Olá Estudante, seja muito bem-vindo(a)!

Olá Estudante, seja muito bem-vindo(a)!

Após o merecido descanso do recesso escolar de julho, chegou a hora de você reto-mar seus estudos. Estamos iniciando o 3º bimestre de 2021. Animado para embar-car nessa nova viagem ao mundo do conhecimento? Vamos juntos!!!

Para isso, preparamos o Plano de Estudos Tutorado – Volume 3. Um material cheio de propostas de atividades instigantes e inovadoras para você. São histórias, situa-ções-problemas, exercícios, imagens, pesquisas, desafios, temas e textos que irão orientá-lo (a) na aquisição de conhecimentos e habilidades importantes para que você se torne um cidadão cada vez mais curioso, pesquisador, autônomo e atuante em nossa sociedade.

Atenção, algumas das várias experiências de aprendizagem que você encontrará no PET 3 irão abordar a temática da Educação do Trânsito, pois o mês de setembro é dedicado a pensarmos qual o nosso papel no trânsito, e o quanto podemos contri-buir para nossa segurança e de todas as pessoas.

Seu professor(a) irá acompanhá-lo nesta jornada de conhecimentos do PET 3 por meio de alguns canais de comunicação como o APP Conexão 2.0, o site https:// estudeemcasa.educacao.mg.gov.br. Ah! Acompanhe também as aulas na TV Minas, todas as manhãs de segunda à quinta-feira. Elas irão auxiliá-lo(a) na resolução das atividades propostas no PET.

Desejamos a você uma excelente experiência, bons estudos e, principalmente, boas aprendizagens nesta 3ª etapa escolar!!!

LÍNGUA PORTUGUESA ... pág 01 Semana 1: Notícia ... pág 01 Semana 2: Perfil ...pág 05 Semana 3: Descrição e formas de caracterização ...pág 09 Semana 4: Entrevista ... pág 12 Semana 5: Relato de viagem ... pág 16 Semana 6: Modalização ... pág 20

MATEMÁTICA ... pág 24 Semana 1: Inequações I ...pág 24 Semana 2: Inequações II ...pág 29 Semana 3: Função exponencial...pág 33 Semana 4: Logaritmo ...pág 37 Semana 5: Função logarítmica ... pág 40 Semana 6: Funções ... pág 44

BIOLOGIA ... pág 48 Semanas 1 e 2: Impacto ambiental ...pág 48 Semana 3: Biodiversidade ...pág 56 Semana 4: Características gerais dos seres vivos ...pág 60 Semanas 5 e 6: Água: o solvente por excelência ...pág 65

QUÍMICA ...pág 72 Semana 1: Propriedades periódicas dos elementos ...pág 72 Semana 2: Ligações Químicas I ... pág 77 Semana 3: Ligações Químicas II ... pág 81 Semana 4: Representação geométrica das moléculas ...pág 85 Semana 5: Ligação Metálica ...pág 90 Semana 6: Propriedades dos materiais e tipos de ligações químicas ...pág 93

PLANO DE ESTUDO TUTORADO

SECRETARIA DE ESTADO DE EDUCAÇÃO DE MINAS GERAIS

SEMANAS 1 E 2

EIXO TEMÁTICO: Teia da vida.

OBJETO(S) DE CONHECIMENTO:

Impactos ambientais. Causas de extinção de animais e plantas. HABILIDADE(S):

21.3. Avaliar as condições ambientais, identificando o destino do lixo e do esgoto, tratamento dado à água, o modo de ocupação do solo, as condições dos rios e córregos e a qualidade do ar e as instâncias de adminis-tração pública responsáveis por essas condições ambientais.

22.1. Comparar argumentos favoráveis ao uso sustentável da biodiversidade e tomar posição a respeito do assunto.

CONTEÚDOS RELACIONADOS:

Impactos Ambientais. Poluição do solo, água e ar.

TEMA: Impacto ambiental

“ O homem não teceu a teia da vida, ele é dela apenas um fio, o que fizer à teia estará fazendo a si mesmo” (Capra, 1994).

O homem não está isolado da natureza, ele interfere no meio ambiente e sofre interferências dele em sua vida. Desde os primórdios da civilização, a espécie humana depende, diretamente, dos recursos naturais para a sua sobrevivência. Estes recursos são transformados e a sociedade cria o ambiente em que vive, acontecendo então, a relação homem-natureza. O ambiente sofre os efeitos dos comporta-mentos sociais e individuais, sendo assim, cada sociedade é responsável pelos impactos que produz sobre o ambiente. A partir da Revolução Industrial, meados do séc. XVIII, houve um grande aumento do consumo de recursos naturais, vistos como inesgotáveis, para alimentar as fábricas e o desejo cres-cente de produtos industrializados. Consequentemente, impactos ambientais foram sentidos no ar, no solo e na água ao longo do tempo. A degradação dos ecossistemas levou à perda da biodiversidade, levando espécies à extinção. Mas, o que é impacto ambiental?

COMPONENTE CURRICULAR: BIOLOGIA ANO DE ESCOLARIDADE: 1º ANO – EM PET VOLUME: 03/2021

NOME DA ESCOLA: ESTUDANTE: TURMA: BIMESTRE: 3º

NÚMERO DE AULAS POR SEMANA:

TURNO:

TOTAL DE SEMANAS:

“Impacto ambiental é qualquer alteração das propriedades físicas, químicas e biológicas do meio am-biente, causada por qualquer forma de matéria ou energia resultante das atividades humanas que, dire-ta ou indiredire-tamente, afedire-tam a saúde, a segurança e o bem-esdire-tar da população; as atividades sociais e econômicas; a biota; as condições estéticas e sanitárias do meio ambiente e a qualidade dos recursos ambientais (Resolução CONAMA nº1, de 23 de janeiro de 1986). De acordo com a resolução, temos, por-tanto, que impactos ambientais são as alterações que ocorrem no meio ambiente como resultado das atividades humanas. A resolução destaca, ainda, que esses impactos são responsáveis por desenca-dear mudanças que afetam o ecossistema, abrangendo as condições estéticas de um ambiente até a saúde e as atividades econômicas de uma população, pois estamos todos interligados na teia da vida.

Tipos de impactos ambientais: Impactos no solo:

O solo é definido como um corpo natural composto por substâncias orgânicas e inorgânicas presen-tes na superfície terrestre e é oriundo da desagregação das rochas. Milhares de seres vivos habitam o solo e precisam dele para sobreviver. Ele é um recurso natural de alta importância social, econômica e ambiental para a humanidade desde os tempos primórdios, em que o cultivo da terra tornou o homem sedentário em seu ambiente.

Agropecuária: As atividades humanas impactam o solo de diversas maneiras, dentre elas podemos citar a agricultura comercial com o uso de fertilizantes, herbicidas e pesticidas que contaminam o solo, reduzindo sua fertilidade e biodiversidade. Estes produtos são, também, transferidos e acumulados na cadeia alimentar, prejudicando os seres vivos. As atividades agropecuárias, em grande escala e mal manejadas, também causam desmatamentos, expondo o solo a fatores erosivos, empobrecimento de nutrientes e desertificação (fig.1). A erosão dos solos é caracterizada pela perda da camada superficial do solo, reduzindo a sua capacidade de produção.

Poluição do solo: Outro grande impacto ambiental no solo é a poluição por resíduos sólidos ou lixo. Os resíduos sólidos são gerados a partir de atividades de origem industrial, domés-tica, hospitalar, comercial, agrícola e de varrição. Em geral, o lixo tem em sua composição uma variedade de produtos químicos prejudiciais ao meio ambiente. Em seu processo de decomposição há produção de chorume, que é um líqui-do altamente tóxico. Quanlíqui-do feito de forma não sanitária, o vazamento de chorume contamina o solo e atinge os lençóis freáticos. Também pode haver contaminação do solo por despejo de material radioativo ou lixo hospitalar. Nos lixões a céu aberto, o metano e o gás carbônico são liberados para a atmosfera, poluindo o meio ambiente. Esses são exemplos de gases que promovem a intensificação do efeito estufa. Além disso, o metano pode provocar explosões e mau cheiro.

