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José Manoel Eduardo Schechtmann Luiz Carlos Ferrer Herick Martin Velloso

Companhia das Ciências

Usberco

Usberco José Manoel Eduardo Schechtmann Luiz Carlos Ferrer Herick Martin Velloso COMPONENTE CURRICULAR

CIÊNCIAS

CAPA USSAL 8 Aluno com Lombada 12,5mm.indd 1

CIÊNCIAS 8o ANO

11/03/13 11:00


João Usberco

Licenciado em Ciências Farmacêuticas pela USP Professor de Química na rede privada de ensino (São Paulo, SP)

José Manoel Martins

Bacharel e licenciado em Ciências Biológicas pelo Instituto de Biociências e Faculdade de Educação da USP Mestre e Doutor em Ciências (área de Zoologia) pelo Instituto de Biociências da USP Professor de Biologia na rede privada de ensino Autor de Ciências do Ensino Fundamental II

Eduardo Schechtmann

Licenciado em Biologia pela Unicamp Professor e coordenador de Ciências na rede privada de ensino Coordenador pedagógico em organização não governamental Consultor na área de educação ambiental

Luiz Carlos Ferrer

Licenciado em Ciências Físicas e Biológicas, especialista em Instrumentação e Metodologia para o Ensino de Ciências e Matemática e em Ecologia pela PUCCamp, especialista em Geociências pela Unicamp e pós-graduado em Ensino de Ciências do Ensino Fundamental pela Unicamp Professor efetivo aposentado da rede pública (São Paulo, SP) Professor e autor de Ciências da rede privada de ensino

Componente CurriCular

CIÊNCIAS 8o ano

2ª- edição - 2012 São Paulo

Herick Martin Velloso

Licenciado em Física pela Unesp Professor de Física na rede privada de ensino (São Paulo, SP)

MANUAL DO PROFESSOR 00_USSAL8_INICIAIS_7P_P.001a008.indd 1

Coleção Ciências Ussal – 8º ano

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Companhia das ciências – 8º- ano (Ensino Fundamental) © Eduardo Schechtmann, Herick Martin Velloso, João Usberco, José Manoel Martins, Luiz Carlos Ferrer, 2012 Direitos desta edição: Saraiva S.A. – Livreiros Editores, São Paulo, 2012 Todos os direitos reservados

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) (Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil) Companhia das ciências, 8o ano / João Usberco… [et al.]. -- 2. ed. -- São Paulo : Saraiva, 2012. Edição não consumível Suplementado pelo Manual do Professor Inclui DVD-ROM Outros autores: Eduardo Schechtmann, José Manoel Martins, Luiz Carlos Ferrer, Herick Martin Velloso ISBN 978-85-02-16142-9 (aluno) ISBN 978-85-02-16143-6 (professor) 1. Ciências (Ensino fundamental) I. Usberco, João. II. Schechtmann, Eduardo. III. Martins, José Manoel. IV. Ferrer, Luiz Carlos. V. Velloso, Herick Martin. 12-01987

CDD – 372.35 Índices para catálogo sistemático:

1. Ciências : Ensino fundamental

Gerente editorial Editor Editores assistentes Assistentes editoriais Coordenador de revisão Revisores Assistente de produção editorial Coordenador de iconografia Pesquisa iconográfica Licenciamento de textos

372.35

M. Esther Nejm Maíra Rosa Carnevalle João Paulo Bortoluci, Thiago Macedo de Abreu Hortêncio e Paula Signorini Maiara Oliveira Soares e Natalia Leporo Camila Christi Gazzani Lucia Scoss Nicolai (enc.), Ana Carolina Gonçalves Ribeiro, Fausto Barreira Rachel Lopes Corradini Cristina Akisino Marcia A. Trindade, Marcia Sato e Vera Barrionuevo Erica F. Martin e Stephanie S. Martini

Gerente de artes

Ricardo Borges

Design e capa

Megalo Design

Produtor de artes Coordenador de artes Supervisor de editoração Diagramação Ilustrações Cartografia Assistentes de artes Tratamento de imagens Impressão e acabamento

Narjara Lara Vagner Castro dos Santos Fernando Jesus Claro Ademir Baptista, Julia Nakano, Lisandro Pim Cardoso e Walter Reinoso Dawidson França, Estudio Ampla Arena, Jurandir Ribeiro, Paulo Cesar Pereira, Rodval Mathias e Selma Caparroz Selma Caparroz Juliana Tiemi S. Sugawara e Talita Guedes Bernard Rodrigues Fuzetti RR Donnelley Impresso no Brasil – 2012 1

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O material de publicidade e propaganda reproduzido nesta obra está sendo utilizado apenas para fins didáticos, não representando qualquer tipo de recomendação de produtos ou empresas por parte do(s) autor(es) e da editora. Nos livros desta coleção são sugeridos vários experimentos. Foram selecionados experimentos seguros, que não oferecem risco aos alunos. Ainda assim, recomendamos que professores, pais ou responsáveis acompanhem sua realização atentamente.

Rua Henrique Schaumann, 270 – Cerqueira César – São Paulo/SP – 05413-909 Fone: (11) 3613 3000 – Fax: (11) 3611 3308 Televendas: (11) 3616 3666 – Fax Vendas (11) 3611 3268 www.editorasaraiva.com.br

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Coleção Ciências Ussal – 8º ano

Atendimento ao professor: (11) 3613 3030 – Grande São Paulo 0800 0117875 – Demais localidades atendprof.didatico@editorasaraiva.com.br

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Caro aluno, Seja bem-vindo ao curso de ciências. Nosso cotidiano é repleto de situações que podem ser mais bem entendidas quando conhecemos Ciência. Por que se forma um arco-íris? Por que o céu é azul? Por que os filhos são parecidos com os pais? Por que a gente sempre vê primeiro o raio e só depois ouve o som do trovão? No último século, as pessoas produziram mais conhecimentos científicos e tecnológicos do que em toda a sua história. A velocidade com que novas descobertas e suas aplicações são feitas abre a possibilidade de avançarmos rapidamente na resolução de problemas. Estamos cada vez mais conscientes da necessidade de explorar de forma sustentável os recursos naturais do planeta, para que a melhora da nossa qualidade de vida possa se estender às futuras gerações. É isso que queremos propor a você, estudante, nesta coleção: investigar os fenômenos da natureza e procurar entendê-los para tornar o mundo um lugar melhor. Perceber que a Ciência se modifica ao longo do tempo, com as novas descobertas, e que as explicações não podem ser consideradas definitivas: há sempre algo a mais para descobrir, para entender e para propor. O convite está feito! Teremos o maior prazer em dividir essa viagem com você.

Um grande abraço, Os autores

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UNIDADE

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HEREDITARIEDADE

ABERTURA DA UNIDADE Este livro não é consumível. Faça todas as atividades em seu caderno.

CAPÍTULO

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Por que somos parecidos com os nossos pais biológicos? Essa pergunta pode parecer trivial, mas a resposta a ela envolve um dos conceitos fundamentais da Biologia: a hereditariedade. Os mecanismos de herança não ocorrem apenas nos seres humanos, mas em todos os seres vivos. A compreensão desses mecanismos não só permitiu explicar a semelhança entre pais e filhos, mas foi muito além disso: possibilitou o desenvolvimento de técnicas que têm potencial de provocar enormes transformações em diversas áreas, como na medicina e na agricultura.

SISTEMA LOCOMOTOR

Como isso foi possível? É o que estudaremos nesta unidade.

QUADROS INFORMATIVOS ABERTURA DO CAPÍTULO Imagens e questões interessantes iniciam o capítulo, estimulando a troca de ideias e de conhecimentos sobre os temas que serão estudados. A prática de esportes, como o futebol na fotografia, exige concentração, força, domínio dos movimentos, flexibilidade, equilíbrio e agilidade. Como na prática de esportes, muitas atividades da vida diária exigem grande controle da coordenação e precisão dos movimentos.

Ao longo do capítulo, você encontrará quadros explicativos com assuntos que complementam o conteúdo estudado.

O maior e o menor osso O maior osso do corpo humano é o fêmur, que fica na coxa, e o menor é o estribo, que fica na orelha média. Uma pessoa com 1,0 m de altura tem um fêmur de aproximadamente 0 cm. O estribo, por sua vez, mede apenas 0,2 cm.

Estrutura dos ossos Os ossos são formados por tecido compacto e tecido esponjoso, e são revestidos por uma membrana exterior chamada periósteo. Essa membrana é ricamente vascularizada e é a responsável pela nutrição do tecido ósseo. Os ossos estão em permanente processo de recomposição. As células que os formam são destruídas e renovadas constantemente. Por meio Cartilagem articular desse processo, o esqueleto é inteiramente reconstruído a cada dez anos. Tecido ósseo

Você consegue avaliar a delicadeza necessária para exercer as atividades das imagens menores? Você sabe que sistemas do corpo humano permitem a realização de atividades tão diferentes? Como isso é possível? Neste capítulo, você estudará o sistema locomotor, formado pelos sistemas esquelético e muscular, que agem sob o comando do sistema nervoso.

Partes do osso. No canal medular encontram-se a medula óssea vermelha, que forma as células sanguíneas, e a medula óssea amarela, composta por tecido adiposo (gordura). (Representação em cores-fantasia.)

esponjoso

Cuidados com o esqueleto

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EM PRATOS LIMPOS

Introdução

Estes quadros pretendem clarear algumas ideias ou esclarecer assuntos que podem ser confusos.

O coração é o órgão que bombeia o sangue por todo o corpo humano. Mas, afinal, o que é o sangue? O sangue é um tecido formado por muitas células, fragmentos de células e diversas substâncias, como água, glicose, sais minerais, vitaminas, hormônios, gases e outras, essenciais ao equilíbrio e à manutenção das atividades das células.

Em pratos limpos Homens e mulheres têm o mesmo volume de sangue no organismo?

Um esqueleto saudável depende da alimentação, da prática de atividades físicas e da exposição ao sol, fatores que determinarão ossos fortes, com a quantidade ideal de cálcio e fósforo. A falta de cálcio ou fósforo pode provocar uma doença chamada raquitismo (na criança) ou osteomalácia (no adulto). Essa doença pode deixar as pernas encurvadas em virtude da desmineralização e consequente perda de rigidez do osso. Além da carência de cálcio e fósforo, o raquitismo na infância está associado à carência de vitamina D. Se essa doença não for tratada na infância, ela pode produzir deformidades irreversíveis. Com o envelhecimento, há perda da massa óssea, pois o organismo não consegue repor todo o cálcio necessário ao processo de renovação celular. Dessa forma, os ossos ficam mais porosos, caracterizando a osteoporose. Essa doença pode ser prevenida com uma alimentação rica em cálcio e a prática de atividades físicas. Osso normal

Medula óssea vermelha Vasos sanguíneos Tecido ósseo compacto Cavidade medular Medula óssea amarela Periósteo

Osteoporose

O volume de sangue varia de acordo com o sexo, a massa e a altura da pessoa. Nos homens, pode variar de ,2 L a , L, dependendo da constituição física. Nas mulheres esses valores variam entre 2, L e ,1 L. Para pessoas com mesma massa e mesma altura, o volume de sangue do homem é cerca de 00 mL maior do que o da mulher.

Comparação entre osso normal e osso com osteoporose. (Representações fora de proporção. Cores-fantasia.)

Esquema mostrando coluna com curvatura normal e coluna com hiperlordose e hipercifose. (Representação em cores-fantasia.)

Hipercifose

Composição do sangue

Plasma

08 006 F

Elementos celulares do sangue

As centrífugas podem ser utilizadas para separar amostras de sangue. O sangue é colocado em tubos de ensaio e, devido ao movimento de rotação realizado pela centrífuga, as partículas de maior densidade se depositam no fundo dos tubos.

Amostra de sangue após a centrifugação

Tubo de ensaio com sangue

Amostra de sangue antes da centrifugação

Podemos identificar os componentes do sangue utilizando um aparelho conhecido por centrífuga. Coloca-se uma amostra em um tubo especial e, com o movimento de rotação da centrífuga, o sangue é separado em camadas. A camada inferior, mais densa, é constituída de células e fragmentos de células. A camada superior, menos densa, é chamada de plasma e é constituída principalmente de água.

Fotografia de dois tubos de ensaio: à esquerda, amostra de sangue antes da centrifugação, e à direita, após a centrifugação (a parte superior é o plasma e a parte inferior corresponde aos elementos celulares do sangue).

Em geral, as imagens estão representadas fora de proporção de tamanho entre si. Em muitas ilustrações, as cores utilizadas não correspondem às cores reais.

Manter a postura correta ao sentar-se, levantar objetos e dormir é fundamental para que a coluna vertebral se mantenha saudável. Ao observar a coluna vertebral de lado, é possível perceber que ela não é reta. Suas curvaturas são normais e chamam-se lordose (cervical e lombar) e cifose (torácica). Quando essas curvaturas são exageradas, chamam-se hiperlordose e hipercifose, e podem ser a causa de dores nas costas.

Normal

Hiperlordose

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TEXTO PRINCIPAL Aqui, são desenvolvidos os temas principais. Além de textos, há também esquemas, fotografias, mapas, gráficos e tabelas.

O plasma é a parte líquida de cor amarelada que corresponde a % do volume do sangue. Seu componente mais abundante é a água, onde estão dissolvidas várias substâncias, como sais minerais, proteínas e hormônios. A função do plasma é transportar nutrientes para todos os tecidos do corpo. Os elementos celulares que caracterizam o sangue são as hemácias (glóbulos vermelhos ou eritrócitos), os leucócitos (glóbulos brancos) e as plaquetas, que correspondem a % do volume do sangue. Esses elementos apresentam características e funções distintas, como veremos a seguir. 91

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Lesões na pele da perna provocadas pelo bicho-geográfico.

Uma ou mais atividades que sintetizam os principais conteúdos do capítulo.

• Os componentes do sistema tegumentar.

Neste capítulo, você estudou

• As camadas da pele, os tecidos componentes e as estruturas existentes. • A função da queratina e da melanina. • A ação dos raios UV na pele.

• Acne. • As estruturas anexas da pele. • As principais doenças que afetam o sistema tegumentar. • As medidas preventivas às micoses de pele.

mentar?

8 Qual é a função da melanina?

2 Sobre o suor e o resfriamento do corpo, res-

ponda: a) Faça um desenho esquemático que represente o processo de produção e eliminação do suor.  b) Explique com suas palavras como o suor é capaz de refrescar o corpo. 3 Que tecidos são encontrados nas camadas da pele?

Exercícios para verificação e organização do aprendizado dos principais conteúdos do capítulo.

ar (em mL) nos pulmões de uma pessoa em repouso e fazendo uma respiração forçada. (Dica: 1 000 mL = 1 L)

7 O que são melanócitos?

quências?

b) Qual foi a variação do volume de ar (em L) nos pulmões da pessoa quando ela estava em repouso?

11 Em seu caderno, relacione os distúrbios do

c) Em um determinado momento a pessoa fez uma inspiração forçada. Qual o aumento do volume de ar (em L) em relação ao repouso?

sistema tegumentar com as suas causas ou características:

4 Em seu caderno, relacione as camadas da

a) Micose

c) Pediculose

b) Escabiose

d) Bicho-geográfico

5 Na epiderme existem células produtoras de

queratina. Qual é a função dessa proteína?

2 400

1 200

0

Tempo

1 Forme frases relacionando cada um dos termos indicados a seguir.

a) Respiração celular, seres vivos, energia. b) Mitocôndrias, organelas, respiração celular.

Professor, se julgar interessante, comente que há organismos procariontes (sem mitocôndrias, portanto) que também realizam respiração celular.

c) Sistema respiratório, ar, atmosfera, sangue. d) Células, gás carbônico, sangue, alvéolos pulmonares. e) Pulmões, troca gasosa, gás oxigênio, gás carbônico. f) Cordas vocais, sons, laringe. g) Caixa torácica, coração, pulmão.

12 Enumere as medidas preventivas que devem

maior quantidade de queratina? Exemplifique.

2 900

exercício-síntese

• “Mapas” na pele resultantes do caminho percorrido pelo verme que se movimenta sob a pele. • Causada por fungos que parasitam a pele, as unhas e couro cabeludo. • Causada pelo ácaro Sarcoptes scabiei, que se alimenta da queratina existente nas células que descamam da epiderme. • Causada pelo piolho (Pediculus humanus capitis), um inseto que parasita o ser humano, alimentando-se do seu sangue.

pele (epiderme, derme e hipoderme) com as estruturas localizadas em cada uma delas: a) Receptores sensoriais de pressão, de dor e de temperatura. b) Células produtoras de melanina e queratina, células de defesa imunitária. c) Células do tecido adiposo. d) Glândulas sudoríparas e sebáceas. e) A parte superior das glândulas sudoríparas.

6 Quais são as regiões do corpo onde existe

a) Qual a capacidade máxima (em L) de ar dos pulmões?

9 O que é albinismo e quais são as suas conse10 O que é acne e por que ocorre?

Expiração

1 Quais são os componentes do sistema tegu-

ativiDaDes

5 000

8 O gráfico ao lado representa a quantidade de

Atividades

Inspiração

Quadro com um resumo dos principais temas estudados em cada capítulo.

exercícios-síntese

Volume de ar nos pulmões (em ml)

neste capítuLo, você estuDou

Larva migrans cutânea (bicho-geográfico) É o nome popular do Ancylostoma brasiliensis, verme que parasita os intestinos de cães e gatos. Quando as fezes desses animais, contaminadas com ovos do parasita, são depositadas na areia da praia, parquinhos ou ainda nas calçadas (ambientes úmidos), os ovos transformam-se em larvas que podem penetrar na pele das pessoas. Em seguida, abrigam-se abaixo da epiderme e, ao se movimentarem, deixam marcado o trajeto percorrido, formando “mapas” na pele. A pessoa sente muita coceira e apresenta inchaço e bolhas por onde o verme passa. Previne-se essa doença proibindo a presença de animais nas praias e parquinhos, coletando as fezes dos animais de estimação das calçadas, tratando cães e gatos contra verminoses e usando calçados.

h) Diafragma, músculos intercostais, ventilação pulmonar.

ser adotadas no combate às micoses de pele.

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Atividade Experimental I- Modelo de respiração pulmonar

exercícios-síntese

Desafio

A impotência sexual é a incapacidade de um indivíduo ter uma relação sexual completa, ou seja, com penetração. Nos homens a impotência pode acontecer em função da perda de ereção ou da ejaculação precoce. Na ejaculação precoce, o homem tem ereção, mas ejacula antes de conseguir a penetração (entrada do pênis na vagina). A impotência sexual pode ser causada por fatores psicológicos como ansiedade, depressão, autoestima baixa; uso de drogas lícitas ou ilícitas; medicamentos; distúrbios hormonais ou por problemas físicos (má-formação do pênis, acidentes, problemas vasculares, entre outros). É importante não confundir impotência sexual com perda ocasional da ereção, bastante comum, por exemplo, quando há problemas de relacionamento entre o casal, não existe respeito e confiança entre os parceiros sexuais ou há cobrança muito grande de um bom desempenho sexual. Atualmente existem no mercado determinados medicamentos que podem, em alguns casos, manter a ereção. Esses medicamentos podem causar sérios danos ao organismo se não forem utilizados corretamente por indicação e com acompanhamento de um médico. Nas mulheres pode ocorrer o que chamamos de vaginismo. O canal vaginal sofre uma forte contração involuntária e não produz substâncias lubrificantes, impossibilitando a penetração do pênis. O vaginismo também pode ser causado por fatores psicológicos ou orgânicos, como inflamação ou desequilíbrio hormonal.

Desafio Exercícios para você se aprofundar, pesquisar e debater sobre temas do capítulo.

2 bexigas 2 elásticos 1 garrafa de plástico transparente e rígido Rolhas adequadas para a boca da garrafa Massa para modelar Canudinhos ou canetas esferográficas sem a carga Tesoura

• Coloque uma das bexigas em uma das pontas da caneta ou canudinho. Prenda-a com elástico, se for necessário. • Corte um pedaço da outra bexiga em um tamanho que permita cobrir o fundo da garrafa. • Com a ajuda de um adulto, corte o fundo da garrafa plástica e, com cuidado, feche-o com o pedaço de bexiga cortado; prenda-a com o elástico, se for necessário. É muito importante que não haja espaços por onde o ar possa passar. • Faça um furo na rolha com o mesmo diâmetro da caneta ou canudinho. • Coloque o conjunto rolha/canudo na boca da garrafa e vede todos os espaços com massa para modelar.

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Cite os principais fatores que podem provocar a impotência sexual masculina.

2

Explique o que é vaginismo e suas possíveis causas.

3

O gráfico abaixo representa dados fictícios da porcentagem de homens com disfunção erétil (impotência sexual) em função da idade. Com base no gráfico e no texto, responda aos itens a seguir.

ativiDaDe experimentaL Experimentos para você colocar em prática o que aprendeu e descobrir mais sobre cada tema.

Incidência de disfunção erétil 60 50

% de homens

Leia o texto a seguir e responda às questões. Impotência sexual

Procedimento:

MATERIAL

Forme frases relacionando os conceitos a seguir. a) Testosterona, testículos e hormônio. d) Menstruação, puberdade e hormônios. b) Ovários, progesterona, estrógeno e e) Ejaculação, polução noturna e sêmen. hormônios. c) Características sexuais secundárias, puberdade e hormônios sexuais. 2 Descreva o caminho percorrido pelos espermatozoides desde o momento da sua produção até a ejaculação. 3 Escreva um texto relacionando os seguintes termos: puberdade, óvulos, gametas femininos, folículos, ovário, óvulo, ovulação, tuba uterina, útero, fecundação, célula-ovo ou zigoto, descamação, menstruação. 1

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Idade (anos)

a) Qual a faixa etária que apresenta maior incidência de impotência sexual? b) Qual a faixa etária que apresenta menor incidência de impotência sexual? c) Qual a porcentagem de homens na faixa etária entre 40 e 49 anos com impotência sexual? d) Qual a relação entre impotência sexual e faixa etária? e) Quais são as possíveis causas da impotência sexual? Elas estão coerentes com o gráfico acima? Justifique.

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CONSULTE TAMBÉM Sites Acessos em: ago. . • www.canalkids.com.br/alimentacao/index.php3 Nesse site há informações sobre os grupos dos alimentos e tabela energética. • www.epub.org.br/svol/giovanna.html Nesse site você encontra um guia ilustrado do corpo humano, elaborado pela dra. Silvia Helena Cardoso. • www.aids.org.br Esse portal traz informações, publicações, legislação e notícias sobre DSTs e Aids.

As imagens de seres vivos apresentam, na legenda, orientações sobre a dimensão e o nome científico do organismo. No entanto, quando a espécie não foi identificada, essas informações não aparecem.

• http://genoma.ib.usp.br Esse site traz notícias sobre células-tronco e novidades da área da Genética.

Leitura complementar

Livros Antonio Barone. AIDS – O inimigo avança. Coleção de Olho na Ciência.  ed. São Paulo: Ática, . Cláudio Bertolli Filho. História da saúde pública no Brasil. Coleção História em Movimento.  ed. São Paulo: Ática, .

Trate bem o seu esqueleto e os seus músculos Como você carrega o seu material escolar? Você sabe como deve ser sua postura ao sentar-se? E ao deitar-se? Posturas incorretas favorecem o desalinhamento dos ossos e, com isso, os músculos, as juntas e os ligamentos entre os ossos ficam tensionados, provocando dores e cansaço. Alguns cuidados que se deve ter com a postura são: Ao levantar peso, nunca dobre a coluna com as pernas esticadas. Abaixe-se dobrando as pernas, mantenha a coluna reta e só depois se levante carregando consigo o peso. Assim, a coluna fica mais protegida, pois as pernas sustentarão o peso. Caso as pernas estivessem esticadas, o peso todo seria suportado pela coluna.

CERTO

Dorling Kindersley e Richard Walker. O incrível corpo humano segundo o Dr. Frankenstein: A verdade monstruosa sobre o funcionamento do nosso organismo. Tradução: Elvira Serapico.  ed. São Paulo: Publifolha, . Egídio Trambaiolli Neto. Alimentos em pratos limpos. Coleção Projeto Ciências.  ed. São Paulo: Atual. Içami Tiba.  respostas sobre drogas.  ed. São Paulo: Scipione, . João Usberco, Edgard Salvador e Joseph E. Bernabou. Química e aparência. Coleção Química no Corpo Humano.  ed. São Paulo: Saraiva, . Rita Carter, Susan Aldrige, Martyn Page e Steve Parker. O livro do cérebro, : Funções e anatomia. Tradução de: The Brain, por Frances Jones. São Paulo: Duetto, . . O livro do cérebro, : Sentidos e emoções. Tradução de: The Brain, por: Frances Jones. São Paulo: Duetto, .

ERRADO

. O livro do cérebro, : Memória, pensamento e consciência. Tradução de: The Brain, por Frances Jones. São Paulo: Duetto, . . O livro do cérebro, : Desenvolvimento cerebral. Tradução de: The Brain, por Frances Jones e Ana Claudia Fonseca. São Paulo: Duetto, . Paulo Cunha. Por dentro do sistema imunológico. Coleção Projeto Ciências.  ed. São Paulo: Atual . Paulo Cunha, Edson Grandisoli e Laura Fantazzini. Nutrição e saúde. São Paulo: Atual, .

Representação em cores-fantasia.

As mochilas nunca devem ser carregadas em um único ombro. O peso deve ser distribuído entre os dois lados do corpo.

CERTO

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Steve Parker. O livro do corpo humano – Guia Ilustrado de sua estrutura, funções e disfunções. Acompanha DVD. Ciranda Cultural, . Telma L. Ferreira Rossi. Audição e fala. São Paulo: Ática, .

ERRADO

Teresa Cristina C. Leonardi e Cristina G. B. Leonardi. A dinâmica do corpo humano. Coleção Projeto Ciências.  ed. São Paulo: Atual, .

Leitura compLementar Texto para leitura, aprofundamento e atualização das descobertas da Ciência. As questões verificam se você compreendeu o texto e trazem outras propostas de trabalho.

Rogério G. Nigro. Pelos caminhos do sangue. Coleção Projeto Ciências.  ed. São Paulo: Atual, .

237 Representação em cores-fantasia.

Ao sentar-se, apoie as costas no encosto da cadeira, mantenha os ombros relaxados e os braços sobre os apoios da cadeira. Mantenha os pés encostados no chão ou em um apoio.

CERTO

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consuLte também

ERRADO

Representação em cores-fantasia.

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No final do livro, sugestões de livros e sites que complementam os temas do livro.

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SUMÁRIO 1

Capítulo 1

CONHECENDO O CORPO HUMANO AS CÉLULAS

Introdução Como as células foram descobertas As células do corpo humano Uma viagem pelo interior da célula Atividades Exercícios-síntese Desafio Leitura complementar: A descoberta das células Capítulo 2

OS TECIDOS DO CORPO HUMANO

Introdução Tecidos epiteliais Tecidos conjuntivos Tecidos musculares Tecido nervoso Os níveis de organização do corpo humano Atividades Exercícios-síntese Capítulo 3

O PODER CALÓRICO DOS ALIMENTOS

Introdução A vontade de comer Obesidade Desnutrição Alimentos – fontes de energia Dieta saudável Atividades Exercícios-síntese

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Capítulo 5

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11 11 12 13 15 16 16 17 18

19 19 20 22 24 24 26 28

Desafio Leitura complementar: Profissionais devem revisar discurso e ter metas realistas Capítulo 4

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30 30 30 32 33 34 35 36

COMPOSIÇÃO DOS ALIMENTOS

37 38 39

Introdução Água Nutrientes A alimentação equilibrada Atividades Exercícios-síntese Atividade experimental: Teste para identificação de amido Leitura complementar: Diet ou light

40 40 41 47 49 51

Sistema respiratório e saúde Atividades Exercício-síntese Atividade experimental I: Modelo de respiração pulmonar Atividade experimental II: Identificação do gás carbônico no ar expirado Leitura complementar: Cigarro? Fique fora dessa!

