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sexta-feira, 18 de fevereiro de 2011

Biologia - Classificação dos seres vivos

Introdução 
Todos os seres vivos são formados por células, necessitam de alimento, precisam respirar, são capazes de se reproduzir e possuem uma composição química formada por substâncias orgânicas e inorgânicas.
As substâncias orgânicas são produzidas somente por seres vivos. São elas: proteínas, lipídeos, carboidratos, ácidos nucléicos e vitaminas.

As inorgânicas estão presentes na natureza e podem ser encontradas em elementos como o solo, rocha, etc. A água e os sais minerais (CA, I, Fé, Na, etc.) são excelentes exemplos deste tipo de substância.

A água tem destaque na constituição química de todos os seres vivos, ela representa de 75 a 85% de sua constituição. Ela é indispensável à vida e sua carência leva a dificuldade e, até mesmo, a impossibilidade do organismo realizar os transportes necessários ao seu equilíbrio e manutenção.

De acordo com seu tipo de célula, os seres vivos podem ser procariontes (com membrana celular, citoplasma e nucleóide) ou eucariontes (com membrana celular, citoplasma e núcleo). São seres procariontes: as bactérias, as algas azuis ou cianofícias. São eucariontes: os fungos, as plantas e os animais.

Quanto a sua classificação, os seres vivos estão atualmente divididos em cinco reinos: 

1. Reino Metazoa ou Animalia : composto por organismos pluricelulares e heterótrofos (não são capazes de produzir sua própria energia). Fazem parte deste grupo: animais invertebrados, vertebrados, aves, mamíferos, inclusive o homem.

2. Reino Metaphyta ou reino Plantae: seres pluricelulares que possuem células revestidas por uma membrana de celulose e que são autótrofos (capazes de produzir sua própria energia). Fazem parte deste grupo: vegetais inferiores (algas verdes, vermelhas ou marrons), vegetais intermediários (ex. samambaia) e vegetais superiores (plantas).

3. Reino Monera: composto por organismos unicelulares (formados por uma única célula) e procariontes (células que não possuem um núcleo organizado). Fazem parte deste reino: as bactérias e algas azuis ou cianobactérias (antigamente eram consideradas como vegetais inferiores).

4. Reino Fungi: composto por seres eucariontes (núcleo organizado e individualizado) que podem ser uni ou pluricelulares. Fazem parte deste reino: os fungos elementares e os fungos superiores (antigamente eles eram classificados como vegetais inferiores).

5. Reino Protista: formado por seres unicelulares e eucariontes. Estão presentes neste reino: protozoários (giárdias, amebas, tripanossomas) e algas inferiores ou eucariontes.

quinta-feira, 17 de fevereiro de 2011

Biologia - Características dos seres vivos

Material Genético
Podemos dizer que ser vivo é aquele que possui ácido nucléico (DNA ou RNA), de fato essa é uma das características encontradas em todos os seres vivos e exclusivamente neles.

Os vírus apresentam DNA ou RNA, os outros seres vivos apresentam os dois.

Composição Química Complexa
Os seres vivos são formados por compostos orgânicos e inorgânicos.
Os compostos orgânicos apresentam sempre o elemento químico carbono e são as proteínas, carboidratos, lipídios, vitaminas e ácidos nucléicos.

Os compostos inorgânicos são a água e os sais minerais.

Organização Celular
Todos os seres vivos, com exceção dos vírus, são constituídos por unidades conhecidas como células.

Unicelulares: Alguns seres são formados por uma única célula, são os Moneras (bactérias e cianobactérias), Protistas (protozoários e algas) e alguns fungos.

Pluricelulares: Os animais, as plantas e os fungos em geral são formados por muitas células, sendo chamados de pluricelulares ou multicelulares.

As células constam essencialmente de membrana plasmática, citoplasma e núcleo.
Procariota: Quando a célula não apresenta uma membrana separando o material nuclear do citoplasma.

Eucariota: Quando a célula apresenta uma membrana nuclear ou carioteca.

No núcleo celular ficam os cromossomos onde está o DNA com os genes responsáveis pela transmissão das características hereditárias.

Ciclo Vital
Todo ser vivo nasce, cresce, reproduz-se e morre.

Embora alguns organismos individuais não completem todo o ciclo, ele acontece na espécie em geral.

Reprodução
Através da reprodução, os seres vivos são capazes de produzir outros seres vivos semelhantes a si mesmos, dessa forma as espécies se mantêm através dos tempos.

Há dois tipos fundamentais de reprodução: assexuada e sexuada.

Na reprodução assexuada ou agâmica, um organismo se divide em duas ou mais partes que formarão novos organismos. É comum nos seres unicelulares.

Na reprodução sexuada  ou gâmica acontece a formação de células especiais denominadas gametas. É necessário que o gameta masculino se uma ao gameta feminino para acontecer a formação de um novo organismo. É comum nos seres pluricelulares.

Mutação
Consiste na alteração de uma ou mais características dos seres vivos, ocasionada por alterações em um ou mais genes, ou por alterações nos cromossomos.