É por isso que muitos aterros sanitários possuem um sistema de captação dos gases liberados na fermentação do lixo (por bactérias anaeróbias) e que são levados para os flares, onde são queimado. No processo de combustão do gás metano (que, inclusive pode ser utilizado como um biogás), ocorre produção de gás carbônico, assim minimiza os problemas relacionados ao metano, embora não resolva a questão relacionada à intensificação do efeito estufa. É necessário, portanto, tratar, reciclar o lixo e evitar os lixões.

Figura 1. Erosão do solo. Disponível em<https://commons.wikimedia.org/wiki/ File:Eros%C3%A3o_em_solo_de_Piracicaba_ SP.jpg> . Acesso em 17 maio 2021

Segundo os dados que fazem parte do Índice de Sustentabilidade da Limpeza Urbana (ISLU), elabo-rado pelo Sindicato Nacional das Empresas de Limpeza Urbana (SELURB), em parceria com a con-sultoria PWC Brasil , quase metade dos municípios brasileiros (49,9%) pesquisados ainda despeja resíduos em lixões – depósitos irregulares e ilegais. Além disso, 17,8 milhões de brasileiros não têm coleta de lixo nas casas e apenas 3,85% dos resíduos são reciclados. O estudo revela que, uma déca-da depois déca-da promulgação déca-da Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), o país aindéca-da mostra alto índice de destinação incorreta do lixo, com taxa mínima de reciclagem.

Disponível em:<https://agenciabrasil.ebc.com.br/geral/noticia/2020-08/quase-metade-dos-municipios-ainda-despeja-residuos-em-lixoes> . Acesso em 17 de maio de 2021.

Impactos na água:

A poluição da água é a contaminação dos corpos d'água por elementos físicos, químicos e biológicos que podem ser nocivos ou prejudiciais aos organismos, plantas e a saúde humana.

Assoreamento: Uma dos tipos de poluição da água é causado pelo acúmulo de sedimentos (areia, terra, rochas) e outros materiais (podendo ser resultante do processo de erosão do solo, desmatamento e extração de minérios) levados até o leito dos cursos d'água pela ação da chuva, do vento ou do ser hu-mano. O assoreamento prejudica o fluxo d’água e a navegação; causa aumento de turbidez e impede a entrada de luz, impossibilitando a renovação do oxigênio, o que prejudica a comunidade aquática. Poluição química: É a contaminação ambiental gerada por produtos químicos lançados em corpos hí-dricos, geralmente por indústrias. Ela causa grandes danos para a vida no mar, nos rios e lagos, além de prejudicar animais que interagem com o ecossistema, afetando a cadeia alimentar.

Poluição biológica ocorre com a introdução de detritos orgânicos lançados geralmente por esgotos domésticos e industriais (alguns exemplos são restos de alimentos, fezes humanas e detergentes), que podem ser direcionados à água ou podem se infiltrar nos solos, atingindo lençóis freáticos. Consequen-temente, pode ocorrer a eutrofização de cursos d'água (rios, lagos ou represas), que é o processo que resulta num aumento de nutrientes essenciais para o fitoplâncton (algas) e plantas aquáticas, princi-palmente nitrogênio, fósforo e potássio (fig.2). O aumento da concentração de nutrientes implica no aumento da densidade de algas (bloom), que podem impedir a penetração de luz na água, afetando a realização de fotossíntese por parte de algas e plantas que estão abaixo delas, causando-lhes a morte. A morte desses organismos acarreta um aumento de matéria orgânica e um aumento de bactérias de-compositoras, que utilizam o oxigênio no processo de decomposição, reduzindo-o substancialmente. Nessas condições, entram em ação as bactérias anaeróbias com produção de gás sulfídrico e o meta-no. Esses gases são extremamente tóxicos para a maioria dos organismos aquáticos, especialmente para os peixes. Dessa forma, os peixes e outros organismos morrem por asfixia. Ao atingir esse estágio, a água do ecossistema lacustre se torna imprópria para o abastecimento, em especial pela alta quanti-dade de substâncias tóxicas e mal cheirosas, excretadas pelas algas e persistentes, mesmo depois da aplicação dos tratamentos mais sofisticados.

Figura 2. Lagoa da Pampulha na cidade de Belo Horizonte - ambiente eutrofizado. Disponível em: <http://www.geoimagens.com.br/site/ wp-content/uploads/2015/11/BR-MG-2012-20-458x344.jpg> . Acesso em 17 de maio de 2021.

A água é fundamental para a produção de alimentos, de energia e de bens industriais de diversos tipos. Ela é o recurso mais importante para a nossa sociedade e para a vida na Terra e por isso é tão neces-sário evitar a sua poluição. Apesar do ciclo da água garantir sua renovação constante, a poluição reduz cada vez mais a disponibilidade de água potável para a humanidade. Diversas doenças são veiculadas pela água contaminada, como cólera, amebíase, giardíase, leptospirose, disenteria bacteriana, esquis-tossomose, hepatite e outras. Sendo assim, a preservação ambiental e a garantia do saneamento bási-co são fundamentais para a saúde da população.

Impactos no ar:

O ar é um elemento fundamental formado por uma combinação de gases, vapor de água e partículas suspensas, sendo uma substância vital para a manutenção da vida na Terra. O ar é essencial para o cli-ma, para a distribuição da chuva e para a dispersão de sementes, que favorecem a produção agrícola. A poluição do ar pode ser definida como a presença de substâncias provenientes de atividades huma-nas ou da própria natureza que podem colocar em risco a qualidade de vida dos seres vivos. Segundo o conselho Nacional de Meio Ambiente, CONAMA, poluente atmosférico é “qualquer forma de matéria em quantidade, concentração, tempo ou outras características, que tornem ou possam tornar o ar impróprio ou nocivo à saúde, inconveniente ao bem-estar público, danoso aos materiais, à fauna e à flora ou prejudicial à segurança, ao uso e gozo da propriedade ou às atividades normais da comunida-de. O ar poluído pode causar sérios problemas ao homem e a outros seres, portanto, ele é impróprio e nocivo” (Conama, resolução nº 491, de 19/11/2018). A poluição do ar tem aumentado desde a Revolução Industrial e intensificado na primeira metade do século XX com o aumento crescente de indústrias e carros, que lançam diversos poluentes na atmosfera. Vale destacar, no entanto, que também existem fontes naturais de poluição atmosférica, tais como a poeira da terra e vulcões. O aumento crescente das emissões de gases de efeito estufa, principalmente o CO₂, contribuem para a intensificação do efeito estufa e causa o aquecimento global.

Aquecimento global (fig.3) é um fenômeno caracterizado pelo aumento da temperatura média dos oceanos e da at-mosfera da Terra. Esse fenômeno é causado por massivas emissões de gases que intensificam o efeito estufa. Es-ses gaEs-ses, tais como o dióxido de carbono, são origina-dos de uma série de atividades humanas, especialmente: a queima de combustíveis fósseis e o desmatamento. O aquecimento global e a nova composição da atmosfera de-sencadeiam alterações importantes em todos os sistemas e ciclos naturais da Terra.

O dióxido de carbono, que vem se acumulando na atmos-fera, também se acumula nos oceanos. Quando dissolvido na água, esse gás libera íons de hidrogênio que aumentam a acidez (reduzindo o pH), causa acidificação da água cola-borando para branqueamento de corais e morte de diver-sos seres aquáticos.