71 73 74

52 53

SISTEMAS DO CORPO HUMANO SISTEMA DIGESTÓRIO

Introdução O caminho dos alimentos Atividades Exercícios-síntese Desafio Atividade experimental I: O começo: a ação da saliva Atividade experimental II: Extraindo ferro de alimentos Atividade experimental III: O detergente da digestão Atividade experimental IV: Quebrando as proteínas Leitura complementar: As bactérias “amigas” dos intestinos Capítulo 6

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SISTEMA RESPIRATÓRIO

Introdução Respiração celular Os órgãos do sistema respiratório

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Capítulo 7

SISTEMA CARDIOVASCULAR

Introdução Sistema cardiovascular Pequena e grande circulação Principais doenças que afetam o sistema cardiovascular Atividades Exercícios-síntese Desafio Atividade experimental: Medida da frequência cardíaca Leitura complementar: Entendendo o funcionamento do marca-passo Capítulo 8

SANGUE

Introdução Composição do sangue Glóbulos vermelhos Glóbulos brancos Plaquetas Transfusão de sangue Tipos sanguíneos Atividades Exercícios-síntese Desafio Leitura complementar: Eritroblastose fetal Capítulo 9

SISTEMA IMUNITÁRIO

Componentes do sistema imunitário Mecanismos de defesa Aquisição de imunidade Doenças do sistema imunitário Atividades Exercícios-síntese Desafio Leitura complementar: Alergia Capítulo 10 SISTEMA URINÁRIO

Introdução Sistema urinário Doenças que afetam o sistema urinário Atividades Exercícios-síntese Desafio Atividade experimental: Observação de um rim Leitura complementar: Transplante renal Capítulo 11

SISTEMA LOCOMOTOR

Introdução Sistema esquelético Sistema muscular Integração dos sistemas esquelético e muscular Atividades Exercícios-síntese Desafio Atividade experimental: Perda de massa óssea Leitura complementar: Trate bem o seu esqueleto e os seus músculos

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Capítulo 12 SISTEMA TEGUMENTAR

Introdução Pele Doenças da pele Atividades Exercício-síntese Desafio Atividade experimental: Resistência do fio de cabelo Leitura complementar: Queimaduras

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Capítulo 13

SISTEMA NERVOSO

Introdução Neurônios Organização do sistema nervoso Ação das drogas no sistema nervoso Algumas doenças do sistema nervoso Atividades Exercícios-síntese Desafio Atividade experimental: A visão em três dimensões Capítulo 14 SISTEMA SENSORIAL

Introdução Órgãos dos sentidos Visão Audição e equilíbrio Olfação e gustação Tato Interação dos sentidos Atividades Exercícios-síntese Desafio Atividade experimental: Discriminação de dois pontos Leitura complementar: Cuidados básicos com os órgãos dos sentidos Capítulo 15 SISTEMA ENDÓCRINO

Introdução As glândulas endócrinas Atividades Exercícios-síntese Leitura complementar: O sono e os sonhos

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3

REPRODUÇÃO

Capítulo 16 SISTEMA GENITAL

Adolescência e puberdade Puberdade feminina Puberdade masculina Os órgãos do sistema genital Atividades Exercícios-síntese Desafio Leitura complementar: Câncer de prótasta Capítulo 17 GRAVIDEZ E PARTO

Introdução Gravidez Parto Amamentação Atividades Exercício-síntese Desafio Leitura complementar: Inseminação artificial Capítulo 18 MÉTODOS ANTICONCEPCIONAIS

Introdução Métodos anticoncepcionais Atividades

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Exercício-síntese Desafio Leitura complementar: Legalização do aborto: um debate em aberto Capítulo 19 DOENÇAS SEXUALMENTE TRANSMISSÍVEIS

Introdução Doenças sexualmente transmissíveis (DSTs) Atividades Exercício-síntese Desafio Leitura complementar: O HPV e o câncer de colo do útero

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HEREDITARIEDADE

Capítulo 20 GENÉTICA

Introdução Mendel e as origens da Genética Os cromossomos humanos DNA, a molécula da vida Atividades Exercício-síntese Leitura complementar: Mutação faz menina virar menino em família italiana

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Capítulo 21 GENÉTICA NO SÉCULO XXI

220 220 221 222 224 224

Introdução Projeto Genoma Organismos transgênicos Clonagem Terapia genética Bioética Atividades Exercício-síntese Leitura complementar: Bahia inicia uso de inseto transgênico contra dengue Consulte também: Crédito das imagens:

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UNIDADE

1

ConheCendo o Corpo humano

Fotomicrografia de células cerebrais. (Ampliação de 450 vezes. Cores artificiais.)

A imagem acima mostra células do cérebro humano – os neurônios. No corpo humano, células microscópicas desempenham papéis que, coordenados, tornam possíveis as funções vitais. O coração bate, os pulmões realizam as trocas gasosas, os ossos e os músculos trabalham para realizar movimentos e os alimentos são processados pelo sistema digestório para nos fornecer energia e nutrientes. Na maior parte do tempo, não nos damos conta de tudo o que acontece dentro de nós. Nesta unidade, vamos compreender um pouco o funcionamento do organismo humano.

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CAPÍTULO

1

As célulAs

V ocê consegue reconhecer os componentes da fotografia acima? Um deles é o mamão, fruto tropical muito consumido no Brasil. Se você olhar atentamente, verá que além do mamão existem outros elementos, como um morango, sementes de mamão e macarrão com diferentes formatos. Esse conjunto está sendo utilizado como um modelo que representa uma célula. Você e seus colegas conseguiriam imaginar outro modelo, feito com outras estruturas ou ainda objetos? Pense a respeito e, no final do capítulo, depois de ter estudado, faça um esquema no seu caderno sobre o modelo imaginado por vocês. Será que todas as células são iguais? Qual é a função de uma célula? Todas desempenham a mesma função? Qual é a importância das células para o corpo? Essas e outras perguntas você poderá responder estudando este capítulo. 10

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Introdução

Cortiça: “casca” do tronco de várias árvores como o sobreiro.

Todos os seres vivos são formados por células. Alguns são formados por apenas uma célula – os unicelulares –, enquanto outros são formados por várias células – os pluricelulares. As bactérias e os protozoários são exemplos de seres unicelulares. Já insetos, árvores, peixes, aves e mamíferos são seres pluricelulares. O número de células que compõe as diferentes espécies de seres vivos varia muito. Nosso corpo, por exemplo, é formado por aproximadamente  trilhões de células. Com esse dado, você pode ter uma ideia de que as células são estruturas muito pequenas. Para ter noção do significado desse número, imagine que fosse possível distribuir as células do corpo de uma única pessoa entre todos os indivíduos que vivem na Terra, aproximadamente  bilhões. Com isso, cada habitante receberia aproximadamente dez mil células.

Como as células foram descobertas

Microscópio de uma lente, semelhante ao utilizado por Leeuwenhoek para observar os glóbulos vermelhos do sangue, os espermatozoides de alguns animais, além de inúmeros microrganismos.

A maioria das células não pode ser vista sem o uso de instrumentos. Sua descoberta está diretamente ligada ao desenvolvimento dos microscópios, instrumentos formados por lentes que permitem a ampliação de imagens. O microscópio, inventado no século XVI, foi utilizado pela primeira vez para observar materiais biológicos no século XVII, pelo holandês Antonie van Leeuwenhoek (-). O inglês Robert Hooke (-) aprimorou o microscópio de Leeuwenhoek, acrescentando mais uma lente. Com esse instrumento, ele observou diferentes materiais, entre eles, pedaços de cortiça. Hooke percebeu que a cortiça era formada por inúmeros compartimentos vazios, como se fossem buracos, que ele chamou de células (do latim cella = cômodo fechado). Nos séculos XVIII e XIX, com o auxílio do microscópio, os cientistas conseguiram identificar células em todos os seres observados. Por volta de , a grande quantidade de evidências da existência de células levou à criação de uma teoria, a teoria celular, que admite que todos os seres vivos são constituídos de células e que toda célula é proveniente de outra célula. Ao longo do tempo, os microscópios evoluíram muito, possibilitando a observação de objetos e seres vivos cada vez menores. A cortiça é extraída para fins comerciais a cada nove anos sem que a árvore sofra qualquer dano. As estruturas ampliadas presentes na fotomicrografia acima são paredes de células mortas de cortiça. (Ampliação de 70 vezes.) O microscópio eletrônico como o da fotografia foi inventado em 1932. Esse equipamento utiliza, em vez da luz, um feixe de elétrons, e permite aumentos de 5 mil a 500 mil vezes.

Microscópio óptico moderno formado por dois sistemas de lentes de cristal (oculares e objetivas), que podem produzir imagens com aumentos de 20 a 600 vezes, dependendo das lentes utilizadas.

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Com um microscópio óptico comum é possível observar pequenos objetos, além de microrganismos e diversos tipos de células.

Hemácias vistas ao microscópio eletrônico (Eletromicrografia). (Ampliação de 5 000 vezes. Cores artificiais.)

Células musculares humanas vistas ao microscópio óptico (Fotomicrografia). (Ampliação de 450 vezes. Cores artificiais.)

As células do corpo humano

Professor, quando mais de um espermatozoide consegue fecundar um único óvulo, ocorre um caso de polispermia. Os indivíduos provenientes desse tipo de fecundação são chamados de semi-idênticos, já que se desenvolveram a partir do mesmo óvulo, mas de espermatozoides diferentes. Esses casos, porém, são raros.

As células são os elementos fundamentais, ou seja, são as unidades estruturais dos seres vivos. Todas as células são formadas por diversas substâncias: água, proteínas, gorduras (lipídios), açúcares, vitaminas e sais minerais, entre outras. As membranas das células, por exemplo, são constituídas por lipídios e proteínas. No interior das células, substâncias participam de inúmeros processos e colaboram na manutenção da vida dos organismos. Assim, as células podem se nutrir, crescer e se reproduzir. Vejamos alguns exemplos de células do corpo humano e suas principais funções. As hemácias são células encontradas no sangue. Elas têm como função transportar o gás oxigênio e o gás carbônico para as outras células do corpo. Os espermatozoides e os óvulos são as células sexuais responsáveis pelo processo de reprodução. Os neurônios, também chamados de células nervosas, distribuem-se por todo o corpo, embora estejam mais concentrados no cérebro. As principais funções dessas células são captar e transmitir informações, sejam elas internas (originadas no interior do organismo) ou externas (originadas no meio, como o calor ou a luz).

A eletromicrografia de varredura mostra vários espermatozoides tentando fecundar o óvulo. Na maioria das vezes somente um deles consegue. (Ampliação de 425 vezes. Cores artificiais.)

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Eletromicrografia de varredura de um conjunto de neurônios formando uma rede neuronal. (Ampliação de 600 vezes. Cores artificiais.)

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Algumas células têm a função de produzir substâncias. As células das glândulas mamárias, por exemplo, produzem leite. Existem células especializadas na defesa do organismo, como os glóbulos brancos, presentes no sangue. Apesar de existirem muitos tipos de células, elas têm basicamente os mesmos componentes e funcionam de maneira organizada, umas dependendo das outras, garantindo o bom funcionamento do corpo do ser vivo.

Uma viagem pelo interior da célula No século XX, com a evolução dos microscópios e das técnicas de preparo dos materiais para a observação, foi possível visualizar com mais detalhes o interior das células e constatar que elas são formadas por diversas estruturas. Essas estruturas são chamadas de organelas, e apresentam funções bem definidas na célula.

A célula animal A ilustração a seguir representa uma célula animal. Nela estão

indicadas as principais estruturas que podem ser observadas com o auxílio de um microscópio. Cada uma dessas estruturas desempenha um papel importante no funcionamento da célula e, consequentemente, de todo o corpo. As células animais apresentam três componentes básicos: membrana plasmática, citoplasma e núcleo. Membrana plasmática: é constituída de lipídios e proteínas. É responsável, entre outras funções, por regular a troca de substâncias do interior da célula com o meio externo e vice-versa.

Fotomicrografia de células do sangue. A seta aponta uma das células de defesa do nosso organismo, um tipo de glóbulo branco. (Ampliação de 1 200 vezes. Cores artificiais.) professor, se achar conveniente, diga aos alunos que no corpo humano há um tipo de célula que não apresenta núcleo: são as hemácias. no capítulo seguinte esse assunto será retomado.

Ribossomos: são organelas que aparecem dispersas no citoplasma e também aderidas a uma organela maior, o retículo endoplasmático. Os ribossomos são os responsáveis pela produção de proteínas.

Lisossomo: organela de formato esférico que contém enzimas digestivas em seu interior. Essas enzimas são capazes de quebrar moléculas grandes (proteínas, gorduras, ácidos nucleicos e açúcares) em moléculas menores.

Mitocôndria: a célula precisa de energia para executar suas funções; essa energia provém dos alimentos que ingerimos, principalmente do açúcar. A mitocôndria é a organela responsável pela extração da energia dos nutrientes, sendo a respiração celular o processo responsável pela obtenção dessa energia. Complexo golgiense: é uma organela constituída por uma pilha de vesículas (sacos) achatadas e membranosas que recebem proteínas, “empacotando-as” e, posteriormente, expulsando-as para fora da célula.

Núcleo: região onde se localiza o material genético, responsável pelas características do organismo.

Citoplasma: é composto de um material gelatinoso à base de água com diversas substâncias dissolvidas. No citoplasma são encontradas várias organelas.

Retículo endoplasmático: é uma organela composta de vesículas achatadas e túbulos. É responsável pelo transporte de substâncias pelo interior da célula e para fora dela. Uma das substâncias transportadas por esses túbulos são as proteínas produzidas pelos ribossomos.

Esquema de uma célula animal, seus componentes básicos e organelas. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

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Cromossomos No núcleo encontramos uma substância chamada ácido desoxirribonucleico (DNA), que pode assumir a forma de pequenos bastonetes chamados cromossomos. Os cromossomos geralmente aparecem aos pares e seu número é bastante variável nas diferentes espécies. As células humanas, com exceção dos óvulos e dos espermatozoides, têm  cromossomos agrupados em  pares. São os cromossomos que contêm as informações das características hereditárias, que podem ser transmitidas aos descendentes.

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Cariótipo (conjunto de cromossomos) da espécie humana. (Ampliação desconhecida. Cores artificiais.)

A célula vegetal

Se compararmos uma célula vegetal com uma célula animal, podemos perceber que elas apresentam uma estrutura geral bastante semelhante. Ambas são formadas por membrana plasmática, citoplasma com diversas organelas e núcleo. Porém, somente as células vegetais têm uma membrana mais espessa e rígida que envolve a membrana plasmática. Essa membrana externa é denominada parede celular ou membrana celulósica e é formada principalmente por celulose. Tem a função de proteger e dar forma à célula. Vacúolo Núcleo Ribossomos

Parede celular

Fotomicrografia de células vegetais com grande quantidade de cloroplastos. (Ampliação de 900 vezes.)

Membrana plasmática

Retículo endoplasmático

Neste capítulo, você estudou

Cloroplasto

Mitocôndria

Em destaque, detalhe da parede celular, que define melhor o formato da célula vegetal. (Representação em cores-fantasia.) Cloroplastos

Parede celular

Complexo golgiense

Ilustração de célula vegetal e suas organelas. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Outra característica das células vegetais é a presença de plastos no citoplasma. Os plastos são organelas que acumulam substâncias nutritivas e pigmentos fotossintetizantes. Os plastos mais conhecidos são os cloroplastos. Essas estruturas acumulam principalmente clorofila, substância que participa do processo de fotossíntese.

• • • • •

O significado de célula e sua relação com os seres vivos. Alguns dos principais componentes celulares e suas funções. Alguns exemplos de células do corpo humano e suas funções. A importância do microscópio para o estudo das células. As diferenças entre células vegetais e células animais.

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Atividades 1

Quais são os três componentes básicos presentes nas células animais, inclusive na grande maioria das células do corpo humano?

2

As ilustrações ao lado representam uma célula animal e uma célula vegetal. Com base nelas, responda: a) Qual delas é a célula vegetal? Quais são as duas estruturas presentes na célula vegetal que não estão presentes nas células animais? b) Qual é o nome da organela relacionada à fotossíntese? c) Qual das células representadas depende da luz para poder crescer e se reproduzir?

Representações fora de proporção. Cores-fantasia. A

Observe as imagens ao lado, que mostram uma cebola e um corte da folha do bulbo de uma cebola, ampliado, por um microscópio, 32 vezes.

B C

a) Quais os nomes dos componentes indicados pelas letras A, B e C? b) Por que, na fotografia ampliada, não conseguimos identificar outras organelas comuns às células vegetais? Justifique a sua resposta. 

Faça a associação correta entre as duas colunas a seguir. Função

Organela

Bulbo: parte da cebola formada pelo caule e folhas modificadas que acumulam substâncias.

A – Responsável pela produção de proteínas.

I. Núcleo

B – Responsável pela digestão.

II. Mitocôndria

C – Responsável pela secreção celular.

III. Lisossomo

D – Responsável pela respiração celular.

IV. Complexo golgiense

E – Onde se encontra o DNA.

V. Ribossomo

Escreva frases relacionando os termos a seguir: a) Célula – seres vivos – corpo. b) Seres vivos – unicelulares – célula. c) Seres vivos – pluricelulares – células. d) Seres vivos – células – organelas.

Explique por que o desenvolvimento das lentes e dos microscópios está intimamente ligado à descoberta e ao estudo das células.

O que são organelas e onde estão localizadas?

As células animais e vegetais, apesar de apresentarem basicamente a mesma estrutura geral, apresentam algumas diferenças significativas. Cite duas semelhanças e duas diferenças entre elas.

Explique a relação entre núcleo, cromossomos e DNA.

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exercício-síntese 1

Analise o mapa conceitual a seguir e escreva em seu caderno, para cada letra (A, B, C, D, E, F e G), uma palavra ou uma pequena frase que relacione os conceitos apresentados nos retângulos: B

Seres vivos

Células

C

Núcleo F

D

Cromossomos

A

G Unicelulares

Pluricelulares

Organelas

DNA

E

Ribossomos Mitocôndrias

Complexo golgiense

Desafio 1

Leia o texto abaixo. Células-tronco são células com capacidade de se multiplicar dando origem a células semelhantes àquelas de origem ou com capacidade de se diferenciar, ou seja, se transformar em células sanguíneas, musculares, hepáticas, pulmonares, ou qualquer outro tipo de célula do corpo. Por exemplo, uma célula da pele só pode originar outra célula da pele, mas uma célula-tronco pode formar diversos tipos celulares. As células-tronco tornaram-se a grande esperança de tratamento de muitas doenças, tais como leucemias (câncer no sangue), distrofia muscular (doença nos músculos que leva à perda dos movimentos), diabetes (deficiência na produção de insulina pelo pâncreas), traumas na medula espinal e outras doenças para as quais ainda não se conhece a cura. Usando o texto como inspiração, faça uma pesquisa em livros, revistas ou sites e busque respostas para essas questões: a) O que são células-tronco? b) Explique a diferença entre as células-tronco adultas e as células-tronco embrionárias. c) Pela legislação brasileira, as células-tronco embrionárias podem ser utilizadas em pesquisas? d) Quais são os possíveis benefícios das células-tronco para a Medicina?

2

Forme grupos com 2 ou 3 colegas e escolham a organela ou tipo celular que vocês acharam mais interessante nas células estudadas, como o complexo golgiense ou as mitocôndrias, por exemplo. Faça uma breve pesquisa utilizando diversas fontes para obter mais informações sobre o componente celular ou célula que escolheram e registre-a no caderno. Em seguida, utilizando diversos materiais (rolhas, elásticos, canudos etc.) construa uma maquete, com o auxílio e a orientação do professor, representando a estrutura ou célula pesquisada.

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Leitura complementar

A descoberta das células Eletromicrografia de hemácias. (Ampliação de 13 800 vezes. Cores artificiais.)

[...] Ao observar a cortiça, Hooke viu pequenas cavidades e lhes deu o nome de “células”, que, em latim, significa cella = lugar fechado, pequeno cômodo. O que de fato Hooke viu era apenas o envoltório da célula, pois a cortiça é um tecido de células mortas que serve para proteger o caule das árvores. Anos depois, o botânico escocês Robert Brown observou que o espaço de vários tipos de células era preenchido com um material de aspecto gelatinoso, e que em seu interior havia uma pequena estrutura a qual chamou de núcleo. Em 3, o botânico alemão Matthias Schleiden chegou à conclusão de que a célula era a unidade viva que compunha todas as plantas. Em 3, o zoólogo alemão Theodor Schwann conclui que todos os seres vivos, tanto plantas quanto animais, eram formados por células. Anos mais tarde essa hipótese ficou conhecida como teoria celular. [...] Alguns pesquisadores acreditavam que as células se originavam da aglomeração de algumas substâncias, enquanto que outros diziam que as células se originavam de outras células preexistentes. Um dos cientistas que defendiam essa última ideia era o pesquisador alemão Rudolf Virchow, que foi o autor da célebre frase em latim: “Omnis cellula ex cellula”, que significa “toda célula se origina de outra célula”. Virchow também afirmou

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que as doenças eram provenientes de problemas com as células, uma afirmação um pouco ousada para a época. [...] Baseando-se em todas essas descobertas, a teoria celular ganhou força e começou a se apoiar em três princípios fundamentais: • Todo e qualquer ser vivo é formado por células, pois ela é a unidade morfológica dos seres vivos; • As células são as unidades funcionais dos seres vivos, dessa forma todo o metabolismo dos seres vivos depende das propriedades de suas células; • As células sempre se originam de uma célula preexistente [...]. A partir da teoria celular podemos observar que apesar das diferenças entre os mais diversos tipos de células, todos os seres vivos são constituídos por elas. Paula Louredo Moraes. A descoberta da célula. Disponível em: <www.mundoeducacao.com.br/biologia/a-descoberta-celula.html>. Acesso em: jan. 22.

1

O que é a teoria celular?

2

Qual foi a importante declaração feita pelo médico alemão Rudolf Virchow?

De acordo com o que estudou neste capítulo, você acha que o médico estava correto? 17

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CAPÍTULO

2

Os tecidOs dO cOrpO humanO

Fotomicrografia de eritrócitos e glóbulos brancos. (Ampliação de 2 500 vezes. Cores artificiais.)

Essa fotografia foi feita com o auxílio de um microscópio óptico. Você saberia dizer qual parte do corpo humano ela retrata? As células da imagem, juntamente com o líquido em que estão mergulhadas, compõem o sangue humano e funcionam de forma organizada para cumprir determinadas funções, tais como o transporte de substâncias e a defesa do corpo. O sangue é considerado um dos tecidos do corpo humano. Mas o que é um tecido? Quantos tipos de tecido existem no corpo? Todos desempenham a mesma função? Ao fim do estudo deste capítulo, você poderá responder a essas e a outras questões. 18

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Introdução Em um organismo unicelular, todas as funções vitais são desempenhadas por sua única célula. Nos organismos pluricelulares, como no corpo de uma pessoa adulta, as células realizam diferentes atividades necessárias à sobrevivência do organismo; elas não agem de maneira independente e isolada das demais. As células humanas estão organizadas em grupos chamados tecidos. Existem quatro tipos principais de tecidos: epitelial, conjuntivo, muscular e nervoso. Cada um deles cumpre funções especiais e trabalha de maneira coordenada.

Tecidos epiteliais

Glândula sudoríferas

Pelo

Glândula sebácea Os tecidos epiteliais estão associados Epiderme principalmente às funções de proteção, Melanócito revestimento e produção de substâncias. As células do tecido epitelial estão muito próximas umas das outras. Esse tipo de tecido não apresenta vasos sanguíneos. Os tecidos epiteliais são encontrados revestindo praticamente toda a parte externa do corpo e a parte interna de muitos órgãos, como coração, estômago e pulmões. A epiderme (do grego epi  acima; der- Derme Artéria Veia Tecido subcutâneo (adiposo) ma  pele) é o tecido epitelial de revesCorte longitudinal timento externo do corpo e faz parte do maior órgão do corpo humano, a pele. A de pele humana. Nela epiderme é formada por várias camadas. À medida que as células mais superficiais da podemos observar epiderme envelhecem, tornam-se achatadas e passam a fabricar e a acumular dentro de alguns pelos, os si uma proteína resistente e impermeável, chamada queratina. Com o aumento da quanti- vasos sanguíneos e as dade de queratina, essas células morrem e passam a constituir um revestimento resistente glândulas sudoríferas (que produzem ao atrito e altamente impermeável à água. e sebáceas (que Na epiderme há melanócitos, células que produzem melanina, substância responsável suor) produzem sebo). pela cor da pele e que ajuda a proteger o organismo dos raios solares. Pessoas de pele clara, No detalhe, vemos por apresentarem menos melanina, se expostas a fatores de risco como insolação intensa ou a camada entre a constante, são mais propensas a desenvolver câncer de pele. O número de melanócitos é se- derme e a epiderme, melhante em todas as pessoas (cerca de % das células da epiderme), entretanto, sua forma, com os melanócitos. (Representações fora atividade, tamanho, disposição e quantidade de melanina produzida são variáveis. de proporção. Cores-

-fantasia.)

Em pratos limpos

Tomar sol faz mal a saúde?

O Sol emite diferentes tipos de radiação, algumas delas invisíveis ao olho humano, como as radiações infravermelha e ultravioleta, designadas pelas siglas UVA e UVB. A exposição excessiva a estes raios pode causar sérios danos a saúde como queimaduras, envelhecimento precoce, perda da visão e câncer. Para evitar os efeitos nocivos dos raios solares deve-se evitar a exposição ao sol entre as dez horas da manhã e três da tarde, quando a insolação é mais intensa, nos proteger com chapéus, óculos de sol e passar protetor solar, que funciona como uma barreira impedindo que os raios solares danifiquem a pele. Embora a exposição excessiva ao sol seja prejudicial à saúde, em pequenas quantidades é fundamental para a manutenção da saúde, pois estimula a produção de vitamina D. Esta vitamina ajuda na absorção de cálcio, substância essencial para a formação e saúde dos ossos e dentes.

Muitas crianças desenvolvem alergias a protetores solares. Nesses casos, recomenda-se consultar um dermatologista.

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O tecido epitelial também reveste órgãos internos dotados de cavidades. No revestimento do esôfago, por exemplo, temos várias camadas de células epiteliais com a finalidade de proteção. Já no revestimento do intestino delgado há uma única camada, o que favorece a absorção de substâncias. Tecido epitelial revestindo o esôfago

Coração e vasos sanguíneos Sistema respiratório

Esôfago

Sistema digestório Intestino delgado

Células epiteliais Tecido epitelial revestindo o intestino delgado

Sistemas urinário e genital

A ilustração mostra alguns órgãos que são revestidos internamente por tecido epitelial. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Alguns tecidos epiteliais fazem parte de glândulas, órgãos especializados na produção de substâncias. Como exemplo de glândulas, podemos citar as glândulas salivares, responsáveis pela produção da saliva; as glândulas sudoríparas, que produzem suor; as lacrimais, que produzem lágrima; as mamárias, que produzem leite; e ainda as glândulas que produzem hormônios, como a glândula tireóidea e a hipófise.

