Resumo sobre Fungos

Características Gerais

Os fungos representam um grupo de seres vivos que, por possuírem características as quais os diferem dos demais, constituem um reino próprio. Reino este que é chamado de Fungi. Podem ser tanto microscópicos quanto macroscópicos. Estes seres têm a capacidade de se desenvolver em diversos lugares, como: na água, nas plantas, no solo, em detritos orgânicos e em animais. São conhecidos popularmente como bolores, mofos, orelhas-de-pau e cogumelos. Os fungos são também chamados de decompositores por se alimentarem de substâncias orgânicas variadas, como folhas caídas, restos de animais mortos e outros resíduos orgânicos e fazerem a reciclagem da matéria que forma estes seres vivos. Por terem grande parcela no processo de decomposição da matéria orgânica se tornam sumamente importantes ecologicamente, pois impedem que a matéria orgânica se acumule de forma a estagnar-se, interrompendo o ciclo biológico, ou seja, com os fungos o ciclo de matéria orgânica persiste para o equilíbrio do meio ambiente.

Os fungos também podem ser tanto unicelulares como possuir diversas células para a formação de sua estrutura. Os unicelulares (leveduras) tem células individuais com apenas um núcleo, sendo, geralmente, maior que as bactérias. Para diferirmos as leveduras são usados critérios relacionados a morfologia e a forma de nutrição das mesmas. Mas, como já foi dito, nem todos os fungos possuem apenas uma célula, na verdade, a maioria não é. O fungo filamentoso é formado por uma estrutura chamada micélio e este é composto por filamentos individuais em forma de tubo que, por sua vez, correspondem a células multinucleadas. Estes filamentos são as hifas. Durante a fase reprodutiva o micélio de um fungo pode dividir-se em duas partes, cada um com uma determinada função. O micélio vegetativo assume as funções vitais do organismo (nutrição e crescimento), retirando nutrientes do substrato por meio de hifas. Já o micélio reprodutivo é formado por hifas especializadas na formação de esporos, células reprodutoras. Essas hifas crescem de modo propício para a melhor dispersão dos esporos.

 

Nutrição dos Fungos

Como já visto os fungos se alimentam de substâncias orgânicas variadas, como folhas caídas, restos de animais mortos e outros resíduos orgânicos, sendo todos heterotróficos, portanto incapazes de produzir seu próprio alimentos como fazem as plantas, por exemplo. Mas, diferentemente dos animais, estes seres possuem um método de digestão extracorpórea, ou seja, os fungos liberam enzimas responsáveis por degradar as moléculas complexas a fim de absorvê-las menores, mais simples. Em virtude disso são chamados de heterótrofos por absorção.

 

Fungos decompositores

Os fungos saprófagos, juntamente com as bactérias, são os principais responsáveis pela decomposição da matéria orgânica, capazes de promover a reciclagem da mesma no âmbito da biosfera. Em suma, vivem no solo se alimentando de nutrientes provenientes de seres mortos. Devido a sua capacidade decompositora também estão diretamente ligados ao apodrecimento de diversos materiais, como a madeira.

Fungos Parasitas

Todos aqueles seres vivos que utilizam as forças de outro para manter seu equilíbrio e continuar vivo, prejudicando-os, podendo, até mesmo, levar a morte, são denominados parasitas.

E isso não se mostra diferente com os fungos. Muitos deles são responsáveis por causar doenças, como a ferrugem do café, nas plantas. Ou até mesmo as micoses em órgãos de seres humanos e outros animais.

Fungos Mutualísticos

São aqueles fungos que estabelecem relações com outros seres vivos, ou seja, uma associação em que os organismos envolvidos têm algum tipo de benefício. A maioria deles se associa a seres fotossintetizantes a fim de absorverem certos açúcares e aminoácidos e, em troca, disponibilizam água e nutrientes. Duas associações mutualísticas bem conhecidas são os líquens (fungos associados a algas e cianobactérias) e as micorrizas (associação entre fungos e raízes de plantas.

 

Fungos Predadores

Certos fungos tem a capacidade de agir como predador e estes utilizam de substâncias aderentes secretadas por suas hifas que aprisionam os organismos que tocam os fungos. As hifas penetram o corpo da presa, crescem e se ramificam para absorver os nutrientes do determinado organismo, causando-lhe a morte.

 

 

Reprodução de um Fungo

Os fungos apresentam duas fases reprodutivas com características diferentes em cada fase. Uma das fases é assexuada e a outra sexuada. Ambas serão abordadas a seguir.

 

Reprodução assexuada

O meio mais simples para a reprodução de um fungo filamentoso é a fragmentação, processo em que o micélio se rompe, gerando fragmentos que podem gerar novos micélios. Já no caso das leveduras este tipo de reprodução se dá por divisão celular, logo quando essa divisão origina duas ou mais células-filhas chamamos esse processo reprodutivo de brotamento. Também é muito comum, nos fungos, a reprodução por meio dos esporos, formados através da esporulação. Este processo ocorre em virtude de hifas especializadas, que têm, em sua extremidade, o esporângio (este que produz esporos por mitose). Terminado este processo, o esporângio se rompe, liberando os esporos e se estes encontrarem boas condições ambientais podem germinar, formando uma nova hifa e, dessa forma, perpetuando o ciclo de vida destes organismos.

Reprodução sexuada

Na reprodução sexuada ocorre, em geral, a fusão de dois gametas que formam o zigoto. Nos fungos essa característica se mantém. Mas é importante ressaltar que a reprodução só ocorrerá se os fungos tiverem constituição genética razoavelmente diferente. Na maioria dos fungos esse tipo de reprodução segue um padrão básico, tendo como primeira etapa a fusão de hifas haploides, que recebe o nome de plasmogamia que é a fusão de citoplasmas. A plasmogamia gera uma estrutura celular composta de dois núcleos haploides, originados de hifas pertencentes a micélio diferentes. É por esse motivo que as hifas formadas neste processo são chamadas de dicarióticas, ou seja, por possuírem dois núcleos. Só depois de um determinado tempo que os núcleos gaméticos se fundem, formando um zigoto diploide, o qual, por sua vez se divide por meiose, produzindo células que originarão esporos haploides. O esporo sexual germina e seu núcleo haploide sofre várias divisões mitóticas, o que forma novas hifas. Como podemos ver, o único momento de vida de um fungo em que se nota uma fase diploide é o zigoto.

Classificação dos fungos

 

Os fungos durante muito tempo foram integrantes do reino Planta, somente no final da década de 1960 passaram a ser classificados em um reino à parte, o reino Fungi.

Há características próprias que permitem diferenciar fungos de plantas. Nenhum fungo conhecido é capaz de sintetizar o pigmento responsável pela fotossíntese, a clorofila. Sabe-se também que eles não armazenam amido, componente comum das células vegetais, como substância de reserva em suas células.

Além disso, tem características na estrutura dos fungos que ocorrem frequentemente em células animais, entre elas a sua capacidade de armazenar glicogênio (uma grande molécula de carboidrato) como material de reserva. Muitas variedades de fungos têm parede celular, como as células vegetais, porém essa parede celular é composta de quitina, um polissacarídeo também encontrado no exoesqueleto de artrópodes que pertencem ao reino Animal.

 

 

 

A classificação e a organização dos filos que compõem o reino geram controvérsias.

Um dos critérios para classificar os fungos é a presença ou a ausência de uma estrutura reprodutiva chamada corpo de frutificação.

 

 

Fungos sem corpo de frutificação

 

Esse grupo de fungos inclui quitridiomicetos e zigomicetos, cujas hifas não constituem estruturas especiais durante o período reprodutivo.