Isso pode, inclusive, afetar a produção de oxigênio do fitoplâncton dos oceanos, que é responsável por até 80% de todo o O₂ produzido no planeta. O aquecimento global causa o degelo das calotas polares, que afeta os mares, provocando a elevação do seu nível , mudanças nas correntes marinhas. Interfere no ritmo das estações do ano e nos ciclos da água, do carbono, do nitrogênio e outros compostos. Tor-na irregulares o regime de chuvas e o padrão dos ventos, produz uma tendência à desertificação das regiões das florestas tropicais, enchentes e secas mais graves e frequentes, e tendem a aumentar a frequência e a intensidade de tempestades e outros eventos climáticos extremos, como as ondas de calor e de frio.

Figura 3. <https://pixabay.com/pt/photos/ mudan%C3%A7a-clim%C3%A1tica-term%C3%B4metro-3836835/>. Acesso em 17 de maio

A poluição do ar favorece o desenvolvimento de diversas doenças causadas por vírus, bactérias e ou-tros microrganismos, os quais são levados pelas correntes de ar. A maioria dos poluentes atmosféricos causam a contração dos músculos das vias aéreas, estreitando-as. Na população geral, especialmente crianças e idosos, a exposição a longo prazo a esse tipo de poluição pode aumentar a ocorrência de infecções respiratórias e sintomas de distúrbios respiratórios (como tosse e dificuldade respiratória) e uma diminuição da função pulmonar.

E o mundo? Nada fazem para frear o aquecimento global e as mudanças climáticas?

Primeiro tratado para frear o aquecimento global entrou em vigor há 15 anos. Considerado pioneiro por comprometer países industrializados a reduzirem emissões, o acordo não bastou para resolver o problema a longo prazo. A história do Protocolo de Kyoto começa em 1992, na Convenção das Na-ções Unidas para o Meio Ambiente e Desenvolvimento, no Rio de Janeiro, onde a comunidade inter-nacional sublinhou a responsabilidade histórica dos países ricos pela mudança climática. Em 1997, em Kyoto, no Japão, as negociações sobre o documento definiram como e em que contexto a pro-teção do clima deveria prosseguir, consumando que grandes emissores de gases de efeito estufa deveriam liderar a desaceleração da mudança climática. Após a assinatura de 141 países, o Protocolo de Kyoto entrou finalmente em vigor em 16 de fevereiro de 2005. Os Estados Unidos – responsáveis por uma grande parte das emissões históricas de CO₂ –, porém, nunca ratificaram o Protocolo de Kyoto e o abandonaram em definitivo em 2001. Em 2011 foi a vez de o Canadá deixar o acordo, e mui-tos analistas pensaram que o Protocolo de Kyoto fracassara. Mas, em 2012, as emissões dos países industrializados caíram 20% em relação aos níveis de 1990 – cinco vezes a meta de Kyoto para os demais países.

Mais do que apenas reduzir as emissões, o protocolo introduziu o chamado Mecanismo de Desen-volvimento Limpo para o comércio de carbono. Ou seja, países que não atingissem suas metas de redução poderiam "comprar" de países menos poluentes o direito a emissões extras. Em princípio, países industrializados ainda têm obrigações sob o Protocolo de Kyoto, substituído por um tratado posterior, o Acordo Climático de Paris de 2015. Sob o Acordo de Paris, quase todos os países do mundo concordaram em limitar o aquecimento global a 2 graus Celsius acima dos níveis pré-indus-triais. Os signatários do pacto se comprometeram com metas climáticas nacionais e de redução de CO₂ que eles mesmos elaboraram. Até agora, no entanto, quase nenhum país tem cumprido suas metas. As emissões globais de gases de efeito estufa aumentaram 41% desde 1990 e continuam a aumentar. Se as emissões de CO₂forem mantidas nos níveis atuais, a Terra se aquecerá cerca de 3 graus Celsius até o final do século.

Disponível em:< https://www.dw.com/pt-br/protocolo-de-kyoto-foi-marco-na-prote%C3%A7%C3%A3o-clim%C3%A1tica-mas-insuficiente/a-52399555>. Acesso em 17 de maio de 2021.

Saiba mais: Assista ao vídeo sobre o Acordo de Paris. Disponível em: <https://youtu.be/DMGmfforM3g>. Acesso em: 17 de maio de 2021.

ATIVIDADES

1 – (adaptado Enem 2011). Um dos processos usados no tratamento do lixo é a incineração, que apresenta vantagens e desvantagens. Em São Paulo, por exemplo, o lixo é queimado a altas temperaturas e parte da energia liberada é transformada em energia elétrica. No entanto, a incineração provoca a emissão de poluentes na atmosfera.

Uma forma de minimizar a desvantagem da incineração, destacada no texto, é:

a) estimular a redução do consumo e, consequentemente, da produção de lixo incinerado. b) fomentar o uso de filtros nas chaminés dos incineradores para aumentar a poluição do ar. c) aumentar o volume do lixo para baratear os custos operacionais relacionados ao processo. d) fomentar a coleta seletiva de lixo nas cidades para aumentar o volume de lixo incinerado.

2 – (Adaptado - Enem 2014). O potencial brasileiro para transformar lixo em energia permanece subutilizado — apenas pequena parte dos resíduos brasileiros é utilizada para gerar energia. Contudo, bons exemplos são os aterros sanitários, que utilizam a principal fonte de energia ali produzida. Alguns aterros vendem créditos de carbono com base no Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), do Protocolo de Kyoto.

Essa fonte de energia subutilizada, citada no texto, é o:

a) etanol, obtido a partir da decomposição da matéria orgânica por bactérias.

b) gás metano, obtido pela atividade de bactérias anaeróbias na decomposição da matéria orgânica. c) óleo de xisto, obtido pela decomposição da matéria orgânica pelas bactérias anaeróbias. d) gás natural, formado pela ação de fungos decompositores da matéria orgânica.

3 – Sobre o processo de eutrofização de curso d’água (fig.4) é correto afirmar:

I. O uso de fertilizantes, representado em 1, pode superali-mentar a água com nutrientes essenciais para algas.

II. aumento da densidade de algas (4), podem impedir a penetração de luz na água, afetando a realização de fotossíntese.

III. Com a morte de organismos, entram em ação as bacté-rias aeróbias com produção de gás sulfídrico e o metano. IV. A água do ecossistema lacustre se torna imprópria para o abastecimento, em especial pela alta quantidade de substâncias tóxicas e mal cheirosas liberadas pelos peixes mortos (8).

Estão corretas as afirmativas:

a) I e II. b) I, II e III. c) I, II, III e IV. d) Todas.

Figura 4. Eutrofização. Disponível em: <https:// commons.wikimedia.org/wiki/File:Eutrophicationmodel. svg>. Acesso em 15 maio 2021.

4 – (adaptado PUC-PR) Segundo o cientista da NASA James Hansen, a temperatura da Terra alcançou, nos últimos 30 anos, uma rápida ascensão de cerca de 0,2 graus Celsius, fenômeno este que jamais havia ocorrido desde que acabou a Era Glacial, há 12 mil anos. Tal aquecimento se explica, conforme o cientista, pelo aumento de emissão de gases estufa. São consequências do fenômeno de aquecimento global: I - Devastação das florestas e savanas.

II - Redução do volume das geleiras alpinas e das calotas glaciais.

III - Menor possibilidade de formação de tempestades e ciclones, tanto no Atlântico Norte como no Atlântico Sul.

IV - Redução da acidez das chuvas.

V - Transgressão marinha sobre parte das faixas costeiras.

VI - Rebaixamento do nível dos oceanos e consequente expansão das áreas litorâneas. VII - Aumento do risco de degradação dos ecossistemas coralíneos.

A resposta que apresenta apenas as consequências do fenômeno é: a) II, III, V e VII, apenas.

b) I, II, III, IV, VI e VII. c) II, V, e VI, apenas. d) II, IV, VI e VII, apenas.