Saliva e suor A saliva é uma mistura de várias substâncias. Algumas delas participam do processo de digestão dos alimentos, que começa na boca. O suor também é uma mistura de várias substâncias, formado principalmente por água e sais minerais. A transpiração participa do processo de regulação térmica do corpo.

Tecidos conjuntivos

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Os tecidos conjuntivos aparecem distribuídos por todo o corpo, e apresentam funções bastante variadas, como sustentação, preenchimento, proteção e distribuição de substâncias. Esses tecidos são formados por diferentes tipos de células que executam funções diversas. Os espaços que existem entre as células do tecido conjuntivo são preenchidos por diferentes substâncias. Um dos tipos de tecido conjuntivo é encontrado na pele, abaixo da epiderme. A derme é constituída por tecido conjuntivo. Nela há grande quantidade de elastina, proteína que forma fibras elásticas responsáveis pela resistência e elasticidade da pele.

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Terminação nervosa livre

Pelo Poro sudorífero

Tecido epitelial — Epiderme

Camada córnea (queratinizada)

Tecido conjuntivo — Derme

Glândula sebácea

Pele

Tela subcutânea

Tecido adiposo

Folículo piloso Vasos sanguíneos Glândula sudorífera

A ilustração mostra um esquema tridimensional da pele humana (em corte). Na derme, encontramos as glândulas sebáceas, que se localizam onde ocorre um aprofundamento do tecido epitelial. Os tecidos conjuntivos apresentam vascularização e inervação. (Cores-fantasia.).

Há quatro principais tipos de tecidos conjuntivos: tecido adiposo, tecido ósseo, tecido cartilaginoso e tecido sanguíneo.

Tecido adiposo O tecido adiposo funciona como reserva de energia, podendo ser utilizada pelo organismo para a realização de inúmeras atividades. Ele também protege o organismo contra choques mecânicos e ajuda a manter a temperatura do corpo, atuando como isolante térmico. Na pele, abaixo da derme, encontramos a tela subcutânea ou hipoderme, formada por tecido adiposo, cujas células acumulam grande quantidade de gordura. Tecido ósseo O tecido ósseo forma o esqueleto humano que tem a função de dar sustentação e forma ao corpo, participar do movimento e proteger os órgãos internos. Os ossos são rígidos e resistentes: sua rigidez deve-se à presença de sais de cálcio entre as células. Os ossos também apresentam uma pequena flexibilidade, graças à presença de fibras de uma proteína chamada colágeno. Um osso consegue se regenerar quando fraturado; suas células recebem os nutrientes necessários para o processo de regeneração por meio de pequenos vasos sanguíneos. Os seres humanos não nascem com os ossos completamente formados. A quantidade de cálcio do tecido ósseo vai aumentando com o tempo, tornando-o mais rígido. O processo de endurecimento dos ossos, denominado ossificação, completa-se por volta dos  anos de idade.

Tecido adiposo e temperatura Os ursos-polares, animais que vivem em regiões muito frias, têm uma grande quantidade de tecido adiposo na pele, que ajuda a manter sua temperatura corporal estável.

Ursos-polares. (Ursus maritimus, 2,5 m de comp.)

O esqueleto humano é formado por cerca de 206 ossos. (Representação em cores-fantasia.)

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Tecido cartilaginoso Outro tipo de tecido conjuntivo muito comum no corpo

humano é o cartilaginoso, também conhecido como cartilagem. É constituído principalmente por fibras de colágeno, responsáveis por conferir resistência e flexibilidade. Esse tecido serve para dar forma e sustentação a algumas partes do corpo, mas apresenta menor rigidez que os ossos. Nele não existem vasos sanguíneos. O tecido cartilaginoso é encontrado em várias partes do corpo, como orelha, nariz, traqueia, laringe, brônquios, articulações dos ossos e entre as vértebras.

Tecido sanguíneo O tecido sanguíneo, também chamado de sangue, apresenta aspecto homogêneo, de coloração avermelhada. Ao ser observado ao microscópio óptico, percebe-se que o sangue é formado por vários tipos de células. O sangue também é formado por uma mistura de substâncias chamada plasma. Para separarmos o plasma das células do sangue, ele é submetido a um processo chamado centrifugação. Plaquetas

Elementos celulares 0,1%

Plaquetas

Glóbulos brancos

Glóbulos brancos 99,9% Glóbulos vermelhos Neutrófilos 50% – 70%

CENTRIFUGAÇÃO

Plasma 46% a 63%

Pelo processo de centrifugação podemos separar o plasma das células do sangue (elementos celulares). (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Patogênico: que causa ou pode causar doenças. Coagulação sanguínea:

processo que tem como objetivo cessar a perda de sangue por um vaso sanguíneo danificado.

Elementos celulares 37% a 54%

Eosinófilos 2% – 4%

Glóbulos vermelhos Basófilos < 1%

Linfócitos 20% – 30%

Monócitos 2% – 8%

O plasma é constituído principalmente de água, proteínas, sais minerais, hormônios, glicose e vitaminas. No sangue encontramos glóbulos vermelhos, glóbulos brancos e plaquetas (são os elementos celulares). Os glóbulos vermelhos, também conhecidos por hemácias ou eritrócitos, são células sem núcleo (anucleadas), responsáveis pelo transporte de oxigênio e de parte do gás carbônico pelo corpo. Os glóbulos brancos, também conhecidos por leucócitos, são células nucleadas, responsáveis pelo sistema de defesa do corpo contra substâncias estranhas e microrganismos patogênicos. Temos, ainda, fragmentos de células chamados de plaquetas, que participam do processo de coagulação sanguínea.

Tecidos musculares Os tecidos musculares são formados por células que apresentam a capacidade de contrair e relaxar, variando seu tamanho e possibilitando, assim, diversos tipos de movimentos, que podem ser voluntários, ou seja, controlados pela nossa vontade, ou involuntários, sobre os quais não temos controle consciente.

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Na ilustração ao lado Fibra muscular estão relacionados os teNúcleo cidos musculares encontrados no corpo humano: o tecido muscular estriado Fibra muscular esquelético, o tecido muscular estriado cardíaco e o Núcleo tecido muscular liso. Músculo estriado O tecido muscular escardíaco triado esquelético recebe Fibra muscular esse nome por apresentar Núcleo faixas claras alternadas com faixas escuras (estriaMúsculo estriado ções), que podem ser visesquelético tas ao microscópio óptico. Esse tecido constitui a maior parte da musculatura do ser humano, conheMúsculo liso (não estriado) cida popularmente por Existem três tipos de tecidos musculares no corpo humano: o tecido muscular estriado carne. O tecido recobre esquelético, o tecido muscular estriado cardíaco e o tecido muscular liso. (Representação fora de totalmente o esqueleto e proporção. Cores-fantasia.) está ligado aos ossos por tendões. Todos os movimentos voluntários são realizados por esses músculos, Diafragma que se contraem e relaxam, controlados conscientemente. O tecido muscular estriado esquelético também está presente na face, na língua, no abdômen e no diafragma. O diafragma é um O tecido muscular estriado cardíamúsculo estriado co constitui o coração, que é responsável esquelético com forma pelo bombeamento do sangue para todo de cúpula, situado entre a cavidade torácica e o corpo. Seu movimento é rítmico e não a abdominal. (Coresdepende de nossa vontade, ou seja, é infantasia.) voluntário. Em um indivíduo adulto em repouso, o coração bombeia Faringe aproximadamente  L de sangue por minuto; durante a realização de exercícios físicos, pode bombear  L de sangue por Boca minuto. O tecido muscular liso está presente em diversos órgãos Esôfago do corpo, como estômago, intestinos, traqueia, bexiga e vasos sanguíneos. Os movimentos produzidos são involuntários e Estômago lentos. Veja um exemplo de movimentos involuntários no caminho que o alimento percorre no sistema digestório. Observe a figura ao lado. Intestino delgado

No sistema digestório, movimentos de contração e distensão dos músculos lisos presentes na faringe, no esôfago e no estômago conduzem o alimento digerido até os intestinos, e deles para o ânus. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Intestino grosso

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Tecido nervoso O tecido nervoso é responsável pela coordenação dos diferentes órgãos que constituem o corpo. As células que compõem esse tecido recebem e enviam, de forma rápida e contínua, as informações captadas do ambiente e do próprio corpo. Essas informações são transmitidas na forma de impulsos de natureza elétrica e são conduzidas por células nervosas denominadas neurônios (do grego neuron  nervo). O neurônio é constituído por: • Dendritos (do grego dendron  árvore): são prolongamentos finos, geralmente ramificados e numerosos, especializados na função de receber os estímulos externos, os internos e os que vêm de outros neurônios. •

Corpo celular: é a região onde estão localizados o núcleo e as diversas organelas, por exemplo, as mitocôndrias.

Axônio (do grego axoon  eixo): é um prolongamento único com ramificações somente na extremidade, que conduz os impulsos nervosos e os transmite a outros neurônios ou a células de outros tecidos. Esquema representando as partes que compõem os neurônios. Eles são responsáveis pela transmissão das informações do meio em que vivemos e do próprio corpo. (Cores-fantasia.)

Dendritos Axônio

Corpo celular Terminações do axônio

Em geral, as informações são recebidas pelos dendritos e pelo corpo celular, e propagam-se pelo axônio. Um exemplo de sistema é o cardiovascular, que é composto de coração e vasos sanguíneos. Ele é responsável pelo bombeamento e pela circulação do sangue. (Representações fora de proporção. Cores-fantasia.)

Os níveis de organização do corpo humano Assim como as células, os tecidos que compõem o corpo também estão agrupados, interagindo e desempenhando funções comuns. Um conjunto de tecidos com função comum é o que chamamos de órgão. Um órgão é composto de vários tipos de tecido e, consequentemente, por vários tipos de célula. No organismo, os órgãos também estão associados para a realização de determinadas funções, formando os chamados sistemas. Níveis de organização do corpo humano Organismo

Célula Exemplo: célula muscular

Tecido Exemplo: músculo estriado cardíaco

Órgão Exemplo: coração Sistema Exemplo: Sistema cardiovascular

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A ilustração a seguir mostra os sistemas do corpo humano, suas principais funções e alguns de seus órgãos. Sistema imunitário: especializado na defesa do organismo.

Sistema nervoso: processa as informações do ambiente e controla as respostas a elas.

Vasos linfáticos

Sistema digestório: responsável pela digestão e absorção de nutrientes.

Medula espinal

Estômago

Sistema urinário: participa da eliminação dos resíduos do corpo.

Sistema genital: responsável pela produção de células sexuais (óvulos e espermatozoides) e pela reprodução.

Nervos

Rim Bexiga

Homem

Mulher

Testículos

Ovários

Representações fora de proporção. Cores-fantasia. Sistema cardiovascular: transporta substâncias pelo corpo.

Sistema respiratório: responsável pelas trocas gasosas entre o sangue e o ar.

Traqueia

Sistema muscular: responsável pelos movimentos corporais.

Sistema esquelético: sustenta e protege o corpo.

Ossos

Pâncreas

Músculos Cabelos

Coração

Pulmão Mulher

Vasos sanguíneos Sistema endócrino: secreta hormônios que coordenam e controlam reações do corpo.

Pele

Sistema tegumentar: reveste e protege o corpo.

Representações fora de proporção. Cores-fantasia.

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neste capítulo, você estudou

• Os principais tecidos que constituem o corpo humano e suas • • • •

características. A composição do sangue e a função de seus elementos constituintes. Os tipos de tecidos musculares, sua localização e suas funções. A função do tecido nervoso e a estrutura de um neurônio. A relação entre célula, tecido, órgão e sistema.

Atividades 1

A ilustração ao lado mostra a representação esquemática dos quatro tipos de tecido existentes no corpo humano, indicados pelas letras A, B, C e D. Escreva em seu caderno o nome de cada um desses tecidos.

B

A

C

D

Representações fora de proporção. Cores-fantasia. 2

Parte das células que constituem a pele sempre se renova naturalmente. Observe a fotografia ao lado, que mostra a retirada de uma parte do tecido que compõe a pele, órgão que reveste nosso corpo. a) Qual é o nome do tecido que está sendo removido? b) As células que constituem o tecido que está sendo removido são vivas ou mortas? Justifique a sua resposta. c) Qual é o nome do outro tecido que constitui a pele? d) Cite uma característica que diferencia os dois tecidos componentes da pele.

3

Na epiderme, encontramos um determinado tipo de célula que produz o pigmento responsável pela cor da pele. Com base nas informações e na fotografia, responda os itens a seguir: a) Qual é o nome da célula e do pigmento mencionados no texto? b) Considerando uma mesma área da pele das duas pessoas que aparecem na fotografia, a quantidade de células que produzem o pigmento responsável pela cor é igual ou diferente? E quanto ao pigmento responsável pela cor da pele nessa mesma área, a quantidade é igual ou diferente? c) Qual é a principal função desse pigmento?

Sabendo-se que a queimadura solar é causada pela radiação ultravioleta do Sol, cite alguns cuidados que devem ser tomados para evitá-la.

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Faça a associação correta entre as duas colunas a seguir: A – Tecido adiposo B – Tecido ósseo

I. Tecido rico em sais de cálcio, com função principal de sustentação.

C – Tecido cartilaginoso

II. Tecido maleável encontrado no nariz e nas articulações.

D – Tecido sanguíneo

III. Tecido que acumula nossa gordura e é um excelente iso-

lante térmico.

IV. Tecido que tem como uma de suas funções o transporte de

gás carbônico e de gás oxigênio.

6

Observe a ilustração a seguir. Escreva em seu caderno um pequeno texto, no qual devem constar o nome da célula representada na ilustração, o nome das três regiões dessa célula, o tipo de tecido em que essa célula está presente. Escreva também sobre a principal função desta célula.

Representação em cores-fantasia. 7

A ilustração a seguir representa uma glândula que se formou pelo aprofundamento de um tipo de tecido. Escreva em seu caderno um pequeno texto inRepresentação fora de dicando o tipo de tecido envolvido nesse proproporção. Cores-fantasia. cesso, três tipos de glândulas presentes no corpo humano e a função de cada uma delas.

8

Escreva em seu caderno os nomes e, pelo menos, uma das funções dos dois tecidos visíveis na fotografia ao lado.

9

Embora muitas pessoas considerem a gordura acumulada no corpo algo totalmente indesejável, ela cumpre papéis muito importantes. Explique quais são esses papéis.

10

Qual tipo de tecido está evidenciado nas radiografias a seguir? Explique por que esse tecido pode se regenerar quando as extremidades da fratura estão dispostas de maneira adequada.

Tecido regenerado Fratura

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O material elástico esbranquiçado presente no joelho humano, que aparece indicado pela letra A na ilustração ao lado, comporta-se como um envoltório do osso. A estrutura permite o deslizamento suave dos ossos e atua como uma “almofada”, absorvendo parte do impacto durante o movimento.

A

a) Qual é o nome do tecido que compõe a estrutura indicada pela letra A? b) Se esta estrutura for cortada ou perfurada, haverá sangramento? Justifique a sua resposta. 12

Representação em cores-fantasia.

C8_02_030_i

O sangue apresenta aspecto homogêneo quando observado sem o auxílio de instrumentos. Ao ser submetido a uma centrifugação, origina um sistema com três fases, conforme o esquema ao lado. Com base nessas informações e no seu conhecimento, responda:

Plasma Glóbulos brancos e plaquetas Glóbulos vermelhos

Centrífuga

Representações fora de proporção. Cores-fantasia.

a) Que tipo de tecido forma o sangue?

b) Escreva o nome dos quatro componentes presentes no sangue e a função de cada um deles. c) Cite dois componentes presentes no plasma. d) Explique como você faria para diferenciar uma hemácia (glóbulo vermelho) de um leucócito (glóbulo branco), observando-os ao microscópio. 13

Qual é o papel do tecido cartilaginoso? Quais são as principais características desse tecido?

exercício-síntese 1

Copie o texto em seu caderno, substituindo os símbolos pelas palavras abaixo. células hemácias tecido ósseo tecido nervoso

sustentação movimentos gases conjuntivo

contrair e relaxar tecidos sais de cálcio defesa células

tecido muscular glóbulos brancos tecido sanguíneo neurônios

O corpo humano é formado por . As células estão organizadas em desempenha funções específicas no corpo humano.

. Cada tecido

O tecido engloba vários outros, como o tecido sanguíneo, o tecido ósseo, o tecido cartilaginoso e o tecido adiposo. O , sem o auxílio de instrumentos, parece ser uma substância homogênea, mas, quando examinamos uma gota ao microscópio, podemos ver os diferentes tipos de que o compõe: as ou glóbulos vermelhos são responsáveis pelo transporte de . Os leucócitos ou auxiliam na do organismo. Uma das funções do vido ao acúmulo de

é a do corpo, e sua principal característica é a resistência deentre as células que o compõe.

A capacidade de   , que possibilita a realização de  , é a principal característica do

.

O  , composto principalmente de   , células muito especializadas, tem a função de receber e transmitir as informações captadas do ambiente e do próprio corpo. 28

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CAPÍTULO

3

O PODER CALÓRICO DOS ALIMENTOS

Informação Nutricional Porção de 80g (1 prato) Quantidade por Porção

% VD(*)

Valor energético 289 kca1 = 1 213 kJ 14% Carboidratos 61 g 20% Proteínas 8,3 g 11% Gorduras totais 1,1 g 2% Gorduras saturadas 0g 0% Gorduras trans 0g ** Gorduras monoinsaturadas 0,5 g ** Gorduras poli-insaturadas 0,4 g ** Colesterol 0 mg ** Fibra aIimentar 1,6 g 6% Sódio 310 mg 13% *% Valores diários com base em uma dieta de 2 000 kcal ou 8 400 kJ. Seus valores diários podem ser maiores ou menores dependendo de suas necessidades energéticas. ** VD não estabelecido.

O consumidor da fotografia está muito atento, lendo o rótulo da embalagem de um produto no supermercado. Quais seriam as informações que ele procura? Quando você compra um alimento industrializado, costuma ler as informações presentes nas embalagens? Atualmente, muitas pessoas já criaram o hábito de verificar a data de validade dos alimentos. Você também confere a validade dos alimentos antes de comprá-los ou de consumi-los? Você já deve ter lido em vários rótulos o termo valor energético. Você sabe o que isso significa? Todos os alimentos que consumimos fornecem a mesma quantidade de energia? A essas e a outras perguntas você poderá responder estudando este capítulo. 29

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Introdução Analogia: relação de semelhança entre coisas ou fatos distintos.

Todos nós sabemos que temos que nos alimentar diariamente, mas você sabe por quê? Uma analogia interessante responde a essa pergunta. Para que um motor funcione, é necessário algo que forneça energia, como um combustível. Como um motor complexo, nosso organismo funciona com energia obtida dos alimentos que ingerimos. A vida dos seres vivos é mantida por um número muito grande de reações químicas, cujos reagentes são obtidos na alimentação. Portanto, os alimentos são necessários para manter os processos vitais, a temperatura corpórea, os movimentos musculares, a produção de células etc. A necessidade de ingerir alimentos é regulada pelo sistema nervoso.

A vontade de comer

A memória tem papel especial na vontade de comer. Se o sabor de algum alimento já causou uma sensação agradável em alguém, sua lembrança estimulará a vontade de comer novamente.

A vontade de comer está associada à fome e ao apetite. A sensação de fome corresponde a um instinto de sobrevivência, despertando forte desejo por alimentos. Além disso, a fome está associada a diversas sensações não agradáveis, como a chamada “dor da fome”, ocasionada por contrações intensas do estômago, que ocorrem quando uma pessoa permanece várias horas sem se alimentar. O apetite, por sua vez, está relacionado a uma sensação de prazer e ao desejo por certos alimentos, aguçado pelos sentidos, como a visão, o olfato e o paladar. Em geral, paramos de comer quando há indicação de que foi satisfeita a necessidade de alimentos. Essa sensação é denominada saciedade. Um dos fatores que a determina é a distensão do estômago (“estômago cheio”). Os alimentos devem ser ingeridos em quantidades apropriadas a cada pessoa e com determinada frequência. O consumo em excesso pode levar à obesidade, e sua deficiência pode causar desnutrição.

Obesidade A ingestão excessiva de alimentos é um dos fatores que acarreta a formação de tecido adiposo, levando ao acúmulo de gordura e ao excesso de peso. Os exames clínicos que medem a porcentagem de tecido adiposo em uma pessoa são muito importantes, não só para diagnosticar a obesidade, mas também para o acompanhamento de tratamentos de emagrecimento, para a formulação de dietas e para o planejamento de exercícios físicos. Em um homem, a quantidade normal de tecido adiposo é por volta de 16% da massa total do corpo; em uma mulher, é por volta de 25%. Nos obesos, esse valor pode chegar a 50%. No corpo dos homens e das mulheres, a gordura se acumula em regiões diferentes. Nos homens, ela é acumulada na parte superior do corpo e na região do abdômen; já nas mulheres, o maior acúmulo ocorre nos quadris e nas coxas. Os três exames mais comuns para calcular a porcentagem de tecido adiposo são: adipometria, bioimpedância e determinação da densidade corpórea. 30

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Adipômetro

A adipometria é a maneira mais comum e mais simples de medir o tecido adiposo. O adipômetro mede a espessura da pele e permite calcular a taxa de gordura corporal.

Biompedância

Densidade corpórea

Na biompedância, uma corrente elétrica passa pelo corpo medindo a resistência ao fluxo de energia. Quanto maior a quantidade de tecido adiposo, menor a quantidade de energia que atravessa o corpo.

Com base na massa, medida com o auxílio de uma balança, e do volume, determinado pela imersão do corpo em um tanque de água, pode-se calcular a densidade corpórea. A comparação do valor obtido com valores em tabelas já existentes permite avaliar a porcentagem de tecido adiposo (gordura) presente no corpo da pessoa.

Diagnóstico da obesidade Uma das maneiras mais utilizadas para diagnos-

ticar a obesidade é adotar uma relação matemática denominada Índice de Massa Corpórea (IMC), calculada pela expressão: IMC 5

massa (altura)2

Os valores obtidos são interpretados de acordo com a tabela ao lado. Por exemplo, uma pessoa com 90 kg de massa e 1,70 m de altura tem seu IMC calculado desta forma: 90 kg IMC 5 5 31,14 m2 (1,70)2 De acordo com a tabela, essa pessoa é classificada como obesa classe I, ou seja, uma obesidade considerada leve.

Classificação de IMC (kg/m²) Baixo peso Normal

 18,5 18,5 – 24,9

Pré-obeso

25 – 29,9

Obesidade classe I (leve)

30 – 34,9

Obesidade classe II (moderada)

35 – 39,9

Obesidade classe III (grave, mórbida)

 40

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Fatores que levam à obesidade

A ocorrência da obesidade está associada a diversos fatores: • Genéticos: em que pais obesos, muitas vezes, têm filhos com tendência à obesidade. • Psicológicos: em que a ansiedade pode levar algumas pessoas a ingerir quantidade exagerada de alimentos. • Culturais: em que o tipo de alimentação, por exemplo, é determinado pela região ou cultura local. • Sedentarismo: em que as comodidades associadas ao estilo de vida atual, como escadas rolantes, controles remotos e o uso intensivo de veículos levam as pessoas a se movimentarem menos e, assim, gastar menos calorias. Uma das maneiras de evitar e de combater a obesidade é a prática regular de exercícios físicos. Eles são benéficos para aumentar o consumo de energia armazenada no corpo e permitem o desenvolvimento de habilidades motoras, habilidades relativas ao convívio social e favorecem o desenvolvimento intelectual. Nos Estados Unidos, por exemplo, é muito A atividade física regular, sempre supervisionada por um profissiofrequente o consumo abusivo de alimentos pouco nal, deve estar ligada às preferências pessoais. Dessa forma, proporsaudáveis, o que, somado ao sedentarismo, pode explicar o grande número de pessoas obesas no país. ciona prazer e respeita a aptidão de cada um para a sua realização. Sedentarismo: hábito

de quem está comumente sentado; que anda ou se exercita pouco.

Nutrientes: substâncias presentes nos alimentos, utilizadas pelo organismo para seu crescimento, manutenção e obtenção de energia.

Desnutrição Quando uma pessoa, por um período prolongado, ingere quantidades insuficientes de alimento ou tem uma alimentação com carência de nutrientes, ela pode se tornar desnutrida. Na desnutrição, o organismo fica debilitado (enfraquecido) e, para produzir energia e manter as reações necessárias para manutenção da vida, começa a consumir as reservas de nutrientes acumuladas no próprio corpo. A desnutrição pode levar o indivíduo à morte. Mapa da desnutrição no mundo OCEANO GLACIAL ÁRTICO Círculo Polar Ártico

OCEANO PACÍFICO

Trópico de Câncer

OCEANO PACÍFICO

OCEANO ÍNDICO

Trópico de Capricórnio

OCEANO ATLÂNTICO

N O

L

Círculo Polar Antártico S

0

Meridiano de Greenwich

Equador

Proporção na população total (%)

OCEANO GLACIAL ANTÁRTICO

< 5% 15% 25% 35% 50% > dados não disponíveis

2636 km

O mapa elaborado pela FAO (Fundação da Organização das Nações Unidas para a Agricultura e a Alimentação) mostra, em porcentagem, a distribuição da desnutrição no mundo.

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A desnutrição pode estar associada a outros fatores: • Pobreza: condição em que a pessoa não tem acesso às necessidades básicas, como comida, abrigo, vestuário, educação e saúde. • Doenças que provocam má absorção de nutrientes: caracterizadas pela deficiência do intestino em absorver os nutrientes, que são, em boa parte, eliminados pelas fezes. • Fatores psicológicos: dois distúrbios psicológicos que podem levar à desnutrição são a anorexia nervosa e a bulimia nervosa. A anorexia nervosa é um transtorno que se manifesta principalmente em mulheres jovens, como resultado da preocupação exagerada com o peso corporal. Com medo de engordar, os anoréxicos reduzem drasticamente a ingestão de alimentos ou mesmo passam longos períodos em jejum. Podem também exagerar na prática de atividade física. A bulimia nervosa é um transtorno que se caracteriza pela ingestão de grandes quantidades de alimentos seguida por atitudes que visam eliminá-los do organismo, como vômito, uso de laxantes e de diuréticos. Diferentemente da anorexia nervosa, na bulimia pode não haver perda de peso. A anorexia e a bulimia podem provocar vários problemas de saúde e levar até à morte.

Alimentos – fontes de energia

Os alimentos são a fonte de energia para a manutenção da temperatura do corpo, a execução dos movimentos musculares, o funcionamento do cérebro, a renovação das células, os batimentos cardíacos, entre outros processos vitais que acontecem até mesmo quando estamos dormindo. Você já deve ter ouvido as expressões “queimar um pouco de gordura”, “gastar umas calorias” ou “perder uns quilos”. Muitas delas são ditas por pessoas que praticam atividades físicas ou fazem dieta em busca de saúde ou de emagrecimento. Essas expressões, embora não sejam exatamente corretas do ponto de vista científico, nos dão uma ideia de como o alimento pode se acumular no corpo e de como ele pode ser usado para produzir energia. A produção de energia por meio dos alimentos ocorre com uma reação semelhante àquela que acontece quando se queima um pedaço de madeira ou de gasolina no interior do motor de um automóvel: a combustão. Nesses exemplos, grandes quantidades de energia são liberadas rapidamente. Se a queima dos alimentos no organismo ocorresse da mesma maneira que a da madeira ou a da gasolina, teríamos a destruição das células. No organismo, a produção de energia por meio dos alimentos ocorre em diferentes etapas, liberando energia em pequenas quantidades.

