Biologia
Bio = vida
Logia = estudo
Biologia: a ciência que estuda os seres vivos
Morfologia Vegetal (seres autotróficos)
A organização do corpo dos vegetais é bem diferenciado, os vegetais possuem: tecidos vegetais, raiz, caule, folha, flor e fruto.
- tecidos vegetais: tem como principais funções proteger os vegetais, conduzir a seiva, armazenamento de substancias, etc.
- raiz: em geral, a raiz e um órgão subterrâneo, especializado na fixação da planta, na observação de água e raiz minerais e reserva (armazenamento).
- caule: o caule sustenta as folhas, colocando-as em condições de melhor iluminação. Por ele passa os vasos que levam a seiva inorgânica das raízes para as folhas e a seiva orgânica das folhas para o resto da planta.
- folha: a folha é um órgão laminar, clorofilado, especializado na realização da fotossíntese.
- flor: a flor é a modificação das folhas servindo para a reprodução de alguns tipos de plantas, a flor se utiliza do vento e de animais e insetos que levam o pólen para outra planta.
- fruto: depois da fertilização de algumas flores elas se tornam frutos. Os frutos também surgem a partir de um desencadeamento hormonal.
Cloroplastos e Clorofila
Cloroplasto é uma organela que vista ao microscópio é em forma de grão verde, devido à clorofila que fica em seu interior.
A clorofila é um grupo de pigmentos que tem a capacidade de absorver luz azul e vermelha e assim reflete e transmite a cor verde.
Quando a quantidade de clorofila estiver baixa as outras cores começarão aparecer.
Fotossíntese
Foto = luz
Síntese = fazer ou produzir
A fotossíntese é um importante processo nutritivo onde as plantas, as algas e algumas bactérias produzem seu próprio alimento.
O processo consiste em transformar a energia luminosa em energia química.
As raízes das plantas absorvem a água (H2O) e sais minerais, que ira passar pelo caule, atingindo toda a parte da planta ate as folhas.
O gás carbônico (CO2) que está disperso no ar penetra nas folhas através dos estômatos.
A clorofila ira absorver a luz solar onde ira transforma a água e o gás carbônico em glicose (açúcar), que servira de alimento a ela, e assim, ira eliminar oxigênio (O2) ao ambiente.
Quimiossíntese
Certas bactérias que vivem no solo são capazes de sintetizar substâncias orgânicas sem utilizar energia luminosa. Elas provocam a oxidação de substâncias minerais do solo ou da água (amônia, enxofre, sais de ferro, etc.) e aproveitam a energia liberada para produzir açúcares e, com estes, outras substâncias orgânicas.
Trocas gasosas das plantas com o ambiente
As plantas ficam frequentemente realizando trocas gasosas com o ambiente, sendo chamadas de fotossíntese, respiração e transpiração.
- fotossíntese: sabemos que na fotossíntese as plantas absorvem moléculas de dióxido de carbono (CO2) e elimina gás oxigênio (O2) utilizando a energia solar, sabendo então que este processo se realiza BA presença de luz, ou seja, durante o dia.
- respiração: esse processo está presente em todos os seres vivos, ocorre durante o dia e a noite (24h), não depende da presença de luz, ocorre a entrada de oxigênio (O2) e elimina dióxido de carbono (CO2).
- transpiração: este processo consiste na perda de água (H2O) em forma de vapor, ocorre durante o dia e a noite (24h). A temperatura, a ventilação e a pressão atmosférica contribuem na aceleração da transpiração.
Produtores, consumidores e decompositores
Os seres vivos que compõem um ecossistema estão organizados em três categorias:
Produtores: são os seres autotróficos, ou seja, organismos capazes de produzir seu próprio alimento a partir da fotossíntese. Na natureza, os principais produtores são as plantas e as algas.