5 – (Mack-2009) O efeito estufa, de grande preocupação atual, decorre da emissão exagerada de certos gases na atmosfera, principalmente o CO₂. Em dezembro de 1997, representantes de 160 nações, reunidos em Kyoto, no Japão, concordaram em reduzir, até 2012, as emissões de CO₂ a níveis inferiores aos de 1990.

Dentre as propostas apresentadas, está o chamado sequestro de carbono, que consiste em aumentar o consumo de CO₂ na biosfera. Para isso, a melhor maneira seria

a) manter florestas maduras, como a Amazônica, pois elas consomem, pela fotossíntese, mais CO₂ do que produzem no processo de respiração.

b) aumentar as áreas de lavoura, como as de cana-de-açúcar, que permitem a reciclagem rápida do CO₂.

c) aumentar a quantidade de algas clorofíceas, pois são elas as principais consumidoras do CO₂ tanto do ambiente terrestre quanto do ambiente aquático.

d) aumentar a prática do reflorestamento, porque as florestas em crescimento aumentam a sua massa, incorporando mais carbono e, assim, utilizam mais CO₂ do meio.

REFERÊNCIAS

Aquecimento global. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Aquecimento_global>. Acesso em: 17 de maio de 2021.

Aquecimento oceânico. Disponível em: <https://www.infoescola.com/geografia/aquecimento-o-ceanico/>. Acesso em: 17 de maio de 2021.

CECCATO, Christiano Büchele. Desenvolvimento de um programa de intervenção em educação am-biental e prevenção da saúde para academias e organizações não-governamentais: entendendo a relação homem-natureza. Disponível em: <https://core.ac.uk/download/pdf/30368191.pdf>. Aces-so em: 17 de maio de 2021.

Erosão do solo pela atividade agrícola; Brasil Escola. Disponível em: <https://monografias.brasiles-cola.uol.com.br/agricultura-pecuaria/erosao-solo-pela-atividade-agricola.htm>. Acesso em 17 de maio de 2021.

Eutrofização Artificial. Disponível em: <https://www2.feis.unesp.br/irrigacao/ctl28082004. php#:~:text=A%20eutrofiza%C3%A7%C3%A3o%20de%20cursos%20d,%2C%20pot%C3%A1s-sio%2C%20carbono%20e%20ferro>. Acesso em: 17 de maio de 2021.

Poluição do solo. Disponível em: <https://www.ecycle.com.br/2753-poluicao-do-solo>. Acesso em: 17 de maio de 2021.

SANTOS, Vanessa Sardinha dos. Impactos ambientais; Brasil Escola. Disponível em: <https://brasi-lescola.uol.com.br/quimica/impactos-ambientais.htm#>. Acesso em: 17 de maio de 2021.

SEMANA 3

22.1. Comparar argumentos favoráveis ao uso sustentável da biodiversidade e tomar posição a respeito do assunto.

22.2. Avaliar relatórios publicados pelos órgãos governamentais e entidades científicas a respeito das espé-cies em risco de extinção.

CONTEÚDOS RELACIONADOS:

Biodiversidade. Causas da redução da biodiversidade. Extinção de espécies.

TEMA: Biodiversidade

O termo biodiversidade surgiu pela 1ª vez em uma publicação em 1988 em um livro organizado pelo bió-logo Edward Wilson. No livro, Wilson alertava para o fato de que: “A diversidade de formas de vida, em número tão grande que ainda temos que identificar a maioria delas, é a maior maravilha desse planeta. A biosfera é uma tapeçaria intrincada de formas de vida que se entrelaçam. [...] Este livro oferece uma visão geral dessa diversidade biológica e traz um aviso urgente de que estamos alteran-do e destruinalteran-do os ambientes que criaram a diversidade de formas de vida por mais de um bilhão de anos”. (WILSON, 1997). O termo biodiversidade, também chamado de diversidade biológica, refere-se à variedade de formas de vida existentes na natureza. O trecho citado acima: “A biosfera é uma tapeçaria intrincada de formas de vida que se entrelaçam”, evidencia que a biodiversidade considera, além da diversidade genética de cada espécie, as relações entre os seres no ecossistema. A biodiversidade ne-cessita de manifestar-se como rede, onde os indivíduos estão conectados, um afetando a vida do outro. A diversidade biológica é uma regra na natureza, isto é, para uma população ser diferente é importante para que os seres daquela espécie se adaptem ao meio ambiente, sobrevivam, reproduzam e tenham seus genes selecionados. Quanto maior a diversidade genética, maior o repertório adaptativo de uma população às intempéries da natureza. Neste sentido, a reprodução sexuada assume papel de destaque para permitir a mistura de material genético e a variabilidade genética. A diversidade biológica está presente em todo lugar: em uma caverna, na floresta, no fundo de um lago, na imensidão dos oceanos, em uma planície alagada ou no meio do deserto.

Podemos perguntar: Quantas espécies existem no planeta?

A mais precisa estimativa apresentada até hoje sobre o número de espécies existentes na Terra in-dica que o ser humano compartilha o planeta com outros 8,7 milhões de seres diferentes. No mundo, como até agora foram catalogadas cerca de 1,2 milhões de espécies, isto significa que mais de 7 mi-lhões continuam desconhecidas pela ciência. Segundo o estudo, 86% das espécies que vivem no am-biente terrestre ou águas continentais e 89% das espécies marinhas ainda não foram descobertas. O cálculo foi publicado por cientistas do Censo da Vida Marinha na revista PloS Biology e é baseado em uma inovadora técnica analítica que torna mais precisas as estimativas realizadas até agora.

“Muitas espécies podem desaparecer antes de conhecermos sua existência, seu nicho único, sua função no ecossistema e o sua contribuição potencial para o bem-estar humano”, afirmou o autor principal do estudo, Camilo Mora, da Universidade do Havaí e da Universidade Dalhousie em Halifax, Canadá. A estimativa leva em conta apenas os seres eucariontes (que têm núcleo celular organiza-do), deixando de fora os vírus e as bactérias, que possuem uma altíssima variedade.

Disponível em: <https://www.oeco.org.br/noticias/25255-planeta-terra-e-o-lar-de-87-milhoes-de-especies/>. Acesso em: 18 de maio de 2021.

Se a escalada evolutiva na Terra, ao longo de milhares de anos, fosse comparada com um dia, o surgi-mento da espécie humana ocorreu nos últimos minutos. Mas, desde sua luta pela sobrevivência no mun-do pré-histórico, com invenções de ferramentas simples de caça, a descoberta mun-do fogo até as grandes evoluções tecnológicas dos dias de hoje, o domínio da natureza pela nossa espécie fez-se necessário para o alcance do bem-estar da humanidade. O uso de recursos naturais, de forma cada vez mais cres-cente e predatória, trouxe consequências para o planeta e para a biodiversidade, ameaçando o próprio homem. Dentre as principais causas da perda de biodiversidade, podemos destacar a destruição de habitat, o uso excessivo dos recursos naturais, a introdução de espécies invasoras e a poluição. Estes fatores contribuíram para a extinção de espécies, numa taxa bem mais elevada aos índices de extinção por causas naturais. Vamos discutir mais sobre a destruição de habitat:

A destruição de habitat: O desmatamento para a disponibilização de terra para atividades agropecuá-rias e avanço das cidades é um fator primordial na destruição de ecossistemas e redução da biodiver-sidade. No Brasil, o bioma Mata Atlântica, que ocupava uma grande faixa de nosso litoral, foi reduzido a cerca de 12% de sua cobertura original e continua sofrendo perdas. O desmatamento na Mata Atlântica cresceu 27,2% entre 2018 e 2019, na comparação com o período entre 2017 e 2018, de acordo relatório do Atlas da Mata Atlântica, divulgado pela Fundação SOS Mata Atlântica e pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). O ritmo da destruição, entre 2008 e 2018, do desmatamento da Amazônia foi 170 vezes mais rápido do que aquele registrado na Mata Atlântica durante o Brasil Colônia.