 

Quitridiomicetos

 

Os quitridiomicetos agrupam cerca de 800 espécies de fungos que, quando comparadas às demais, são consideradas menos especializadas. Esses fungos vivem principalmente em ambientes de água doce ou salgada. São cosmopolitas, existem em diversas regiões do planeta. Podem ser parasitas ou saprófagos.

Uma característica marcante do grupo é a presença de células dotadas de flagelo em alguma fase da vida. O batimento do flagelo auxilia a locomoção em meio aquático. Nos demais filos, não há células flageladas. Seu ciclo de vida apresenta uma fase diplóide (2n) e outra haplóide (n) bem definidas. Entretanto, a fase diplóide não é efêmera.

 

Zigomicetos

 

Esse grupo é representado por cerca de mil espécies conhecidas. São também denominados ficomicetos. Em geral, são sapógrafos que vivem livremente no solo, alimentando-se de matéria orgânica em decomposição. O Rhizopus stolonifer, responsável pelo bolor preto do pão, cresce em substratos com teores elevados de umidade, ricos em açúcares, como pães e frutas, entre outros. Menos comuns são as formas de vida parasitas. Além disso, os zigomicetos podem constituir micorrizas, associações que envolvem os fungos e as raízes de plantas.

Bolor preto do pão, causado pelo Rhizopus Stolonifer.

Fungos com corpos de frutificação

 

Esses fungos podem apresentar uma estrutura formada por um arranjo de hifas de micélio reprodutivo. Tal estrutura é denominada corpo de frutificação. As estruturas popularmente chamadas de orelhas-de-pau e os cogumelos são exemplos de frutificação.

 

Ascomicetos

 

Os ascomicetos constituem um grande grupo, reunindo cerca de 30 mil espécies. Existem formas unicelulares, chamadas de leveduras, e formas filamentosas, como os mofos e bolores.

Os ascomicetos saprófagos exercem importantes funções ecológicas, entre elas a decomposição de moléculas orgânicas muito resistentes, como a celulose e a lignina, ambas de origem vegetal, e o colágeno, de origem animal. O modo de vida parasitário também é comum. Além dos saprófagos e dos parasitas, alguns ascomicetos podem ser mutualísticos, formando micorrizas e a maioria das variedades de liquens.

 

Basidiomicetos

 

Esse filo possui cerca de 22 mil espécies descritas e inclui as orelhas-de-pau e os cogumelos, como o Agaricus campestris (champignon), usado na alimentação. A estrutura do micélio é bem desenvolvida.

Os basidiomicetos são cosmopolitas e vivem principalmente em ambiente terrestre. A maioria dos fungos desse filo é saprófaga. Existem, porém, representantes parasitas. Certos basidiomicetos são mutualísticos, compondo micorrizas e liquens.

Champignon é um exemplo de basidiomiceto utilizado na alimentação

Conjunto dos fungos conidiais

 

Não há consenso entre os micologistas em relação à classificação dos fungos conidiais, também chamados deuteromicetos. Dessa forma eles não constituem um filo propriamente dito.

Esse conjunto abrange cerca de 15 mil espécies conhecidas, a maioria saprófaga e parasita, mas existem as que são predadoras ou mutualísticas.

Não apresentam reprodução sexuada. São encontrados no meio terrestre e aquático, no ar, no organismo humano, sobre a matéria orgânica de vegetais e de animais vivos ou mortos.

Os fungos conidiais participam da vida humana de formas variadas. Alguns representantes desse grupo possuem alto valor econômico – por exemplo, certas espécies do gênero Penicillium, que são usadas na produção de queijos como o gorgonzola. Podem ser utilizados, ainda, pelas indústrias farmacêuticas para a produção de penicilina. Outra importante característica associada a esse grupo é seu impacto na saúde, uma vez que causam a maior parte das micoses e outras enfermidades provocadas por fungos.

Na produção do queijo gorgonzola são utilizados fungos conidiais do gênero Penicillium

 

Fungos em associações mutualísticas

Uma característica importante de alguns fungos é a capacidade de viver associados mutualisticamente a outros organismos. Dois exemplos são de grande relevância: os liquens e as micorrizas.

Liquens

Os liquens são associações entre fungos e microrganismos autótrofos fotossintetizantes em que ambas as espécies envolvidas obtêm vantagens, principalmente nutricionais. Em geral, para os liquens que vivem em ambientes inóspitos, a separação dos indivíduos provoca a morte de ambos.

Geralmente, em locais com condições ambientais desfavoráveis à existência de vida, os liquens fazem parte dos primeiros seres vivos aparecer, sendo por isso considerado os organismos pioneiros. Também podem ser encontrados em superfícies de rochas, em folhas, do solo, em troncos de árvores, etc.

Os fungos se reproduzem individualmente, produzindo esporos assexuais ou sexuais. O indivíduo autótrofo, por sua vez, reproduz ser apenas assexuada mente, por meio de pequenos fragmentos que se desprendem do talo. O líquen inteiro também pode se reproduzir assexuada mente por meio de estruturas chamadas sorédios, constituídos por células de algas e hifas do fungo transportadas pelo vento.

Micorrizas

Micorrizas são associações entre fungos e raízes de plantas. A planta fornece ao fungo compostos orgânicos fotossintetizados, enquanto o fungo, por meio da decomposição da matéria orgânica do solo, fornece à planta nutrientes minerais, como sais de nitrogênio e de fósforo.

A presença de fungos associados às raízes de plantas de interesse econômico reduz a necessidade de fertilizantes ricos em fósforo, aumentando a produtividade.

Nas últimas décadas, várias espécies de fungos têm sido utilizadas para aumentar o rendimento agrícola.

A importância dos fungos

Muitas vezes os fungos são lembrados por serem causadores de micoses em seres humanos e animais responsáveis também por doenças em plantas cultivadas. Outra imagem ligada aos fungos é a de bolores ou mofos, que invadem paredes úmidas de casas, peças de couro e também alimentos, como frutas e grãos, provocando seu apodrecimento. Poucas espécies, entretanto, acarretam prejuízos aos seres humanos.

Como mencionado, os fungos são importantes para a decomposição da matéria orgânica em ponto sem os seres de compositores, cessaria a reciclagem de nutrientes, da qual depende a vida do planeta. Também existem várias espécies de fungos mutualísticos, que estabelecem relações benéficas com certos organismos. Além disso, algumas espécies de fungos são comumente utilizadas na culinária, como é o caso de certos cogumelos (basidiomicetos) empregados em receitas de sopa, pizza e estrogonofe, por exemplo.

Muitas espécies de fungos, antes considerados prejudiciais, vem sendo pesquisadas para o desenvolvimento de produtos, entre as quais medicamentos, desinfetantes e inseticidas. Certas espécies são utilizadas por empresas farmacêuticas na produção de remédios, como a penicilina, de vitaminas, como a riboflavina, e de ácido cítrico, um dos componentes intermediários do metabolismo energético.

Os ascomicetos do gênero Saccharomyces são leveduras que realizam fermentação alcoólica, processo químico que produz álcool e gás carbônico. Devido a tal propriedade essa levedura é largamente utilizada como fermento biológico no preparo de pães, bebidas alcoólicas e etanol combustível.

Fungos perigosos

 

Embora existam alguns fungos comestíveis, muitas espécies produzem substâncias extremamente tóxicos, que podem levar à morte. Muitas vezes, é difícil diferenciar uma espécie perigosa de outra, inofensiva. Por isso, não se deve ingerir fungos desconhecidos.