Como medir a quantidade de calorias Uma das maneiras de determinar a quantidade de energia (calorias) presente em um alimento consiste no emprego de uma aparelhagem denominada calorímetro, que mede a quantidade de calor liberada na queima (combustão) de uma amostra de alimento. A amostra é colocada em uma câmara com oxigênio, chamada câmara de combustão. Por uma descarga elétrica, provoca-se a ignição. O calor liberado na combustão é absorvido pela água contida no calorímetro, que sofre aumento de temperatura. Conhecendo o aumento da temperatura e a massa da água, podemos calcular a quantidade de energia liberada na queima da amostra de alimento. Uma das unidades mais comuns para medir a quantidade de energia dos alimentos é a caloria (cal). 1 caloria (cal) é a quantidade de calor necessária para elevar em 1 °C a temperatura de 1 grama de água.

Termômetro

Agitador

Ignição: processo

que inflama um material combustível.

Eletrodos de ignição

Câmara de combustão Água

Atmosfera de oxigênio

Cápsula

Esquema de um calorímetro de água. (Representação em cores-fantasia.)

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Consumo de energia A prática de qualquer esporte, além de ser importante e fundamental para manter uma boa saúde, implica consumo (gasto) de energia. Nem sempre é fácil avaliar a quantidade de energia consumida em determinada prática esportiva. Um exemplo: para levantar um peso de massa igual a 1 kg até a altura de 1 m acima do solo, um halterofilista gasta uma energia correspondente a 2,4 cal. Há um consumo diferente de energia na prática de cada tipo de esporte, durante determinado tempo. Veja alguns exemplos da energia aproximada que é gasta em alguns esportes: • caminhada: 263 kcal/h; • voleibol: 335 kcal/h; • tênis: 454 kcal/h; • futebol: 530 kcal/h; • corrida: 620 kcal/h.

Vamos considerar como exemplo a queima de 1 g de açúcar em um calorímetro que contenha 1 000 g de água a uma temperatura inicial de 20 oC. Após a reação, a temperatura (final) da água é de 24 ºC. Admitindo que todo calor liberado na combustão foi absorvido pela água, a qual teve sua temperatura elevada em 4 ºC, temos: • elevar em 1 ºC → 1 cal por grama de água • elevar em 4 ºC → 4 cal por grama de água Logo: absorve 1 g de água 4 cal Como a massa total de água no calorímetro é de 1 000 g, a energia total absorvida pela água é de 4000 cal ou 4,0 kcal. Assim, a queima de 1 g de açúcar liberou 4000 cal ou 4 kcal; logo, o valor energético dessa massa de açúcar é de 4 kcal. Valor energético do açúcar 5 4 kcal/g. O Sistema Internacional de Unidades (SI) recomenda que se utilize o joule (J) ou o quilojoule (kJ) como unidade de medida da energia liberada ou absorvida em uma reação. A relação entre cal e joule é dada por: 1 cal → 4,18 J ou 1 kcal → 4,18 kJ Assim: Valor energético do açúcar → 16,72 kJ/g. Os alimentos, além de fornecerem energia dos carboidratos, proteínas e lipídios, também fornecem outras substâncias necessárias ao corpo, como água, sais minerais e vitaminas, que participam de uma série de reações responsáveis pela manutenção da vida.

Dieta saudável

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Uma dieta balanceada deve ser constituída por alimentos que contenham nutrientes variados. Em uma dieta saudável, os nutrientes devem ser consumidos em diferentes proporções. Os valores energéticos dos alimentos são estimados em função das quantidades de carboidratos, proteínas e lipídios (óleos e gorduras) que eles contêm. A quantidade de alimentos que devemos ingerir para suprir as necessidades vitais e manter a massa corpórea depende de vários fatores: idade, sexo, estrutura física, atividade desempenhada, entre outros. Mesmo dormindo, o corpo humano consome energia, utilizada para a manutenção da vida. Ela é denominada energia basal. Para um homem de 20 anos e 70 kg, o valor da energia basal é de aproximadamente 1 800 kcal diárias. As atividades executadas durante o dia consomem energia, que varia de acordo com o tipo de atividade e com seu tempo de duração. Além da energia basal, um homem de 20 anos gasta cerca de 1  200 kcal por dia para manter atividades físicas moderadas. Logo, a energia total necessária diária para esse homem é a soma de sua energia basal com a gasta em suas atividades físicas diárias, ou seja, 3  000 kcal. Um adolescente de 12 a 15 anos necessita de 15% a 20% a mais de quilocalorias do que um adulto. A quantidade de alimento ingerido está relacionada ao fato de uma pessoa engordar ou emagrecer. Se a ingestão de alimentos fornece uma quantidade de energia menor do que a pessoa gasta, o organismo consome suas reservas energéticas. Nessa situação, a pessoa emagrece. No caso contrário, quando a ingestão de alimentos fornece uma quantidade de energia maior do que a que é gasta pelo organismo, a pessoa engorda.

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Alimentos ricos em carboidratos, como pães, batata e macarrão. Um grama de carboidrato fornece uma quantidade de energia igual a 4 000 calorias (cal) ou 4 quilocalorias (kcal).

Neste capítulo, você estudou

• • • • • •

O leite e seus derivados, as carnes (vermelhas e brancas), os ovos e os grãos, como a soja e a ervilha, são alimentos ricos em proteínas. Um grama de proteína fornece uma quantidade de energia igual a 4 000 calorias (cal) ou 4 quilocalorias (kcal).

Os lipídios podem ser encontrados em determinados alimentos de origem vegetal e animal, como carne, leite e grãos. Um grama de lipídio fornece uma quantidade de energia igual a 9 000 calorias (cal) ou 9 quilocalorias (kcal).

Por que precisamos nos alimentar. O que é obesidade. Como se determina a obesidade e quais são suas causas. O que é desnutrição e quais são suas causas. O poder calórico dos alimentos. O que são calorias e como são calculadas.

Atividades 1 Leia o texto a seguir. Depois, responda. Obesidade atinge mais de % da população brasileira

A segunda etapa de divulgação da Pesquisa de Orçamentos Familiares (POF), do IBGE, mostrou que os brasileiros não estão se alimentando corretamente. Segundo a pesquisa, são 38,8 milhões de pessoas com 20 anos ou mais de idade que estão acima do peso, o que significa 40,6% da população total do país. E, dentro deste grupo, 10,5 milhões são obesos. Além da população obesa, existem também as pessoas abaixo do peso, principalmente no Nordeste rural. Mas isto não significa que a pobreza só atinge essa camada da população, porque nem sempre estar abaixo do peso indica desnutrição. A desnutrição também pode estar presente na obesidade, quando faltam os nutrientes necessários. Muitas pessoas não fazem uma refeição saudável, substituindo-a por comidas gordurosas e frituras. Em declaração à imprensa, o presidente do IBGE, Eduardo Pereira Nunes, explicou que “a pobreza no Brasil não se manifesta através da fome, mas sim em termos de qualidade de vida e de desigualdade de rendimentos”. A POF é realizada em uma amostra de domicílios e levanta todas as receitas e despesas do orçamento doméstico, inclusive informações detalhadas sobre alimentação – que tipo de comida cada família consome e em que quantidades. Além disso, pesa e mede a altura dos entrevistados para calcular o IMC (Índice de Massa Corporal). Fonte: OBESIDADE atinge mais de 40% da população brasileira. Disponível em: <www.ibge.gov.br/ibgeteen/noticias/obesidade.html>. Acesso em: jan. 2012.

a) Quais fatores podem levar à obesidade? b) Uma pessoa obesa pode estar desnutrida? Justifique sua resposta com elementos do texto. c) Converse com seus colegas sobre o trecho grifado. Que significados vocês atribuem à fala do presidente do IBGE? 35

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2 No gráfico de barras abaixo estão indicadas as variações de gastos com alimentação fora de

casa no Brasil, nos períodos de 2002 a 2003 e de 2008 a 2009. Analise-o e responda. a) Em qual região o gasto porcentual com alimentação fora de casa é maior? b) Comparando os dois períodos estudados, esse gasto aumentou ou diminuiu? c) Estabeleça uma relação entre a resposta dada no item anterior e o trecho do texto da questão 1, que diz que muitas pessoas são desnutridas porque não fazem refeições saudáveis, substituindo-as por comidas gordurosas e frituras.

3 Analise o rótulo ao lado, de uma embalagem

50,0

Porcentagem de despesa com alimentação fora de casa nas regiões do Brasil

40,0 30,0 24,1

37,2

31,1 19,1

20,0

21,4

19,5

23,5

26,9

23,3

27,7

24,5

30,1

10,0 0,0

Total

Norte

Nordeste

2002-2003

Sudeste

Sul

2008-2009

Centro-oeste

Fonte: IBGE, 2010. Disponível em: <http://www1.ibge.gov. br/home/presidencia/noticias/noticia_visualiza.php?id_ noticia=1648&id_pagina=1>. Acesso em: nov. 2011.

de pão de fôrma. Depois, responda às questões. Informação Nutricional Porção de 50 g (2 fatias de pão de fôrma) a) Que nutriente está presente em maior Quantidade por porção % VD (*) quantidade? Valor energético 124 kcal = 519 kJ 6 b) Qual é a quantidade de energia (em kcal) Carboidratos 25 g 8 fornecida por uma fatia desse pão? Proteínas 4,6 g 6 Gorduras totais 0,6 g 1 c) Que nutrientes, dentre os indicados no Gorduras saturadas 0,2 g 1 rótulo, fornecem energia? ** Gorduras trans 0g Fibra alimentar 1,4 g 6 d) Consulte no texto deste capítulo a Sódio 293 mg 12 quantidade de calorias fornecidas (*) % Valores diários com base em uma dieta de 2000 kcal ou 8400 kJ. Seus valores podem ser maiores ou menores dependendo de suas necessidades energéticas. por grama de carboidratos. Calcule a diários ** VD não estabelecido. quantidade de energia obtida a partir do carboidrato presente em duas fatias desse pão de fôrma. e) Consulte no texto deste capítulo a quantidade de calorias fornecidas por grama de lipídio. Calcule a quantidade de energia obtida a partir da gordura total contida em duas fatias desse pão de fôrma. f) A porcentagem em valor diário (%VD) indica, para uma dieta diária de aproximadamente 2 000 kcal, a porcentagem de cada nutriente que está presente em uma porção do alimento. Por exemplo, duas fatias desse pão de fôrma correspondem a 6% do total de calorias que deveríamos ingerir em um dia. Com essa informação, imaginando que uma pessoa se alimentasse unicamente com esse pão de fôrma por um dia, quantas fatias seriam necessárias para fornecer aproximadamente 2 000 kcal?

exercício-síntese 1 A tabela a seguir mostra informações sobre dois alimentos. Carboidratos Hambúrguer (100 g) Pão (25 g)

Proteínas

Gorduras

Água

24,00 g

20,00 g

56,00 g

12,50 g

2,50 g

1,25 g

8,75 g

Utilizando o que você aprendeu sobre cada componente dos alimentos, calcule: a) o valor energético obtido pela ingestão de um pão e de um hambúrguer. b) quanto tempo uma pessoa deve jogar futebol para consumir a energia obtida nesse lanche. (Dado: energia consumida jogando futebol – aproximadamente 530 kcal/hora.) 36

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Desafio 1 Leia e responda.

Analise as fotografias e as informações do quadro abaixo. Usando esses dados e seus conhecimentos, converse com os colegas sobre a relação entre o tipo de alimentação em cada país e a porcentagem de indivíduos obesos. Escreva em seu caderno um pequeno texto resumindo as conclusões da sua classe.

Sushi e sashimi, pratos típicos da culinária japonesa.

Hambúrguer, batatas fritas e refrigerante: alimentos comuns nos fast-foods dos Estados Unidos.

Porcentagem de pessoas obesas por país

Fonte dos dados: OECD Health Data, 2005.

2 Nas duas últimas décadas, no Brasil, os seguintes fatos puderam ser observados:

• • • •

aumento da renda média da população; programas como o Bolsa Família, destinados a ajudar a população mais carente; diminuição da porcentagem de indivíduos desnutridos; aumento da escolaridade média da população.

Em seu caderno, escreva um texto relacionando a alimentação aos fatos mencionados. 37

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Leitura complementar

Profissionais devem

revisar discurso e ter metas realistas O aumento do excesso de peso no Brasil está ligado a mudanças conhecidas no padrão de alimentação e no perfil de atividade física. Come-se mais fora de casa; há mais alimentos industrializados; come-se de forma “globalizada” (o arroz com feijão é abandonado); a oferta de comida é maior; as porções aumentaram etc. Alimentos menos nutritivos e altamente calóricos se tornaram mais baratos, e isso afeta a escolha das pessoas. Uma série de fatores está implicada com o fato de a mulher apresentar mais obesidade do que o homem. Vai de questões biológicas até o fato de ela fazer mais dieta porque, com o tempo, pode haver um “efeito rebote”, ou seja: fazer dieta engorda! Há mais obesidade entre homens de faixas de renda mais alta. Pode-se 38

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pensar que, entre os de mais baixa renda, o serviço braçal é comum. Já entre as mulheres, a tendência se inverte, talvez porque as mais favorecidas podem pagar uma academia e alimentos diferenciados. Conhecemos os fatores envolvidos, mas as estratégias usadas para reverter o problema não têm surtido efeito. Mais do que repetir o “faça isto” e “não faça aquilo”, os profissionais de saúde devem discutir como ajudar a população a ter uma relação mais saudável com a comida e o corpo e a estabelecer metas realistas. Dietas, shakes, pílulas e “rações” não resolvem. A indústria do emagrecimento fatura há tempos com isso e os índices de obesidade só sobem, bem como o de transtornos alimentares. O problema exige ações diferenciadas, que passam pela educação (e a revisão dos discursos), mas não é só isso. É preciso oferecer alternativas gratuitas para a prática de atividade física; e também alimentos saudá-

veis, saborosos e a preços acessíveis em escolas, restaurantes e supermercados. Marlene Alvarenga. Profissionais devem revisar discurso e ter metas realistas. Folha de S.Paulo. São Paulo, ago. 2010.

1

Cite dois fatores que afetam a escolha dos alimentos feita pelas pessoas.

2

Explique por que o aumento da obesidade é menor entre homens de faixa de renda menor.

3

Cite algumas sugestões para diminuir o aumento do número de pessoas obesas.

Em alguns países da Europa existe a proibição de venda, nas cantinas escolares, de lanches ricos em carboidratos e lipídios, como hambúrgueres. Qual é a sua opinião a respeito dessa proibição?

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CAPÍTULO

4

Composição dos alimentos

Em diferentes épocas da vida, consumimos diferentes alimentos. Você sabe, analisando a fotografia, qual é o alimento de uma criança recém-nascida. O leite materno contém água e todos os nutrientes de que a criança necessita para o seu desenvolvimento, na proporção adequada. Também contém substâncias de defesa que protegem o bebê de possíveis doenças. E nos alimentos das outras fotografias? Alguns nutrientes são fonte de energia. Todos eles têm os mesmos nutrientes? Como podemos saber se estamos nos alimentando de maneira saudável e ingerindo alimentos com a composição adequada? 39

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Introdução Diariamente ingerimos diversos alimentos com diferentes componentes. Alguns, como a água, os sais minerais, as vitaminas e alguns tipos de açúcar (como a glicose) não precisam ser digeridos, ou seja, suas moléculas não precisam ser quebradas em moléculas menores para entrarem nas células. Outros, como as proteínas, as gorduras (lipídios) e alguns tipos de carboidrato (como o amido), precisam ser digeridos para serem utilizados pelo organismo. Mas qual a função de cada um desses nutrientes? Existem alguns nutrientes de que precisamos mais do que de outros? O que acontece se deixarmos de ingerir alguns deles? Neste capítulo, estudaremos a função que os nutrientes presentes nos alimentos desempenham no corpo.

Água Em média, em um ser humano adulto, a água corresponde a 60% de sua massa corpórea; nas crianças, essa porcentagem pode chegar a 75%. Por ser um excelente solvente, a água é essencial à vida. No interior das células, ela constitui o meio que permite a mobilidade e a migração de outras substâncias. A água transporta nutrientes para o interior das células, como a glicose, e também sais minerais contendo sódio, potássio e cálcio, essenciais ao funcionamento do corpo. A água também transporta para fora da célula substâncias tóxicas dissolvidas e que devem ser eliminadas do organismo. Outra função da água é a regulação da temperatura corpórea associada à transpiração. Diariamente, eliminamos água por diferentes meios: pelos rins (na forma de urina), pelos pulmões (no vapor-d’água eliminado na expiração), pela pele (no suor da transpiração) e pelo sistema digestório (água das fezes). A água perdida deve ser continuamente reposta pela ingestão de líquidos e de alimentos.

Solvente:

substância que dissolve outras substâncias.

Carne de hambúrguer: 60% de água.

Morango: 90% de água.

Leite: 87% de água.

Em atividades, sem muito esforço físico e em dias não muito quentes, perdemos, em média, 2 500 mL de água por dia. Normalmente essa água é reposta pelos produtos das reações químicas que ocorrem no organismo (metabolismo) e pela ingestão de alimentos e líquidos. Balanço da água em 24 horas Ganha

Perdida

Líquidos: 1 000 mL

Urina: 1 500 mL

Alimentos: 1 200 mL

Transpiração: 300 mL

Metabolismo: 300 mL

Respiração: 600 mL Fezes: 100 mL

Total: 2 500 mL

Melão: 93% de água.

Total: 2 500 mL

A perda ou a não reposição de 10% desse total de água causa desidratação séria, que pode ser fatal se chegar a 20%.

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Desidratação

A perda excessiva de água causada pela reposição inadequada ou por situações como diarreias, vômitos, transpiração intensa, sangramentos ou outros fatores é denominada desidratação. Ela pode provocar, no organismo, uma série de alterações indesejáveis, como fraqueza, dor de cabeça, perda súbita de peso, ressecamento da pele, confusão mental, aumento da temperatura corporal e até a morte, em casos graves. Uma medida que pode ser tomada para evitar a desidratação é o uso do soro caseiro. Uma mistura que pode salvar vidas O soro caseiro pode ser fundamental na preservação do organismo. Veja, a seguir, como prepará-lo. Composição:

• Água • Sal de cozinha • Açúcar comum Preparo:

A colher de medida serve para a preparação do soro caseiro (Representação em cores-fantasia.)

Para preparar o soro caseiro, antes de mais nada, lave bem as mãos. A seguir, encha um copo grande (200 mL) com água limpa (fervida ou filtrada). Com uma colher de medidas, distribuída nos postos de saúde, misture na água 1 medida pequena e rasa de sal e 2 medidas grandes e rasas de açúcar, mexendo bem. Prove um pouquinho e observe: deve estar menos salgado que a lágrima. O Ministério da Saúde também distribui gratuitamente nos postos de saúde do país e nas unidades da rede Farmácia Popular o soro de reposição oral, que concentra ,5 gramas de sal e 20 gramas de açúcar por litro de água. Atualmente, o soro caseiro só é recomendado em casos de emergência, pois erros na dosagem de açúcar e sal podem provocar resultados indesejados no paciente. Em geral, a grande responsável pela desidratação é a diarreia, que pode estar associada a vômitos. Assim, o organismo perde grandes quantidades de água e sais minerais. Algumas causas que podem levar à diarreia são a presença de microrganismos causadores de doenças na água, nas mãos sujas, nas mamadeiras ou nos alimentos; verminoses; e alimentos estragados.

Nutrientes

Carboidratos Substâncias formadas por carbono, hidrogênio

Oxigênio

e oxigênio, são uma fonte rápida de energia para o organismo. Eles são nutrientes energéticos ou calóricos e podem ser classificados em monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos.

Gás carbônico

monossacarídeos Há três tipos de monossacarídeos: a glicose, a frutose e a galactose. A glicose é o mais comum. Ela é produzida pelas plantas e pelas algas microscópicas de rios e de oceanos, na fotossíntese. Nesse processo, o gás carbônico e a água, na presença de luz e do pigmento clorofila, se combinam, formando glicose e gás oxigênio. A equação química que representa a fotossíntese é: Gás carbônico (CO2) 1 Água (H2O) → → Glicose 1 Gás oxigênio

Água

Água

O fenômeno da fotossíntese só ocorre na presença de luz e do pigmento clorofila. (Representação em cores-fantasia).

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A glicose é metabolizada pela maioria dos seres vivos em um processo conhecido como respiração celular, no qual ocorre a formação de CO2 e H2O, com liberação da energia; parte dela é usada para o funcionamento do organismo. A representação deste processo é: Glicose 1 Gás oxigênio → Gás carbônico 1 Água 1 ENERGIA

Dissacarídeos Os dissacarídeos são formados pela união de dois monossacarídeos.

Dissacarídeo

Monossacarídeos

O dissacarídeo mais conhecido é a sacarose, o açúcar comum ou açúcar da cana.

Polissacarídeos Os polissacarídeos são formados pela combinação de centenas de moléculas de monossacarídeos. Existem três polissacarídeos: o amido, o glicogênio e a celulose. O amido é a fonte mais importante de carboidratos para o organismo humano. Esse polissacarídeo constitui a reserva dos vegetais e é encontrado nos grãos, nas sementes, nos caules e nas raízes de muitas plantas, como a batata, o trigo, o arroz, o milho, a mandioca, o centeio e a cevada. Vegetais

Batata, milho, arroz e trigo são exemplo de alimentos ricos em amido.

% de amido

Batata

15

Trigo

55

Milho

65

Arroz

75

O glicogênio constitui a reserva de carboidratos dos animais, sendo abundante, principalmente, nas células do fígado e dos músculos. A celulose é o polissacarídeo mais abundante na natureza. Ela é um carboidrato fibroso presente em todos os vegetais e desempenha função estrutural, garantindo a forma de suas células e de seus órgãos. As fibras do algodão e do papel são constituídas, basicamente, de celulose (95% da massa). Do ponto de vista industrial e econômico, a celulose constitui um polissacarídeo fundamental, muito usado na produção de papel e de roupas. O ser humano não é capaz de digerir a celulose. Cupins e bovinos têm em seus sistemas digestórios microrganismos capazes de digeri-la. A

B

A – Cupins (0,5 cm de comp.); B – Bovinos (1,8 m de alt.). Ambos têm capacidade de digerir celulose graças a microrganismos que habitam seus sistemas digestórios.

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Como não conseguimos digerir a celulose, ela não é absorvida mas exerce um papel muito importante no processo de digestão: facilitar a eliminação das fezes. As fibras da celulose provocam aumento dos movimentos realizados pelos intestinos e têm a capacidade de absorver bastante água, tornando as fezes mais volumosas e macias, o que facilita seu deslocamento em direção ao ânus. Dessa forma, as fibras previnem a prisão de ventre e uma série de doenças, principalmente as intestinais. Além disso, as fibras de celulose podem permanecer bastante tempo no estômago, provocando a sensação de saciedade (falta de fome), o que pode ajudar no controle da massa corporal, por exemplo.

Os alimentos feitos com grãos integrais são ricos em fibras.

Lipídios Assim como os carboidratos, são fontes de energia para as células. Por

isso, também são denominados substâncias energéticas ou calóricas. Por fazerem parte das membranas das células, os lipídios também são denominados substâncias estruturais ou construtoras. Os lipídios estão presentes na tela subcutânea (camada de tecido conjuntivo abaixo da derme, na pele) e em outros órgãos, protegendo-nos do frio e de possíveis lesões em caso de choque mecânico. Além disso, atuam como meio de transporte para algumas vitaminas (A, D, E e K) que se solubilizam, ou seja, dissolvem, em lipídios. Embora os lipídios sejam muitas vezes considerados vilões do corpo, O consumo exagerado de Óleos, manteiga, queijos, leite e eles exercem papéis muito importan- amendoim alimentos que contêm muitos são alguns exemplos de tes e essenciais à sobrevivência dos alimentos ricos em lipídios. carboidratos e lipídios, como hambúrguer, batata frita e seres vivos. refrigerante, tornou-se um problema Os carboidratos, quando consumidos em excesso, transformam-se em gorsério de saúde pública, atingindo duras que ficam armazenadas e podem, em caso de necessidade, ser transformilhões de pessoas em todo o madas em carboidratos novamente. Também podemos acumular gorduras se mundo e gerando diversas doenças, principalmente cardiovasculares. consumirmos diretamente alimentos ricos em lipídios.

Proteínas

Assim como os lipídios, fazem parte das membranas das células. São denominadas substâncias estruturais ou construtoras. As proteínas, também chamadas de polipeptídios, são substâncias formadas por moléculas grandes (macromoléculas) que por sua vez são formadas pela união de aminoEsquema representando modelos de alguns aminoácidos. ácidos. No tubo digestório, as proteínas presentes nos alimentos ingeridos são quebradas, originando aminoácidos. Esses aminoácidos, uma vez dentro das células, agrupam-se para formar as diOs aminoácidos, representados por diferentes cores e formas geométricas, formam ferentes proteínas de que o corpo nemuitos tipos de proteína. A diferença entre elas pode ser determinada pela sequência cessita. de aminoácidos ou pela sua quantidade. (Representação em cores-fantasia). 43

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Existem 20 tipos de aminoácidos, que se combinam de diversas formas, originando centenas de proteínas diferentes. Nove desses aminoácidos são chamados de aminoácidos essenciais, pois só podem ser obtidos pela alimentação. Os outros 11 podem ser produzidos pelo organismo humano. Os alimentos contêm diferentes tipos e proporções de aminoácidos. Alimentos de origem animal, como carnes, ovos e leite, são considerados completos, pois eles apresentam em sua composição todos os aminoácidos essenciais. Muitos alimentos de origem vegetal são ricos em proteínas, mas eles não contêm todos os aminoácidos essenciais. Pessoas que seguem dieta vegetariana devem comer a maior variedade possível de vegetais. Com isso, poderão ingerir todos os aminoácidos essenciais.

Os alimentos de origem animal, como carne, leite e ovos, contêm em suas proteínas todos os aminoácidos essenciais.

Algumas combinações de vegetais, como arroz com feijão, arroz com soja, arroz com ervilha e feijão com farinha de milho suprem o organismo humano de todos os aminoácidos essenciais.

Além da função construtora ou estrutural, as proteínas têm outros papéis no organismo: • o transporte do gás oxigênio para as células do corpo é feito por uma proteína presente no interior dos glóbulos vermelhos: a hemoglobina; • no interior dos glóbulos brancos do sangue existem proteínas que fazem parte do sistema de defesa do organismo. Essas proteínas são chamadas de anticorpos; • as enzimas, substâncias que participam de inúmeras reações químicas no organismo, também são proteínas.