Se essa alteração ocorrer nas células que vão formar os gametas, ela será transmitida aos descendentes.

As mutações explicam, em parte, o aparecimento, ao longo do tempo, de muitas espécies novas a partir de outras já existentes; no processo conhecido como evolução das espécies.

Metabolismo
Nos seres vivos ocorrem, a todo instante, reações químicas onde moléculas simples se transformam em moléculas complexas. É o processo chamado de anabolismo.

Por outro lado, moléculas complexas podem ser rompidas, formando moléculas mais simples. É o que se denomina catabolismo.

A esse conjunto de reações químicas, nas quais algumas moléculas complexas são formadas e outras são rompidas, originando moléculas simples, denomina-se metabolismo.

Os seres vivos estão em constante atividade e isso os obriga a um consumo permanente de energia. Para que isso aconteça, os seres vivos realizam a nutrição e a respiração.

Quanto à forma de nutrição os organismos podem ser autótrofos ou heterótrofos.
Os autótrofos utilizam a matéria inorgânica para sintetizar matéria orgânica, como os vegetais.

Os heterótrofos capturam a matéria orgânica existente no ambiente, como os animais.

Quanto à forma de respiração podem ser anaeróbios ou aeróbios.
Os anaeróbios produzem energia na ausência de oxigênio molecular (O2).

Os aeróbios utilizam o oxigênio molecular para obter energia.

Excitabilidade
É a capacidade de reagir aos estímulos do ambiente como luz, som, calor, eletricidade, movimentos, concentração de gases, hormônios, etc.

O crescimento das raízes dos vegetais sempre em direção ao solo; o fechamento das folhas da sensitiva quando é tocada; o fechamento dos olhos diante de uma luz forte, são exemplos de excitabilidade.

Crescimento
Os organismos vivos retiram do ambiente os nutrientes necessários à sua sobrevivência. Dessa maneira, suas células aumentam de volume, se multiplicam e o tamanho do organismo aumenta. Esse crescimento, porém, é limitado; e acontece por acúmulo de matéria assimilada.

Adaptação
A Terra apresenta ambientes com condições diferentes e muitas vezes inadequados à vida, como os desertos e montanhas muito altas.

Cada região do planeta apresenta seres vivos diferentes, adaptados às condições ambientais, como o urso polar e o norte americano; as florestas de pinheiros e os manguezais.

O rato canguru é um pequeno mamífero, comum no deserto americano, que consegue sobreviver nessa região hostil graças às várias adaptações que possui: ele se alimenta à base de sementes com elevado conteúdo de gordura, não possui glândulas sudoríparas, tem hábitos noturnos e um focinho afilado e comprido.

Essas características representam adaptações do animal a um aspecto marcante de seu habitat: a escassez de água.

As sementes fornecem gordura que pode ser oxidada para repor a água perdida. Ausência de glândulas sudoríparas impede a perda de água pela sudorese no calor do deserto. A noite a temperatura do deserto cai evitando o calor diurno e conseqüente desidratação. O focinho afilado e comprido também evita a perda de água.

Biologia - Os Reinos

Em todo o nosso planeta existem mais de dois milhões de espécies de seres vivos já registrados, sendo que muitos sequer foram descobertos. São diversas formas, cores e comportamentos, distribuídos em todo o globo.
Para serem mais bem compreendidos, os seres vivos são reunidos em grupos, chamados táxon, de acordo com as características estruturais semelhantes que apresentam. Espécie é a categoria taxonômica mais específica e se refere a indivíduos extremamente parecidos que, em condições naturais, são capazes de se reproduzir e ter descendentes férteis. A seguir, temos o gênero: categoria um pouco mais abrangente do que espécie. Depois de gênero temos família, ordem, classe, filo e reino.
Em 1735, Lineu publicou um livro, o Systema naturae, que tratava desse assunto e também fornecia regras para a classificação das espécies. Esse sistema é utilizado até hoje, embora já se saiba que, ao contrário do que esse pesquisador acreditava, as espécies não são imutáveis e são resultantes de processos evolutivos. Nos sistemas mais recentes, tais fatos são considerados permitindo com que frequentemente novas classificações sejam sugeridas.
As algas, por exemplo, já foram consideradas indivíduos do reino Plantae, mas hoje se encontram no Reino Protista, por apresentarem maiores semelhanças com esses indivíduos. Hoje é reconhecido que fungos são, evolutivamente, mais aparentados com os animais do que com as plantas. Já o Reino Monera tem sofrido muitas alterações: já foi proposto que fosse dividido em Reinos Bacteria e Archaea, sendo esse último constituído pelas arqueas, anteriormente denominadas arqueobactérias. Outros pesquisadores já sugerem a classificação dos seres vivos nos Domínios Bacteria, Archaea e Eukarya, este último compreendendo os demais organismos.


Vale lembrar que os vírus também estão aqui. Apesar de, para muitos pesquisadores, não serem considerados seres vivos, essa seção é a que contempla de forma mais coerente esses sistemas biológicos.