Um estudo da Rede de Informações Socioambientais Georreferenciadas da Amazônia (RAISG) apontou o Brasil como o responsável pelo pior desmatamento da Amazônia, sendo 425.051 quilômetros quadrados destruídos de 2000 a 2018. Segundo o artigo publica-do por pesquisapublica-dores britânicos em julho deste ano na revista Science, até 2050 a Floresta Amazônica perde-rá grande parte de seu habitat.

Os pesquisadores desenvolveram uma forma de pre-ver, em longo prazo, o impacto causado pelo desma-tamento sobre as espécies de mamíferos, anfíbios e répteis da região. Segundo a pesquisa, a Amazônia perderá, em média, cerca de nove espécies de verte-brados, estando outras 16 espécies correndo risco de extinção até 2050.

Pelo menos 1.173 espécies de animais vivem sob risco de extinção no país atualmente (fig. 5). Há outros dez animais que existiam no Brasil e que já desaparece-ram completamente do território nacional. Os dados são do Instituto de Conservação da Biodiversidade Chico Mendes (ICMBio). O órgão publicou em janeiro a mais recente edição do Livro Vermelho da Fauna Bra-sileira Ameaçada de Extinção 2018. A versão anterior do relatório havia sido publicada há mais de dez anos, em 2008.

Figura 5. Disponível em: <https://s2.glbimg.com/ HulmQuAA3A8f0GgKNc2vM_5cEYM=/0x0:1600x1777/984x0/ smart/filters:strip_icc()/i.s3.glbimg.com/v1/ AUTH_59edd422c0c84a879bd37670ae4f538a/internal_photos/ bs/2019/f/B/d5kB6bR9eIprlucHJPNg/animais-em-extincao-brasil-va.jpg>. Acesso em 18 maio 2021

Qual a relação entre a atual pandemia do novo coronavírus e a crise da perda da biodiversidade? Leia e reflita: Disponível em: <https://pagina22.com.br/2020/06/15/a-pandemia-e-a-crise-da-biodiversida-de/>. Acesso em 23 de maio de 2021.

ATIVIDADES

1 – Com base em seus conhecimentos e no assunto estudado na semana, é correto afirmar que:

I. O termo diversidade biológica ou biodiversidade se refere à variedade e à disponibilidade de seres vivos, em diferentes níveis, e dos ambientes onde vivem.

II. No Brasil, o bioma Mata Atlântica foi reduzido em cerca de 12% de sua cobertura original, mas políti-cas ambientais vêm contribuindo para cessar as perdas.

III.O desmatamento para a disponibilização de terra para atividades agropecuárias e avanço das cida-des é um fator primordial na cida-destruição de ecossistemas e na redução da biodiversidade.

IV. Destacam-se como principal motivo para perda da biodiversidade a introdução de animais exóticos. Causando vantagens competitivas – as espécies são favorecidas pela ausência de seus predadores .

Estão corretas as afirmativas: ________________________________

2 – Conheça a seguir algumas espécies que correm risco de entrar em extinção e sua classificação de acordo com a Lista Vermelha de Espécies Ameaçadas, da União Internacional para Conservação da Natureza -UICN (fig.6):

1. Tamanduá-bandeira (Myrmecophaga tridactyla): ani-mal que está classificado como vulnerável.

2. Onça-pintada (Panthera onca): classificada como quase ameaçada de extinção.

3. Tatu-bola (Tolypeutes tricinctus): atualmente, está classificado como vulnerável.

4. Mico-leão-dourado (Leontopithecus rosalia): uma espécie classificada como em perigo.

a) Dentre as espécies citadas acima, segundo as categorias da UICN, qual espécie sofre maior ameaça? ________________________________

b) Baseado nas principais ameaças à biodiversidade, numere algumas estratégias de conserva-ção das espécies no ecossistema.

Figura 6. Categorias UICN. Arquivo próprio. Araújo, Marisa Moreira

3 – Leia o trecho a seguir e responda a pergunta que se segue:

“O surgimento da COVID-19 enfatizou o fato de que, quando destruímos a biodiversidade, destruímos o sistema que sustenta a vida humana. Quanto mais biodiverso é um ecossistema, mais difícil é para um patógeno se espalhar rapidamente”.

(Adaptado) Disponível em: <https://www.worldenvironmentday.global/pt-br/voce-sabia/relacao-entre-biodiversidade-e-coronavirus#>. Acesso em: 23 maio 2021.

O COVID-19 nos apresenta uma oportunidade: repensar nosso relacionamento com a natureza e re-construir um mundo ambientalmente mais responsável e concluir que

a) a perda de biodiversidade não favorece a transmissão de patógenos entre animais e pessoas. b) endereçar o surgimento de doenças zoonóticas requer tratar sua causa principal: as

ativida-des humanas.

c) a destruição de habitat contribui para aproximação de espécies silvestres e o homem, evitan-do epidemias.

d) reimaginar nosso relacionamento com a natureza é colocar o homem no centro de nossas decisões.

REFERÊNCIAS

FRANCO, José Luiz de Andrade. O conceito de biodiversidade e a história da biologia da conserva-ção. Disponível em: <https://www.scielo.br/pdf/his/v32n2/a03v32n2.pdf>. Acesso em: 23 de maio de 2021.

Desmatamento na mata atlântica. Disponível em: <https://agenciabrasil.ebc.com.br/geral/noti-cia/2020-05/desmatamento-na-mata-atlantica-cresce-272-diz-relatorio#>. Acesso em: 23 de maio de 2021.

Floresta Amazônica já possui espécies com garantia de extinção até 2050. Disponível em: <ht- tps://jornal.ufg.br/n/41714-floresta-amazonica-ja-possui-especies-com-garantia-de-extincao-a-te-2050>. Acesso em: 23 de maio de 2021.

SEMANA 4

EIXO TEMÁTICO: Linguagem da Vida.

OBJETO(S) DE CONHECIMENTO: Características Gerais dos Seres Vivos. HABILIDADE(S):

8.1.1. Identificar na estrutura de diferentes seres vivos a organização celular como característica fundamen-tal de todas as formas vivas.

CONTEÚDOS RELACIONADOS:

Características gerais dos seres vivos.

TEMA: Características gerais dos seres vivos

Os seres vivos apresentam características gerais que permitem diferenciá-los dos seres não vivos. Costumamos ouvir que os seres vivos nascem, crescem, reproduzem e morrem. Entretanto, existem características ou funções fundamentais que em conjunto podem definir aquilo que chamamos de vida: Organização celular, composição química, metabolismo, crescimento e desenvolvimento, reprodu-ção, nutrireprodu-ção, hereditariedade, processamento de energia, irritabilidade, homeostase, adaptação e evolução. Vamos estudar melhor algumas características:

Organização celular

A célula é a unidade funcional dos seres vivos, isso quer dizer que para um organismo ser considerado vivo ele deve conter, no mínimo, uma célula. Com exceção dos vírus, todos os seres vivos são formados por células.

A Teoria Celular é formada por ideias de Schleiden, Schwann e Virchow. Os dois primeiros propuseram a base dessa teoria. A Teoria celular pode ser dividida em três postulados:

• Todos os seres vivos são formados por células. Elas são as unidades morfológicas dos seres vivos;

• Na célula são realizados processos que são fundamentais à vida. As células são as unidades fun-cionais ou fisiológicas dos seres vivos;

• Todas as células só se originam de outras células preexistentes.