Vitaminas As vitaminas são nutrientes essenciais para o bom funcionamento

do organismo. Elas participam das atividades vitais, regulando a ação de outras substâncias. Por esse motivo, são chamadas de substâncias reguladoras. Como o organismo não consegue produzir todas as vitaminas de que necessita, devemos adquiri -las pela alimentação. As vitaminas estão presentes principalmente nos vegetais, que as produzem em grandes quantidades. Embora necessitemos de pequenas quantidades diárias de vitaminas, sua carência ou falta absoluta pode provocar uma série de alterações indesejáveis e de doenças. Sendo assim, é extremamente importante manter uma alimentação nutritiva e variada. Para aproveitar melhor os nutrientes presentes em alguns alimentos, podem-se utilizar suas cascas, nas quais há grande concentração de vitaminas, como nos tomates, por exemplo. Muitos vegetais podem ser ingeridos crus; o aquecimento pode fazer com que alguns nutrientes sejam perdidos. Algumas vitaminas são hidrossolúveis, ou seja, dissolvem-se na água, e o seu excesso é eliminado pela urina. Outras vitaminas são lipossolúveis, ou seja, não se dissolvem em água, mas são dissolvidas em gorduras e podem ser armazenadas, principalmente, no fígado e no tecido adiposo. 44

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Os legumes, assim como as frutas e hortaliças, desempenham papel importante na alimentação, pois são fontes ricas de vitaminas, sais minerais e fibras. Fotografia da tradicional feira em Guará, cidade-satélite de Brasília (DF).

Vitaminas hidrossolúveis Essas vitaminas não são produzidas pelo organismo. Seu excesso geralmente não causa problemas, porque é excretado pela urina e não fica armazenado no organismo. A tabela a seguir apresenta algumas vitaminas hidrossolúveis importantes para o organismo. Vitamina

Principais fontes

Principais funções

Principais efeitos da carência

B1 (Tiamina)

Carne de porco, folhas verdes, castanha-do-pará e gema de ovo.

Transmissão de impulsos nervosos e produção de energia.

Insônia, nervosismo, irritação, fadiga, depressão e perda de apetite.

B2 (Riboflavina)

Leite, grãos integrais e frutas amarelas ou alaranjadas.

Auxilia no transporte do gás oxigênio e metabolismo em geral.

Anemia, lesões da pele e fraqueza muscular.

B3 (Niacina)

Carnes vermelhas, pescados, nozes e amendoim.

Atua no metabolismo para obtenção de energia.

Alterações da pele, diarreia e úlceras nas mucosas.

B5 (Ácido pantotênico)

Vísceras, ovos, leite, soja e geleia real.

Metabolismo em geral e síntese de aminoácidos.

Alterações neurológicas, fadiga, dor de cabeça e náuseas.

B (Piridoxina)

Carnes brancas e vermelhas.

Respiração celular e metabolismo de proteínas.

Dermatite, anemia, gengivite, feridas na boca e na língua, náuseas e nervosismo.

B (Ácido fólico)

Fígado e espinafre.

Formação de hemácias, DNA e RNA.

Anemia e cansaço.

B12

Carnes em geral, leite e seus derivados.

Formação de hemácias, DNA e RNA.

Anemia e alterações neurológicas.

C

Frutas cítricas, morango, tomate e brócolis.

Síntese de proteínas e de hormônios e absorção de ferro.

Escorbuto (doença que causa inflamação das gengivas, amolecimento de dentes e hemorragias).

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Vitaminas lipossolúveis Essas vitaminas, com exceção da vitamina D, não podem ser produzidas pelo organismo. Por serem lipossolúveis, ou seja, não se dissolverem em água, essas vitaminas não são excretadas facilmente, e seu acúmulo pode ocasionar problemas. A tabela a seguir apresenta algumas vitaminas lipossolúveis importantes para o organismo. Vitamina

Principais fontes

A

Fígado, peixe, ovos, leite e seus derivados.

D

Leite, gema de ovos e óleo de fígado de bacalhau.

E

Vegetais de folhas verde-escuras, nozes e grãos.

K

Vegetais de folhas verdes, repolho e couve-flor.

Principais funções Ação protetora da pele e das mucosas, além de auxiliar na visão. Fixação de cálcio, favorecendo o crescimento de dentes e ossos. Metabolismo de lipídios.

Coagulação do sangue.

Principais efeitos da carência

Principais efeitos do excesso

Cegueira noturna, ressecamento da retina e feridas na pele. Raquitismo e osteoporose.

Sonolência, perda de cabelo e dor abdominal.

Alterações na produção de espermatozoides e dor muscular. Hemorragias.

Alterações visuais, fadiga e fraqueza.

Cálculo renal, diarreia e vômitos.

Anemia e alterações no fígado.

Vitamina D A exposição ao sol é muito importante para mantermos quantidades adequadas de vitamina D. Essa importância vem do fato de termos, na pele, uma substância que é transformada em vitamina D quando exposta à radiação ultravioleta. Na infância, a carência de vitamina D origina o raquitismo, que, se não for tratado, evolui na fase adulta e pode ter sequelas irreversíveis. Essa doença causa deformidades ósseas, como pernas arqueadas e costelas alteradas, tornando o tórax parecido com o peito de uma pomba.

Leite, gema de ovos e óleo de fígado de bacalhau são as principais fontes de vitamina D.

Sais minerais Assim como a maioria das vitaminas, os sais minerais não podem ser

O aumento do volume do pescoço é um sintoma do bócio.

sintetizados (produzidos) pelo organismo e precisam ser obtidos pela alimentação. Apesar de não fornecerem energia, os sais minerais desempenham várias funções importantes no organismo: alguns têm função estrutural, enquanto outros ajudam na regulação de diversas atividades vitais. A carência dos sais minerais provoca uma série de problemas: • pessoas com carência de iodo podem desenvolver bócio, em que há aumento da glândula tireóidea (com aumento do volume do pescoço); • a falta de ferro no organismo faz com que haja diminuição da quantidade de hemoglobina no sangue, desenvolvendo, no indivíduo, a anemia ferropriva. Essa doença é caracterizada por cansaço, fraqueza, redução de peso e olhos amarelados; • a carência de cálcio e de fósforo na alimentação pode desenvolver osteoporose, doença caracterizada pela perda de massa óssea. Uma dieta balanceada, contendo alimentos de origem vegetal e animal, é capaz de suprir as necessidades do corpo humano de sais minerais. Todavia, algumas medidas podem ser tomadas para evitar a carência de alguns minerais: a adição do iodo ao sal de cozinha, determinada por lei sob o controle do governo federal, ajuda na prevenção do bócio, por exemplo.

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É importante que, ao comprar sal, o consumidor fique atento se na embalagem está escrito “sal iodado”. Na tabela a seguir, são encontrados os principais sais minerais, suas principais fontes, suas formas de ação no organismo e as consequências relacionadas à sua carência. Sal mineral

Principais fontes

Ação no organismo

Principais efeitos da carência

Cálcio e fósforo

Leite e seus derivados, feijão, lentilha, couve, chicória, cereais integrais, castanha de caju, amendoim e uva.

Participam da formação dos ossos e dos dentes e auxiliam na coagulação do sangue e na transmissão dos impulsos nervosos.

Raquitismo e osteoporose.

Ferro

Carnes vermelhas, miúdos de boi, aves, peixes, gema de ovo, frutas secas, leguminosas (feijão e ervilha, por exemplo), vegetais verdes (brócolis, espinafre e folhas de beterraba), cereais integrais e beterraba.

É um constituinte da hemoglobina, proteína presente nos glóbulos vermelhos e que transporta o gás oxigênio.

Anemia.

Iodo

Agrião, alcachofra, alface, alho, cebola, cenoura, ervilha, aspargo, rabanete, tomate e, principalmente, peixes e frutos do mar. No Brasil, o sal de cozinha tem adição de iodo.

Necessário para o funcionamento da glândula tireóidea.

Flúor

Agrião, alho, aveia, brócolis, beterraba, cebola, couve-flor, maçã e trigo integral. Muitos municípios brasileiros acrescentam flúor à água tratada.

Participa da formação dos ossos e dos dentes.

Enfraquecimento do esmalte dos dentes e formação de cáries.

Sódio, potássio e cloro

Esses sais minerais estão presentes em todos os vegetais, principalmente no salsão, na cenoura, no agrião, na cebolinha verde, nas nozes, na banana, na laranja, no tomate, no figo e na ameixa. Eles também estão presentes no sal de cozinha e em alimentos industrializados.

Responsáveis pela quantidade de água retida no organismo; participam da transmissão dos impulsos nervosos e do funcionamento dos músculos.

Cãibras e variação da pressão arterial.

Bócio e obesidade.

A alimentação equilibrada A manutenção de uma vida saudável exige uma boa alimentação, a prática regular de atividades físicas e o controle da massa corporal. Uma boa alimentação deve conter carboidratos, proteínas, lipídios, vitaminas, sais minerais e fibras vegetais. Para auxiliar na composição da dieta saudável, entidades nacionais e internacionais criaram as pirâmides alimentares. Nessas pirâmides, de cima para baixo, estão indicadas em ordem crescente as quantidades de cada alimento que devemos consumir. Assim, os alimentos situados no topo da pirâmide são os que devem ser ingeridos em menor quantidade. A pirâmide alimentar foi oficialmente adotada nos Estados Unidos em 1992 e ao longo dos anos passou a ser utilizada por diversos países, tendo sofrido diversas modificações na sua forma original. Além da pirâmide (adotada por países como Estados Unidos, México, Panamá e Chile), outras formas gráficas foram utilizadas. O Canadá optou pela forma de arco-íris, a Costa Rica, pela de pizza, e a Guatemala adotou o formato de um pote de cerâmica para representação de suas recomendações alimentares. 47

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A pirâmide alimentar desta página foi elaborada com base no modelo proposto no site do departamento de nutrição da escola de saúde pública de Harvard, em tHe nutrition source. Disponível em: <www. thenutritionsource.org>. Acesso em: nov. 2011; e também em WAlter C. et. al. Eat, Drink and Be Healthy. Free Press/Simon Manteigas e carnes vermelhas & Schuster inc., 2005. Excessivos em gordura e calorias

A pirâmide mostrada na ilustração a seguir foi elaborada por Walter C. Willett, do Departamento de Nutrição da Universidade de Harvard. Ela foi proposta em 2005 e serve como referência para uma pessoa adulta. NOVA PirâmiDe ALimeNTAr O novo conceito de alimentação saudável (Walter C. Willett)

Consuma esporadicamente

Açúcares, doces, cereais refinados, batata e refrigerantes

Ricos em calorias e pobres em nutrientes

Consuma esporadicamente

Laticínios ou suplementação de cálcio

Ricos em proteínas e cálcio (opte por produtos magros)

Consuma de 1 a 2 vezes ao dia Peixes, ovos, aves e mariscos

Ricos em proteínas e em gordura (retire as gorduras visíveis sempre que possível)

Consuma de 0 a 2 vezes ao dia

Leguminosas, legumes e oleaginosas

Ricos em vitaminas e fibra

Consuma de 1 a 3 vezes ao dia Vegetais

Ricos em vitaminas e fibra (3 variedades diferentes por refeição)

Consuma em abundância

Cereais integrais (pão, arroz, massa...) Ricos em fibra (consulte as tabelas nutricionais das embalagens)

Consuma na maioria das refeições

Frutos

Ricos em vitaminas e fibra (sempre que possível, coma com casca)

Consuma de 2 a 3 vezes ao dia

Azeite e óleos vegetais (canola, soja, milho, girassol, amendoim e outros)

Ricos em gordura poli-insaturada

Consuma na maioria das refeições

Água e exercícios diários Tanto quanto quiser

Observando a base dessa pirâmide podemos notar a importância das atividades físicas para a manutenção de uma vida saudável. (Representações fora de proporção. Cores-fantasia.)

Atualmente, o conceito de atividade física é amplo, não se restringindo apenas à ideia de frequentar academias de ginástica. Como atividade física são recomendadas atividades comuns comuns do dia a dia, como arrumar e limpar a casa, caminhar por curtas distâncias, utilizar bicicleta como meio de transporte sempre que possível, e tentar diminuir as comodidades introduzidas pelo desenvolvimento tecnológico. O uso de controles remotos, por exemplo, pode ser evitado. Levantar do sofá para trocar de canal já é uma forma de movimentar o corpo.

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• A importância da água no organismo. • As causas, as consequências e as maneiras de combater a desidratação. • O que são carboidratos, sua classificação e principal função no organismo.

• O que são lipídios, sua classificação e a importância de sua presença no organismo.

• O que são proteínas, como elas se formam e qual sua principal função no organismo.

• O que são vitaminas, sua classificação e importância no organismo. • O que são sais minerais, suas funções e importância no organismo. • O que é uma alimentação equilibrada e o conceito de pirâmide alimentar.

Atividades 1 A água perdida pelo organismo deve ser reposta. Essa reposição ocorre pela ingestão direta

de líquidos ou alimentos. Os alimentos apresentam diferentes porcentagens de água em sua composição, conforme podemos verificar na tabela a seguir. Alimentos

Porcentagem (%) em massa de água*

Alface

96

Pepino

95

Melancia

92

Brócolis

91

Leite desnatado

91

Espinafre

91

Cenoura (crua)

88

Laranja

87

Maçã (crua e sem pele)

84

Uva

81

Batata (cozida)

77

Ovo

75

Banana

74

Peixe

74

Frango (carne branca assada)

70

Carne de boi (lombo)

59

Pão branco

37

Manteiga

16

Bolacha de água e sal

3

Açúcar (branco)

1

*Valores médios recolhidos de diversas fontes.

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Utilizando os dados da tabela e seus co­ nhecimentos, responda: a) O que você entende por porcentagem em massa? b) Quais alimentos apresentam o maior e o menor teor de água? c) Qual é a massa de água presente em 200 gramas de melancia? d) Como ocorre, geralmente, a perda de água no organismo humano? e) Quando a perda de água é excessiva ou o seu consumo é insuficiente, os rins diminuem a eliminação de água pela urina e, com isso, a urina fica mais con­ centrada e sua cor se torna mais es­ cura. A ingestão de qual fruta seria a mais indicada para restabelecer o funcionamento normal dos rins? Justifique a sua resposta.

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2 A água é o componente mais abundante no corpo humano, variando entre 0% a 5% da massa,

em função da idade do indivíduo. A sede é a maneira pela qual o organismo nos avisa que deve­ mos beber água. No entanto, não devemos bebê­la apenas quando sentimos sede, mas sim ao longo de todo o dia. Em algumas situações podemos sofrer desidratação, colocando a vida em risco. Com relação à desidratação, explique: a) o que é.

c) quais são os principais sintomas.

b) quais são as suas possíveis causas.

d) o que devemos fazer para evitá­la.

3 O texto a seguir deve ser reescrito em

seu caderno, completando os espaços vazios com as palavras do quadro.

fotossíntese – glicogênio – carboidrato – amido glicose – celulose – cana­de­açúcar – sacarose

A é uma substância formada, juntamente com o gás oxigênio, pela reação entre o gás carbônico e a água na presença de luz, no processo denominado . Essa substância é um classificado como monossacarídeo. A união de dois monossacarídeos origina um dissacarídeo. O mais conhecido é a , que no Brasil é obtida a partir da . A união de vários monossacarídeos pode originar um polissacarídeo, que é uma macromolécula. Os polissacarídeos mais conhecidos são: I. , presente em alimentos como arroz, feijão, batata, macarrão, pão, entre outros, sendo considerado a reserva vegetal. II. , que no corpo humano está presente nos músculos e no fígado, sendo considerado como reserva animal. III. , que é o principal componente das fibras vegetais. 4 A celulose, carboidrato encontrado nos vegetais, não pode ser digerida pelo organismo huma­

no. Isso acontece porque não somos capazes de quebrar essas macromoléculas em moléculas menores, que possam ser assimiladas pelas células. Mesmo assim, o consumo de fibras vegetais é bastante recomendado. Explique o motivo.

5 Observe o prato ao lado, que contém os seguintes alimentos: bife

de carne, bacon, ovo, arroz, tomate, alface, pimentão e cebola. Agora, responda: a) Qual desses alimentos é o mais rico em carboidratos? b) Quais desses alimentos são os mais ricos em proteínas? c) Qual desses alimentos é o mais rico em lipídios? d) Quais desses alimentos são ricos em vitaminas? e) Quais desses alimentos são os mais ricos em fibras vegetais?

 O coco é originário do Sudeste Asiático e foi introduzido no

Brasil, no século XVI, pelos portugueses. A parte comestível do coco é constituída pela polpa branca e pela água.

Os principais nutrientes encontrados no coco são proteínas, gorduras, carboidratos, vitaminas (A, B1, B2, B5 e C) e sais minerais (principalmente o potássio).

O leite de coco é um líquido cremoso obtido no processo de prensagem da mistura formada pela polpa madura e pela água do coco.

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Observe a tabela a seguir, que apresenta a composição nutricional do coco verde e do coco maduro, de sua água e de dois tipos de leite de coco vendidos comercialmente, indicados por I e II. 100 g

Calorias (Kcal)

Coco verde

131

Coco maduro

Proteínas (g)

Carboidratos (g)

Gorduras (g)

Potássio (mg)

Fibras (g)

1,9

4

11,9

144

1,5

302

3,5

13,7

27,2

320

3,8

Água de coco

19

0,7

3,7

0,2

250

1,1

Leite de coco I

253

18

Leite de coco II

126

9,3

Agora, responda: a) Qual é o componente indicado na tabela que não é absorvido pelo corpo humano? Justifique a sua resposta. b) Qual componente, entre os que são absorvidos pelo corpo humano, que não fornece energia? Cite uma de suas ações no organismo e um problema Light: alimento que apresenta, causado pela sua carência. no mínimo, 25% a menos de um c) Observe na tabela as especificações dos dois leites de coco (I e II). Qual deles é o leite de coco light? Em que você se baseou para dar essa resposta?

componente (gordura, açúcar, sódio etc.) em relação ao alimento convencional.

7 As proteínas, nutrientes essenciais para o organismo, são encontradas tanto em alimentos de

origem animal como vegetal. Durante a digestão, elas são quebradas originando os aminoáci­ dos que se unem de diferentes maneiras, formando diversas proteínas. a) Qual é a importância das proteínas no corpo humano? b) Explique como, a partir de 20 tipos de aminoácidos, podemos formar centenas de tipos de proteína. c) O que são aminoácidos essenciais? d) Cite três alimentos que contêm todos os aminoácidos essenciais.

e) Explique por que algumas combinações de vegetais, como o arroz e feijão, são extremamente importantes do ponto de vista nutricional.

exercícios-síntese 1 Fazer compras no supermercado é um verdadeiro desafio. São milhares de produtos nas pra­

teleiras, muitos com embalagens bonitas e sedutoras, difíceis de resistir. Imagine que alguém pedisse a você que comprasse alguns alimentos, obedecendo as seguintes recomendações: • Alimentos com alto teor de vitaminas. • Alimentos com bastante fibra. • Alimentos com proteínas contendo todos os aminoácidos essenciais. • Alimentos com bastante cálcio. • Alimentos com alto teor de água. • Alimentos com baixos níveis de açúcar.

Faça uma lista de compras seguindo as recomendações acima. Justifique as suas escolhas. 51

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2 As vitaminas são nutrientes essenciais para a manutenção da vida. O organismo não consegue

sintetizar a maioria das vitaminas; logo, elas devem estar presentes nos alimentos que ingerimos. Tanto a falta quanto o excesso de vitaminas podem causar ou agravar algumas doenças. A respeito das vitaminas, responda: a) Qual é a diferença entre uma vitamina hidrossolúvel e uma lipossolúvel? b) Qual tipo de vitamina o corpo humano armazena com maior facilidade? c) Qual tipo de vitamina é mais facilmente excretado na urina? Justifique a sua resposta.

3 Justifique a afirmação: “Tomar sol nas primeiras horas da manhã é um hábito muito saudável”. 4 Considere os sais minerais de ferro, cálcio, sódio e iodo e escreva em seu caderno um pequeno

texto relacionando cada um deles com uma das fotografias. Explique como você fez essa relação e indique uma fonte natural de cada sal mineral em questão. A

B

O esfigmomanômetro é o aparelho utilizado para medir a pressão arterial.

C

Eletromicrografia de varredura de hemácias. Nas hemácias existe uma proteína denominada hemoglobina, que é responsável pelo transporte de gás oxigênio. (Ampliação de 500 vezes.)

O estado brasileiro com maior incidência de bócio é Roraima.

D

Eletromicrografia de varredura de tecido ósseo com osteoporose. A osteoporose é uma doença caracterizada pela fragilidade óssea, sendo comum em pessoas idosas. (Ampliação de 25 vezes.)

Atividade Experimental Teste para identificação de amido

Identificar a presença de amido nos alimentos. Para isso, será utilizada a tintura de iodo (lugol). Quando o amido é posto em contato com o lugol, ocorre transformação das duas substâncias, evidenciada por uma mudança de cor. Por esse motivo o lugol é chamado de indicador/marcador de amido. mATerIAL 1 conta-gotas 5 mL de tintura de iodo (lugol) 1 g de amido (qualquer tipo de farinha ou maisena) Tampas de frascos de vidro ou de plástico A mostras (pequenas quantidades) de vários tipos de alimento (queijo, batata, leite, carne, arroz, verduras e frutas)

Procedimento: • Coloque duas tampas lado a lado. Em uma delas, coloque uma pitada de amido e duas gotas de tintura de iodo; na outra, apenas duas gotas da tintura de iodo. Compare a coloração nas duas tampas. • Agora, pingue duas gotas de tintura de iodo em cada um dos alimentos e identifique os que têm amido na sua composição. 52

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Leitura complementar Diet ou light

e textura agradáveis aos alimentos, são prejudiciais à saúde. Fique atento na hora de comprar um alimento industrializado, e verifique cuidadosamente os rótulos para poder avaliar se o alimento que você vai consumir atende suas necessidades, sem prejuízo à sua saúde.

ão

1 Observe o rótulo abaixo de um tipo de leite e

responda:

Informação nutricional Porção de 200 mL (1 copo) Quantidade por porção

Você já deve ter observado em alguns rótulos de alimentos industrializados as inscrições diet e light. Nos últimos anos, com a crescente procura por uma alimentação mais saudável, que proporcione saúde e bem-estar, os produtos diet e light vêm se tornando cada vez mais populares. Mas será que os consumidores sabem o que significa cada um desses termos? Será que os alimentos diet e light são mesmo os mais saudáveis? De acordo com a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), o termo diet (dietético) pode ser usado em alimentos próprios para dietas em que há necessidade de eliminação de um ou mais ingredientes da fórmula original. Por exemplo, dieta com produtos sem açúcar, indicado para pacientes diabéticos; dieta com produtos sem sal, indicado para pacientes hipertensos (com pressão arterial elevada); dieta com produtos sem gordura, indicado para pacientes com níveis elevados de colesterol (um tipo de gordura). Para um alimento ser considerado light (leve), ele deverá ter uma redução de, no mínimo, 25% de algum componente do alimento (açúcar, gordura, proteína, sódio etc.), comparado com um alimento convencional. Um produto light ou diet só terá menos calorias se houver uma redução de um ingrediente calórico como carboidratos, gorduras ou proteínas, e não de substâncias não calóricas como o sódio (sal). Muitas vezes, por falta de informação, os consumidores acabam substituindo alimentos convencionais por produtos diet ou light com o objetivo de perder peso e acabam cometendo um erro. Além disso, é comum que produtos industrializados tenham muito sódio, pois ele ajuda a dar gosto e preservar os alimentos, e muitas gorduras do tipo trans, que, embora contribuam para dar sabor

% VD (*)

Valor energético

70 kcal = 294 kJ

3,5%

Carboidratos

10 g

3%

Proteínas

6,0 g

8%

Gorduras totais

0,6 g

1%

Gorduras saturadas

0,6 g

3%

Gorduras trans

Não contém

Fibra alimentar

Não contém

0%

Cálcio

228 mg

23%

Sódio

100 mg

4%

* % Valores diários com base em uma dieta de 2  000 kcal ou 8  400 kJ. Seus valores diários podem ser maiores ou menores dependendo de suas necessidades energéticas.

a) Qual o valor energético de um copo de leite? b) Em termos percentuais, o que um copo de leite representa em termos de necessidade diária média de calorias (energia) para um indivíduo? c) Quais são os dois nutrientes que aparecem em maior quantidade no produto? Cite outros alimentos ricos nesses nutrientes. d) Qual é o nutriente que aparece em menor quantidade? e) Qual é o sal mineral presente em maior quantidade no leite? f) Qual é o grupo de nutrientes que não aparece no rótulo desse alimento? g) Só pelas informações contidas no rótulo dá para saber se o alimento é de origem vegetal ou animal? h) Um copo de leite contém 228 mg de cálcio que correspondem a 23% da necessidade diária (média) de uma pessoa. Que outros alimentos poderiam complementar a dieta como fonte de cálcio? 53 53

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UNIDADE

2

SiStemaS do corpo humano

Os jovens da fotografia acima provavelmente não se dão conta de tudo o que está acontecendo em seus organismos enquanto caminham e conversam. Os sistemas respiratório, digestório e cardiovascular atuam conjuntamente. O sangue transporta substâncias por todo o organismo. O sistema imunitário protege o corpo de possíveis invasores. O sistema locomotor possibilita os movimentos. Nessa unidade, vamos conhecer melhor esses e os demais sistemas que compõem o corpo humano.

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CAPÍTULO

5

SISTEMA DIGESTÓRIO

As cenas representam uma das situações mais comuns do nosso cotidiano: a hora das refeições. Essa atividade se repete frequentemente durante toda a nossa vida. Sem alimentos não conseguiríamos sobreviver. Eles fornecem a matéria-prima de que necessitamos para construir os tecidos e a energia para o funcionamento das células. Você conhece o significado das palavras ingerir, digerir e absorver? Em que parte do organismo começa a digestão? Tudo que comemos sofre digestão? Será que todos os alimentos são digeridos da mesma maneira? Tudo que ingerimos é aproveitado, ou uma parte é eliminada? Essas e outras questões você poderá responder após estudar este capítulo. 55

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Introdução Muitos alimentos que ingerimos são formados por moléculas grandes e complexas, que as células não conseguem absorver e utilizar. Para que isso aconteça, o corpo precisa quebrá-las, formando moléculas menores. Esse processo é conhecido por digestão. A água, os sais minerais e as vitaminas não sofrem digestão. Já os lipídios, as proteínas e certos tipos de carboidrato precisam ser digeridos para penetrar nas células. A quebra dos nutrientes que formam os alimentos em moléculas menores é facilitada por substâncias chamadas enzimas digestivas. As enzimas digestivas são as responsáveis pela digestão química, que consiste na transformação de moléculas grandes em moléculas menores. Durante a digestão, as moléculas das proteínas são quebradas formando moléculas menores. AMINOÁCIDOS Ação de enzimas digestivas

As moléculas pequenas são absorvidas pelas paredes das células do sistema digestório e são transportadas pelo sangue para as demais células do corpo.

PROTEÍNA (macromolécula)

Esquema simplificado da digestão de proteínas. (Representações fora de proporção. Cores-fantasia.)

A proteína presente no queijo da pizza é formada pela união de um grande número de aminoácidos, ligados entre si, em determinada sequência.

O caminho dos alimentos Um alimento, depois de ser mastigado e engolido, seguirá determinado trajeto dentro do corpo, onde sofrerá alterações. Depois de certo tempo, a parte do alimento que não foi aproveitada pelo organismo forma as fezes e é eliminada por uma abertura chamada ânus. Entre a boca e o ânus, os alimentos passam por diferentes órgãos do sistema digestório. O sistema digestório é formado Boca pelos órgãos do tubo digestório, por onde os alimentos passam, e Glândulas salivares por órgãos acessórios, que não têm contato direto com o alimento. Faringe

Esôfago

Estômago Pâncreas

Fígado Vesícula biliar Intestino grosso Intestino delgado Reto Ânus

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O esquema representa o sistema digestório humano. Os nomes dos órgãos do tubo digestório estão em preto, e os nomes dos órgãos acessórios, em destaque colorido. (Representação em cores-fantasia).