Consumidores: São os seres heterotróficos, ou seja, organismos incapazes de produzir seu próprio alimento, por isso se alimentam dos produtores ou de outros consumidores. Os animais herbívoros dependem diretamente dos vegetais, pois é o primeiro a consumir a matéria orgânica produzida pelas plantas, por isso são chamados de consumidores primários. Quando um animal carnívoro nutre-se de um herbívoro ele é classificado como um consumidor secundário. Outros carnívoros que se alimentam de consumidores secundários são os consumidores terciários. Os consumidores quaternários são aqueles que se alimentam dos terciários. Cada um desses níveis – primário, secundário, terciário – é chamado de nível trófico.
Decompositores: também são seres heterotróficos, ou seja, não produzem seu próprio alimento, porém são organismos que utilizam matéria orgânica morta, resíduos e restos de plantas e animais mortos como fonte de alimento. São representados por fungos e bactérias que degradam e convertem a matéria orgânica em compostos orgânicos, como sais minerais, gás carbônico e amônia.Pirâmides Ecológicas
Outra forma de representar os níveis tróficos de um ecossistema por meio de retângulos superpostos, que formam uma pirâmide ecológica (os decompositores não se incluídos nas pirâmides). Há três tipos de pirâmides onde estão divididas em: de número, de biomassa e de energia.
- pirâmide de número: representa a quantidade de indivíduos em cada nível trófico. Em alguns casos, quando o produtor é uma planta de grande porte, o gráfico de número passa a ter uma conformação diferente da usual, sendo denominada pirâmide invertida, ou seja, a base é menor que a ápice.
- pirâmide de biomassa: relaciona a quantidade de matéria orgânica disponível em cada nível trófico por unidade de área, em um determinado momento, ou seja, relação do peso de todos os organismos presentes em cada nível trófico.
- pirâmide de energia: neste caso, representamos em cada nível trófico a quantidade de energia acumulada por unidade de área ou de volume e por unidade de tempo (kcal/m²/ano). Assim a pirâmide de energia indica a produtividade de um ecossistema, pois considera o fator tempo, por isso nunca fica invertida.
Fluxo de matéria e energia que passa pelos seres vivos
A energia luminosa do sol é transformada em energia química e armazenada nos compostos orgânicos produzidos pela fotossíntese, boa parte desses compostos é consumido na respiração das plantas e eliminado na forma de gás carbônico, água e outras substâncias. Desse modo a planta consegue a energia para seu metabolismo, parte dessa energia sai da planta na forma de calor, o restante da matéria orgânica passa a fazer parte do corpo do organismo.
A parte da matéria orgânica e da energia que fica retida nos autotróficos compõe o alimento para os consumidores, uma parte das substâncias ingeridas por um animal é eliminada nas fezes e na urina a outra é oxidada na respiração para a produção de energia necessária às atividades do organismo. Esses processos se repetem em todos os níveis da cadeia alimentar.
Em média, apenas 10% da energia de um nível trófico passam para o seguinte, por isso uma cadeia alimentar dificilmente tem mais de cinco níveis tróficos, pois a quantidade de matéria e energia vai diminuindo.
Atmosfera Terrestre
A atmosfera terrestre é uma fina camada de gases insípida, incolores e inodora presa a Terra pela força da gravidade. A atmosfera terrestre protege a vida na Terra absorvendo a radiação ultravioleta solar, aquecendo a superfície por meio da retenção de calor e reduzindo os extremos de temperatura entre o dia e a noite.
De acordo com a altitude a atmosfera é dividida em: troposfera, estratosfera, mesosfera e termosfera.
- Troposfera: é a camada que se estende da superfície da Terra até aproximadamente 11 km de altura, é a única camada que os seres vivos conseguem respirar normalmente.
- Estratosfera: camada da atmosfera compreendida entre 11 e 50 km de altura, na estratosfera a temperatura aumenta com a altitude e se caracteriza pelos movimentos horizontais do ar. Na estratosfera se encontra a camada de ozônio.
- Mesosfera: Na mesosfera a temperatura diminui com a altitude, chegando a -95°C em seu topo, essa camada se encontra entre 50 a 80 km de altura.