Célula é a menor parte com forma definida que constitui um ser vivo dotada de capacidade de autodu-plicação. São as unidades estruturais e funcionais dos organismos vivos. Os seres que possuem ape-nas uma célula são denominados unicelulares (fig.7) (bactérias, protozoários, alguns grupos de algas e fungos), e os seres que possuem várias células são denominados pluricelulares ou multicelulares (animais, fungos e algas macroscópicas, além dos vegetais). Existem dois padrões celulares: a célula procariótica (que não apresenta carioteca) e a célula eucariótica (que apresenta carioteca delimitando uma região chamada núcleo celular). A procariótica está presente nas bactérias e nas cianobactérias. Os organismos constituídos por células procarióticas são denominados procariontes, enquanto aque-les que apresentam células eucarióticas são chamados de eucariontes.

Figura 7- Silva Júnior, César; Sezar, Sasson; Júnior, Nelson Caldini. Biologia, 1 . 12. ed. -- São Paulo : Saraiva, 2016. P.11.

Composição química: Os seres vivos são formados basicamente por uma junção de elementos quími-cos, chamados de bioelementos que constituem a matéria viva. As substâncias que compõem os seres vivos podem ser classificadas em orgânicas e inorgânicas:

- Substâncias orgânicas: carboidratos, lipídios, proteínas, ácidos nucléicos e vitaminas. De uma forma geral, as moléculas orgânicas contêm os elementos carbono (C) e hidrogênio (H) unidos por ligações covalentes. Carbono é o constituinte mais abundante da matéria orgânica, representando aproximada-mente 45-55% de sua massa. Outros elementos relevantes constituintes da matéria orgânica incluem o oxigênio (O) e nitrogênio (N). Fósforo (P), enxofre (S), potássio (K) e outros elementos menos comuns compreendem menos de 1% da massa total da matéria orgânica viva.

-Substâncias inorgânicas: água e sais minerais. A água constitui entre 65% e 95% da massa dos seres vivos e é, portanto, a substância mais abundante dos seres vivos. Na água, dissolvem-se as biomolécu-las restantes, e em seu meio ocorrem as reações bioquímicas. Os sais minerais são, sobretudo, clore-tos, carbonatos e fosfatos de cálcio, sódio, potássio, ferro e outros minerais. Não superam 1% da massa dos seres vivos, mas são imprescindíveis à vida.

A composição química aproximada da matéria viva (fig. 8) é de 75 a 85% de água; 1% de sais minerais; 1% de carboidratos; 2 a 3% de lipídios; 10 a 15% de proteínas e 1% de ácidos nucléicos. Metabolismo: Todos os seres vivos apresentam metabolis-mo, que corresponde à junção de todas as reações químicas interligadas dentro de um organismo. O objetivo do metabo-lismo é controlar a energia e os recursos materiais para su-prir as necessidades de um ser vivo. As diversas reações em uma célula fazem com que ela se mantenha viva, com capa-cidade de crescer e se dividir. O metabolismo pode ser clas-sificado em dois grandes processos: anabolismo (reações de síntese ou construção) e catabolismo (reações de degrada-ção ou quebra).

O metabolismo energético compreende o conjunto de reações que envolvem trocas energéticas no or-ganismo. Para que essas reações ocorram, são necessários substratos energéticos, que são prove-nientes da alimentação. As principais fontes de energia utilizadas nessas reações são os carboidratos, os lipídios e as proteínas (fig. 9).

Figura 8. composição química da matéria. Arquivo próprio. Araújo, Marisa Moreira.

Figura 9. Silva Júnior, César; Sezar, Sasson; Júnior, Nelson Caldini. Biologia, 1 . 12. ed. -- São Paulo : Saraiva, 2016. P.13.

Reprodução: Os seres vivos são capazes de reproduzir e aumentar o número de componentes da sua espécie através de seus descendentes. Essa capacidade de reprodução pode ocorrer de diferentes maneiras, dependendo do organismo. Seres unicelulares duplicam seu material genético e dividem-se, originando células novas a partir de uma célula-mãe. Já os seres pluricelulares apresentam células es-pecializadas em reprodução, que são chamadas de células reprodutivas. A reprodução pode ser classifi-cada em sexuada (fig. 10), pela união de gametas dos progenitores, ou assexuada, sem união de gametas, que formam organismos geneticamente idênticos (fig.11).

Figura 10. Reprodução sexuada. Disponível em: <https://sites. google.com/site/projetodeinformaticaeducativa5/reproducao-dos-animais-e-plantas>. Acesso em 28 de mar.2021.

Figura 11. Fragmentação ou regeneração. Disponível em: <https:// t2.ea.ltmcdn.com/pt/images/0/0/0/tipos_de_reproducao_ assexuada_com_exemplos_23000_1_600.jpg>. Acesso em 28 de

mar.2021.

Hereditariedade: É a capacidade de um ser vivo em transmitir informações genéticas para os seus des-cendentes. Todos os seres vivos têm material genético, que é constituído por uma ou mais moléculas de ácidos nucleicos. Essa categoria de substâncias compreende o DNA (ácido desoxirribonucleico) e o RNA (ácido ribonucleico); As informações são transmitidas através de genes, unidades funcionais que consistem em fragmentos sequenciados de DNA, capazes de originarem produtos funcionais como RNA e proteínas.

Irritabilidade: Os seres vivos são capazes de reagir a estímulos e detectar alterações no meio em que estão inseridos. Essa característica recebe o nome de irritabilidade. As respostas aos estímulos rece-bidos podem ser positivas, quando a resposta é dada em direção ao estímulo, ou negativas, para que o ser se afaste do que foi detectado.

Homeostase: A homeostase, interpretada como “estado estável”, é o mecanismo que garante que as condições internas necessárias para o funcionamento do organismo sejam mantidas constantes. Tem-peratura e concentração de substâncias químicas são exemplos de fatores regulados nos seres vivos. O feedback negativo é o principal mecanismo para a manutenção da homeostase. Ele reduz uma alte-ração inicial, alterando a direção da mudança, e é o principal regulador dos nossos hormônios. Como exemplo de feedback negativo podemos citar o controle dos níveis de açúcar em nosso sangue. Quando os níveis de açúcar sobem, logo após uma refeição, por exemplo, observamos gradualmente um au-mento da liberação de insulina. Essa insulina garante uma diminuição dos níveis de açúcar no sangue, uma vez que esse hormônio garante a absorção de glicose pelos tecidos.

Evolução e adaptação: A adaptação é um conceito de grande importância para a biologia evolutiva, cujo marco histórico inicial ocorreu em 1859, com a publicação do livro “A Origem das Espécies” (On the Origin of Species), do naturalista Charles Darwin (1809-1882). Uma adaptação é qualquer característica ou comportamento que torna um organismo capacitado a sobreviver e a se reproduzir em seu ecos-sistema. A variabilidade genética é fundamental para a adaptação. No processo de seleção natural, os genes que conferem características com alto valor adaptativo são selecionados e passam para as próximas gerações.

ATIVIDADES

1 – Todos os organismos vivos estão sujeitos a processos evolutivos. Algumas características, por exemplo, surgem e são passadas para os descendentes e outras são eliminadas da população por meio de um processo denominado de:

a) recombinação gênica. b) seleção natural. c) mimetismo. d) mutação.

2 – Para um organismo ser considerado vivo, algumas características devem estar presentes. Analise as alternativas a seguir e marque o único atributo que não é encontrado em todos os seres vivos.

a) Hereditariedade.

b) Capacidade de responder a estímulos. c) Corpo formado por várias células. d) Capacidade de evoluir.

3 – (FUVEST) Considere as seguintes características atribuídas aos seres vivos: I. Os seres vivos são constituídos por uma ou mais células.

II. Os seres vivos têm material genético interpretado por um código universal.

III. Quando considerados como populações, os seres vivos se modificam ao longo do tempo.

Admitindo que possuir todas essas características seja requisito obrigatório para ser classificado como “ser vivo”, é correto afirmar que:

a) os vírus e as bactérias são seres vivos, porque ambos preenchem os requisitos I, II e III. b) os vírus e as bactérias não são seres vivos, porque ambos não preenchem o requisito I. c) os vírus não são seres vivos, porque preenchem os requisitos II e III, mas não o requisito I. d) os vírus não são seres vivos, porque preenchem o requisito III, mas não os requisitos I e II.