Por exemplo, o Amanita muscaria é um basidiomiceto algumas vezes empregado como inseticida natural. A ingestão desse fungo pode provocar alucinações e delírios seguidos de sono profundo.

O consumo de cereais infectados pelo fungo Claviceps purpurea provoca ergotismo, uma doença grave que afeta o sistema nervoso.

Certas variedades dos fungos Aspergillus flavus e Arpergillus parasictus produzem substâncias tóxicas denominadas aflatoxinas. Esses fungos se desenvolvem em alimentos como sementes de amendoim e milho. O consumo de alimentos contaminados com aflatoxinas pode aumentar o risco de cirrose e câncer de fígado.

Bula de Antibiótico

Nome do remédio: Clavulin BD

Princípio ativo: Amoxicilina (875 mg) e Clavulanato de Potássio (125 mg)

Onde atua: Atua na parede celular da bactéria, ao impedir a formação completa do peptidoglicano que a forma. A parede celular tem o objetivo de proteger a bactéria e, com a má formação do peptidoglicano é ocasionada a lise celular

Atividade Reino Monera

1 – As bactérias se reproduzem assexuadamente por um processo chamado divisão binária, também conhecida como cissiparidade ou bipartição. A divisão binária ocorre quando uma bactéria duplica o seu material genético e logo em seguida se divide, originando duas bactérias idênticas a ela. As bactérias não apresentam nenhum tipo de reprodução sexuada, e sim recombinação genética que pode ocorrer por transformação, transdução ou conjugação. A transformação ocorre com algumas bactérias que conseguem absorver fragmentos de DNA que se encontram dispersos no meio. Esses fragmentos são incorporados ao material genético das bactérias transformando-as. Na transdução bacteriana ocorre troca de material genético entre bactérias com a participação de um bacteriófago. A conjugação bacteriana, assim como ocorre na transformação e na transdução, é a passagem de DNA de uma célula doadora para uma receptora. A conjugação é uma forma de recombinação genética entre as bactérias.

2 – Bactérias saprofágicas, ao se alimentarem da matéria orgânica sem vida, acabam a transformando em compostos inorgânicos mais simples. Assim, juntamente com outros decompositores, como os fungos, exercem um papel de extrema importância para a manutenção da vida na Terra. Outras bactérias, ainda, são capazes de fixar nitrogênio, fertilizando o solo e fornecendo compostos nitrogenados a diversas plantas. O álcool etílico e o ácido lático podem ser resultantes do processo da fermentação, sendo fabricadas bebidas, coalhadas e iogurtes. Algumas espécies fermentadoras podem viver de forma harmônica em nosso organismo, controlando a população de outros micro-organismos, inclusive os patogênicos. Na indústria, estes seres vivos são utilizados na fabricação de antibióticos e substâncias, como a acetona e o ácido glutâmico. Estações de tratamento de esgoto utilizam amplamente bactérias anaeróbicas para a conversão da matéria orgânica em produtos que podem ser utilizados.

 

Reino Monera

Atualmente, com base na análise comparativa da composição molecular de organismos – em especial, das sequências dos RNA ribossômicos (RNAr) –, especialistas reconhecem três grandes domínios de seres vivos: dois constituídos de seres procarióticos, Bactérias e Arqueas, e um formado de seres eucarióticos, o domínio Eucariotos.

O domínio Bactéria reúne a maioria dos seres procarióticos conhecidos, os quais formam um grupo tão diverso que inclui desde seres fotossintetizantes, como as cianobactérias, até parasitas, como as clamídias.

A partir de uma perspectiva evolutiva, distinguem-se diversos grupos nesse domínio. Os mais antigos são hipertermófilos, ou seja, bactérias capazes de sobreviver nos ambientes de altas temperaturas, como os encontrados na Terra primitiva. Estruturas sedimentares como os estromatólitos indicam a presença de cianobactérias fotossintetizantes nos mares primitivos há cerca de 3,5 bilhões de anos.

Estrutura das bactérias

 

Bactérias são seres unicelulares que têm, em média, cerca de 1 μm. Em algumas espécies, porém, as células se unem e formam filamentos. A célula bacteriana é procariótica, ou seja, nela não há membrana, em torno do material genético nem a maioria das organelas membranosas. Externamente à membrana da célula, pode haver outros encoltórios.

 

Membrana e envoltórios celular

 

A membrana plasmática da célula bacteriana, ao contrário da membrana de células eucarióticas, não contém colesterol, além de outras diferenças de composição.

Externamente, a maioria das bactérias apresenta uma parede celular, que é rígida e protege a célula, impedindo que ela se rompa pela entrada excessiva de água. Muitos antibióticos (medicamentos específicos contra bactérias) impedem a síntese da parede celular, o que acaba levando a bactéria ao rompimento e à morte. A parede também define o formato da célula.

De acordo com a estrutura da parede celular, as bactérias são classificadas como Gram-positivas ou Gram-negativas. Essa denominação se refere a um método de coloração desenvolvido, em 1884, pelo cientista dinamarquês Hans C. J. Gram (1853 – 1938). Ao serem submetidas a esse método, as bactérias podem se corar de roxo, e são ditas Gram-positivas; ou adquirir a coloração rosa, e são chamadas de Gram-negativas. Essa diferença de coloração é consequência da estrutura da parede: nas bactérias Gram-positivas, a parede é composta de apenas uma camada de peptidioglicanos (um polissacarídeo); já nas Gram-negativas, além dessa camada, que é mais fina, há outra camada, formada por lipídios e proteínas. Muitas bactérias têm ainda uma cobertura glicídica, denominada cápsula, que, em bactérias patogênicas, facilita a aderência aos tecidos específicos do hospedeiro. A cápsula também proporciona proteção contra vírus bacteriófagos, anticorpo do sistema imunitário e dessecação, uma vez que retém água.

Flagelos e pili

 

Ancorados à membrana e à parede celular podem existir flagelos. Um flagelo é um longo filamento proteico que é capaz de girar, permitindo a movimentação da célula.

Muitas bactérias patogênicas apresentam em sua superfície fibras proteicas curtas e finas denominadas pili (do latim pili, plural de pilus, “pelo”, “cabelo”), que podem ajudar na adesão a tecidos hospedeiros. Há diversos tipos de pili, como os pili sexuais, que permitem a troca de plasmídios durante o processo de conjugação e estão presentes em algumas espécies.

Organização do citoplasma

 

O citoplasma tem uma aparência granular devido à presença de milhares de ribossomos, que são menores e têm composição diferente em relação aos das células eucarióticas. Estão presentes também grânulos de substâncias de reserva (amido, lipídios, etc.), além de aminoácidos, proteínas, sais e outras substâncias dissolvidas.

Não há organelas membranosas. Em algumas situações, a membrana celular parece formar invaginações, que foram denominadas mesossomos. Como nem sempre elas são visualizadas, pode-se supor que sejam artefatos de técnica, isto é, alterações produzidas pela preparação para microscopia. Porém, alguns pesquisadores defendem que elas existem de fato e que aumentam a superfície da membrana, permitindo o acúmulo de enzimas, além de participarem da divisão celular.

 

Material genético

 

Na região denominada nucleoide, encontra-se um único cromossomo circular, formado de DNA, que contém as informações necessárias à codificação das proteínas bacterianas e que sofre replicação antes da divisão celular. As bactérias também podem apresentar um número variável de plasmídios, isto é, fragmentos circulares de moléculas de DNA, cujos genes podem trazer vantagens à bactéria.

