade e a imaginação. Quem nunca imaginou um dia voar? Mas há um problema nisso: exige energia. Os animais resolveram esse proble-ma de várias maneiras diferentes, deixando o esqueleto mais leve, como é o caso das aves, ou se especializando na alimentação, no caso das abelhas.

As abelhas são grandes espe-cialistas na arte de voar, mas como e onde elas conseguem energia para isso?

É claro que as fl ores são lindas, com suas formas e cores que en-cantam aqueles que enxergam. Mas só enxerga bem quem está no alto, não apenas apreciando a paisagem, mas procurando alimento que está nas fl ores. Esse alimento é o néctar que é composto de açúcares, sendo uma importante fonte de energia.

Quantos organismos se benefi ciam desta fl or

(Tecoma stans)?Seria uma ingenuidade pensar

que esta fl or atende as necessi-dades de uma única espécie de abelha. Na verdade a Tecoma stans, uma árvore que pode atin-gir até 12 metros de altura, origi-nária do México e trazida aoBrasil em 1871, atende 48 espé-cies de abelhas, dentre elas as nativas do gênero Xylocopa, popularmente conhe-cidas por mangava ou mamangava.

Na falta desta plan-ta, ou quando não está em fl oração, as abelhas atraídas pelas fl ores da Tecoma, exploram outras espécies, como o maracujá (Passifl ora sp) e a la-ranjeira (Citrus sp).

As guildas trófi casOrganismo é uma referência co-

mum nos estudos dos seres vivos e extintos, porém há uma discussão sobre as limitações do seu uso, que tem difi cultado a compreensão da biodiversidade, cuja complexidade é pouco explorada. Estudar o orga-nismo é importante, mas é sufi ciente para compreender questões com-

plexas e específi cas relacio-nadas à população e comunidade?

Um conceito pou-co explorado, porém fundamental para a compreensão do fl uxo de energia em um ecossis-tema, é o de guil-das trófi cas, que são formadas por espécies que ex-

ploram, de modo semelhante, uma base comum de recursos (alimento). Podemos ter, por exemplo, a guilda dos coletores de néctar ou a guilda dos

Para analisar e investigarEm uma monocultura de cana, o

que acontece com as guildas? Espera-se uma diminuição da di-

versidade, com redução da vegeta-ção natural, retirando uma mata na-tiva para inserir uma única espécie de planta com redução no número de guildas ecológicas!

Chegando à escola...Conhecer as especializa-

ções alimentares das abe-lhas foi importante para os alunos do 8º ano da escola Sesi 259 de Ribeirão Preto, orientados pelo professor Ricardo Couto e a jornalis-ta Danielle Castro, em um trabalho de investigação do curso de especialização “Parceiros na divulgação científi ca”(2010-2011), co-ordenado pela Casa da Ciência.

Abelha que emergiu de um ninho localizado no tronco de Tecoma stans da escola SESI.

O voo das abelhas na reprodução da vidaVoar é um desejo do ser humano.

Desde os anjos até o super-homem, ver o mundo de cima desperta a curio-sidade e a imaginação. Quem nunca imaginou um dia voar? Mas há um problema nisso: exige energia. Os animais resolveram esse proble-ma de várias maneiras diferentes, deixando o esqueleto mais leve, como é o caso das aves, ou se especializando na alimentação,

As abelhas são grandes espe-cialistas na arte de voar, mas como e onde elas conseguem energia

É claro que as fl ores são lindas, com suas formas e cores que en-cantam aqueles que enxergam. Mas só enxerga bem quem está no alto, não apenas apreciando a paisagem, mas procurando alimento que está nas fl ores. Esse alimento é o néctar que é composto de açúcares, sendo uma importante fonte de energia.