4 – O DNA (ácido desoxirribonucleico) (fig.12) é um tipo de ácido nucleico que possui destaque por armazenar a informação genética da grande maioria dos seres vivos. Marque a alternativa que indica corretamente o nome da unidade básica da hereditariedade.

a) Gene.

b) Cromossomo. c) Alelos.

d) RNA.

REFERÊNCIAS

Silva Júnior, César; Sezar, Sasson; Júnior, Nelson Caldini. Biologia, 1 . 12. ed. -- São Paulo : Saraiva, 2016. 11 a 13.

Disponível em: <https://www.biologianet.com/anatomia-fisiologia-animal/metabolismo.htm>. Acesso em: 20 de maio de 2021.

Bioelementos. Disponível em: <https://www.coladaweb.com/biologia/bioquimica/bioelemen-tos#>. Acesso em: 20 de maio de de 2021.

Homeostase. Disponível em: <https://www.biologianet.com/anatomia-fisiologia-animal/homeos-tase.htm#>. Acesso em: 20 de maio de de 2021.

Adaptação (biologia). Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Adapta%C3%A7%C3%A3o_ (biologia) >. Acesso em: 20 de maio de 2021.

Figura 12. DNA e cromossomos. Disponível em: <https://pixabay. com/pt/vectors/gen%C3%A9tica-cromssomos-rna-dna-156404/>.

SEMANAS 5 E 6

8.1.1. Identificar na estrutura de diferentes seres vivos a organização celular como característica fundamen-tal de todas as formas vivas.

CONTEÚDOS RELACIONADOS: Composição química da célula.

Água, sais minerais, lipídios, carboidratos e proteínas.

TEMA: Água: o solvente por excelência

É impossível imaginar que possa haver vida sem água líquida. A água líquida é capaz de transportar substâncias tanto dentro das células quanto entre uma célula e outra. Nutrientes, gases da respiração e excretas se difundem na água e são por ela carregados.

A água desempenha variadas funções nos seres vivos. Veja a seguir as principais delas: • Transporte de substâncias pelo corpo.

• Eliminação de substâncias tóxicas ou em excesso. • Regulação térmica do organismo pela transpiração.

• Diminuição de atrito por meio da lubrificação de superfícies.

• Dissolução de substâncias para a realização de reações metabólicas.

Em geral, quanto maior o metabolismo de um tecido, maior é a taxa de água presente nele (fig. 13). De acordo com o organismo analisado, a quantidade de água pode atingir porcentagens extremamente altas, como é o caso das águas-vivas, que possuem seu corpo formado por 98% de água. Nos seres humanos, a água corresponde a aproximadamente 70% da massa corpórea.

Figura 13. Tabela de taxa de água. Disponível em: Silva Júnior, César; Sezar, Sasson; Júnior, Nelson Caldini. Biologia, 1 . 12. ed. São Paulo: Saraiva, 2016. P.28.

A fórmula da água, H₂O, indica que é composta por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio. Esses átomos são ligados de forma covalente e compartilham de forma desigual os elétrons, criando uma polaridade (cargas positivas e negativas). Em outras palavras, a molécula da água é polar e por isso as moléculas interagem entre si através de pontes de hidrogênio, que são bem fortes (fig. 14). A água possui um alto calor latente de vaporização, pois suas moléculas estão muito coesas, graças às pontes de hidrogênio.

Figura 14. Molécula de água. Disponível em: <https:// escolaeducacao.com.br/propriedades-da-agua/>. Acesso em: 23

de maio de 2021.

Figura 15. Molécula de água. Disponível em: <https://pt.wikipedia. org/wiki/Paladar>. Acesso em 23 de maio de 2021.

A molécula da água é angular, e o ângulo formado entre os átomos é de 104,5 graus (fig.15). Essa an-gulação garante polaridade à molécula, que, por sua vez, faz com que a água seja um dos principais solventes existentes no planeta. Quando analisamos a afinidade de uma substância pela água pode-mos classificá-las em hidrofílicas (que se dissolvem na água) ou hidrofóbicas ( que não se dissolvem na água). A água e a vida estão intimamente ligadas. Água sob a forma líquida é necessária para que a vida exista e continue existindo, uma vez que essa substância apresenta determinadas propriedades que são essenciais para os processos vitais.

O calor específico, por exemplo, é uma propriedade que define a quantidade de energia necessária para aumentar (ou diminuir) uma unidade de massa de uma substância em um grau. O calor específico da água é muito alto (1.000 cal/g.K), maior que do ferro, alumínio e ouro, por exemplo! A água possui eleva-dos valores de calor específico, calor latente de vaporização e calor latente de ebulição, e isso faz com que ela não tenha variações bruscas em sua temperatura, possibilitando a vida de muitos organismos, que só conseguem sobreviver em uma faixa estreita de variação de temperatura. A grande quantidade de energia necessária para a água variar sua temperatura é um fator fundamental para a estabilidade climática de algumas regiões da Terra.

Sais minerais: funções diversificadas

Os sais minerais (fig.16) são encontrados tanto em seres vivos como na matéria não viva. Os sais exis-tem nos seres vivos sob duas formas básicas: dissolvidos em água (sob forma de íons) e imobilizados como componentes dos esqueletos. Os íons minerais são tão importantes que pequenas variações na sua porcentagem modificam profundamente as propriedades da célula, como a permeabilidade da membrana, a viscosidade do citoplasma e a capacidade de responder a estímulos. Além disso, a con-centração total dos íons minerais nos líquidos celulares tem relação direta com a entrada e a saída de água na célula por osmose.

Figura 16. Tabela de taxa de água. Disponível em: Silva Júnior, César; Sezar, Sasson; Júnior, Nelson Caldini. Biologia, 1. 12. ed. -- São Paulo : Saraiva, 2016. P.28.

SUBSTÂNCIAS ENERGÉTICAS

Os carboidratos (como os açúcares) e os lipídios (dentre os quais estão as gorduras) são duas subs-tâncias orgânicas fundamentais para a vida. Os carboidratos são relacionados, principalmente, ao for-necimento de energia imediato para a célula, enquanto os lipídios têm frequentemente um papel de reserva energética.

Carboidratos: Essas substâncias orgânicas são compostas fundamentalmente de átomos de carbo-no, hidrogênio e oxigênio. Os carboidratos são os principais produtos da fotossíntese, e muitos deles são utilizados como combustíveis por células animais e vegetais. Podemos exemplificar os carboidra-tos como uma imensidade de substâncias que fazem parte de nossa vida: pão, macarrão, farinha, ba-tata, arroz (massas em geral), mel, açúcar e até madeira e papel, que são materiais tão diferentes, não digeridos por nós, por conter celulose, mas digeridos por outros organismos. Podem-se classificar os carboidratos com base no tamanho da molécula: os mais simples são os monossacarídeos. Eles são classificados de acordo com o número de átomos de carbono. Os monossacarídeos mais frequentes nos organismos são as pentoses (com 5 carbonos), como a ribose e a desoxirribose que compõem a molécula de RNA e DNA, respectivamente, e as hexoses (com 6 carbonos), como a glicose, galactose e frutose.

Os carboidratos que apresentam moléculas maiores, formadas por vários monossacarídeos reunidos, são os Oligossacarídeos (como os dissacarídeos) e os polissacarídeos (fig.17).

Figura 17. Tabela de taxa de água. Disponível em: Silva Júnior, César; Sezar, Sasson; Júnior, Nelson Caldini. Biologia, 1. 12. ed. -- São Paulo : Saraiva, 2016. P.28.