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Na boca (cavidade oral), o alimento é mastigado. Ao ser engolido, passa pela faringe, esôfago, depois pelo estômago e, em seguida, pelos intestinos (delgado e grosso), terminando no reto, cuja abertura para o meio externo é o ânus. Todos esses órgãos estão interligados, formando um grande tubo – o tubo digestório.

Cavidade oral Os componentes da cavidade oral são boca, dentes, língua e glândulas salivares.

Boca A digestão dos alimentos inicia-se na boca. A mastigação promove a digestão mecânica, que quebra os alimentos em pedaços menores, pela ação dos dentes, que cortam, esmagam e moem os alimentos. Quanto melhor a mastigação, menores serão os pedaços dos alimentos sólidos e maior será a sua superfície de contato com a saliva e, portanto, com as enzimas digestivas. Muitos nutricionistas recomendam que cada porção de alimento seja mastigada por volta de 30 vezes. Durante a mastigação, as glândulas salivares produzem a saliva, um líquido cujo componente mais abundante é a água. A saliva umedece o alimento, facilitando o ato de engolir (deglutição). Além da água, a saliva contém outras substâncias, entre elas a enzima digestiva amilase, que age na digestão do amido (um tipo de carboidrato). Dentes São estruturas complexas formadas por diferentes tecidos. A coroa é a parte visível do dente. A raiz é a região que fica coberta pela gengiva. O esmalte é a camada mais externa do dente, formado por um material duro de coloração esbranquiçada e brilhante. Abaixo do esmalte há a dentina, que constitui a maior parte do dente. Tanto o esmalte quanto a dentina são constituídos de sais de cálcio. A parte mais interna do dente é conhecida por polpa. Nessa região, existe um conjunto de fibras nervosas responsáveis pela sensibilidade do dente ao frio, calor e dor, e também vasos sanguíneos, que têm a função de nutrição dos tecidos do dente. Observe ao lado a ilustração simplificada que representa um dente.

Esquema de um dente em corte. (Representação em cores-fantasia.).

Esmalte

Coroa Parte do dente acima da gengiva

Dentina Polpa

Raiz

Gengiva

Osso

Nervo

Vasos sanguíneos

Dentições humanas Durante a vida, o ser humano apresenta duas dentições: dentição de leite e dentição permanente. A dentição de leite, constituída por 20 dentes, permanece aproximadamente até os 13 anos. A dentição permanente é constituída por 32 dentes. Os dentes têm diferentes formas. Os da frente (incisivos) têm como função principal o corte dos alimentos. Já os intermediários e de trás (pré-molares e molares) têm como função principal a trituração e moagem dos alimentos. Dentição humana adulta. (Representação em cores-fantasia.)

Canino

Molares

Pré-molares Incisivos

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Eletromicrografia de varredura de dente cariado. (Ampliação de 15 vezes. Cores artificiais.)

Cuidando da saúde dos dentes Na boca existem diferentes espécies de bactérias. A maioria não nos faz mal, porém algumas delas podem provocar doenças, como a cárie. Quando nos alimentamos, restos de comida ficam presos entre os dentes. Existem bactérias que se alimentam desses restos, principalmente de açúcares. Esse conjunto de alimentos e bactérias aderem aos dentes formando uma camada fina chamada placa bacteriana. Na placa, ocorre a transformação dos açúcares em ácidos, substâncias que corroem lentamente os dentes, originando as cáries. A cárie inicia-se pela perda de sais de cálcio presentes no esmalte e pode ser percebida visualmente pelo aparecimento de uma mancha na superfície dental. Posteriormente, forma-se um buraco. Se a cárie não for tratada, pode atingir os tecidos mais internos, como a dentina e a polpa, e até causar a perda do dente. Para prevenir a ocorrência de cáries, é necessário impedir a formação da placa bacteriana, escovando os dentes de maneira adequada e frequente (ao levantar, após cada refeição e antes de deitar). Além da escovação, deve-se usar fio ou fita dental para alcançar, entre os dentes, locais de difícil acesso para a escova. Evitar a ingestão de alimentos com alto teor de açúcar e visitar periodicamente o dentista também são fatores importantes para manter a saúde bucal.

Em pratos limpos Qual é a maneira correta de escovar os dentes? Para uma boa escovação, é necessário fazer vários movimentos diferentes com a escova. Primeiro, (figura A) coloque a escova em um ângulo de 45° em relação aos dentes, e faça movimentos de cima para baixo nas duas faces dos dentes (o lado da bochecha e o lado do céu da boca). O movimento para dentro e para fora é feito depois. Para limpar os dentes da frente por trás, coloque a escova na posição vertical com as cerdas apoiadas na parte interna dos dentes: o movimento deve ser de cima para baixo (figura B). A parte de cima dos dentes é escovada com movimentos para frente e para trás (figuras C e D). Fácil, não? Fique pelo menos 10 segundos em cada região e vá escovando os dentes de dois em dois.

A

B

C

D

Durante a escovação dos dentes, os dentistas recomendam que também sejam escovadas a língua e a parte interna da boca. (Representação em cores-fantasia.)

Fonte: PERIODONTIA (Doenças periodontais). Disponível em: <www.ibraperio. com.br/periodontia/doencas.htm>. Acesso em: jan. 2012.

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Língua Constituída em grande parte por tecido muscular. Na língua estão concentradas as células responsáveis pelo sentido dos sabores dos alimentos. A língua mistura e molda os alimentos mastigados, empurrando-os para o fundo da boca em direção à faringe.

Faringe Tanto os alimentos como a água e o ar passam pela faringe. Podemos nos perguntar: Como os alimentos que comemos não vão parar nos pulmões? Na entrada da laringe há uma estrutura chamada epiglote. A entrada da laringe, onde se localiza a epiglote, recebe o nome de glote. Quando respiramos, a epiglote permanece aberta. Durante a deglutição, a epiglote se fecha, bloqueando a entrada da laringe. Dessa maneira, o alimento é obrigado a se dirigir para o esôfago. Algumas vezes, geralmente quando mastigamos e engolimos rapidamente, ocorre uma falha na abertura e no fechamento da epiglote. Então, o alimento pode cair na entrada da laringe, causando engasgo. Engasgar é um mecanismo de defesa que provoca lembrar aos alunos que o ar pode penetrar nas a expulsão do alimento por meio da tosse. professor, vias aéreas pelas cavidades nasais (narinas) ou pela boca, mas em ambos os casos tem que passar pela faringe.

Cavidade nasal

Cavidade nasal Faringe

Faringe Nariz

Ar

Nariz

Alimento

Alimento

Cavidade bucal

Cavidade bucal

Esôfago

Traqueia

Laringe

Epiglote (aberta)

Esôfago Traqueia

Laringe

Epiglote (fechada)

Abertura e fechamento da epiglote. (Representação fora de proporção em cores-fantasia.)

Esôfago O alimento engolido passa pela faringe e atinge o esôfago, um canal ligado ao estômago. O esôfago é um tubo musculoso, com comprimento aproximado de 25 centímetros em uma pessoa adulta. O esôfago empurra o bolo alimentar por meio de movimentos involuntários de seus músculos, chamados de movimentos peristálticos. Esse tipo de movimento ocorre em outros órgãos ao longo do sistema digestório, por exemplo, na faringe, no estômago e no intestino grosso. A passagem do alimento da boca até o estômago demora cerca de 6 segundos. Alimentos líquidos passam mais rapidamente.

Bolo alimentar:

Os músculos se contraem Os músculos relaxam Bolo alimentar (alimento semidigerido)

é o nome que se dá aos alimentos após serem mastigados, formando uma pasta mole, resultado da ação dos dentes e da saliva na boca.

No esôfago, o movimento peristáltico empurra o alimento até o estômago. (Representação em cores-fantasia.)

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Estômago É um órgão com formato

de bolsa, de parede musculosa. As contrações dos músculos do estômago ajudam a amassar o bolo alimentar, promovendo a digestão mecânica. No interior do estômago há o suco gásPiloro trico, formado por uma mistura de substâncias, entre elas o ácido clorídrico e enzimas digestivas. Uma das principais enzimas estomacais é a pepsina. A ação conjunta do ácido clorídrico e da pepsina quebra as proteínas em moléculas menores, chamadas aminoácidos, que podem ser absorvidos peIntestino delgado Músculos las células e aproveitados pelo organismo. Internamente, o estômago é protegido por muco, um material produzido pelas células que revestem o órgão por dentro. A finalidade do muco é proteger a parede interna do estômago da ação do ácido clorídrico. Esôfago

O bolo alimentar permanece no estômago por cerca de 2 horas, onde vai lentamente se transformando em uma massa de consistência pastosa. Essa massa vai passando para o intestino delgado por uma abertura chamada piloro. (Representação em cores-fantasia.)

Parede interna do estômago

Em pratos limpos

Qual é a diferença entre gastrite e úlcera gástrica? A gastrite (do latim gastro  estômago; ite  inflamação) é uma inflamação da mucosa gástrica que pode ter diferentes causas: efeito colateral de medicamentos, infecções por microrganismos, ingestão de bebidas alcoólicas e estresse. Esses fatores podem levar a uma produção excessiva de ácido clorídrico, diminuindo a proteção proporcionada pelo muco. Já a úlcera gástrica (do latim ulceris  erosão ou ferida) corresponde à formação de uma ferida na parede do estômago. A causa mais comum da úlcera é a infecção provocada por uma bactéria chamada Helicobacter pylori. A segunda causa mais comum é o uso de anti-inflamatórios sem orientação médica.

Bactérias Heliobacter pylori destroem a camada de muco, causando a inflamação das células do tecido gástrico, que pode evoluir para pequenas feridas. (Eletromicrografia de varredura. Ampliação de 16000 vezes. Cores artificiais.)

Intestino delgado É um tubo com

Duodeno:

durante a digestão, recebe secreções do pâncreas e do fígado Jejuno:

Esquema de intestino delgado e intestino grosso. O duodeno, o jejuno e o íleo fazem parte do intestino delgado. (Representação em cores-fantasia.)

região de maior digestão e de maior absorção de nutrientes

Íleo:

absorção contínua Intestino grosso

aproximadamente  metros de comprimento, quando esticado. Ele é dividido em três regiões: duodeno (cerca de 25 cm), jejuno (cerca de 5 m) e íleo (cerca de 1,5 m). Nesse órgão ocorre a maior parte da digestão e da absorção das substâncias resultantes desse processo. As paredes do intestino delgado, assim como as do estômago, contraem e relaxam, deslocando o alimento ao longo do tubo. O bolo alimentar leva de 4 a 6 horas para percorrer todo o intestino delgado.

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O intestino delgado produz diferentes substâncias que compõem o suco entérico, formado por enzimas digestivas que atuam principalmente sobre as proteínas e os carboidratos (açúcares). O duodeno, a primeira porção do intestino delgado, recebe secreções de duas glândulas: pâncreas e fígado. O pâncreas produz e libera o suco pancreático, uma mistura de substâncias que também atua na digestão das proteínas, carboidratos e gorduras. O fígado produz a bile, que é armazenada na vesícula biliar e ajuda a transformar a gordura em partículas menores, facilitando a digestão. Fígado Lobo esquerdo do fígado

Lobo direito do fígado

Pâncreas

Vesícula biliar

O fígado é o maior órgão interno do corpo humano: tem cerca de 1,5 kg no homem adulto. A vesícula biliar mede aproximadamente 7 cm, enquanto o pâncreas mede aproximadamente 20 cm. (Representação em cores-fantasia.)

Duodeno do intestino delgado

No intestino delgado, a maior parte do alimento é transformada em um conjunto de moléculas pequenas o suficiente para serem absorvidas pelas células da parede do órgão, principalmente no jejuno e no íleo. Nesses locais ocorre também a absorção de parte da água. As células que revestem internamente o intestino (células da mucosa) apresentam na superfície inúmeras dobras (vilosidades), que aumentam a superfície de contato dos nutrientes com o intestino. O intestino delgado apresenta diversos vasos sanguíneos em contato com sua superfície: assim, os nutrientes atravessam as células da mucosa e chegam aos vasos sanguíneos, que os distribuem pelo sangue para todo o corpo. As substâncias que não são absorvidas pelo intestino delgado deslocam-se por movimentos peristálticos para o intestino grosso.

Intestino grosso

É um tubo com cerca de 1,5 metro de comprimento. Ele é dividido em ceco, cólon e reto. A saída do reto chama-se ânus e é fechada por um músculo que o rodeia, o esfíncter anal. No intestino grosso vive uma grande variedade de bactérias (flora bacteriana), importantes para o bom funcionamento desse órgão.

Vilosidades

Absorção de nutrientes

Célula da mucosa

Sangue Vaso sanguíneo

Esquema simplificado da parede do intestino delgado. Note as vilosidades da célula da mucosa e a seta que representa a passagem dos nutrientes para o sangue. (Representação em cores-fantasia.)

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Intestino grosso

Cólon absorve água e vitaminas

Íleo do intestino delgado

Ceco recebe material do intestino delgado

Apêndice

No intestino grosso ocorre a absorção de parte da água e dos sais minerais que não foram absorvidos no intestino delgado. À medida que a água é absorvida, o material não digerido torna-se mais consistente e é deslocado ao longo do intestino pelos movimentos peristálticos. Esse material, junto com os restos de microrganismos que compõem a flora bacteriana, forma as fezes. As fezes são eliminadas pelo ânus. Esquema do intestino grosso. Nele, vivem bactérias importantes para a saúde, como uma espécie que produz vitamina K. (Representação em cores-fantasia.)

Ânus

Apêndice Na região do ceco, encontramos uma pequena estrutura com formato de dedo de luva – o apêndice. Durante o processo de desenvolvimento do embrião humano, no útero, o apêndice produz glóbulos brancos, células que atuam na defesa do corpo. Após o nascimento do bebê, o apêndice não tem função conhecida. No adulto, a inflamação e a infecção do apêndice podem ocorrer, na maioria das vezes, devido ao acúmulo de materiais com restos fecais. A apendicite, como é chamada essa doença, pode ser extremamente grave e levar à morte se não for diagnosticada a tempo. Esquema do intestino grosso com detalhe para o apêndice. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Apêndice

Prisão de ventre e diarreia Alterações nos movimentos peristálticos do intestino grosso podem causar vários problemas, entre os quais os mais conhecidos e comuns são a prisão de ventre (constipação intestinal) e a diarreia. Quando a musculatura intestinal funciona muito lentamente, o bolo fecal fica retido no intestino durante um tempo maior do que o habitual, favorecendo a absorção de uma quantidade maior de água. Nesse caso, as fezes se tornam duras, secas e difíceis de serem eliminadas, causando prisão de ventre. As causas mais comuns de prisão de ventre são a falta de fibras alimentares na dieta, a falta de atividade física, mudanças na rotina de vida e medicamentos. A diarreia pode ser causada quando o intestino grosso apresenta algumas alterações, como inflamação causada por alimentos contaminados ou medicamentos. Nesses casos, os movimentos peristálticos são muito rápidos, o que dificulta a absorção da água e sais minerais presentes no bolo fecal, tornando as fezes mais pastosas ou líquidas (aquosas).

Neste capítulo, você estudou

• • • • •

Digestão e absorção dos alimentos. Principais órgãos do sistema digestório. Digestão mecânica e digestão química. Ação de enzimas digestivas. Processos digestivos e de absorção que ocorrem na boca, no estômago e nos intestinos delgado e grosso.

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Atividades 1

Analise a ilustração e faça o que se pede. a) Associe os números da ilustração às estruturas do sistema digestório.

1

b) Escreva a sequência de números que corresponde ao trajeto percorrido pelo alimento, desde a ingestão até a eliminação das fezes. c) Em que local do corpo se inicia a digestão mecânica? Quais são os órgãos responsáveis por essa etapa? d) Quais os nomes e as ações dos líquidos produzidos pelos órgãos indicados pelos números 3 e 5, liberados no início do intestino delgado?

2

3

4

6

5

e) Que número indica o órgão onde ocorre a maior parte da absorção dos alimentos digeridos?

7

Representação fora de 8 proporção. Cores-fantasia. 2

Justifique a frase abaixo:

9

“Os alimentos sólidos devem ser mastigados pelo menos 30 vezes antes de serem engolidos”. 3

A digestão química inicia-se na cavidade oral, sob a ação de uma enzima. A respeito dessa enzima, copie e complete o quadro em seu caderno.

Nome da enzima

Amilase

Órgão que a produz

Glândulas salivares

Sobre que tipo de nutriente ela atua

Amido/carboidrato

Que ação realiza sobre esse nutriente

Digestão química

4

Por que o ácido clorídrico, que é uma substância corrosiva, geralmente não ataca as paredes internas do estômago?

Quais componentes dos alimentos são absorvidos no intestino grosso?

Explique o funcionamento da epiglote.

Qual é a diferença entre as digestões mecânica e química?

Observe as fotografias e leia o texto. Quantidades iguais de um remédio efervescente para o estômago foram misturadas à água: um dos medicamentos está sob a forma de pó e outro, sob a forma de comprimido. Após 15 segundos, o pó dissolveu-se compleA B tamente na água, enquanto o comprimido não. Escreva um pequeno texto relacionando o fenômeno mostrado com a mastigação e a digestão dos alimentos. Comportamento do remédio efervescente em pó (A) e sob a forma de comprimido (B), quando misturados à água.

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Leia e responda. 12 Os movimentos peristálticos ocorrem de maneira involuntária, pela Ao observar o rótulo de uma embalagem contração e relaxamento dos tecidos de alimento, um consumidor verificou musculares do sistema digestório. a presença de proteínas, carboidratos, Explique a função desses movimentos. sais minerais e gorduras na composição. Quais dessas substâncias sofrem diges- 13 As gastrites e úlceras têm sido cada tão? Justifique a sua resposta. vez mais frequentes nas sociedades modernas. Explique suas principais 10 Explique por que o engasgo, embora causas. desagradável, pode funcionar como mecanismo de defesa no corpo. 14 Justifique a afirmação a seguir. Embora o fígado não produza enzimas 11 Por que os alimentos ricos em carboidratos (açúcares), como balas digestivas, tem uma participação muito e chocolates, contribuem para o importante no processo de digestão dos aparecimento das cáries? alimentos. 9

exercícios-síntese 1

Cite os principais órgãos responsáveis pelos seguintes processos: a) absorção da água;

d) digestão das gorduras;

b) formação das fezes;

e) digestão dos açúcares.

c) digestão das proteínas; 2

Reescreva o texto a seguir em seu caderno, corrigindo os possíveis erros. A digestão começa na boca com a mastigação dos alimentos e a liberação da saliva, que contém a pepsina, uma enzima importante para a digestão do amido. Após a mastigação, ocorre a deglutição. A laringe é um órgão comum aos aparelhos digestório e respiratório. A faringe tem uma estrutura cartilaginosa que evita a passagem do ar para o sistema digestório. Após isso, os movimentos peristálticos do pâncreas provocam o deslocamento do alimento em direção ao estômago. O intestino delgado produz ácido clorídrico que ativa a pepsina, uma enzima que atua na digestão das gorduras. É no intestino grosso que ocorre a maior parte da digestão pela ação de várias enzimas produzidas pelas células da sua mucosa e pelo pâncreas. Na vesícula biliar existem muitas bactérias que participam da formação das fezes.

3

Forme frases relacionando os seguintes conceitos. a) Cárie, bactérias, açúcar, boca. b) Movimentos peristálticos, bolo alimentar, tubo digestório. c) Vilosidades, intestino delgado, substâncias.

Desafio 1

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Em algumas ocasiões, como no caso de uma intoxicação alimentar, os movimentos involuntários do tubo digestório podem sofrer uma inversão na direção, passando a ser chamados de movimentos antiperistálticos. Forme uma dupla com um colega e discuta a importância do papel desempenhado por esse tipo de movimento. Anote suas conclusões no caderno, de forma clara. Vocês deverão fazer uma apresentação oral, contando o que vocês pensaram para o restante da classe.

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Atividade Experimental I- O começo: a ação da saliva mAtErIAL Vidro conta-gotas com tintura de iodo 2 copos plásticos de café 2 tubos de ensaio numerados Água Amido de milho

Procedimento:

• Coloque água em um dos copos, acrescente amido, mexa e despeje dois dedos da mistura em cada tubo de ensaio. • No outro copo, recolha um pouco de saliva, passe-a para um dos tubos e agite. Espere 30 minutos e pingue uma gota de iodo em cada tubo. Explique o que aconteceu com as misturas quando você pingou o iodo.

II- Extraindo ferro de alimentos mAtErIAL

Gral (ou pilão) e pistilo para macerar 50 g de cereal matinal Ímãs recobertos por plástico Pinça longa Cereal matinal em flocos contendo de 14% a 20% de ferro

Procedimento: • Coloque 15 flocos do cereal sobre uma mesa limpa. • Aproxime o ímã dos flocos. Veja se os flocos se movimentam na direção do ímã ou se aderem a ele. • Triture os flocos no gral. Espalhe o pó sobre um papel limpo. • Coloque o ímã sobre a mesa e, em cima dele, coloque o papel com o pó obtido. Não coloque o ímã diretamente em contato com o pó. Movimente o papel por cima do ímã. Você observa alguma movimentação?

III- O detergente da digestão mAtErIAL

2 copos com água Óleo de cozinha Detergente

professor, busque entre os produtos disponíveis no mercado um que apresente alto teor de ferro. os ímãs mais potentes são os presentes em sucatas de computadores e em fones de ouvido mais modernos.

Procedimento: • Coloque óleo nos dois copos com água. • Em um deles, acrescente detergente e agite. Explique o que aconteceu com as misturas, estabelecendo uma relação entre bile e suas funções.

IV- Quebrando as proteínas mAtErIAL

Clara de ovo cozido 4 tubos de ensaio numerados Água Suco de mamão, de limão e de abacaxi Algodão

Procedimento: • Coloque água no tubo 1, suco de mamão no tubo 2, de limão no tubo 3 e de abacaxi no tubo 4. • Corte a clara de ovo em cubinhos iguais e coloque um em cada tubo. Tampe com algodão e deixe em repouso por três dias. O que aconteceu com a clara de ovo nos tubos? Faça uma breve conclusão.

Atividades extraídas de: revista Nova Escola. Disponível em: <http://revistaescola.abril.com.br/ciencias/pratica-pedagogica/quimica-gosto-aprender426142.shtml>. Acesso em: mai. 2011; Sociedade Brasileira de Química – Experimentos de baixo custo para as aulas de ensino fundamental e médio. (Adaptado da Royal Society of Chemistry.) Disponível em: <www.practicalchemistry.org/experiments/extracting-iron-from-breakfastcereal,222,EX.html>. Acesso em: nov. 2011.

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Leitura complementar

As bactérias “amigas” dos intestinos

É muito comum as pessoas associarem bactérias com doenças. Afinal, são muitas as doenças causadas por esses microrganismos procariontes de estrutura simples. O que pouca gente talvez saiba é que muitas bactérias vivem pacificamente em nosso corpo e ajudam na realização de atividades essenciais à sobrevivência. Nos intestinos delgado e grosso, por exemplo, a flora bacteriana (conjunto de bactérias) é numericamente maior que a quantidade de células do nosso corpo. Isso significa que há mais bactérias em nós do que nossas próprias células! É incrível pensar que quando nascemos, não temos nenhum microrganismo nos intestinos. A colonização começa quando o bebê inicia sua alimentação e recebe microrganismos da mãe, pelo leite materno. Embora existam muitos tipos de microrganismos habitando o nosso corpo, discutiremos aqui o papel das bactérias. As bactérias “amigáveis” são chamadas de probióticas (pro  a favor; bio  vida) ou eubióticas (que fazem bem à vida) e são as que trazem mais benefício ao ser humano. Os iogurtes e leites fermentados probióticos são chamados assim por conterem lactobacilos, um tipo de bactéria que vive principalmente no intestino delgado. Há outro grupo de probióticos vivendo no intestino grosso: as bifidobactérias. Elas são responsáveis por produzir vitaminas, principalmente do complexo B, A e K, além de auxiliarem nos movimentos peristálticos, ajudando na prevenção das cólicas e diarreias em crianças e adultos. Produzem também antibióticos (acidofilina) e outras substâncias que ajudam a prevenir infecções. 66

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Certos medicamentos podem causar desequilíbrio da população de bactérias que formam a flora intestinal. Quando isso ocorre, podem aparecer sintomas como diarreia, prisão de ventre, dores musculares, alergias, gases, inflamações intestinais, deficiência de vitaminas, intolerância a certos alimentos e irritabilidade, por exemplo. Muitos pacientes acabam complicando a situação tomando remédios sem indicação médica. Toxinas que chegam ao corpo por alimentos contaminados, alimentos muito gordurosos ou com excesso de açúcar, além do estresse do dia a dia, também podem causar desequilíbrios da flora bacteriana.

1

Para ajudar na compreensão do texto, faça um pequeno glossário, definindo os conceitos abaixo: • Flora bacteriana • Bactérias probióticas • Lactobacilos • Bifidobactérias

2

Cite algumas funções desempenhadas pelas bactérias probióticas no corpo humano.

3

Quais são os fatores que podem provocar alterações indesejáveis na flora bacteriana?

4

Quais são as possíveis consequências das alterações da flora bacteriana?

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CAPÍTULO

6

SiStema reSpiratório

Todos sabem que precisamos de ar para sobreviver. Acordados ou dormindo estamos sempre respirando. Mas qual a função do ar no corpo humano? Por que a necessidade de ar é maior quando fazemos exercícios físicos mais intensos? Por que mesmo quando dormimos precisamos de ar? O que acontece com o ar que entra no corpo humano? É o mesmo ar que depois devolvemos para a atmosfera? A estas e outras questões você poderá responder após o estudo deste capítulo. 67

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Introdução Os seres humanos não podem ficar mais do que poucos minutos sem respirar. Isso acontece porque as células precisam do gás oxigênio, presente no ar, para realizar as reações químicas relacionadas à respiração celular. São essas reações que disponibilizam a energia dos alimentos para o corpo.

Respiração celular Para que o corpo humano mantenha-se vivo e realize todas as suas atividades, é preciso energia, que é obtida dos alimentos ingeridos. Estes, na maioria das vezes, precisam ser digeridos para originar substâncias que possam ser utilizadas pelas células, como a glicose. Uma vez dentro das células, a glicose, na presença do oxigênio, participa de um conjunto de reações químicas, formando gás carbônico, água e liberando energia. Esse processo é chamado respiração celular e pode ser representado pela equação: glicose  gás oxigênio → gás carbônico  água  energia CHO   O →  CO   HO  energia

A glicose funciona como um combustível que libera energia para as células. Quanto mais energia é necessária, mais glicose e gás oxigênio são consumidos. Os produtos da respiração celular são o gás carbônico e a água. O gás carbônico precisa ser eliminado pelo organismo, pois ele é tóxico em altas concentrações. A respiração celular que ocorre nas células do corpo humano depende de uma organela chamada mitocôndria. Cristas•mitocondriais Matriz• mitocondrial

Mitocôndrias

As células do organismo humano podem conter milhares de mitocôndrias. A maior parte das reações da respiração celular ocorre na matriz mitocondrial e nas cristas mitocondriais. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

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Para que o corpo possa utilizar o gás oxigênio do ar e eliminar o gás carbônico, é necessária a participação dos sistemas respiratório e cardiovascular. Neste capítulo estudaremos o sistema respiratório.