Ricardo M. Couto

Abelha mangava visitando infl orescência de Tecoma stans

Voar também permite às abelhas vi-sitarem mais de mil fl ores por dia. Que vida boa essa, né? Elas apreciam a beleza das paisagens, se alimentam com fartura e agora só falta encontrar um par “perfeito” para gerar descen-dentes. E por incrível que pareça as fl ores também ajudam nessa feliz história de vida!

As fl ores produzem o grão de pólen, que é um alimento rico em proteínas, coletado pelas abelhas e transportado, no terceiro par de pernas, até o ninho. Por que as abelhas depositam o pólen no

ninho? As fêmeas, ”como nossas mães”,

cuidam dos fi lhos. Esse cuidado ma-ternal ocorre quando do ovo eclode a larva, que se alimentará do pólen trazido pelas fêmeas.

As fl ores gostam de serem vis-tas; você imaginaria que o ipê mirim (Tecoma stans) atrai com sua bele-za, várias espécies de abelhas?

Casa da Ciência

Língua ou glossa de um abelha (Apinae: Euglossini) adaptada para a reti rada de néctar da fl or

coletores de pólen. Existem numerosos motivos para

abelhas visitarem fl ores e diversas maneiras pelas quais as fl ores atra-em abelhas, formando diferentes guildas e resultando numa diversida-de de interações entre ambas. Flores oferecem alimento (pólen, néctar e óleo), produzem substâncias utiliza-das pelas abelhas na construção do ninho ou necessárias para sua repro-dução, escondem recursos fl orais, enganam os visitantes ou servem como local de acasalamento. Para observadores curiosos e pesquisa-dores de abelhas é possível perce-ber que o comportamento e a forma são especializados para a coleta de recursos de difícil acesso e para ex-plorar recursos fl orais específi cos. Estas guildas polinizadoras são for-madas quase exclusivamente por espécies de abelhas solitárias, nas quais não há contato entre as gera-ções, pois geralmente a fêmea morre antes dos descendentes emergirem.

Estudar população e comunidade vai além de conhecer um catálogo de espécies ou descrever relações eco-lógicas. Será que a mídia, que cum-pre o importante papel na divulgação científi ca e na formação de opinião, tem encontrado fontes que funda-mentem a complexa rede de saberes que compõe o tema biodiversidade?

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Ribeirão Preto, setembro de 2011 - nº 21 Ano 11 6

A vida na raiz de um aguapéEm julho de 2010, em um dos

“Férias com Ciência”, programa que a Casa da Ciência realiza para alunos do ensino básico, o tema foi a diver-sidade no lago da USP. Como es-ses programas são desenvolvidos no MuLEC – Museu e Laboratório de Ensino de Ciências, localiza-do no campus da USP, eles procu-ram articular a rela-ção entre laborató-rio e observação da natureza próxima, se-guidas de discussões teóricas com espe-cialistas. Durante os três dias, a par-ticipação dos alunos nas várias atividades como ex-perimentos, palestras, ob-servações é documentada e permite perceber o entusiasmo em

confi rmar informações vistas nos li-vros e apostilas.

Com foco em zooplâncton, nes-sa atividade, orientada por André Perticarrari (especialista em ecossis-temas aquáticos), os alunos realiza-ram a observação e análise de uma

planta presente no lago, o aguapé, que foi coletada nas mar-gens do lago, no dia anterior. Com a idéia de trabalhar a diver-

sidade dos seres que vivem nessa planta, en-

tendendo um pouco mais sobre os organismos encontrados, os alunos foram convidados a explorá-la. Observaram

os animais e tentaram reconhe-cer os diferentes grupos - sua forma

e comportamento, associando com o que aprenderam na escola.

Aguapé, você conhece?O aguapé é uma planta muito co-mum em ambientes aquáticos, fl u-tuando na superfície com ajuda de “bóias naturais”, ou seja, a base da folha é dilatada e rica em um tecido que acumula ar (parênquima aerífe-ro). Pertence ao grupo das angios-permas, produz fl ores e frutos. Mas, qual a relação entre diversidade e essa planta?

