Os répteis

A palavra “réptil” deriva do termo latino “repttillis”, que significa “rastejar”.

São animais vertebrados tetrápodes, pecilotérmicos ou ectotérmicos, isto é, dependem do calor do ambiente externo para regular a temperatura corpórea.

São todos amniotas (animais cujos embriões são rodeados por uma membrana aminiótica)

Os répteis são os primeiros vertebrados realmente adaptados para a vida terrestre em lugares secos. A conquista da terra firme ocorreu devido à presença das seguintes características:

Presença de uma pele seca e praticamente impermeável, que evita desidratação;

Fecundação interna e independente da água;

Presença de ovos com casca grossa, protegendo o embrião contra desidratação.

CARACTERISTICAS GERAIS

Pele sem glândulas mucosas,

Dotadas de escamas e/ou placas ósseas,

Esqueleto completamente ossificado;

crânio com um côndilo occipital.

Adaptados a ambientes terrestres,

SISTEMA RESPIRATÓRIO

A respiração dos répteis é pulmonar; seus pulmões são mais desenvolvidos que os dos anfíbios, apresentando dobras internas que aumentam a sua capacidade respiratória.

Os pulmões fornecem aos répteis uma quantidade suficiente de gás oxigênio, o que torna "dispensável" a respiração por meio da pele, observada nos anfíbios.

FISIOLOGIA DA RESPIRAÇÃO

O ar entra pelas narinas passam pelo palato duro coanas glote laringe (onde estão as cordas vocais) Traqueia brônquios.

Os pulmões possuem dois septos interno.

SISTEMA CIRCULATÓRIO

Os répteis apresentam um septo incompleto no ventrículo, supondo, uma possível evolução para formação de dois ventrículos, como ocorrem em alguns répteis (crocodilianos), aves e nos mamíferos.

Circulação - Coração imperfeitamente dividido em:

Quatro câmaras:

Duas aurículas e

um ventrículo parcialmente dividido.

(ventrículos separados somente nos crocodilianos).

A circulação é fechada, dupla e completa nos crocodilianos sendo incompleta nos outros grupos.

A DIGESTÃO

O sistema digestivo dos repteis assemelha-se aos dos anfíbios na organização geral a maioria é carnívora e se alimenta de diversos animais. 

A boca abre-se largamente e os dentes são fortes, servindo para ataque, defesa e para segurar a presa.

Entre a cavidade bucal e a faringe há uma dobra transversal que isola a cavidade para não entrar água nos pulmões quando o animal abrir a boca dentro da água.

O alimento segue o seguinte trajeto:

Boca- faringe – esôfago - intestino delgado -  cloaca – ânus.

O  que não é aproveitado é eliminado para o ambiente através do ânus.

A cloaca é a saída dos sistemas digestivo, excretor e reprodutor.

A EXCREÇÃO

A excreção é feita por dois rins achatados e tubulares, localizados dorsalmente na parte posterior do corpo.

A REPRODUÇÃO

São animais dioicos, com fecundação interna.

Os ovos grandes, com casca grossa para proteger o embrião do dessecamento.

O desenvolvimento direto, sem metamorfose.

CLASSIFICAÇÃO

Na classificação que adotamos aqui, os repteis estão divididos em quatro grupos: Squamata, Crocodilia, Rinocefalia e Testudines ou Quelonia.

QUELÔNIOS: TARTARUGAS, CÁGADO E JABUTIS.

·         As Tartarugas vivem no ambiente aquático;

·         Os jabutis, com carapaça alta;

·         Os cágados, geralmente encontrados  em ambientes terrestres.

·         São herbívoros e com a carapaça bem rígida.

CROCODILIANOS: JACARÉS E CROCODILOS

•  Jacaré a cabeça é larga e arredondada e ao fechar a boca seus dentes não aparece.
•    Crocodilos em cabeça mais estreita e comprida, por isso, seus dentes ficam a mostra quando fecham a boca.

OS SCAMADOS

Apresentam escamas e são subdivididos em: Lacertílios e ofídios

• Lacertílios: apresentam membros locomotores, tais como lagarto, camaleão e lagartixa.
• Ofídios: não apresentam extremidades locomotoras, como as cobras.