Biologia - O que é a vida?

Esta questão foi, é e continuará a ser objeto de reflexão, sem que alguém tenha sido capaz de enunciar uma definição incontroversa. A forma de tornear esta questão é procurar identificar as propriedades dos seres vivos. É-nos acessível, ao olharmos para nós ou para um campo de brócolis, encontrar algumas características que podemos considerar denominadores comuns: ambos, nós e os brócolis, possuímos a faculdade de nos reproduzirmos (criarmos réplicas); ambos, para sobrevivermos, desde o momento em que fomos gerados, necessitamos de captar do meio ambiente matéria e energia (que me seja perdoada a imprecisão de referir com termos diferentes a mesma realidade!) com vista à construção de edifícios moleculares altamente ordenados (proteínas, celulose, ácidos nucleicos, etc.); ambos, ao incorporarmos mais e mais desses edifícios moleculares, vamos crescendo; e durante todo este processo vamos rejeitando para o meio uma série de moléculas de que não necessitávamos, bem como alguma energia; sobre o fim da estória, não tenhamos dúvidas, tanto os brócolis como nós entraremos numa fase de senescência e não sobreviveremos para além de um certo limite temporal, isto é, morreremos.

Será que nos é lícito generalizar estas simples constatações a todos os seres vivos? O bom senso obriga-nos a ter algum cuidado. E um simples olhar para criaturas mais pequenas, para uma paramécia, por exemplo, confirma a pertinência das nossas cautelas: é que, a não ser que lhes suceda algum “contratempo”, as paramécias não morrem! Uma paramécia divide-se em duas e cada uma destas, por sua vez, em duas, e assim de seguida. Quem diz uma paramécia, diz uma bactéria, ou uma levedura, dessas que nos fazem levedar a massa do pão ou fermentar o sumo da uva. Consequentemente, deveremos ser levados a retirar a morte, como fenômeno biológico programado, da lista das características comuns a todos os seres vivos.
Mas ao pensarmos em nós, nos brócolis e na paramécia, há um atributo dos seres vivos que nos escapa à primeira vista: é o de que nem sempre foram iguais ao que hoje são. Há alguns milhares de anos, não muitos, aliás, nem os homens, nem os brócolis, eram como hoje os conhecemos. De então para cá, evoluíram: os Homo eram mais pequenos, tinham um volume craniano inferior, etc., e sabemos que derivam de populações de primatas com outras características (sofreram uma evolução, baseada na seleção natural). Os brócolis [Brassicae oleracea] sofreram igualmente uma evolução, mas aqueles que nós hoje cultivamos são o produto de uma seleção artificial, orientada pelo homem para valorizar os caules e as flores (melhoramento vegetal).

Então, poderemos afirmar, sem correr grandes riscos, que a vida é a propriedade dos seres vivos, e que estes apresentam determinadas características comuns:
  1. São sistemas (termodinamicamente) abertos, pois recebem do exterior matéria e energia (sob diversas formas) e rejeitam matéria e a energia (sob outras formas) para o meio exterior;
  2. São sistemas dotados da capacidade de transformação das moléculas captadas no exterior, noutras que lhes são próprias;
  3. São sistemas moleculares complexos e tendencialmente ordenados (que contrariam localmente a 2.ª lei da termodinâmica);
  4. Reproduzem-se, dando origem a réplicas semelhantes (não necessariamente iguais), dotadas de idênticas capacidades;
  5. São sistemas que, em termos populacionais e não individuais, evoluem, isto é, mudam gradualmente de estrutura, adquirindo eventualmente novas funções.

Biologia - Gênese da Vida

Desde há muito, o homem tenta explicar a origem da vida. A teoria da geração espontânea formulada por Aristóteles, só no século XIX foi refutada. A panspermia, defendendo que a Terra teria sido colonizada por seres extraterrestres, não dá resposta à questão essencial. A partir da reconstituição do cenário ambiental que terá existido há 4 bilhões de anos, foi possível conceber um modelo evolucionista, tendo como etapa de partida a geração espontânea de moléculas orgânicas. Etapas seguintes teriam sido a polimerização das moléculas simples, a condensação espontânea dessas novas entidades químicas em microgotas individualizadas e detentoras de faculdades metabólicas (protobiontes) e, finalmente, a aquisição, por parte destes, da capacidade de reprodução.

Os primeiros seres vivos assemelhar-se-iam a bactérias: eram procariontes. Inicialmente eram exclusivamente heterotróficos e anaeróbios. Depois, surgiu a capacidade de utilização da energia solar para fotossintetizar moléculas orgânicas: a autotrofia. Com a fotossíntese, o teor de oxigênio livre subiu drasticamente, passando a atmosfera de redutora a oxidante.

Com o oxigênio livre, muitas espécies foram eliminadas, mas apareceu um novo catabolismo energético de rendimento mais elevado: a respiração e também se formou o escudo de ozônio, que protege a Terra dos UV de maior energia.