 

Formação de endósporos

 

Sob condições ambientais adversas, algumas bactérias formam uma estrutura de resistência, o endósporo, que contém o genoma bacteriano, envolto por uma grossa parede, e é muito resistente ao calor, dessecação, etc.

O endósporo pode permanecer latente por um longo tempo e, em condições favoráveis, ele se reidrata, sua parede se rompe e a bactéria reinicia seu ciclo vital.

 

A reprodução das bactérias

 

As bactérias se reproduzem assexuadamente, por bipartição ou cissiparidade, cada uma originando duas novas bactérias geneticamente idênticas (a não ser que ocorram mutações).

Em média, esse processo dura de uma a três horas, mas a duração varia de acordo com o organismo e as condições ambientais. Entre cocos e bacilos, as células podem permanecer juntas após a divisão, formando colônias, que recebem nomes específicos, como estreptococos, estafilococos, estreptobacilos, etc.

As bactérias também apresentam mecanismos de transferência e recombinação de material genético. A recombinação aumenta a variabilidade genética das bactérias, o que amplia suas possibilidades de adaptação aos diversos ambientes e condições.

Os mecanismos de transferência genética, associados às mutações e à capacidade de reprodução rápida, interferem nos processos evolutivos dos seres procarióticos e explicam por que esses organismos estão presentes em praticamente todos os ambientes do planeta.

Nas transferências de material genético, são trocados fragmentos de DNA cromossômico ou plasmídios.

Na transformação, a bactéria receptora capta, do meio, pedaços livres de DNA – em geral com poucos genes – de bactérias já mortas. A transformação, por permitir que a bactéria incorpore fragmentos de DNA de outras bactérias, é bastante utilizada em biotecnologia.

A conjugação é a transferência de DNA de uma bactéria doadora para outra, receptora, através de um tipo de pili presente apensa nas bactérias que possuem um plasmídio denominado F, que, em geral, é transferido a outra bactéria. Em seguida, as bactérias se separam e ambas se reproduzem assexuadamente.

Na transdução, o transmissor dos genes é um bacteriófago. Este inicia um ciclo lítico, durante o qual incorpora pedaços do DNA da bactéria ao seu próprio DNA e, quando infecta outra bactéria, os transfere a ela.

 

Importância das bactérias

 

Os seres procarióticos exercem diversas funções ecológicas, como decomposição, produção de gás oxigênio e de matéria orgânica. Eles são fundamentais para a sobrevivência de todos os seres vivos.

A diversidade desses organismos é muito grande, resultado de seu longo processo de evolução. Há bactérias que obtêm energia por meio da respiração celular (aeróbia ou anaeróbia) e outras que o fazem por fermentação (processo anaeróbio), e há ainda bactérias que alternam ambos os processos. Quanto à forma de nutrição, há bactérias autotróficas, isto é, que sintetizam matéria orgânica usando a matéria inorgânica e a energia do ambiente, e as heterotróficas, isto é, aquelas que obtêm a matéria orgânica diretamente do ambiente. Veja a seguir alguns exemplos dessa diversidade.

 

Bactérias autotróficas

 

Essas bactérias podem ser fotoautotróficas, isto é, bactérias que sintetizam matéria orgânica utilizando a energia luminosa (fotossíntese), ou quimioautotróficas, isto é, aquelas que sintetizam matéria orgânica utilizando a energia de compostos inorgânicos (quimiossíntese).

 

Bactérias fotoautotróficas

 

Um exemplo de bactérias fotoautotróficas são as proclorófitas. Evidências indicam que esse grupo é responsável pela produção de grande parte da matéria orgânica presente nos oceanos, constituindo a base das cadeias alimentares nesses ambientes.

Outro exemplo são as cianobactérias, que diferem das plocorófitas em alguns de seus pigmentos fotossintetizantes. Na célula das cianobactérias há estruturas membranosas semelhantes aos tilacoides dos cloroplastos de células eucarióticas.

As cianobactérias conseguem sobreviver em ambientes inóspitos e, por isso, são as primeiras a colonizá-los, modificando-os e abrindo caminho para outras espécies. Há evidências de que elas teriam sido fundamentais na transformação da atmosfera primitiva da Terra, contribuindo para o aumento da concentração de gás oxigênio.

Atualmente, são mais comuns em água doce, onde as condições são mais favoráveis à sua proliferação.

Cianobactérias podem viver isoladamente ou formar agrupamentos filamentosos; podem viver livremente ou associar-se com outros organismos. Alguns liquens, por exemplo, são formados da associação de fungos e cianobactérias.

Há também as sulfobactérias, que estão entre os primeiros organismos fotossintetizantes do planeta. Essas bactérias apresentam um tipo especial de clorofila, denominado bacterioclorofila, e a fotossíntese que realizam utiliza gás sulfídrico (H₂S) em vez de água (H₂O).

O produto final do processo é o enxofre (S), e não o gás oxigênio. De fato, essas bactérias não suportariam a presença desse gás, pois são anaeróbias obrigatórias e vivem em locais com baixos teores de O₂, como os fundos lodosos de rios.

 

Bactérias quimioautotróficas

 

Essas bactérias utilizam a energia liberada por reações químicas de oxirredução de compostos inorgânicos na síntese de moléculas de glicose.

Há diversos tipos de bactérias quimiossintetizantes. Algumas oxidam enxofre, outras oxidam metano ou compostos de ferro. Um grupo que afeta profundamente a fertilidade do solo é o das bactérias nitrificantes, que oxidam amônio em nitrito e nitrato.

 

Bactérias heterotróficas

 

A maioria das bactérias é heterotrófica, ou seja, elas absorvem matéria orgânica do meio em que vivem. De acordo com o modo pelo qual fazem isso, as bactérias podem ser classificadas em saprofágicas, parasitas ou mutualistas.

 

Bactérias saprofágicas

 

A maior parte das bactérias heterotróficas é saprofágica, isto é, elas degradam a matéria orgânica sem vida, como cadáveres ou restos de seres vivos – como folhas, urina, fezes, etc. – produzindo substâncias mais simples, como o gás carbônico e a amônia, que são liberadas no ambiente e podem ser utilizadas por outros seres vivos. Essas bactérias, portanto, promovem a reciclagem de nutrientes no ambiente.

A decomposição pode ser aeróbia ou anaeróbia. Por exemplo, quando substâncias orgânicas se acumulam no fundo de uma lagoa ou quando esgotos domésticos são lançados em locais onde não existe oxigenação suficiente, ocorre decomposição anaeróbia.

 

Bactérias parasitas

 

Bactérias parasitas obtêm alimento de matéria orgânica viva, como o corpo de animais plantas ou outros seres vivos, frequentemente causando doenças ao organismo parasitado.

Algumas doenças humanas são causadas por bactérias parasitas. Como a pneumonia, causada por diferentes espécies de bactérias, entre outros agentes, que atinge os pulmões e provoca dificuldades respiratórias de maior ou menor gravidade.

Quando provocam doenças, as bactérias também são chamadas de patogênicas.

 

Bactérias mutualistas

 

Algumas bactérias heterotróficas estabelecem relações mutualísticas com outros seres vivos, isto é, relações em que ambos os organismos se beneficiam. Por exemplo, no tubo digestório de animais ruminantes (como os bovídeos – bois, búfalos e outros) vivem bactérias capazes de degradar a celulose e outros polissacarídeos não digeridos pelo animal, liberando compostos que ele é capaz de utilizar como fonte de energia.

Nos seres humanos, a bactéria Escherichia coli, encontrada no intestino grosso, sintetiza vitamina K e alguns tipos de vitamina B. Em contrapartida, o intestino grosso é um ambiente adequado e nutritivo a essas bactérias.