- Termosfera: Na termosfera a temperatura aumenta com a altitude, a temperatura chega a 1.000°C, mas a densidade do ar é tão pequena que a temperatura não é sentida, essa camada vai de 80 a 650 km de altitude, e nela que orbita os satélites.
Biologia – Prof. Santhiago Dalcin - 2° Bimestre
Ecologia
Ecologia (do grego “oikos", que significa casa, e "logos", estudo, reflexão), é o ramo da biologia que estuda as interações entre os seres vivos e o meio onde vivem, envolvendo a dependência da água, do solo e do ar.
Espécie: dois ou mais organismos são considerados da mesma espécie, quando podem se reproduzir, originando descendentes férteis.
Populações: são formadas por organismos da mesma espécie, isto é, um conjunto de organismos que podem se reproduzir produzindo descendentes férteis.
Comunidades: um conjunto de todas as populações sejam elas de microorganismos, animais ou vegetais existentes em uma determinada área.
Ecossistemas: são todos os seres vivos de um local, mais o local, isto é, todas as comunidades e mais o meio ambiente destas comunidades.
Biosfera: A terra é composta por vários ecossistemas sejam eles aquáticos, terrestres ou até mesmo aéreos. A soma de todos estes ecossistemas chamamos de biosfera.
Fauna e Flora: fauna são os animais de um ecossistema, e flora são os vegetais.
Habitat: é o território no qual uma espécie encontra condições de vida as quais se adapta.
Relações entre os Seres Vivos
O funcionamento de uma comunidade depende de diversas relações, interações ou associações entre os seres vivos.
Essas relações podem ser:
- Intra-específica: relações que ocorrem entre seres da mesma espécie.
- Interespecíficas: relações que ocorrem entre seres de espécies diferentes.
Em geral, todas são classificadas em:
- Harmônicas ou positivas (+): quando em uma relação não há prejuízo para nenhuma população nem para o individuo associado.
- Desarmônica ou negativa (-): quando um dos indivíduos ou uma das populações é prejudicada.
- Neutralismo: quando duas ou mais espécies, vivendo no mesmo habitat, não são afetadas umas pelas outras.
Relações Harmônicas
Sociedade: são grupamentos de indivíduos da mesma espécie, onde um depende do outro, havendo divisão de trabalho entre elas. São comuns entre os insetos, castores, gorilas e a espécie humana. Por exemplo:
- sociedade das formigas
- sociedade das abelhas
Obs. Entre os insetos a divisão de trabalho é tão grande que o corpo dos indivíduos está modificado e adaptado de acordo com as funções que realizam.
Colônias: são relações harmônicas entre indivíduos da mesma espécie, unidos fisicamente entre si, sendo a vida impossível quando isolados. Podem ser:
v Homotipia: não há diferença morfológica entre seus membros, nem divisão de trabalho. Por exemplo:
· protozoário
· algas
· corais
v Heterotipica: há diferença morfológica e divisão de trabalho entre os individuo. Por exemplo:
· caravela
· água viva
Mutualismo: é quando dois seres de espécies diferentes estão associados intimamente, vivendo um no corpo do outro e realizando trocas de alimento e de produtos do metabolismo que beneficiam ambos. Um depende do outro e não sobreviveriam separados. Por exemplo:
- cupim e protozoário
- leguminosas e bactérias
Protocooperação: é uma interação de indivíduos de espécies diferentes, onde ambas obtêm benefícios sem que haja dependência entre elas, ou seja, as espécies são capazes de sobreviverem separadamente. Por exemplo:
- pássaros e mamíferos
- peixe palhaço e anêmona
- peixes limpadores e outros peixes
Comensalismo: Trata-se de uma interação de duas espécies, onde apenas uma delas se beneficia, a outra não é beneficiada e nem prejudicada. Essa relação pode ser considerada qualquer tipo de beneficio, como o transporte de uma espécie por outra (foresia), o uso de outra espécie como abrigo (inquilinismo) e o uso de uma espécie como suporte para fixação de uma planta (epifitismo) ou de um animal (epizoismo). Por exemplo:
- rêmora e tubarão
- fierásfer e pepino do mar
- epífitas e arvores
Relações Desarmônicas
Canibalismo: é quando indivíduo mata e devora outro da mesma espécie. Por exemplo:
- escorpião
- aranha
- tubarão
Competição intra-específica: é quando indivíduos da mesma espécie competem pelos mesmos recursos, podendo ser alimentação ou território, onde ambos se tornam prejudicados, gastando tempo e energia.