OS RINOCEFALIAS

Reúne apenas duas espécies restritas a Nova Zelândia: Tuataras

As Aves

Assim como os mamíferos, as aves são descendentes dos répteis. Constituem uma classe de animais vertebrados, bípedes, homeotérmicos, ovíparos, caracterizados principalmente por possuírem penas, apêndices locomotores anteriores modificados em asas, bico córneo e ossos pneumáticos. São reconhecidas aproximadamente 9.000 espécies de aves no mundo.

Habitat 

As aves ocupam todos os continentes, os mares e a maioria das ilhas. Vivem desde o nível do mar até acima da linha das florestas nas montanhas, mesmo acima de 6000 metros no Monte Everest.

CARACTERÍSTICAS GERAIS:

Corpo: Coberto com penas. O voo desses animais é a aerodinâmico.

Dois pares de Extremidades: Anterior transformado em asas e posterior com pernas e pés, com 4 dedos, geralmente.

Sistema esqueleto: Delicado, Forte e ossificado com ossos fundidos e pneumáticos ou aerado.

·         Crânio:  Com côndilo occipital. Pelve fundida a numerosas vértebras.

·         Esterno: grande geralmente com quilha mediana e com poucas vértebras caudais.

Sistema respiração:  Pulmões compactos presos às costelas e ligados a sacos aéreos.

Excreção: Rins metanéfricos, urina semi-sólida, ácido úrico e sem bexiga. A excreção é feita através de uma cloaca e ânus terminal.

Fecundação: Interna e Cruzada. Possui segmentação meroblástica.

Reprodução: Seres geralmente com dimorfismo sexual. Ovípara postura de ovos com casca calcária e necessidade de incubação. Cuidado parental com os filhotes, na maioria dos casos.

Nervos cranianos: Em doze pares.

Siringe: Caixa vocálica localizada na traqueia, responsável pelo canto.

Pescoço: Longo e flexível. Com as veias jugulares cruzadas.

Aparelho digestivo:  Completo apresenta:

·         Bico: Substitui a boca, se projeta como bainha córnea. Importante na captura e preparo de alimentos. Sem dentes. Os tipos de bicos estão relacionados  ao tipo de nutrição.

·          Papo: onde se armazena e amolece o alimento antes de ir para o estômago químico.

·          Estômago químico: onde se inicia a digestão.

·           Moela: onde é triturado pelas contrações dos músculos.

·          Cloaca: por onde sai os restos não triturados, misturados à urina.

Sistema circulatório

·         Coração: Com 4 câmaras ( 2 Atríos + 2 Ventrículos ) , persiste o arco aórtico sistêmico voltado para direita,

·         Circulação: Dupla, completa e Fechada. Com sistema porta hepático e sistema porta renal reduzido. O sangue que se desloca no interior do sistema, é constituído por uma parte fluida de células de diferentes tipos. O pigmento do sangue, a hemoglobina, se encontra no interior de células especiais, os glóbulos vermelhos ou hemácias nucleadas.

Uropígio: Glândula responsável pela produção de substância oleosa para impermeabilizar e dar elasticidade para as penas.

Sistema excretor : Com rim e ureteres, mas sem bexiga.

Endotérmicas: Possuem temperatura corpórea estável. A temperatura corporal é mantida pela energia liberada dos processos metabólicos, portanto, internos.

CLASSIFICAÇÃO EM DOIS GRANDES GRUPOS:

Ratitas: Aves corredoras que não voam.Ex.: Ema, avestruz.

Carenatas: aves que voam. Ex.: As demais

Link de pesquisa:

http://www.infoescola.com/biologia/aves/

http://www.revistaveterinaria.com.br/2011/07/13/como-as-aves-voam/

AS ANGIOSPERMAS

As angiospermas foram o último grupo a se diferenciar, portanto são:

·        Eucariontes,

·        Pluricelulares,

·        Fotossintetizantes,

·        Traqueófitas (Vasculares),

·        Fanerógamas,

·        Espermáfitas,

·        Possuem  raízes, caules, folhas, flor, fruto e semente

·         Independem da água para a reprodução. 