De fato, muitas espécies de bactérias não patogênicas vivem em mutualismo no organismo humano, constituindo a microbiota normal, que funciona até mesmo como uma defesa do corpo. Por exemplo, bactérias não patogênicas que formam a flora bacteriana do intestino grosso dificultam a instalação de outros microrganismos nesse órgão.

Bactérias Rhizobium sp., fixadoras de nitrogênio, estabelecem relações de mutualismo com plantas leguminosas (como o feijão e a soja). Vivendo em nódulos das raízes, elas sintetizam substâncias nitrogenadas, que compartilham com a planta. Em troca, recebem compostos orgânicos que a planta produz.

Algumas espécies de cianobactérias também podem fixar o gás nitrogênio do ar e sintetizar compostos nitrogenados. Essas bactérias também vivem em raízes de plantas em relação de mutualismo, compartilhando com elas compostos nitrogenados e recebendo em troca compostos orgânicos.

 

Uso industrial das bactérias

 

A indústria de laticínios utiliza bactérias dos gêneros Lactobacillus e Streptococcus para a produção de coalhadas, iogurtes e queijos. Bactérias do gênero Acetobacter são usadas para a transformação do álcool presente no vinho em ácido acético o que dá origem ao vinagre. Existem ainda várias espécies empregadas na preparação de comidas ou bebidas fermentadas, como picles, chucrute, molho de soja e vinho.

A indústria farmacêutica usa bactérias para a produção de antibióticos e vitaminas. Um exemplo é o antibiótico neomicina, obtido a partir de bactérias do gênero Streptomyces.

No início da década de 1980, os avanços em biotecnologia possibilitaram o desenvolvimento da insulina humana sintética por meio de técnicas de DNA recombinante: fragmentos de DNA contendo genes de interesse são retirados de um organismo e inseridos em bactérias, unindo-se posterior mente ao DNA bacteriano. No caso da insulina, fragmentos de DNA humano que codificam produção desse hormônio em bactérias Escherichia coli (principalmente) que passam a produzir insulina humana.

A insulina humana sintética, isto é, produzida por bactérias, é mais bem aceita pelo organismo humano e provoca menos efeitos colaterais do que a insulina de origem animal, que era utilizada antes, proporcionando melhor qualidade de vida às pessoas que precisam receber esse hormônio.

 

Bactérias e doenças

 

A maioria das bactérias patogênicas humanas é transmitida por alimentos ou água contaminados ou por gotículas de secreções em suspensão no ar. Assim, muitas das infecções bacterianas podem ser prevenidas por medidas como a melhoria das condições de vida das pessoas em geral, que devem ter acesso a alimentação saudável, moradia adequada e saneamento básico, e também por medidas de prevenção individual, como lavar bem as mãos e ingerir apenas água tratada e alimentos bem lavados.

Veja a seguir algumas infecções bacterianas humanas. Contra todas elas existem vacinas, algumas bastante eficazes, outras menos. De modo geral, todas podem ser combatidas com antibióticos.

A tuberculose, causada pela bactéria Mycobacterium tuberculosis, ou bacilo de Koch, é especialmente contagiosa em ambientes fechados e mal ventilados, pois o bacilo está presente em gotículas de saliva da fala, tosse ou espirros e dissemina-se facilmente pelo ar.

O bacilo pode instalar-se em diferentes órgãos, como rins e meninges, mas atinge mais comumente os pulmões, onde provoca severa inflamação. Os sintomas incluem tosse (que dura de duas a três semanas), com produção de muco e catarro com sangue, além de febre, sudorese, dor no peito, cansaço e emagrecimento.

O tratamento pode durar de seis meses a um ano e os remédios podem causar efeitos colaterais. Esses são alguns dos princi pais motivos que levam o doente a abandonar o tratamento, favorecendo o surgimento de microrganismos resistentes às drogas.

Segundo a Organização Mundial da Saúde, a tuberculose está associada à pobreza pois agrava-se em condições precárias de moradia e alimentação. No Brasil, a doença ainda provoca muitas mortes, mas o número de casos no país tem diminuído ao longo dos últimos vinte anos.

O tétano é causado pelo bacilo Clostridium tetani, cujos esporos podem estar no solo, sobre fezes e plantas, mas também em pregos enferrujados e objetos cortantes não esterilizados, e podem penetrar no organismo por lesões na pele. Por isso, ferimentos devem ser imediatamente limpos com água e sabão.

Essa infecção pode ser muito grave, pois a bactéria atinge o sistema nervoso central provocando rigidez muscular, dificuldade para abrir a boca e engolir, convulsões e espasmos, que, se atingirem músculos vitais como o diafragma, podem causar a morte.

A meningite bacteriana é uma infecção causada por diferentes espécies de bactérias que atingem as meninges, membranas que envolvem o sistema nervoso central. A forma mais grave da doença é causada por uma bactéria do tipo meningococo. Os sintomas que incluem febre alta, dor de cabeça, vômitos, rigidez da nuca e prostração, aparecem logo após a infecção.

O tratamento deve ser iniciado o mais rapidamente possível, pois a infecção pode deixar sequelas graves e, se associada a outros tipos de bactérias, pode levar à morte em poucas horas.

Outra infecção bacteriana, muito comum em crianças, é a diarreia infecciosa, causada por vírus ou por bactérias; em geral, bactérias dos gêneros Salmonella e Shighella.

Os sintomas são fezes soltas e aguadas, febre, perda de apetite e prostração. Uma complicação grave é a desidratação, que pode ser bem severa em bebês, crianças e idosos.

O tratamento inclui repouso, ingestão de soro e alimentação leve à base de arroz, caldos e carnes magras. Bananas, maçãs e torradas dão consistência às fezes e repõem os minerais.

Atividade no Caderno – Vírus

1) O que são retrovírus? Como se reproduzem?

R: Um retrovírus possui RNA e tem a característica de, ao entrar na célula hospedeira, produzir um DNA complementar ao seu RNA, através de uma enzima (a transcriptase reversa). Sendo assim, o material genético do Vírus se incorpora ao DNA da própria célula que não tenta mais destruí-lo. O processo de reprodução deste tipo de vírus consiste em se integrar ao DNA para que então haja modificação genética em ambos os códigos genéticos. Após isso começa  transcrição deste DNA em RNA viral, a partir do sistema de transcrição da célula. Proteínas também são produzidas e algumas moléculas de RNA são empacotadas, originando centenas de novos vírus.

2) Faça um esquema mostrando todas as etapas da reprodução de um bacteriófago.

Fase lisogênica: Quadradinhos 1 e 2

Fase Lítica: Quadradinhos 3 e 4

3) Complete as tabelas:

 

Exercícios do capítulo de Vírus

Exercícios sobre Vírus

1) Epidemiologia: Um ramo responsável pelo estudo dos diferentes fatores que intervêm na difusão e propagação de doenças, sua frequência, seu modo de distribuição, sua evolução e a colocação dos meios necessários para a sua prevenção.

Infecção: É a invasão e proliferação de um microrganismo patogênico, como uma bactéria, um protozoário ou um vírus, no interior de um ser vivo, denominado hospedeiro.

Virologia: Um ramo responsável pelo estudo dos vírus (ramo da microbiologia).

Vetor: Um vetor é utilizado na introdução de genes em uma célula, o que consiste na terapia gênica. Como introduzir DNA em uma célula eucariótica pela membrana plasmática é muito raro, se torna necessário um veículo que leve este material genético até o interior da célula. E esse veículo pode ser um vírus, o qual executa com maestria essa introdução.