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Os órgãos do sistema respiratório O sistema respiratório é responsável por disponibilizar o gás oxigênio do ar atmosférico para o sangue e eliminar o gás carbônico produzido na respiração celular para o ambiente. Esse processo recebe o nome de respiração pulmonar ou ventilação pulmonar. O processo acontece por meio de dois movimentos: a inspiração e a expiração. Quando inspiramos, o ar atmosférico entra pelas cavidades nasais e passa pela faringe, laringe e traCavidades nasais queia, chegando aos pulmões. O ar segue então pelos brônquios, bronquíVias aéreas superiores olos e alvéolos pulmonaFaringe res, onde o gás oxigênio passa para o sangue. A Laringe corrente sanguínea transTraqueia porta também o gás carbônico resultante da respiração celular, até os alvéoVias aéreas Brônquios inferiores los pulmonares. Quando Alvéolos expiramos, esse gás carbônico é eliminado para a atBronquíolos mosfera, percorrendo o caminho inverso ao da inspiração, ou seja, dos alvéoPulmões los pulmonares até o nariz. A estrutura básica do sistema respiratório é mostrada na ilustração ao lado. Ilustração esquemática dos órgãos que compõem o sistema respiratório.

Vias aéreas superiores

(Representação em cores-fantasia.)

Nariz Você geralmente respira pelo nariz ou pela boca? Isso faz alguma diferença? Você já viu alguém dormindo com a boca aberta? Esse hábito é prejudicial à saúde? Quando inspiramos pelo nariz, o ar entra em nosso corpo pelas narinas, que são as duas aberturas do nariz, e passa para as cavidades nasais. Elas têm um tecido de revestimento chamado mucosa nasal, que produz muco e tem estruturas muito finas, parecidas com pelos, chamadas cílios. O muco e os cílios funcionam como um filtro, retendo partículas e microrganismos presentes no ar. Dessa forma, o ar chega mais limpo aos pulmões. Devemos evitar a inspiração pela boca; entretanto, algumas alterações na anatomia interna do nariz e determinadas infecções podem provocar obstrução parcial ou total das cavidades nasais, forçando a respiração pela boca. Faringe e laringe A faringe é um órgão comum aos sistemas digestório e respiratório. Por ela passam o alimento que engolimos e o ar que respiramos. É por esse motivo que é possível respirar pela boca: o ar inspirado pelas narinas ou pela boca passa obrigatoriamente pela faringe antes de chegar à laringe. A laringe é um órgão tubular formado por várias peças de tecido cartilaginoso. Na parte superior desse órgão existe um orifício, chamado glote, que tem sua abertura e fechamento controlados pela epiglote. 69

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Em pratos limpos

Por que a voz dos homens é mais grave do que a das mulheres? As pregas ou cordas vocais estão localizadas na parte interna da laringe e são formadas por fibras ligadas ao seu tecido muscular. Essas fibras vibram com a passagem do ar, produzindo sons. As pregas vocais são protegidas por uma das peças de cartilagem da laringe, que nos homens é sobressalente, formando a proeminência laríngea, conhecida popularmente como pomo de adão. O comprimento das pregas vocais está relacionado com o timbre da voz. De maneira geral, as mulheres têm pregas vocais mais curtas do que os homens, o que faz com que sua voz seja mais aguda. Por esse mesmo motivo as crianças têm vozes mais agudas do que os adultos.

Os sons variam em função das características das pregas vocais de cada indivíduo. A voz é resultado de muitos outros fatores, como a quantidade e a pressão do ar expirado, movimentos da boca e da língua, entre outros.

Vias aéreas inferiores Traqueia

Brônquios

Bronquíolos

Esquema de traqueia, brônquios e bronquíolos. (Representação em cores-fantasia.)

traqueia, brônquios e bronquíolos  A traqueia é um tubo de aproximadamente  cm de comprimento e , cm de largura que conecta a laringe aos brônquios. Sua parte interna produz um muco de revestimento que ajuda a filtrar o ar. A traqueia é formada por um conjunto de anéis cartilaginosos muito resistentes. Mesmo quando dobramos o pescoço, a passagem do ar não é obstruída. Ela ramifica-se em dois tubos menores, os brônquios, também reforçados por anéis cartilaginosos, que penetram nos pulmões e se ramificam em tubos menores, os bronquíolos.

Os bronquíolos não apresentam anéis cartilaginosos em suas paredes, que são mais finas que as dos brônquios. Em suas terminações se encontram os alvéolos pulmonares.

Sangue•rico em•gás•oxigênio (sangue•arterial)

Pulmões  São constituídos pelos alvéolos pulmonares, que são bolsas microscópicas presentes nas terminações dos bronquíolos. Os alvéolos são envolvidos por vasos sanguíneos muito finos (capilares sanguíneos). É nos alvéolos que ocorrem as trocas gasosas ou hematose. Nesse processo, o sangue absorve gás oxigênio proveniente do ar inspirado, ao mesmo tempo que elimina para o interior dos alvéolos o gás carbônico proveniente da respiração celular. O gás oxigênio inspirado chega aos alvéolos e se difunde para o sangue, que passa a ser chamado sangue arterial, com Sangue•pobre•em• gás•oxigênio alta concentração de gás oxigênio e baixa concentração de (sangue•venoso) gás carbônico. O sangue que retorna aos alvéolos, chamado sangue venoso, apresenta maior concentração de gás carbôO CO nico e menor de gás oxigênio, comparado com o sangue arterial. 2

Bronquíolos

2

Capilares

Alvéolos

As paredes dos alvéolos e dos capilares sanguíneos são extremamente finas, o que facilita as trocas gasosas. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

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Os pulmões se localizam na caixa torácica, que é uma estrutura óssea que abriga também o coração. Os pulmões estão apoiados no músculo diafragma e são envolvidos por uma membrana dupla, chamada pleura. A camada interna da pleura reveste os pulmões, e a camada externa fica aderida à parede da caixa torácica e ao diafragma.

Inspiração e expiração  O diafragma separa o tó-

rax do abdômen e funciona de forma sincronizada com os músculos intercostais no processo de entrada e saída de ar dos pulmões. Esse processo contínuo de renovação do ar é a ventilação pulmonar.

Coração

Pulmões

Espaço•pleural

Entre as duas camadas da pleura existe um pequeno espaço, a cavidade pleural, com um líquido lubrificante que permite que elas deslizem uma sobre a outra durante a expansão e o relaxamento dos pulmões. (Representações fora de proporção. Cores-fantasia.) EXPIRAÇÃO

INSPIRAÇÃO Pressão• interna maior

Pressão• interna menor

Diafragma

Para que o ar entre nos pulmões, o diafragma e os músculos intercostais se contraem. Como resultado, há um aumento do volume da caixa torácica e dos pulmões, fazendo com que a pressão do ar no seu interior fique menor do que a pressão no meio externo, provocando a entrada de ar. (Representação em cores-fantasia.)

Diafragma

Para que ocorra a saída de ar dos pulmões, o diafragma e os músculos intercostais relaxam, diminuindo o volume da caixa torácica e dos pulmões. Com a diminuição do volume dos pulmões, a pressão no seu interior fica maior do que a pressão no meio externo, provocando a saída de ar. (Representação em cores-fantasia.)

A capacidade e o controle da respiração  A respiração é controlada por uma região do sistema nervoso chamada centro respiratório. Na maior parte do tempo, a inspiração e a expiração são atos involuntários, ou seja, não são controlados conscientemente. Todavia, podemos voluntariamente controlar o ritmo respiratório e até parar de respirar por alguns instantes. Ao prendermos a respiração, o gás carbônico liberado pelas células acumula-se no sangue e estimula o centro respiratório, que aciona o diafragma e os músculos intercostais, provocando a ventilação pulmonar. O ar pode ocupar um volume de aproximadamente  litros no sistema respiratório de um indivíduo adulto. Quando a inspiração e a expiração ocorrem de maneira tranquila, ou seja, sem muito esforço físico, apenas meio litro de ar é renovado. Se fizermos uma expiração forçada, são expelidos cerca de  litros, deixando nas vias respiratórias (principalmente nos pulmões) cerca de  litro de ar residual.

Sistema respiratório e saúde No ar encontram-se muitas substâncias dispersas em estados sólido e líquido e muitos microrganismos, como vírus, bactérias e fungos. Embora o corpo humano apresente mecanismos de defesa contra agentes estranhos que entram nas vias respiratórias, vários elementos presentes no ar podem causar doenças. Algumas são causadas por vírus, como o resfriado e a gripe. Outras são causadas por bactérias, como a bronquite, a tuberculose e a pneumonia. Existem ainda algumas doenças de natureza alérgica, como a rinite e a asma.

A prática de esportes, como a natação, ajuda a melhorar a capacidade respiratória e a resistência geral do organismo.

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Inflamação: reação do organismo provocada por infecção ou lesão de tecidos ou órgãos. Geralmente o local fica avermelhado e quente em função do maior fluxo de sangue.

Rinite  A rinite é uma inflamação das mucosas do nariz, cujos sintomas mais

frequentes são nariz entupido e escorrendo, espirros, coceira no nariz, nos olhos e no céu da boca e dor de cabeça, sintomas semelhantes ao do resfriado. Existem vários tipos de rinite, causados por diversos fatores, como medicamentos utilizados indevidamente, fatores psicológicos (como estresse), além de infecções virais e bacterianas. A rinite alérgica é muito comum nos centros urbanos poluídos, devido a partículas e substâncias que podem desencadear o processo inflamatório. Muitas pessoas são extremamente sensíveis a determinados materiais presentes no ar, como poeira doméstica, mofo, grãos de pólen, entre outros. Ácaros Os ácaros, pequenos seres vivos do grupo dos aracnídeos, são apontados como os principais responsáveis pelo desencadeamento de processos alérgicos relacionados à poeira doméstica. Eletromicrografia de varredura de ácaro doméstico. (Ampliação de 100 vezes. Cores artificiais.)

O controle da poluição atmosférica é um dos maiores desafios deste século. Esse fenômeno não é mais restrito aos grandes centros urbanos e afeta grande parte da população mundial. Fotografia de ônibus em São Paulo (SP), 2007.

Asma  Também chamada de asma brônquica ou bronquite asmática, é uma doença

pulmonar caracterizada pela inflamação dos brônquios e bronquíolos, que sofrem estreitamento e obstrução pelo muco. A asma provoca chiado no peito e dificuldade para respirar. Existem vários fatores que podem desencadear uma crise asmática, como alterações climáticas, medicamentos, mofo, pólen, poeira, gripes, resfriados e pelos de animais, entre outros. O tratamento, sob orientação médica, pode ser feito com anti-inflamatórios e broncodilatadores. As pessoas asmáticas devem identificar e evitar, quando possível, os fatores que provocam as crises.

Saúde e poluição do ar  Além de irritações e inflamações das vias

respiratórias, muitas substâncias presentes no ar poluído podem provocar efeitos indesejáveis no sistema respiratório e doenças graves, como câncer. O monóxido de carbono, um dos gases lançados na atmosfera pelos veículos, combina-se com a hemoglobina do sangue, diminuindo o transporte de gás oxigênio para as células. A falta de oxigênio provoca inúmeras alterações no funcionamento das células, uma vez que ele é essencial no processo da respiração celular. A exposição prolongada ao monóxido de carbono pode levar a pessoa à morte por asfixia.

Neste capítulo, você estudou

•• A•respiração•celular•e•sua•importância. •• Os•principais•órgãos•que•compõem•o•sistema•respiratório•e•o• papel•que•desempenham.

•• O•percurso•dos•gases•respiratórios•da•atmosfera•até•as• células•e•vice-versa. •• Os•mecanismos•da•inspiração•e•da•expiração. •• Algumas•doenças•relacionadas•ao•sistema•respiratório.

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Atividades 1 Explique o que é respiração celular e qual é a

sua importância.

2 Até que o gás oxigênio chegue às células e

participe da respiração celular, ele passa por diversos órgãos do sistema respiratório. Identifique esses órgãos na ilustração abaixo e escreva a resposta em seu caderno.

1 4 6

3

tagem de alguns gases na constituição do ar atmosférico e do ar expirado pelos pulmões. Ar atmosférico

Ar expirado

Nitrogênio (N2)

78,6%

78,6%

Oxigênio (O2)

20,8%

15,7%

Gás carbônico (CO2)

0,04%

3,6%

Gás

• Que diferenças você pode observar entre o ar atmosférico e o ar expirado? Elabore uma explicação para esses dados.

5

7 O gráfico abaixo mostra a relação de infec7

Representação em cores-fantasia.

3 Alguns tecidos de revestimento interno do sis-

tema respiratório produzem uma substância viscosa (muco) e apresentam estruturas parecidas com pelos (cílios), que se movimentam continuamente. Qual é o papel que o muco e os cílios desempenham no sistema respiratório?

4 O saxofone é um instrumento de sopro, ou

seja, depende do ar que assopramos para emitir som. O ar que sai dos nossos pulmões faz vibrar uma palheta de madeira localizada no bocal, produzindo o som.

ções respiratórias em crianças com o número de fumantes vivendo na mesma casa. Relação das infecções respiratórias em crianças com fumantes no domicílio 50

45 40

Infecções respiratórias (%)

2

6 A tabela a seguir mostra a porcen-

35 30 25 20 15 10 0

5 Sem fumantes

Com 1 fumante

Com 2 fumantes

Com mais de 2 fumantes

Fonte: Instituto Nacional do Câncer.

A partir da observação do gráfico, classifique as afirmações a seguir em falsas ou verdadeiras. Escreva as respostas em seu caderno. a) Viver na mesma residência que um fumante não resulta em problemas para a saúde. b) Quanto maior o número de fumantes em uma residência com crianças, maior é a incidência de infecções respiratórias. c) Quanto menor o número de fumantes na residência, mais problemas respiratórios são causados nos não fumantes.

• Explique como o sistema respiratório também pode funcionar como um instrumento, produzindo vários tipos de som. 5 Explique o que são trocas gasosas e onde

ocorrem.

d) Crianças que vivem em casas com fumantes desenvolvem mais doenças respiratórias. e) A incidência de infecções respiratórias em crianças aumenta cerca de três vezes em casas com mais de dois fumantes, em comparação às casas sem fumantes. 73

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b) Qual foi a variação do volume de ar (em L) nos pulmões da pessoa quando ela estava em repouso? c) Em um determinado momento a pessoa fez uma inspiração forçada. Qual o aumento do volume de ar (em L) em relação ao repouso?

Expiração

a) Qual a capacidade máxima (em L) de ar dos pulmões?

Volume de ar nos pulmões (em ml)

ar (em mL) nos pulmões de uma pessoa em repouso e fazendo uma respiração forçada. (Dica: 1 000 mL = 1 L)

Inspiração

5 000

8 O gráfico ao lado representa a quantidade de

2 900 2 400

1 200

0

Tempo

exercício-síntese 1 Forme frases relacionando cada um dos termos indicados a seguir.

a) Respiração celular, seres vivos, energia. b) Mitocôndrias, organelas, respiração celular.

Professor, se julgar interessante, comente que há organismos procariontes (sem mitocôndrias, portanto) que também realizam respiração celular.

c) Sistema respiratório, ar, atmosfera, sangue. d) Células, gás carbônico, sangue, alvéolos pulmonares. e) Pulmões, troca gasosa, gás oxigênio, gás carbônico. f) Cordas vocais, sons, laringe. g) Caixa torácica, coração, pulmão. h) Diafragma, músculos intercostais, ventilação pulmonar.

Atividade Experimental I- M odelo de respiração pulmonar MAteRIAl 2 bexigas 2 elásticos 1 garrafa de plástico transparente e rígido Rolhas adequadas para a boca da garrafa Massa para modelar Canudinhos ou canetas esferográficas sem a carga Tesoura

Procedimento:

• Coloque uma das bexigas em uma das pontas da caneta ou canudinho. Prenda-a com elástico, se for necessário. • Corte um pedaço da outra bexiga em um tamanho que permita cobrir o fundo da garrafa. • Com a ajuda de um adulto, corte o fundo da garrafa plástica e, com cuidado, feche-o com o pedaço de bexiga cortado; prenda-a com o elástico, se for necessário. É muito importante que não haja espaços por onde o ar possa passar. • Faça um furo na rolha com o mesmo diâmetro da caneta ou canudinho. • Coloque o conjunto rolha/canudo na boca da garrafa e vede todos os espaços com massa para modelar.

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• Puxe para baixo a bexiga do fundo, como mostra a ilustração; em seguida, empurre-a para dentro. Canudinho Rolha Elástico

Procedimento:

• Encha o copo com água e acrescente duas colheres de cal. Mexa bem o conteúdo até dissolver a cal. • Filtre a mistura utilizando o filtro de papel. • Coloque um pouco de água de cal filtrada no tubo de ensaio e, utilizando a seringa, injete ar no tubo (figura A). A

Mangueirinha

Tubo•de•ensaio

Seringa

Representação em cores-fantasia.

ão

1 Copie a tabela a seguir em seu caderno e,

com base em suas observações sobre esse experimento, complete-a.

Volume interno da garrafa (aumenta/ diminui)

Bexiga inferior puxada

Bexiga inferior empurrada

Aumenta

Diminui

Pressão dentro da garrafa em relação à pressão externa (maior/menor) Movimento do ar na bexiga interna (entra/sai)

Líquido•transparente,• com•bolhas•saindo•da• abertura•da•mangueira

Representação em cores-fantasia.

• Inspire e, utilizando um canudo, expire no interior do tubo de ensaio (figura B). B

Menor

Maior

Entra

Sai

II-  Identificação do gás carbônico  no ar expirado O ar expirado é rico em gás carbônico, substância liberada pelas células no processo de respiração celular. Nesta atividade, será possível identificar o gás carbônico no ar expirado, evidenciado em uma reação química.

MAteRIAl Tubo de ensaio Canudos plásticos Copo de requeijão Seringa (sem a agulha)

Mangueirinha de borracha Filtro de papel Funil Colher pequena Cal

Representação em cores-fantasia.

uestão 1 Explique a diferença observada no resultado

dos dois experimentos.

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Leitura complementar

Cigarro? Fique O consumo das folhas do tabaco para o fumo teve início com os maias, há mais de 1 500 anos. Esse uso tinha caráter religioso e cerimonial. Alguns povos da América o utilizavam como remédio, pois acreditavam que as doenças eram causadas por maus espíritos que se apoderavam dos doentes e só poderiam ser removidos pela fumaça do tabaco. Quando conquistaram as Américas, os espanhóis tomaram contato com o tabaco e o levaram para a Europa. De início, ele foi considerado algo demoníaco, mas logo o hábito de fumá-lo se disseminou, chegando até os dias atuais. Devido a grandes investimentos em propaganda por parte das indústrias do tabaco, o cigarro teve sua imagem ligada ao sucesso e ao poder, criando uma legião de dependentes. Atualmente, a Organização Mundial de Saúde (OMS) acredita que o cigarro seja responsável pela morte de 1 em cada 10 adultos no mundo; isso significa que ocorrem cerca de 5 milhões de mortes por ano em consequência do tabagismo! A OMS estima que em 2025 esse número suba para 11 milhões de pessoas, se nada for feito. Segundo um dos estudos mais amplos feitos no Brasil, conduzido pela equipe de pesquisa em drogas da Universidade Federal de São Paulo, 20,8% da população brasileira é dependente do tabaco. Ainda segundo esse estudo, o consumo de cigarro começa por volta dos 13 anos de idade. A maioria dos jovens começa a fumar por curiosidade, com amigos, por achar que não se tornará dependente. No início, o jovem fuma de vez em quando, mas um dia percebe que não é suficiente e torna-se dependente do cigarro. A nicotina, responsável pela sensação de prazer, é a causadora da dependência, chegando ao cérebro aproximadamente 8 segundos depois de inalada. Entre 50% e 60% daqueles que experimentam cigarro tornam-se dependentes. Um dos fatores que favorecem a dependência é o fácil acesso ao cigarro. Além disso, há no Brasil um enorme desrespeito à lei que proíbe a venda de cigarros a menores de 18 anos. Os danos à saúde causados pelo tabagismo são muitos. Só na fumaça do cigarro há mais de 4 700 substâncias tóxicas conhecidas, sendo que cerca de 60 são cancerígenas. Estima-se que o cigarro provoque 80% dos casos de câncer de pulmão. No Brasil morrem 200 000 pessoas por ano por causa do tabaco. Segundo a Organização Mundial de Saúde, o tabagismo matou 100 milhões de pessoas no século XX. O que é ainda mais assustador é a estimativa de que, no século XXI, esse número chegará a 1 bilhão de pessoas. Felizmente, aumentam no mundo todo as campanhas

fora dessa!

contra o tabagismo, e as restrições ao ato de fumar em locais públicos são cada vez maiores. Observe a seguir o potencial destrutivo do tabaco em vários órgãos do corpo humano. Os cabelos ficam opacos e quebradiços. Pigarro, tosse e aumento do risco de ter câncer de garganta. O calibre das veias diminui, dificultando a irrigação dos tecidos. Predisposição às doenças do coração e ao aumento da pressão arterial. Aumento na secreção de ácido gástrico, levando a gastrites e úlceras.

A nicotina age rapidamente no cérebro, causando dependência. Dentes amarelos, gengivite e aumento de 15 vezes do risco de desenvolver câncer de boca. Aumento da chance de ter câncer de pulmão e enfisema pulmonar. Predisposição a bronquites, asma e pneumonias.

Envelhecimento da pele, devido à pouca oxigenação das células epiteliais, causando rugas.

Representação em cores-fantasia.

Além de prejudicial a própria saúde do fumante, o cigarro pode afetar as pessoas ao seu redor, os chamados fumantes passivos. Fumante passivo é a pessoa que, embora não consuma o cigarro, fica exposta à sua fumaça, por ter fumantes ao seu redor, tornando-se suscetível aos malefícios que o fumo causa.

1

Explique por que o tabagismo pode ser considerado um problema de saúde pública mundial.

2

Qual é a principal estratégia utilizada pelas indústrias de tabaco para convencer as pessoas a fumar?

3

Que substância presente no cigarro provoca maior dependência química? Como ela age?

4

Cite alguns fatores que favorecem o aumento da dependência do cigarro no Brasil.

5

Na sua opinião, que medidas poderiam ser tomadas pelo governo para evitar a disseminação do tabagismo no país?

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CAPÍTULO A

7

SISTEMA CARDIOVASCULAR B

Em A, observa-se, por uma fotografia de satélite, o Delta do Amazonas, próximo à cidade de Macapá. A grande área verde corresponde à Floresta Amazônica. Em uma bacia hidrográfica, como a representada, pequenos cursos d’água vão se unindo e desembocam em outros, cada vez maiores. Em B, observa-se, por uma ressonância magnética, parte do percurso que o sangue faz dentro do corpo humano desde que sai do coração, levando sangue a várias regiões do organismo. Na Floresta Amazônica, a rede de canais da bacia hidrográfica permite o transporte de água, que é fundamental para manter a grande variedade de vida desse ambiente. No corpo humano, uma extensa rede de vasos sanguíneos transporta substâncias nutritivas até as células que, assim, poderão manter as atividades vitais. O movimento das águas dos rios se deve às diferenças de altitude: a água flui de um lugar mais alto para um lugar mais baixo. E no corpo, o que faz o sangue se movimentar? O sangue se movimenta só de cima para baixo? Todos os vasos por onde o sangue circula são idênticos? Neste capítulo você aprenderá sobre os vasos sanguíneos, que compõem o sistema cardiovascular. Saberá como esse importante sistema é formado, suas funções, as doenças que prejudicam seu funcionamento e como mantê-lo saudável. 77

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Introdução Algumas substâncias provenientes dos alimentos são digeridas, absorvidas pelo sistema digestório e depois levadas até as células. O gás oxigênio presente no ar atmosférico e absorvido nos pulmões é levado até as células onde ocorre a respiração celular, processo de obtenção da energia contida nos lipídios, nos carboidratos e nas proteínas. O transporte dessas substâncias é feito pelo sangue, por meio da circulação sanguínea.

Sistema cardiovascular Os órgãos responsáveis pela circulação sanguínea no corpo fazem parte do sistema cardiovascular. No ser humano, assim como nos demais mamíferos, o sistema cardiovascular é formado pelo coração e pelos vasos sanguíneos.

Coração É um órgão muscular oco. Mede aproximadamente 12 cm de comprimento. Localiza-se sobre o diafragma, entre os dois pulmões, e sua extremidade inferior está voltada para o lado esquerdo do corpo. A Na ilustração em cores-fantasia (A) está representado o coração, situado no interior da caixa torácica. Na radiografia colorida artificialmente (B), aparecem a parte óssea, bem destacada, e o coração, mancha clara próxima ao centro da caixa torácica.

Átrio direito

Átrio esquerdo Valva mitral Ventrículo esquerdo

Valva tricúspide

Ventrículo direito

Septo

Esquema do coração humano visto em corte, mostrando os átrios e ventrículos. As setas indicam o sentido do fluxo sanguíneo. (Representação em cores-fantasia.)

B

Lado direito do corpo

Coração

Lado esquerdo do corpo

O coração apresenta quatro câmaras: duas superiores, chamadas átrios, e duas inferiores, os ventrículos. Os dois ventrículos e os dois átrios são separados por uma parede muscular chamada septo, que impede a comunicação entre as metades direita e esquerda do coração. O ventrículo esquerdo é maior que o direito e bombeia sangue para o corpo. Como ele está voltado para o lado esquerdo, nos dá a impressão de que o coração fica desse lado. Separando os átrios dos ventrículos existem as valvas atrioventriculares. Essas valvas impedem que o sangue retorne dos ventrículos para os átrios, orientando a sua circulação em um único sentido, isto é, dos átrios para os ventrículos. O sangue venoso (rico em CO2), representado em azul, entra no coração pelo átrio direito e sai pelo ventrículo direito, enquanto o sangue arterial (rico em O2) representado em vermelho entra pelo átrio esquerdo e sai pelo ventrículo esquerdo. O coração é formado pelo miocárdio, que é um músculo involuntário responsável pelos batimentos cardíacos. Internamente, esse músculo é revestido por uma membrana, o endocárdio e, externamente, por outra, o pericárdio.

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Ciclo cardíaco O coração se contrai e relaxa ritmicamente, em um processo chamado ciclo cardíaco. Os movimentos de contração são denominados sístole; os de relaxamento, diástole. Existe uma sincronia nesses movimentos: quando os átrios estão em sístole, os ventrículos estão em diástole, e vice-versa. O sangue transportado pelas veias chega ao coração pelos átrios, que se contraem, e lançam o sangue para os ventrículos. A seguir, os ventrículos se contraem, impulsionando o sangue para fora do coração, pelas artérias. As valvas impedem que o sangue saia dos ventrículos de volta para os átrios.

1. O sangue entra no coração.

2. Os átrios se contraem forçando o sangue para os ventrículos. 0,1 seg.

0,8 seg.

0,3 seg.

0,4 seg. 3. Os ventrículos se contraem expulsando o sangue.

Para um adulto sadio e em repouso, as três fases do ciclo cardíaco duram aproximadamente 0,8 segundo. A frequência cardíaca normal é de 60 a 80 batimentos por minuto. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Ritmo cardíaco Em cada uma dessas situações abaixo, o coração bate com um ritmo

diferente, dependendo da idade, da intensidade da atividade e das condições físicas e psicológicas da pessoa.