·        Reproduzem-se por alternância de geração. Sendo uma geração esporofítica 2n e uma geração gametofítica n. Com predominação a geração esporofítica.

São muito abundantes na Terra, e ocupam os mais diversos ambientes. Assim sendo, têm grande importância na produção de matéria orgânica, por produzirem a partir de a luz solar a fotossíntese, processo que transforma substâncias inorgânicas (CO₂ e H₂ O)  pobre em energia  em substancias orgânicas a glicose (C₆H₁₂O₆) com alto valor energético  e servirem também de alimento para animais.

A flor é e estrutura responsável pela reprodução sexuada, com diferenças nas estruturas florais:

A FLOR DAS ANGIOSPERMAS

Numa  flor  típica  são  formados  várias estruturas básicas que são: Antera, filete, estigma, estilete, ovário, pétala, sépala, receptáculo ou pedúnculo.

1)  Sépalas,  cujo  conjunto forma o cálice;

2)  Pétalas, que constituem a corola. Ambas são estruturas estéreis,

cujo  conjunto  forma  o  perianto. São também denominados de verticilos de proteção.

3)  Androceu – A estrutura reprodutora masculina formado pelo conjunto de estames  estames:

·        Antera:  é parte fértil do estame onde serão produzidos os grãos de pólen.

·        Conectivo – Une as anteras ao filete

·        Filete – Liga à antera a base da flor.

4) O gineceu – A estrutura reprodutora feminina formada pelos carpelos:

·        Estigma – Abertura que recepciona os grãos de pólen.

·        Estilete – Canal por onde se forma o tubo polínico

·        Ovário – É a parte fértil do carpelo onde os óvulos são  produzidos e se desenvolvem.

 A planta adulta como vemos é o esporófito das angiospermas.

Dentro das flores, em estruturas separadamente masculinas (androceu) e femininas (gineceu) são produzidos os esporângios que produzirão os esporos.

·        Esporângio masculino = sacos polínicos

·        Esporos = micrósporos

·        Esporângio feminino = óvulo imaturo

·        Esporos = megásporos

A partir desses esporos, ainda dentro da flor, são produzidas pequenas estruturas que serão os gametófitos e estes produzirão os gametas:

·        Gametófito masculino origina os grãos de pólen com três núcleos.

·        Gametófito feminino origina o saco embrionário com oito células

Veja detalhadamente os processos.

1.     Microsporogêneses- O  processo de Microsporogêneses, dá-se no interior das anteras, isto é, nos sacos polínicos (microsporângios), a formação dos grãos de pólen ou micrósporos, a partir de divisões meióticas dos microsporócitos. Os grãos de pólen maduros, envoltos por uma parede não contínua de exina, apresentam em seu interior um núcleo vegetativo e um núcleo germinativo. Ao ser depositado sobre o estigma receptivo da flor feminina, este grão de pólen, um esporo,  germinará, formando o tubo polínico, que corresponde ao micro gametófito, onde se dará a gametogênese. O núcleo germinativo se divide originando os núcleos espermáticos,  isto é,  dois anterozoide ( gametas).

2.     A  megasporogênese -  é um processo efêmero que ocorre no início da formação do óvulo, que se encontra preenchido por um tecido denominado nucela. É a partir deste tecido que se diferencia a célula-mãe do saco embrionário ou megasporócito. Por divisões meióticas formam-se quatro células, das quais três  degeneram-se, a restante forma a célula funcional,  que dará origem ao megásporo que logo passa à fase gametofítica por divisões mitóticas de seu núcleo. Após quatro mitoses sucessivas originando o saco embrionário com oito células dentro de um óvulo agora maduro. O saco embrionário é formado por sete células, três  antípodas, duas  sinérgides,  dois núcleos polares no centro da célula e uma grande célula central próxima a micrópila, (abertura do ovário)  a oosfera  ou seja o gameta feminino.

 A FECUNDAÇÃO

 

  O grão de pólen produzido nas anteras é então levado, por animais, vento, ou qualquer outro agente polinizador, até a estrutura feminina de outra flor. No estigma um dos seus núcleos forma um tubo polínico e o outro as células espermáticas.