2) a) No ano de 1989

1. b) A disponibilização de vacinas contra a doença para o povo brasileiro.
2. c) É necessário mantermos, como país, medidas de prevenção e controle, pois essa doença pode se disseminar novamente se não tomarmos o cuidado necessário, sendo trazida até mesmo de outros países que são considerados regiões endêmicas.

3) Os vírus são considerados parasitas, pois necessitam de uma célula (de algum ser vivo) para realizar qualquer atividade metabólica e se reproduzir. Os vírus têm um grande impacto ambiental em geral, portanto sua relação com os seres vivos se torna muito importante. Os vírus influenciam o crescimento e a mortalidade de diversos organismos e a morte dos organismos infectados disponibiliza nitrogênio, carbono e outros nutrientes para o ambiente. Fora isso, os vírus, desde que surgiram, são grandes agentes de seleção natural, o que influencia completamente os seres vivos em geral. Existe também a terapia gênica, tratamento de introdução de DNA em células, nos quais os vírus são fundamentais.

4) a) Infecção é a invasão e a proliferação de um microrganismo patogênico e nem sempre causa danos ao hospedeiro, o que vai depender da capacidade daquele microrganismo de causar doença e do estado físico do hospedeiro. Ou seja, quando a infecção, devido aos diversos fatores, causa dano ao hospedeiro temos então a doença.

1. b) Doenças infecciosas podem ser contagiosas, pois quando a célula do hospedeiro é invadida pelo vírus, este pode se multiplicar no interior da mesma gerando muitos vírions (vírus cristalizado) que pode se disseminar pelo ar e encontrar um novo hospedeiro, iniciando novamente o processo de multiplicação.

5) a) Pessoa para pessoa: A transmissão neste caso pode ocorrer quando determinada pessoa é infectada por um vírus que se reproduz em sua célula, gerando diversos vírions, que são levados pelo ar, contaminando outra pessoa e reiniciando o processo.

1. b) Agente abiótico: O vírus pode se encontrar em determinado alimento e, quando ingerido, irá percorrer todo o sistema digestório até ser de fato digerido e ser absorvido pelo sangue. Com isso, o vírus também será absorvido se espalhando por todo o corpo e se desenvolvendo e reproduzindo.
2. c) Vetor: O vírus pode estar no mosquito (fêmea) e este procurando sangue para colocar os ovos irá picar um indivíduo, inserindo automaticamente o determinado vírus na corrente sanguínea do indivíduo, infectando-o, ou seja, começando aquele processo de interiorização de DNA nas células.

6) No ciclo lisogênico o vírus se introduz por proteínas e cargas elétricas na célula e, esta se divide e se reproduz normalmente, duplicando o DNA do vírus também, que normalmente se integra ao núcleo da célula. Já no ciclo lítico o DNA do vírus se multiplica dentro da própria célula, formando novos vírus que fazem com que a célula exploda, liberando os vírions.

7) O HIV pode ser transmitido através de relações sexuais (de um indivíduo para o outro), através de seringas contaminadas com o sangue em que o vírus está presente ou através de outros instrumentos contaminados como uma navalha que encontra um ferimento na pele, ou seja, um orifício de entrada do vírus para a corrente sanguínea. Podemos usar seringas descartáveis e outros aparelhos cortantes também, como até mesmo a Gilette usar camisinha nas relações sexuais e manter o controle de produtos sanguíneos. Esse retrovírus não pode ser transmitido pelo beijo e picada de mosquitos, por exemplo.

8) Em relação a sua estrutura ambos são formados por proteínas, no caso, um Príon só possui proteína, já o vírus possui também um material genético. Um Príon também tem a capacidade de tornar outras proteínas cópias de si própria, ao passo que um vírus necessita da deposição de seu material genético dentro da célula do ser vivo para se multiplicar.

9) Os vírus não podem ter surgido antes das primeiras células, pois eles necessitam de uma célula para o desenvolvimento de qualquer processo metabólico e também para sua própria multiplicação.

10) a) Está ligada a mutação. Com a mutação do vírus suas características mudam, o que o torna imune àquela vacina antes preparada, ou seja, os anticorpos necessários para combate-los precisam de outras características.

1. b) As medidas mais eficazes consistem em evitar lugares pouco ventilados, com muitas pessoas, ingerir alimentos e líquidos limpos, conservar as mãos limpas e tomar a vacina a cada ano. Deve-se sempre manter a higiene.

 

 

Fotos do capítulo

Resumo de Vírus

Resumo sobre Vírus

Características Gerais

As características dos vírus nos deixam em dúvida com relação a sua classificação em matéria viva ou não viva, pois não possuem nenhuma estrutura celular e nem mesmo se reproduzem ou realizam qualquer atividade metabólica fora de uma célula hospedeira. Por esse motivo são chamados de parasitas intracelulares obrigatórios, ou seja, necessitam de uma célula para parasitá-la e, então, se multiplicar e se desenvolver. Por causa dessas características os vírus não fazem parte de nenhum reino de seres vivos. Tem, geralmente, entre 20 e 300 nanômetros e, devido ao seu pequeno tamanho, só puderam ser descritos morfologicamente por causa do microscópio eletrônico.

Hipóteses sobre sua origem

Não existe consenso sobre a origem do vírus, mas, uma vez que o vírus necessita de outra célula para realizar atividades metabólicas e se multiplicar, torna-se muito provável que estes não tenham surgido antes do advento da primeira célula. A explicação mais aceita é de que se desenvolveram de pedaços de DNA de seus próprios hospedeiros.

A estrutura dos vírus

Um vírus é predominantemente formado por proteínas. Possui um genoma constituído por pequena quantidade de material genético (RNA ou DNA), podendo ser de fita dupla ou simples. O genoma está protegido por uma capa proteica formada pela união de subunidades proteicas menores, o capsídeo. Em alguns tipos de vírus ainda se mostra presente um envelope lipoproteico, adquirido, geralmente, da membrana plasmática da própria célula dos hospedeiros, utilizada para reconhecimento por parte da próxima célula hospedeira, o que torna mais fácil o acesso do vírus à célula. Ainda se torna importante citar que o vírus pode assumir dois estados distintos: um metabolicamente inativo, portanto longe de uma célula hospedeira (forma denominada vírion) e outra em sua forma infectante, ou seja, quando está interagindo com a superfície celular.

Multiplicação Viral

A multiplicação viral depende de dois fatores: a invasão da célula hospedeira e o domínio de seu metabolismo. O processo de multiplicação varia de acordo com o tipo de vírus, ou seja, alguns podem introduzir-se por completo na célula (com o capsídeo), outros podem introduzir apenas o genoma e ainda, outros podem possuir o envelope lipoproteico e utilizá-lo para reconhecimento por parte da membrana plasmática hospedeira e introduzir o resto após fundir o envelope à membrana.

Para ilustrar sua multiplicação vamos exemplificar este processo. Peguemos o exemplo de um vírus que, além do capsídeo, possui um envelope lipoproteico e este através de reconhecimento com a membrana plasmática introduz o capsídeo e o genoma dentro de uma célula bacteriana. O genoma viral logo se integra ao genoma bacteriano sem alterar metabolicamente o comportamento da célula. Esta célula passa a se dividir normalmente, ou seja, de acordo com a sua própria característica e duplica o seu material genético, duplicando também o do vírus, fazendo com que todas as células-filhas também estejam contaminadas e assim por diante. O genoma do vírus continua se duplicando junto com a célula hospedeira, o que configura o ciclo lisogênico. Mas, aproveitando as condições celulares, o genoma viral se separa do genoma bacteriano e passa a se multiplicar dentro da própria célula, causando a lise celular, o que configura o ciclo lítico.