Lipídios: Os lipídios são substâncias muito abundantes em animais e vegetais (fig.18). Compreendem os óleos, as gorduras, as ceras, os lipídios compostos (fosfolipídios, por exemplo) e, finalmente, os esterói-des, que, apesar de estruturalmente diferentes dos outros lipídios, ainda assim são considerados lipídios.

Figura 18. Tabela de taxa de água. Disponível em: Silva Júnior, César; Sezar, Sasson; Júnior, Nelson Caldini. Biologia, 1. 12. ed. -- São Paulo : Saraiva, 2016. P.31.

Excesso de Lipídeos e doenças: Além dos lipídios serem importantes para o funcionamento do orga-nismo, como evidenciado na tabela 15, médicos recomendam, para um indivíduo saudável, que a inges-tão fique entre 20 e 35% do total de calorias diárias, sendo 10% no máximo proveniente da saturada e o restante da insaturada. Devemos evitar a gordura trans, muito presentes em biscoitos, margarinas hidrogenadas e outras guloseimas (essa gordura abala nosso perfil lipídico, pois eleva os níveis de co-lesterol LDL e baixa os de HDL, podendo causar entupimento de artérias). Alguns dos principais proble-mas provocados pelo excesso de gordura na alimentação são: Doenças cardiovasculares (como AVC, aterosclerose e outras), doenças renais (hipertensão), doenças no fígado (esteatose hepática), obesi-dade, câncer, dentre outras.

As proteínas

As proteínas são componentes de todos os seres vivos. Uma das funções fundamentais das proteínas está relacionada à construção da matéria viva. Assim, a reposição de material celular desgastado e o crescimento do organismo dependem da fabricação de proteínas pelas células. Algumas proteí-nas desempenham a função de regulação do metabolismo celular, como os hormônios (insulina, por exemplo). Já as enzimas são importantes em várias reações químicas, acelerando-as. Outras proteí-nas, os anticorpos, defendem o organismo contra invasões de agentes externos. Há proteínas trans-portadoras, como a hemoglobina do nosso sangue, que transporta o gás oxigênio. Já as proteínas contráteis (actina e miosina) promovem a contração dos músculos.

As proteínas são moléculas grandes e de estrutura complexa. Uma molécula de proteína é constituída por muitas unidades menores, ligadas entre si: os aminoácidos. Observe a seguir a fórmula geral de um aminoácido (fig.19):

Dois aminoácidos se unem na molécula de proteína por meio de uma ligação peptídica. A reação ocor-re entocor-re a carboxila de um aminoácido e a amina de outro, havendo perda de uma molécula de água: trata-se de uma reação de síntese por desidratação. Chamamos naturais os aminoácidos que um or-ganismo animal é capaz de produzir. Os aminoácidos que devem ser por ele ingeridos são ditos essen-ciais, já que são necessários para a síntese de suas proteínas e para sua sobrevivência. Produzimos somente doze dos vinte aminoácidos, portanto temos de obter dos alimentos, os outros oito.

A estrutura das proteínas: As proteínas apresentam quatro níveis estruturais: estrutura primária, secundária, terciária e quaternária (fig.20). A estrutura primária corresponde à sequência linear dos aminoácidos unidos por ligações peptídicas. A estrutura secundária corresponde ao primeiro nível de enrolamento helicoidal. A estrutura terciária corresponde ao dobramento da cadeia polipeptídica so-bre si mesma. A estrutura quaternária corresponde a duas ou mais cadeias polipeptídicas, idênticas ou não, que se agrupam e se ajustam para formar a estrutura total da proteína.

Figura 20. Estrutura das proteínas. Disponível em: <https://wikiciencias.casadasciencias.org/wiki/index.php/Prote%C3%ADnas_Virais_ no_Protein_Data_Bank>. Acesso em 24 maio 2021.

O DNA controla a produção das proteínas, você sabia?

A molécula de DNA serve de molde para a produção de moléculas de RNA mensageiro, que migram para o citoplasma levando a informação para a construção das proteínas (aminoácido por aminoáci-do). Isso garante a produção de proteína específica, com o número de aminoácidos certo e na sequên-cia adequada.

Saiba mais em:

Síntese proteica. Disponível em: <https://www.biologianet.com/biologia-celular/sintese-proteica. htm>. Acesso em: 23 de maio de 2021.

Estrutura do DNA e RNA. Disponível em: <https://youtu.be/FD_iOPkvKUA>. Acesso em: 23 de maio de 2021. Transcrição e Tradução: síntese de proteínas COMPLETO. Disponível em: <https://youtu.be/lZStH_ Be1mw>. Acesso em: 23 de maio de 2021.

ATIVIDADES

1 – A maior parte dos seres vivos é constituída por água, responsável por 70 a 85% de sua massa. Considere as afirmativas abaixo relacionadas às propriedades físico-químicas da água:

I) A molécula de água é polarizada, ou seja, apesar de ter carga elétrica total igual a zero, possui carga elétrica parcial negativa na região do Hidrogênio e carga elétrica parcial positiva na região de cada oxigênio.

II) A água é importante para a regulação térmica do organismo pela transpiração. III) A polaridade da água contribui para ela ser um solvente universal.

IV) A grande quantidade de energia necessária para a água variar sua temperatura (calor específico) é um fator fundamental para a estabilidade climática de algumas regiões da Terra.

Assinale a alternativa que contenha todas as afirmativas CORRETAS. a) I e III. b) II e IV. c) II, III e IV. d) II e IV.

2 – Podemos definir a anemia como uma doença em que a quantidade de hemoglobina no sangue está baixa. A hemoglobina é um pigmento responsável pelo transporte de oxigênio e é composta principalmente por:

a) Cloro. b) Cálcio. c) Magnésio. d) Ferro.

3 – Sabemos que diversos íons atuam em nosso corpo desempenhando as mais variadas funções. Um exemplo desses íons é o iodo, que:

a) atua na formação de ossos e dentes.

b) está presente na composição de hormônios da tireoide. c) atua na digestão.

d) é um componente extremamente importante das hemácias.

4 – PUCCamp-SP . Os fenilcetonúricos têm falta de uma enzima do fígado responsável pelo metabolismo do aminoácido fenilalanina. Para que essa substância não se acumule no sangue, sua dieta alimentar deve se restringir, dentre os nutrientes mencionados a seguir:

a) as proteínas e gorduras apenas. b) os carboidratos apenas.

c) as gorduras apenas. d) as proteínas apenas.

5 – (adaptado UDESC 2017/1). Importantes compostos orgânicos dos seres vivos as proteínas (cadeia polipeptídica) diferem entre si, nos seguintes aspectos:

I. Pelos nucleotídeos presentes na cadeia.

II. Quantidade de aminoácidos presentes na cadeia.

III. Sequência em que os aminoácidos estão unidos na cadeia. IV. Tipos de aminoácidos presentes na cadeia.

Analisadas as proposições, assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas II, III e IV são verdadeiras. b) Somente as afirmativas II, III e IV são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras. d) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.

6 – (adaptada UFRJ 2011) - Carboidratos, Lipídios e Proteínas.

Uma dieta muito popular para perder peso consiste em ingerir alimentação rica em gordura e proteína, mas sem carboidratos. O gráfico a seguir mostra o efeito dessa dieta na recomposição do glicogênio muscular (um polímero de glicose), após duas horas de exercício, e a compara com uma dieta rica em carboidratos.

a) Por que a dieta rica em gordura recompõe o glico-gênio muscular mais lentamente?

b) Um atleta pode eliminar o carboidrato de sua dieta? Justifique.

REFERÊNCIAS

Textos adaptados do livro didático: Silva Júnior, César; Sezar, Sasson; Júnior, Nelson Caldini. Biolo-gia 1. 12. ed. -- São Paulo : Saraiva, 2016. P. 24 a 39.

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