No seu interior da flor as duas células espermáticas (gametas masculinos), uma delas vai fundir-se com a oosfera que se encontra no ovário da flor feminina formando o zigoto diploide,  que a partir de sucessivas divisões do zigoto, forma-se o embrião, que cresce à custa do endosperma, digerindo-o.  A outra se une aos dois núcleos polares da célula central originando uma célula triploide, denominada endosperma.  Frequentemente o endosperma acumula grande quantidade de reservas nutritivas (amido, açúcares, óleos etc )

A  dupla fecundação

 Nas Angiospermas, portanto, temos uma dupla fecundação como vimos existem dois gametas masculinos: um se funde com a oosfera (gameta feminino) dando origem ao zigoto (diploide), que representa o início de uma nova geração esporofítica e o segundo gameta masculina se funde com a célula média (binucleada – com dois núcleos polares), dando origem ao endosperma (3n) .

Formação do fruto e semente:

• Ovário, após a fecundação forma o fruto.

• Óvulo, após a fecundação forma a semente. O óvulo está inserido dentro do ovário. Consequentemente, a semente está inserida dentro do fruto.

Tipos de polinização

·        Anemofilia – pelo vento

·        Entomofilia – pelos insetos

·        Ornitofilia – pelas aves

·        Quiropterofilia – pelos morcegos

·        Hidrofilia – pela água

·        Handropofilia – pelo homem 

Ciclo de vida das angiospermas e desenvolvimento embrionário

Desenvolvimento embrionário

Após a fecundação, ocorre a formação do zigoto. Este é constituído de uma célula diploide que se divide logo em seguida dando origem a duas células-filhas. A célula basal que fica próximo da abertura vai se diferenciar em uma estrutura chamada suspensor. A célula apical se diferencia e dará origem ao embrião. O embrião segue seu desenvolvimento dentro do ovário e sua nutrição é feita através do suspensor que está ligado aos tecidos da planta-mãe. Além disso, o suspensor possui a função de transferir hormônios da planta-mãe para o embrião em desenvolvimento. Porém, isso ocorre apenas nas angiospermas; nas gimnospermas e pteridófitas, o suspensor é metabolicamente inativo. O suspensor tem vida curta e usualmente se degenera por apoptose.

Classificação das Angiospermas

As angiospermas são divididas em duas classes, as monocotiledôneas e as dicotiledôneas, que são caracterizadas de acordo com o número de cotilédones existente nas sementes, sistema de raízes, estrutura floral, tecidos meristemáticos e tipos de crescimento e nervuras das folhas.

·        Monocotiledôneas: apresentam um cotilédone nas sementes, na estrutura de seu caule apresentam feixes vasculares dispersos, a sua raiz é do tipo fasciculado, as folhas apresentam nervuras paralelas e é invaginante o pecíolo está ausente e a bainha circunda ao caule, a flor é composta de três elementos ou múltiplos de três (flores trímeras) Exemplo: O milho,  o alho etc. 

·         Dicotiledôneas: apresentam dois cotilédones nas sementes, na estrutura do seu caule apresenta feixes vasculares dispostos em torno de um cilindro central, a sua raiz é do tipo pivotante, as folhas apresentam nervuras ramificadas e são pecioladas, a flor é composta de dois ou cinco elementos ou múltiplos de 2 e de 5 (flores tetrâmeras ou pentâmeras, respectivamente), Exemplos: o abacate, feijão, amendoim, morango e pera.

Exercício:

11. Quais estratégias são utilizadas pelas plantas para possibilitar a polinização?

22.  Quais são os verticilos que formam a estrutura reprodutora feminina da planta?

33.  Quais são os verticilos que formam a estrutura reprodutora masculina da planta?

44. Em que região da flor se dá a produção dos grãos de pólen?

55. Com se dá o amadurecimento do ovário e a formação do ovulo?

66. Como ocorre a dupla fecundação nas angiospermas?

77.  Qual a função do suspensor?

88.  Diferencie uma plante monocotiledônea de uma dicotiledônia e exemplificando todas as estruturas.

   Fonte de pesquisas:

   Amábis

   Só biologia

   Imagens do Google

http://www.slideshare.net/helenilde/nomenclatura-hidrocarbonetos-combustiveis

http://www.slideshare.net/helenilde/reino-fungi2-ano1

OS SERES VIVOS E O MEIO AMBIENTE

O meio ambiente é composto por recursos naturais como a água, o ar, a fauna, a flora, os seres humanos, bem como uma série de componentes físicos, químicos, biológicos e sociais.