Importância ambiental do Vírus

Apesar do fato deveras evidente de que os vírus são, em geral, considerados prejudiciais em todos os aspectos, eles possuem sim sua importância ambiental, sendo esta impactante e fundamental para os seres vivos. Estes são responsáveis pelo crescimento e mortalidade de alguns organismos em relação a outros, principalmente em ambientes aquáticos e, quando causam a morte de organismos liberam nitrogênio, carbono e outros nutrientes para o ambiente. Isto demonstra sua importância no ciclo de nutrientes em ambientes aquáticos, por exemplo. Fora isso, são grandes agentes de seleção natural. É importante salientar que são fundamentais na técnica denominada terapia gênica, utilizada para cura de doenças através da introdução de material genético na célula com apoio de um vetor (veículo, no caso um vírus modificado, que leva este material genético até o interior da célula, já que, sozinho, torna-se muito raro a sua aceitação por parte da célula).

Caráter Patogênico do Vírus

Muito provavelmente a característica mais marcante e conhecida do vírus seja a sua capacidade de infecção, ou seja, a habilidade de invadir e se proliferar dentro de células de seres vivos denominados hospedeiros. Lembremos, portanto que uma infecção nem sempre gera doença, pois isso será determinado pela capacidade daquele vírus de causar doença, da suscetibilidade do hospedeiro e também do ambiente. Outro importante ponto é o fato de que os vírus estão sempre sofrendo mutação, o que torna difícil criar uma vacina para combatê-los.

Existem diversos doenças diferentes geradas por vários tipos de vírus, mas algumas das mais conhecidas são: Resfriado comum, Gripe ou Influenza, Herpes simples, HPV, Rubéola, Poliomielite, Dengue, Febre Amarela e Aids. Existem também outros tipos de vírus que parasitam plantas, estes que são denominados fitopatógenos. Mas além dos conhecidos vírus, existem partículas subvirais também causadoras de doenças, ou seja, os viroides e príons. Os viroides são constituídos por moléculas circulares de RNA de fita única, já os príons são agentes infecciosos compostos apenas de proteínas sem qualquer material genético.

 

Vacinação

O objetivo da vacinação é a imunização do indivíduo contra certas doenças causadas por agentes patogênicos, como os vírus. Existem diversos tipos de vacinas, como vacinas para uma só doença ou outras capazes de imunizar tal indivíduo contra três doenças. Existem vacinas dadas em dose única e outras que mostram necessário a ministração de mais de uma dose. A lógica da vacina consiste, no caso dos vírus, em injetar no organismo do indivíduo um vírus inativo ou enfraquecido, a fim de que a pessoa tenha o contato com o patógeno, mas, ao mesmo tempo, não fique doente. Desse modo, com a presença do vírus,  o indivíduo torna-se capaz de criar os anticorpos para neutralizar tal doença. Algumas das doenças que podem ser prevenidas através de vacina são:

• Poliomielite
• Hepatite A
• Hepatite B
• Doença Pneumocócica
• Raiva
• Febre Amarela
• Febre Tifoide

 

 

Fontes

         Livro Texto, pesquisas adicionais, http://www.sanofipasteur.com.br/nossas-vacinas-brasil/doencas-preveniveis e nota de aula disponibilizada pelo professor.

Prática das Plantas

 

Introdução: Neste trabalho coletamos algumas folhas no Parque Farroupilha, com o objetivo de organizá-las de acordo com características comuns, ou seja, através de critérios prédeterminados diversificamos as folhas adquiridas, separando-as ou agrupando-as de acordo com sua semelhança ao obedecer aos dados critérios.

 

Critérios: Adotamos como primeiro critério a borda do folículo, diversificando em lisa e não lisa. Como segundo critério verificamos o tamanho do pecíolo, tendo grande, médio, pequeno ou sem pecíolo. Como terceiro critério atentamos para a textura do folículo, sendo rugosa ou lisa. E como quarto e último critério observamos a cor do folículo, ou seja, o comum verde ou demais cores.

Borda lisa, pecíolo grande, textura lisa e cor verde

Borda lisa, pecíolo pequeno, textura lisa, cor verde

Borda lisa, sem pecíolo, textura lisa e cor verde

Borda lisa, pecíolo pequeno, textura rugosa, colorida

Borda lisa, pecíolo pequeno, textura lisa, colorido

Borda não lisa, pecíolo médio, textura lisa, verde

Borda não lisa, pecíolo pequeno, textura lisa, verde

Borda não lisa, pecíolo médio, textura rugosa, verde

Borda não lisa, sem pecíolo, textura rugosa, verde

 

 

Exercícios sobre Classificação e Sistemática

Exercícios sobre Classificação e Sistemática

 

1) Letra “b”

2) a) Cebus apella

1. b) O nome científico identifica o macaco até em sites estrangeiros, ao passo que outros nomes mudam de acordo com a língua.

3) Letra “a”

4) Letra “a”

5) Letra “c”

6) Letra “c”

7) Letra “d”

8) a) Felis.

1. b) Pois todos são da mesma espécie, diferenciando-se uns dos outros pela raça.
2. c) Felidae, pois quando vamos nomear as famílias elas tem essa terminação “dae”.

Taxonomia e Biodiversidade

Biodiversidade ou diversidade biológica refere-se à variedade (quantidade de tipos diferentes, número de designs, ou padrões) apresentados pelos organismos vivos no planeta Terra.

Incluindo aí a variedade genética (variabilidade gênica) dentro das populações, o número de espécies nos ecossistemas, a variedade de espécies da flora, da fauna e de microrganismos, a variedade de funções ecológicas desempenhadas pelos organismos nos ecossistemas; e a variedade de comunidades, habitats e ecossistemas formados pelos organismos.

Biodiversidade refere-se tanto ao número (riqueza) de diferentes categorias biológicas quanto a abundância relativa (equitabilidade) dessas categorias; e inclui variabilidade ao nível local (alfa diversidade), complementaridade biológica entre habitats (beta diversidade) e variabilidade entre paisagens (gama diversidade). Biodiversidade inclui, assim, a totalidade dos recursos vivos, ou biológicos existentes no habitat.

O termo diversidade biológica foi criado por Thomas Lovejoy em 1980, ao passo que a palavra biodiversidade foi usada pela primeira vez pelo entomologista Edward O. Wilson em 1986, no relatório apresentado ao primeiro Fórum Americano sobre a diversidade biológica, organizado pelo Conselho Nacional de Pesquisas dos EUA (National Research Council, NRC). A palavra “biodiversidade” foi sugerida a Wilson pelo pessoal do NCR a fim de substituir diversidade biológica, expressão considerada menos eficaz em termos de comunicação.

Não há uma definição consensual de biodiversidade. Uma definição é: “medida de diversidade relativa entre organismos presentes em diferentes ecossistemas”. Esta definição inclui diversidade dentro da espécie, entre espécies e diversidade comparativo entre ecossistemas.

Outra definição, mais desafiante, é “totalidade dos genes, espécies e ecossistemas de uma região”.

Esta definição unificar os três níveis tradicionais de diversidade entre seres vivos: diversidade genética – diversidade dos genes em uma espécie.

Diversidade de espécies – diversidade entre espécies dentro de um habitat.

Diversidade de ecossistemas – diversidade em um nível mais alto de organização incluindo todos os níveis de variação desde o genético.