Competição interespecífica: é quando duas espécies diferentes que vivem na mesma área disputam alimento ou algum recurso, onde uma será prejudicada e até eliminada.
Amensalismo: é quando uma espécie é prejudicada sem que a outra seja afetada. O caso mais comum é o da destruição de plantas, insetos e pequenos animais do solo quando animais passam por cima. Por exemplo:
· manadas de búfalos
· algumas algas
Predatismo: é a associação em que um individuo de uma espécie (predador) mata um individuo de outra espécie (presa), que lhe serve de alimento. São conhecidos três artifícios utilizados por algumas presas e predadores que facilitam ou dificultam a predatismo.
v Camuflagem: o animal confunde-se, no aspecto ou na cor, com o ambiente, o que dificulta sua visualização pelo predador ou pela presa.
v Coloração de advertência: por seu aspecto ou por sua cor, o predador reconhece que a presa possui defesas. Essas defesas podem ser um gosto ruim, a liberação de secreções irritantes ou certos tipos de veneno.
v Mimetismo: ocorre quando os indivíduos de uma espécie se assemelham aos de outra espécie venenosas, não palatáveis ou perigosas, para escapar do predador.
Parasitismo: Trata-se de uma interação em que um individuo de uma espécie (parasita) vive a custa do alimento retirado do corpo de um individuo de outra espécie (hospedeiro). O parasita enfraquece e prejudica, mas geralmente não causa a morte imediata do hospedeiro, mantendo assim sua fonte de alimento e abrigo. Por exemplo:
- piolho
- pulga
- carrapato
- cipó-chumbo
Crescimento das populações
Para estudar uma população é necessário conhecer certos conceitos, como o de densidade de população (D). Ela pode ser definida como o número de indivíduos (N) por unidade de área (S), no caso de espécies terrestres, ou por unidade de volume (V) para espécies aquáticas, ou seja:
(D)=> Densidade de população
(N)=> Número de indivíduos
(S)=> Unidade de área (solo)
(V)=> unidade de volume (água)
Em 2003 a densidade de população no Brasil era de 20,22 habitantes /km².
Fatores que interferem na densidade de uma população
- taxa de natalidade: revela o aparecimento de novos indivíduos na população, por processos reprodutivos.
- taxa de mortalidade: desaparecimento de indivíduos da população, por morte.
- imigração: indivíduos que entram na população vindos de outras áreas.
- emigração: indivíduos que saem da população.
As taxas de natalidade e de imigração tendem a aumentar a densidade, as de mortalidade e de emigração tendem a diminuí-la.
Equilíbrio Dinâmico das populações
As populações formam-se e crescem graças a sua capacidade de reprodução, mais diversos fatores como: (a quantidade de alimento, o espaço disponível, a influência de predadores e parasita, a competição com outras populações pelos mesmos recursos) impedem que a população aumente de forma exagerada que levam as populações a atingir um equilíbrio.
A relação predador-presa demonstra o acompanhamento do número de indivíduos entre as populações, ou seja, aumentando a população de presas aumenta a disponibilidade de alimento para o predador que se reproduz e aumenta o número de indivíduos.
O aumento de predadores reduz o número de presas reduzindo a disponibilidade de alimento para o predador que morre ou migra para outro lugar, diminuindo o número na população.