Ao estudar um ser vivo, compreendemos como ele vive e como ele se relaciona com tudo que o cerca.

A área da ciência que estuda as relações dos seres vivos entre si e com o meio ambiente onde vive é denominado de ecologia.

A palavra ecologia vem do grego oikos que significa casa e logos que significa estudo, ou seja, ecologia é o estudo da casa dos seres vivos.

ALGUNS CONCEITOS BÁSICOS EM ECOLOGIA

- Biosfera – A biosfera é formada por todos os ambientes da Terra onde pode existir vida. Existe na Terra uma grande variedade de ambientes, cada ambiente favorece a existência de determinadas espécies de seres vivos  que se relacionam  formando verdadeiras comunidades biológicas.

- Ecossistema  –  É o conjunto de interações dos seres vivos entre si, fatores bióticos, e deste com o ambiente físico, o solo, a água, o ar, o clima, os fatores ditos abióticos. 

- Comunidade - é o conjunto de populações que existe em um ambiente físico. Os animais, as plantas, as algas, os fungos, as bactérias etc.

- População - é o conjunto de indivíduos da mesma espécie que vive em uma região.  Em um ecossistema geralmente encontramos vários seres vivos de diferentes espécies formando diferentes populações

- Espécie - Os seres vivos são considerados da mesma espécie quando se cruzam entre si de forma natural  e geram descendentes férteis.

- Habitat – O habitat de determinado ser vivo é o local onde ele vive, é o seu endereço. 

- Nicho ecológico – O modo de vida de uma espécie, as atividades que ele realiza, do que ele se alimenta como ele se reproduz, todos os seus hábitos no seu habitat, compreende o seu nicho ecológico.

AS INTERAÇÕES NUM ECOSSISTEMA

Num mesmo ecossistema, quando duas espécies de seres vivos têm os mesmo nichos ecológicos, haverá competição entre elas.
A competição ocorre quando indivíduos de uma mesma espécie ou de espécies diferentes disputam alguma coisa no ambiente, como por exemplo: Parceiro para acasalamento, alimentos, lugar para morar, água etc.
Nos seres de mesma espécie ou espécie diferentes quando a competição se torna muito grande a espécie menos adaptada migra para outras regiões ou muda seus hábitos alimentares, o que pode levar a sua extinção.
Esse tipo de relação funciona como mecanismo de seleção natural, pois os indivíduos que conseguem vencer a competição podem provocar o desaparecimento da outra espécie ou a sua mudança de hábitat. Se os nichos ecológicos de duas espécies diferentes forem também diferentes, não haverá competição entre elas.
 A competição é um tipo de relação ecológica. Existem outros tipos de relações ecológicas

RELAÇÕES ECOLÓGICAS

Estas relações podem ser:

§  Relações harmônicas - Ninguém é prejudicado.

§  Relações desarmônicas – Alguém é prejudicado.

§  Relações interespecíficas – Entre espécies diferentes.

§  Relações intra-específicas – Dentro da mesma espécie.

Tipos de relações
- Colônia – Existe ligação física (anatômica) entre os indivíduos.
- Sociedade – Não existe ligação física (anatômica) entre os indivíduos
.
RELAÇÕES HARMÔNICAS INTERESPECÍFICAS

- Mutualismo – É um tipo de relação obrigatória onde às espécies se beneficiam e não podem sobreviver separadamente.
- Comensalismo: Nesta relação uma espécie é beneficiada em termos alimentares e a outra é indiferente, em termos de custo-benefício.
- Inquilinismo: Esse tipo de relação ocorre quando uma espécie vive sobre a outra ou no interior de uma espécie hospedeira a fim de se proteger ou conseguir recursos para sua sobrevivência, sem que a outra seja prejudicada.
- Protocooperação: Neste tipo de relação às espécies vivem trocando benefícios, mas elas podem se separar. Não tem caráter obrigatório


RELAÇÕES DESARMÔNICAS INTRA-ESPECÍFICA

- Competição intra-específica – indivíduos da mesma espécie competindo entre si por alimentos, fêmeas etc.
- Canibalismo – Relação negativa onde um indivíduo se alimenta de outro da mesma espécie
Relações desarmônicas interespecíficas
- Parasitismo: Uma espécie parasita outra como forma de obter alimento. A espécie parasitada é denominada de hospedeiro e  se prejudica com a relação.
 - Predatismo: Ocorre quando uma espécie de animal captura, mata e come indivíduos de outra espécie animal. Esse tipo de relação é importante porque  regula a densidade populacional de presas e predadores.