Para organizar a biodiversidade são necessários critérios e o primeiro e mais importante é dado pela nomenclatura biológica.

Sistemática ou taxonomia é a ciência da identificação, que visa à identificar E descrever as espécies.

 

História da classificação

Platão e Aristóteles (sec. IV a.C.)

A categorização clássica tem sua origem em Platão, que, em seu diálogo “Político”, introduziu a ideia de agrupar objetos baseados na semelhança de suas propriedades.

O termo categoria (do grego: κατηγορία), foi empregado pela primeira vez em um contexto filosófico por Aristóteles, em seu tratado “Categorias”, em que analisa a diferença entre classes e objetos, aprofundando e sistematizando o esquema de classificação proposto por Platão.

Aristóteles aplicou esse esquema de categorização em sua obra filosófica e científica do conhecimento, e em sua classificação natural de plantas e animais.

Aristóteles de Estagira (384 a.C. – 322 a.C.)

Em sua obra “Organon”, no primeiro livro chamado “Categorias”, Aristóteles define 5 categorias que descrevem o modo como a realidade é compreendida por nós humanos.

Gênero – Espécie – Diferença – Propriedade – Acidente

Classificou todos os organismos vivos conhecidos em Animais, Vegetais e Minerais. Os animais eram vivos, por sua vez foram subdivididos de acordo com o meio em que se moviam (terra, água e ar).

Critério usado por Aristóteles: Critério Ambiental

Porfírio de Tiro ? (c. 232- c. 304)

Filósofo neoplatônico. Em sua obra “Isagoge” = εισαγωγή, eisagogé = ‘introdução’ (traduzida para o latim por Boécio como ‘introductio in Praedicamenta’ um comentário à obra Categorias de Aristóteles).

Neste livro é apresentada a “Árvore de Porfírio”, onde sugere que os conceitos se subordinam, passando dos mais gerais e mais extensos, até chegar aos menos extensos e particulares. Sua contribuição foi no sentido de organizar os conceitos mostrando que uns estariam subordinados a outros mais gerais.

Teofrasto de Eressos (370 a.C. – 286 a.C.)

Teofrasto foi aluno (discípulo) de Aristóteles. Escreveu uma extensa obra onde classificava todas as plantas conhecidas na época.

Sua obra chamava-se: “Historia plantarum” (História das plantas), em nove volumes e “De causis plantarum” (Sobre as causas das plantas), em seis volumes.

Estudou 500 espécies e variedades de plantas; discutiu a seiva das plantas, as ervas medicinais e os tipos de madeira e criou termos técnicos (por ex. pericarpion (pericarpo) parte do fruto que envolve a semente.

Classificou as plantas em:

Ervas

Subarbustos

Arbustos

Arvoretas

Árvores

Carl von Linné

 Latinizado: Carolus Linnaeus (1707 – 1778)

Foi botânico, zoólogo, médico e naturalista sueco, estudou medicina na Universidade de Lund e Uppsala onde veio a lecionar. De seus estudos com plantas escreveu  em 1735 sua obra mais importante “Systema naturae”, onde lançou as bases para a classificação atual dos seres vivos. Nessa obra ele criou as categorias sistemáticas principais.

Categorias sistemáticas

Reino

Filo

Classe

Ordem

Família

Gênero

Espécie

CRITÉRIO

Classificamos baseada na semelhança de características morfológicas, fisiológicas, anatômicas e bioquímicas.

ESPÉCIE (CONCEITO)

Grupos de indivíduos semelhantes

(no nível morfológico e funcional, e bioquímico);

Idêntico cariótipo (mesmo número cromossômico)

Que vivem numa mesma área geográfica,

capazes de reprodução (cruzam-se) entre si,

originando descendentes férteis,

e que estão isoladas reprodutivamente de outros grupos.

As categorias que foram propostas por Linnaeus, são em um número de sete e iniciando pela categoria mais abrangente ou mais geral ou de maior diversidade seguiremos até a categoria de menor abrangência, de menor diversidade ou mais restrita, teremos:

REINO

um conjunto de filos semelhantes

FILO

um conjunto de classes semelhantes

CLASSE

um conjunto de ordens semelhantes

ORDEM

um conjunto de famílias semelhantes

FAMÍLIA

um conjunto de gêneros semelhantes

GÊNERO

um conjunto de espécies semelhantes e aparentadas

ESPÉCIE

um grupo de organismos semelhantes que vivem numa mesma área geográfica, com o mesmo número, que cruzam entre si, gerando descendentes férteis.

Assim formam-se grupos de organismos em cada uma dessas categorias taxonômicas ou taxa (singular, táxon).

Exemplo da posição sistemática ou da classificação da espécie humana dentro do reino METAZOA

Seres humanos

Reino: Metazoa

Filo: Chordata

Classe: Mammalia

Infra-classe: Placentalia

Ordem: Primatas

Família: Hominidae

Subfamília: Homininae

Gênero: Homo

Espécie: Homo sapiens Lineu,1735

Rosas

Reino: Metafita

Divisão: Angiospermae (Magnoliophyta)

Subclasse: Archichlamydeae

Ordem: Rosales

Família: Rosaceae

Gênero: Rosa

Espécie: Rosa gálica Linnaeus, 1735

Note que podem existir categorias intermediárias entre as principais criadas por Lineu. Mas o mais importante é lembrarmo-nos de que as categorias apresentam grupos de organismos que guardam entre si um grau de semelhança (ou alguma característica que persiste desde a espécie até o reino).

Conceitos de população e espécie

Indivíduo – os indivíduos que existem na natureza se agrupam em unidades que denominamos população e espécies. Logo, a única categoria que efetivamente existe na natureza é a espécie.

População – grupo de organismos com características semelhantes vivendo num mesmo habitat em um mesmo tempo, com certo grau de parentesco entre si, cruzando e produzindo descendentes férteis.

Espécie – conjunto de indivíduos com características morfológicas semelhantes, vivendo numa mesma área, num mesmo tempo e que podem se cruzar em condições naturais produzindo descendentes férteis.

Regras de nomenclatura biológica

Objetivo da classificação

1. Reapresentar um dado organismo com diferente dos outros;

 

2. Representar sempre o mesmo organismo seja qual for o local em que se encontre, ou idioma em que está escrito (i.e., um determinado organismo terá somente um nome válido e esse nome é composto por um gênero e uma espécie).

 

3. Ser o único nome válido para esse organismo.

 

Regras

1. Na denominação científica de uma espécie, os nomes devem ser latinos, de origem latina ou, então, latinizados.

 

2. O nome de uma espécie deve ser binominal, ou seja, o táxon espécie consta de dois nomes (uma para gênero e outra para espécie).

 

3. O nome do gênero (que é substantivo) deve ser escrito com letra inicial maiúscula.

 

4. O nome da espécie (que geralmente é um adjetivo) deve ser escrito com letra inicial minúscula.

 

5. Em obras impressas (digitados), todo nome científico deve ser escrito em itálico (tipo de letra fina e inclinada), diferente do corpo tipográfico usado no texto corrido. Em trabalhos manuscritos, esses nomes devem ser obrigatoriamente sublinhados.

 

6. Seguindo o nome da espécie, é facultado colocar por extenso ou abreviadamente o nome do autor que primeiro descreveu e denominou sem qualquer pontuação intermediária, seguindo-se depois uma vírgula e a data em que foi publicado pela primeira vez.

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Os Três dominios e os seis reinos que englobam todos os organismos vivos

Observe a posição do reino Metafita (Plantae) dentro do domínio Eucaria