Vários seres podem ser observa-dos vivendo em suas raízes, onde encontram abrigo de predadores, recursos alimentares, local para reprodução, formando um micro-ambiente. Ninfas de odonata (libé-lula) e de outros insetos, moluscos

Um “ecossistema” complexoEssa grande diversidade de seres

vivos, pertencentes a vários grupos e encontrada na raiz do aguapé, forma uma verdadeira comunidade onde várias interações ocorrem. Lá os or-ganismos encontram abrigo contra predadores, mas também encontram alimento. Ácaros, que são predado-res vorazes, se alimentam de larvas de mosquitos que estão na raiz, que por sua vez, comem os pequenos mi-crocrustáceos. Pequenos peixes pre-dam caracóis que se alimentam de algas microscópicas que estão ade-ridas nas raízes. Podemos perceber, através destes poucos exemplos, di-ferentes cadeias alimentares que for-mam uma rede alimentar complexa somente neste pequeno ambiente. Outra relação ecológica que pode ser encontrada é a presença de algas mi-croscópicas, bactérias, protozoários e rotíferos que vivem aderidos nas raízes, constituindo o que chamamos de perifíton (grupos de organismos que fi cam aderidos a um substra-to); essa relação é conhecida como epifi tismo.

Cardápio de hoje: perifíton!Como vimos, muitos organismos

vivem fi xos nas raízes desta planta. Estes seres representam um verda-deiro banquete para muitos animais, que formam a guilda trófi ca dos pe-rifi tívoros ou comedores de perifíton. Uma guilda é formada por grupos de organismos com maneiras semelhan-tes para sobreviver, ou dito de outra forma, que exploram os mesmos re-cursos de maneira similar. Em nosso caso, animais que se alimentam do perifíton. Muitos insetos, como as nin-fas de efemerópteros e larvas de mos-quitos, vários peixes, pequenos molus-cos e girinos pertencem a esta guilda, alimentando-se das microalgas, dos rotíferos e protozoários das raízes, ex-plorando esse rico recurso alimentar.

Como podemos ver, uma simples planta que vive fl utuando em ambien-tes aquáticos pode ser o local onde ocorrem várias relações ecológicas e vários animais encontram alimento para sua sobrevivência. Se uma plan-ta abriga uma diversidade enorme,

Saiba mais!Quer saber mais sobre planária, zoo-

plâncton e ecossistemas? Visite o site da Casa da Ciência: www.hemocentro.fmrp.usp.br/casadaciencia

gastrópodes, larvas de mosquitos, ácaros aquáticos, planárias, micro-crustáceos (cladóceros ou pulgas d’água e copépodos, que compõem o zooplâncton), notonectas (perceve-jos), rotíferos (animais microscópicos), girinos e até pequenos peixes podem ser encontrados (ver esquema). Esses seres encontrados podem ser micros-cópicos (cerca de 100 a 1000 vezes menores que um milímetro) e até com vários centímetros de tamanho convi-vendo juntos. Fatores ambientais tais como, condições da água, luz, alimen-to, temperatura, entre outros podem variar ao longo do tempo, infl uencian-do na diversidade.

Investi gando a biodiversidade: aluno observa raiz de aguapé durante SNCT/CNPq - 2010.

Ordem decrescente

Veja o tamanho dos animais em escala

imagine um lago inteiro.Os resultados desta atividade cau-

saram interesse e deram origem a uma exposição sobre diversidade e células--tronco no lago da USP (na Semana Nacional de Ciência e Tecnologia - SNC&T - do CNPq de 2010), tendo a planária como destaque.

Pense e respondaAnimais que se alimen-

tam de plâncton (fi to e zooplâncton) podem for-mar uma guilda? E os que se alimentam de detritos (restos de organismos, matéria orgâni-ca em decomposição)?

Você saberia dizer qual a relação entre guilda e diversidade? Guilda pode ser um indicador de diversidade?

Aguapé e sua fauna associada

Casa da Ciência