A ENGENHARIA GENÉTICA E A SÍNTESE DE INSULINA

 Uma conquista recente no campo da biotecnologia é o uso de bactérias para a produção de proteína animal de interesse comercial. Por exemplo, hoje estão sendo comercializadas insulina e somatotrofina (ou somatotropina) humanas produzidas por bactérias. 

 A maneira mais antiga, e ainda hoje bastante utilizada, para se obtiver insulina é fazer sua extração a partir de pâncreas de bois e porcos. 

A insulina que esses animais produzem é bastante parecida com a insulina humana, e pode mesmo exercer suas funções em nosso organismo. Entretanto, algumas pessoas reagem com manifestações alérgicas a essa insulina. 

Hoje em dia já é possível fabricar insulina a partir de bactérias, que normalmente não produzem essa substância. 

As bactérias também têm DNA como material genético, e produzem RNA para sintetizar proteínas. A bactéria da espécie Escherichia coli tem um segmento de DNA que possui entre quatro e cinco mil genes. Além desse segmento essa bactéria possui porções circulares de DNA que recebem o nome de plasmídios. 

Os plasmídios são capazes de se reproduzir, duplicando seu DNA. Assim, quando a célula de uma bactéria se multiplica, cada célula filha recebe um cromossomo e plasmídios iguais aos da célula mãe.

 Essas bactérias vivem em nosso intestino sem nos fazer nenhum mal. São especialmente utilizadas em trabalhos e pesquisas de engenharia genética.

Figura 1:

 As células filhas têm cromossomo e plasmídios iguais aos da célula mãe. Os genes contidos nos plasmídeos não são essenciais para a vida da bactéria, mas podem ser responsáveis pela síntese de proteínas que aumentam a resistência dessas bactérias aos antibióticos. 

As bactérias se reproduzem muito rapidamente. Uma célula de Escherichia coli leva cerca de vinte minutos para se multiplicar, produzindo duas células. A cada duplicação, todo o material genético também se duplica. 

 Como fazer a bactéria produzir insulina humana?

 Como produzir uma proteína que não está codificada no DNA? 

 Para a bactéria poder produzir insulina humana, ela precisa ter o RNA específico para sintetizar essa proteína. Para ter o RNA específico para essa proteína, ela precisa ter o DNA com as informações corretas. Nenhuma bactéria produz insulina, e, portando, as bactérias não dispõem de DNA com as informações para essa síntese proteica.

 A produção de insulina pelas bactérias é possível graças às técnicas da engenharia genética. Atualmente é possível introduzir segmentos do DNA humano no DNA das bactérias. Existem enzimas capazes de “cortar” o DNA em pontos específicos, isto é, as enzimas reconhecem o local onde há determinadas sequências de bases nitrogenadas e rompem as ligações em locais sempre iguais. Essas enzimas são chamadas enzimas de restrição. 

Usando enzimas como estas se podem cortar segmentos de DNA que contenham informações para a síntese de uma determinada proteína, quer dizer, pode-se cortar o DNA separando partes que contêm genes. Com essa técnica é possível isolar pedaços de DNA com genes escolhidos, como por exemplo, o gene responsável pela síntese de insulina. Também com o uso de enzimas de restrição é possível romper o DNA de plasmídios das bactérias. 

 Figura 2

 Utilizando outra enzima, capaz de refazer as ligações entre as moléculas de DNA, é possível refazer os plasmídeos introduzindo o pedaço de DNA humano. 

Veja a Figura 3 

Com essa técnica consegue-se passar um segmento do DNA humano para o plasmídio de uma bactéria.