O ritmo cardíaco depende da idade, da intensidade da atividade física e do condicionamento físico da pessoa.

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O coração humano começa a pulsar a partir da quinta semana de gestação e não para mais durante toda a vida. O ritmo cardíaco (frequência cardíaca) é regulado pelo sistema nervoso, por hormônios e pelo marca-passo (nó sinoatrial ou nodo sinoatrial). O marca-passo é uma estrutura especializada em passar estímulos elétricos ao coração, sendo responsável pelas contrações e pelos relaxamentos do músculo cardíaco.

Medindo a frequência cardíaca A cada contração do ventrículo esquerdo, o sangue é bombeado com força para as artérias, que aumentam de diâmetro. Em seguida, enquanto o ventrículo relaxa, as artérias voltam ao diâmetro original. Tal processo descreve a pulsação das artérias e pode ser sentido próximo à pele em regiões como o pescoço, o punho e a parte de trás do joelho.

Artéria radial

Representação em cores-fantasia.

Ao apalpar uma artéria no pulso ou no pescoço, podemos contar as pulsações, que correspondem aos batimentos cardíacos.

Artéria carótida

Representação em cores-fantasia.

Um coração saudável, em repouso, bate entre 60 e 80 vezes por minuto. Esse número e a intensidade de cada batimento são alterados por sinais nervosos emitidos pelo encéfalo e por hormônios. O ritmo dos batimentos cardíacos pode ser prejudicado por doenças ou pelo processo de envelhecimento. O batimento desacelerado ou irregular do coração pode resultar em má oxigenação das células, provocando vertigens, cansaço e fraqueza. Uma das maneiras usadas para detectar anormalidades no ritmo cardíaco é fazer um eletrocardiograma (ECG). Conectando-se terminais metálicos de um aparelho chamado eletrocardiógrafo à superfície da pele do paciente, é possível captar os sinais produzidos pela atividade elétrica do coração e registrá-los em um gráfico. Ao analisar um ECG, um médico é capaz de saber como cada região do coração de seu paciente está funcionando e, assim, diagnosticar algum problema e conhecer sua gravidade.

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Em pratos limpos

O ritmo cardíaco pode ser controlado por um marca-passo artificial? Para tratar algumas doenças que afetam o ritmo cardíaco é necessário implantar um marca-passo artificial, que pode ser temporário ou definitivo. O marca-passo temporário fica localizado fora do corpo do paciente, enquanto o definitivo é implantado internamente, no tórax. Esse aparelho produz estímulos elétricos quando ocorre uma alteração no ritmo cardíaco normal ou uma parada cardíaca, provocando a contração do coração e reiniciando os batimentos. O marca-passo artificial também é capaz de manter um ritmo cardíaco regular e até se adaptar automaticamente às condições do paciente, aumentando a frequência cardíaca quando a pessoa caminha ou pratica esportes, por exemplo. Equipamentos que geram campos eletromagnéticos podem inRadiografia mostrando marca-passo definitivo terferir no funcionamento desses aparelhos; assim, os portadores (seta) interno ligado ao coração. de marca-passo devem tomar algumas precauções, como: • evitar detectores de metais comuns em bancos e aeroportos; • manter a distância mínima de dois metros de fornos de micro-ondas em funcionamento; • manter distância de equipamentos que contenham ímãs, como lixadeiras e furadeiras portáteis.

Vasos sanguíneos Os vasos sanguíneos são responsáveis pelo transporte do sangue por todo o corpo. Eles podem ser de três tipos: artérias, veias e capilares.

Veia

As veias são vasos que trazem sangue (venoso ou arterial) aos átrios do coração. As artérias são vasos que saem dos ventrículos do coração e que levam sangue (venoso Veias pulmonares ou arterial). A camada de tecido muscular das artérias, mais espessa do que a das veias, permite que elas suportem a grande pressão do sangue bombeado pelo coração. As artérias e as veias são constituídas por três tipos de tecido: conjuntivo, muscular e epitelial, enquanto os capilares são Células constituídos por uma única camada de tecido Capilar Arteríola de células epiteliais. As cores são uma convenção usada para melhor diferenciar Veia sangue arterial (representado em vermelho) Artéria de venoso (representado em azul). O sangue humano é vermelho. (Representações fora Capilares Vênula de proporção. Cores-fantasia.)

Artéria pulmonar

Artéria Sangue arterial Sangue venoso

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Artérias São vasos de parede muscular espessa, que suportam a grande pressão do sangue provocada pelo bombeamento do coração. Duas das principais artérias são: • Artéria aorta: é a maior artéria do corpo e tem cerca de três centímetros de diâmetro. Sai do ventrículo esquerdo e leva sangue oxigenado para todo o corpo. • Artéria pulmonar: sai do ventrículo direito e se ramifica em duas, que levam sangue rico em gás carbônico para os pulmões. Há também artérias coronárias, responsáveis pela irrigação do músculo cardíaco.

Nos alvéolos pulmonares, o gás oxigênio (O2) passa para os capilares, sanguíneos ao mesmo tempo que o gás carbônico (CO2) é eliminado do sangue para o ambiente. O sangue enriquecido em O2 é enviado pelo coração aos tecidos do corpo. Nas células, o O2 é consumido na respiração celular e o CO2 passa para o sangue, que é transportado de volta para o coração e daí para os pulmões. Na ilustração, o sangue venoso está representado na cor azul e o arterial, na cor vermelha. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Veias Transportam o sangue do corpo para o coração. Têm paredes musculares mais finas do que as paredes das artérias e nelas o sangue circula com menor pressão. Algumas veias têm válvulas que se fecham após a passagem do sangue, impedindo que ele volte. Duas das principais veias são: • Veias pulmonares: saem duas de cada pulmão e carregam sangue oxigenado até o átrio esquerdo. • Veias cavas superior e inferior: partem dos membros superiores e inferiores respectivamente, trazendo sangue rico em gás carbônico para o átrio direito. Veia cava superior

1

   O sangue venoso chega ao átrio direito por meio das veias cavas superior e inferior, passa para o ventrículo direito e sai pelas artérias pulmonares em direção ao pulmão. Veia cava inferior

Aorta

Artéria pulmonar

2

Veias pulmonares

 N   o átrio esquerdo chega sangue arterial, proveniente dos pulmões, pelas veias pulmonares. Esse sangue passa para o ventrículo esquerdo, de onde sai pela artéria aorta e é distribuído para todo o corpo.

Representação em cores-fantasia.

Capilares São os vasos mais finos do sistema cardiovascular, medindo cerca de 0,01 mm de diâmetro. Neles ocorre a troca de substâncias entre o sangue e as células do organismo. Os capilares fazem a conexão entre as artérias e as veias.

Gás carbônico no ar exalado

Gás oxigênio no ar inalado

Alvéolos pulmonares

CO2

Capilares do pulmão

O2 O2

CO2 Sangue enriquecido em gás carbônico (sangue venoso)

Sangue enriquecido em gás oxigênio (sangue arterial) O2

CO2

CO2

O2

Células dos tecidos

Coração Capilares dos tecidos

Pequena e grande circulação

A circulação no corpo humano é formada por dois grandes circuitos. Um desses circuitos leva sangue venoso do ventrículo direito para os pulmões, onde ele é oxigenado, e passa a ser sangue arterial. O sangue arterial retorna ao coração pelo átrio esquerdo. Esse circuito é denominado pequena circulação ou circulação pulmonar. Na sequência, o sangue arterial é levado do ventrículo esquerdo aos demais órgãos, onde ocorrerá o consumo de gás oxigênio e a liberação de gás carbônico. Esse sangue enriquecido de gás carbônico (sangue venoso) volta ao coração pelo átrio direito. Esse circuito é denominado grande circulação ou circulação sistêmica.

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Pressão arterial Ao bombear o sangue para as artérias, o coração gera uma força contra as paredes desses vasos sanguíneos, denominada pressão arterial. Quando ocorre a sístole ventricular, determina-se o valor máximo de pressão (pressão arterial sistólica ou pressão máxima). Na fase de relaxamento ventricular, a pressão atinge seu valor mínimo (pressão arterial diastólica ou pressão mínima). Os valores considerados normais para a maioria da população são 120 mm de mercúrio para a pressão sistólica e 80 mm de mercúrio para a pressão diastólica. A pressão arterial

A medida da pressão arterial deve ser feita por um profissional da área médica, como é medida pelo um médico, enfermeiro ou farmacêutico, pois existem adaptações do equipamento à ida- esfigmomanômetro. de e à constituição física do paciente, além de técnicas próprias a serem consideradas.

Principais doenças que afetam o sistema cardiovascular

Hipertensão arterial Caracteriza-se pelo aumento da pressão arterial. Sempre

foi vista como um sintoma e só passou a ser investigada como doença a partir da década de 1950. De acordo com a Organização Mundial de Saúde, a hipertensão arterial em um adulto corresponde a um quadro em que a pressão mínima é superior a 90 mmHg e/ou a pressão máxima é superior a 140 mmHg. Entre os médicos, a pressão alta é conhecida como “assassina silenciosa”, porque a maioria das pessoas hipertensas não apresenta sintomas específicos. Em geral, quando estes aparecem, a pressão alta já danificou o organismo. A hipertensão arterial acomete pessoas no mundo inteiro. O diagnóstico dessa doença é simples, bastando medir a pressão arterial regularmente, de preferência a cada seis meses. Vários fatores podem aumentar a pressão sanguínea, como a perda de elasticidade dos vasos sanguíneos à medida que envelhecem e a contração de alguns vasos sanguíneos sob ação do hormônio adrenalina (liberado pelo organismo em situações de estresse). Ainda não há cura para algumas causas da pressão alta, que exige controle e cuidados durante toda a vida. Ao longo do tratamento, feito sob orientação médica, além do uso de medicamentos que ajudam a controlar a pressão, é necessário desenvolver alguns hábitos, como diminuir a ingestão de sal, evitar o excesso de peso, diminuir o uso de bebidas alcoólicas e praticar atividades físicas.

Aterosclerose Aterosclerose (palavra de origem grega que

significa artérias endurecidas) é uma doença causada pela deposição de gorduras, colesterol e outras substâncias na parede interna das artérias, formando placas que obstruem o fluxo sanguíneo. Em decorrência disso, o coração fica sobrecarregado, pois precisa se contrair com mais força para fazer o sangue circular.

Acidente vascular cerebral (AVC) O acidente vascular cerebral, popularmente conhecido como derrame, ocorre quando alguma parte do cérebro deixa de receber gás oxigênio, devido a um coágulo que obstrui uma artéria ou causa a ruptura dela. A falta de oxigênio faz com que uma parte do cérebro morra, o que pode ocasionar paralisia parcial ou total do corpo e até morte.

Professor, ateroma ou placa é o nome dado ao depósito gorduroso que se forma no interior da parede arterial, que pode crescer e estreitar a passagem do sangue, causando a aterosclerose.

Representação da evolução da aterosclerose, com crescimento da placa que obstrui a passagem do sangue. Em A, corte longitudinal de um vaso sanguíneo, e em B, corte transversal. (Representação em cores-fantasia.)

A

B

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Infarto do miocárdio Popularmente conhecido por ataque cardíaco, é causado pela falta de irrigação de parte do músculo cardíaco. Isso pode levar à lesão total ou parcial de uma região do coração. Os sintomas de infarto mais conhecidos são dor aguda no peito, dormência no braço esquerdo, falta de ar, enjoo e suor em excesso. Varizes Varizes são dilatações anormais nas paredes de veias cujas válvulas se danificaram. Com isso, essas veias não conseguem manter o fluxo de sangue no sentido correto. Devido à força da gravidade, o sangue que deveria subir pela perna tende a descer, mas é impedido pelas válvulas existentes no interior das veias. Quando essas válvulas deixam de funcionar, ocorre o refluxo, e o sangue acumula-se nesses vasos, exercendo pressão contra suas paredes, dilatando-as. As mulheres tendem a ter mais varizes que os homens devido à ação de certos hormônios sexuais que dilatam as paredes das veias. Ficar parado por muito tempo (em pé ou sentado) pode ser um fator desencadeador de varizes.

Esquema de uma veia em dois momentos: com o sangue fluindo normalmente (esquerda) e com refluxo (direita). (Representação em cores-fantasia.)

Válvulas abertas

Válvulas fechadas impedindo o refluxo

Pernas com varizes.

Como evitar doenças cardiovasculares Para que possamos ter boa quali-

dade de vida, devemos tomar medidas preventivas com relação ao equilíbrio e à manutenção da saúde física e mental. O principal fator de risco para desenvolver doenças cardiovasculares é a obesidade. Para prevenir esse problema, devemos adotar hábitos saudáveis desde a infância, praticando atividades físicas regularmente e tendo uma alimentação variada e equilibrada.

Em pratos limpos Será que toda pessoa que tem parada cardíaca morre? A parada súbita do coração geralmente ocorre devido a um ataque cardíaco, ou seja, um infarto do miocárdio. Quando isso acontece, o coração pode continuar a funcionar, mas sem conseguir bombear o sangue. Quando o coração de uma pessoa para de bater, sua vida poderá ser salva caso se realize imediatamente uma reanimação cardíaca, que deve ser feita apenas por pessoas treinadas.

Neste capítulo, você estudou

• • • • • • • •

A circulação sanguínea humana. Órgãos que compõem e como funciona o sistema cardiovascular. O papel do coração na impulsão do sangue. O ritmo cardíaco e a frequência cardíaca. Os diferentes tipos de vaso sanguíneo. A pequena e a grande circulação. O que são sangue venoso e sangue arterial. Os cuidados com a saúde para evitar doenças cardiovasculares.

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Atividades 1 Observe o esquema de um corte longitudinal do coração humano e faça o que se pede.

a) Em seu caderno, associe as regiões indicadas por letras aos respectivos termos.

Septo

b) Qual é a função do septo? c) Com que gás está enriquecido o sangue da metade direita do coração? Justifique a sua resposta. d) Com que gás está enriquecido o sague da metade esquerda do coração? Justifique a sua resposta.

A

e

Ventrículo esquerdo

C

B

Valva Átrio direito

D

Ventrículo direito

F

Átrio esquerdo

e) Em ilustrações do coração, convencionou-se usar a cor vermelha para representar o sangue arterial e a cor azul para representar o sangue venoso. Isso porque o sangue arterial é vermelho vivo, enquanto o sangue venoso é vermelho-escuro, quase arroxeado. Copie em seu caderno a ilustração do coração acima e pinte-a com as cores azul e vermelha nos lugares corretos. 2 Observe com atenção a ilustração abaixo, que representa o funcionamento das valvas cardía-

cas. Em seguida, responda às questões em seu caderno.

Diástole

Sístole atrial

Sístole ventricular

Representações em cores-fantasia.

a) As valvas atrioventriculares devem estar abertas ou fechadas quando os átrios estão recebendo sangue? Justifique a sua resposta. b) Explique a diferença entre a sístole e a diástole. c) Explique o que são as sístoles atrial e ventricular. 3 Que tipo de vaso sanguíneo apresenta as características seguintes: tem forma cilíndrica, com

diâmetro de poucos milímetros, é formado por paredes relativamente grossas e tem válvulas no seu interior? Justifique a sua resposta.

 Explique como se formam as varizes.  Em seu caderno, associe os sintomas às doenças.

a) b) c) d)

Dilatação anormal das veias das pernas. Obstrução das artérias. Perda dos movimentos de um dos lados do corpo. Dor no peito, enjoo e fadiga.

I. Aterosclerose. II. Infarto do miocárdio. III. Varizes. IV. Acidente vascular cerebral. 85

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exercícios-síntese 1 A ilustração representa um coração humano visto em corte.

Classifique as afirmações em falsas ou verdadeiras.

II

I

IV

III

a) Os vasos indicados por III, IV e V trazem sangue para o coração. b) Os vasos indicados por III, IV e V são veias e chegam aos átrios. c) Os vasos indicados por I e II são artérias que saem dos ventrículos. d) O vaso indicado por I é a artéria aorta e transporta sangue arterial.

V

e) O vaso indicado por II é a artéria pulmonar e transporta sangue venoso para os pulmões. 2 No corpo humano existe uma rede de vasos que tem por função transportar o sangue

para todas as suas partes. Responda: a) Quais são os tipos de vaso sanguíneo? b) Quais são as diferenças entre artérias e veias? c) Quais são as principais características dos capilares? 3 Rafael e Gustavo são grandes amigos e têm a mesma idade (28 anos). Gustavo faz uma

dieta equilibrada e saudável, não fuma, faz exercícios constantemente, trabalha de forma organizada, sem estresse e dorme muito bem. Nos fins de semana, viaja, passeia e se diverte com a família. Rafael dorme pouco, acorda preocupado, alimenta-se em horários irregulares e gosta muito de sanduíches, salgados, doces e refrigerantes. Trabalha demais, é fumante, não se exercita e usa seus fins de semana para colocar suas atividades profissionais em ordem. Vive cansado e desanimado.

• Qual dos rapazes está mais sujeito a ter problemas cardíacos? Por quê?

Desafio 1 Parte A – Análise de gráfico.

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100

PA – Pressão arterial

90

HAS – Hipertensão arterial

80

Porcentagem

Analise o gráfico ao lado, que relaciona a faixa etária com a classificação da pressão arterial. a) Em que faixa etária há maior proporção de pessoas com pressão arterial normal? Qual é a porcentagem? b) Em que faixa etária há predomínio de hipertensão arterial (HAS)? Em que porcentagem? c) Qual é a porcentagem aproximada de adolescentes com pressão arterial limítrofe? d) Que recomendações você daria às pessoas com pressão arterial limítrofe ou com hipertensão arterial?

Relação da faixa etária com a classificação da pressão arterial

70

60

50 40 30

20 10 0 Crianças PA normal

Adolescentes

Adultos

PA normal limítrofe

HAS

Fonte: MORAES, C. M. de et al. Prevalência de sobrepeso e obesidade em pacientes com diabetes tipo 1. Arq Bras Endocrinol Metab. 2003, vol. 47, n. 6, p. 677-683. Disponível em: <www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext &pid=S0004-27302003000600009>. Acesso em: nov. 2011.

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Parte B – Pesquisa na comunidade. Faça uma pesquisa na sua comunidade sobre o tema “Controle da pressão arterial” para saber se as pessoas têm o hábito de medir a pressão arterial. Você pode entrevistar dez adultos e perguntar: a) se eles têm esse hábito; b) quando foi que mediram a pressão arterial pela última vez; c) se sabem se a pressão é baixa, normal ou alta. Parte C – Coletando e interpretando os dados. Dica – Peça o auxílio dos professores ou professoras de Ciências e de Matemática para resolver as etapas seguintes: a) Elabore uma tabela para cada questão, onde constem: a questão, o sexo e a idade do entrevistado e espaços para registrar as possíveis respostas. b) Comunique os resultados de cada questão em um gráfico como o da parte A. c) Compare e discuta com seus colegas os resultados dos gráficos produzidos. O que o grupo conclui a respeito da pressão arterial na comunidade? d) Levante hipóteses para explicar os dados obtidos em sua comunidade. 2 Em seu caderno, copie o mapa conceitual a seguir, completando corretamente os espaços

vazios.

Sistema cardiovascular

Vasos sanguíneos

Coração

Artérias

Câmaras cardíacas

Veias

Capilares

Átrios

Átrio direito

Veias cavas

Ventrículos

Átrio esquerdo

Veias pulmonares

Ventrículo direito

Artéria pulmonar

Ventrículo esquerdo

Artéria aorta

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Atividade Experimental Medida da frequência cardíaca Nesta atividade você trabalhará com um colega. Leiam todas as orientações antes de começar.

MAteRIAl

Atenção

Relógio ou cronômetro

Esta atividade não deverá ser praticada por alunos com doenças cardíacas.

Procedimento:

• Copiem a tabela a seguir no caderno. Número de batimentos cardíacos em 1 minuto Fases do experimento

Primeiro aluno

Segundo aluno

Início Logo após a atividade física Após o período de descanso

• Um aluno da dupla será o avaliado e deverá ter em mãos o cronômetro, pois será o responsável pela contagem do tempo durante a medição da frequência cardíaca. A primeira medida será feita com esse aluno em repouso, isto é, antes de qualquer atividade física. A maneira mais simples de fazer isso é pressionar suavemente uma artéria, encostando os dedos indicador e médio no pulso ou na garganta, como mostrado na página 80. • O aluno que será avaliado deverá acionar o cronômetro e o avaliador deverá contar os batimentos cardíacos de seu colega durante 1 minuto. Anotem o resultado na tabela. • O aluno avaliado deverá realizar alguma atividade física, como pular corda ou correr, pelo tempo determinado pelo professor. Logo em seguida, repitam o procedimento para contar os batimentos cardíacos por minuto. • O aluno avaliado deve descansar por alguns minutos. Em seguida, contem novamente os batimentos cardíacos por 1 minuto. • Repitam os procedimentos invertendo o aluno avaliado e o avaliador.

Caso os alunos notem que ficaram com o corpo quente e suado, explique que o processo de respiração celular que ocorreu em cada célula do corpo deles produziu muita energia, que foi gasta no exercício e também foi liberada na forma de calor. Para que o organismo não sofra superaquecimento, o corpo produz suor que, ao evaporar, faz o corpo resfriar.

1 Por que encontramos valores diferentes em cada fase do experimento? 2 Houve diferença entre o número de batimentos de cada aluno? Levante hipóteses para explicar

esse resultado.

3 Escreva o que vocês concluíram ao realizar esta atividade.

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Leitura complementar

entendendo o funcionamento do marca-passo O que ocorre no coração para que o ritmo cardíaco aumente ou diminua? Durante os exercícios físicos, os músculos necessitam de grande quantidade de energia para se movimentar. Isso exige alterações no funcionamento do organismo, como o aumento da frequência respiratória e da frequência cardíaca. Na Atividade Experimental: Medida da frequência cardíaca, observa-se que a frequência respiratória aumenta logo após a prática do exercício físico, pois é necessário introduzir rapidamente gás oxigênio no corpo e remover o gás carbônico produzido nas células. A pulsação também aumenta, pois reflete a frequência cardíaca. Mas como a frequência cardiaca aumenta?

Nodo sinoatrial ou marca-passo

Nó atrioventricular

O marca-passo ou nodo sinoatrial é um grupo de células musculares especiais situadas na parede do átrio direito capaz de gerar impulsos elétricos. Os impulsos gerados pelo marca-passo são transportados das cavidades superiores para as inferiores, permitindo sua contração, que recebe o nome de pulsação.

Quando o sangue chega ao coração pelo átrio direito, ocorre o esticamento de suas paredes. O nodo sinoatrial aí localizado emite um estímulo elétrico que inicia o ciclo de bombeamento do coração. Como as células cardíacas são interligadas, todo o tecido muscular cardíaco responde ao sinal elétrico, contraindo-se e bombeando o sangue.

1

Com o aumento na atividade física, o que ocorre com: a) a variação da frequência respiratória (aumenta ou diminui)? Por quê? b) a variação da frequência cardíaca (aumenta ou diminui)? Por quê?

2

O que é pulsação? O que ela reflete?

3

O que é marca-passo ou nodo sinoatrial?

Que sistema regula o nodo sinoatrial?

Explique como se dá a variação do ritmo cardíaco. 89

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CAPÍTULO C

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A

Gota de sangue.

SANGUE

B

Fotomicrografia de varredura de células do sangue. Em vermelho, as hemácias; em amarelo, os glóbulos brancos; e, em verde, as plaquetas. (Ampliação de 7 000 vezes. Cores artificiais.)

Fotomicrografia de células do sangue. A maioria das células são hemácias; as duas células maiores são os glóbulos brancos. (Ampliação de 900 vezes. Cores artificiais.)

Observe atentamente as imagens. O que elas têm em comum? Todas elas mostram sangue. Na fotografia A, o sangue é vermelho e tem aparência homogênea. As imagens B e C foram obtidas usando, respectivamente, um microscópio óptico comum e um microscópio eletrônico de varredura, e permitem ver detalhes do sangue. Com a evolução da tecnologia, podemos ver com cada vez mais detalhes as estruturas que formam o corpo humano. Agora que você sabe que essas imagens são visões diferentes de um mesmo material, o sangue, deve estar se perguntando: Quais são as funções das estruturas que aparecem em cada imagem? Em que quantidades elas compõem o sangue? Essas e outras questões serão respondidas no decorrer deste capítulo, e ao final você terá uma compreensão maior desse componente tão importante do corpo humano. 90

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Introdução O coração é o órgão que bombeia o sangue por todo o corpo humano. Mas, afinal, o que é o sangue? O sangue é um tecido formado por muitas células, fragmentos de células e diversas substâncias, como água, glicose, sais minerais, vitaminas, hormônios, gases e outras, essenciais ao equilíbrio e à manutenção das atividades das células.

Em pratos limpos Homens e mulheres têm o mesmo volume de sangue no organismo? O volume de sangue varia de acordo com o sexo, a massa e a altura da pessoa. Nos homens, pode variar de 3,2 L a 6,5 L, dependendo da constituição física. Nas mulheres esses valores variam entre 2,8 L e 6,1 L. Para pessoas com mesma massa e mesma altura, o volume de sangue do homem é cerca de 400 mL maior do que o da mulher.

Composição do sangue

Plasma

08 006 F

Elementos celulares do sangue

As centrífugas podem ser utilizadas para separar amostras de sangue. O sangue é colocado em tubos de ensaio e, devido ao movimento de rotação realizado pela centrífuga, as partículas de maior densidade se depositam no fundo dos tubos.

Amostra de sangue após a centrifugação

Tubo de ensaio com sangue

Amostra de sangue antes da centrifugação

Podemos identificar os componentes do sangue utilizando um aparelho conhecido por centrífuga. Coloca-se uma amostra em um tubo especial e, com o movimento de rotação da centrífuga, o sangue é separado em camadas. A camada inferior, mais densa, é constituída de células e fragmentos de células. A camada superior, menos densa, é chamada de plasma e é constituída principalmente de água.

Fotografia de dois tubos de ensaio: à esquerda, amostra de sangue antes da centrifugação, e à direita, após a centrifugação (a parte superior é o plasma e a parte inferior corresponde aos elementos celulares do sangue).

O plasma é a parte líquida de cor amarelada que corresponde a 55% do volume do sangue. Seu componente mais abundante é a água, onde estão dissolvidas várias substâncias, como sais minerais, proteínas e hormônios. A função do plasma é transportar nutrientes para todos os tecidos do corpo. Os elementos celulares que caracterizam o sangue são as hemácias (glóbulos vermelhos ou eritrócitos), os leucócitos (glóbulos brancos) e as plaquetas, que correspondem a 45% do volume do sangue. Esses elementos apresentam características e funções distintas, como veremos a seguir. 91

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Glóbulos vermelhos

Hemácias observadas ao microscópio eletrônico. Note a forma bicôncava das células. (Ampliação de 1000 vezes. Cores artificiais.)

Os glóbulos vermelhos, ou hemácias, são células sem núcleo e com forma de disco com duas concavidades centrais (bicôncavas). São as células que existem em maior quantidade no sangue. Os homens têm em média 5,5 milhões de hemácias por milímetro cúbico de sangue, enquanto as mulheres têm cerca de 4,5 milhões. As hemácias são produzidas na medula de alguns ossos como as vértebras, as costelas e o quadril. Vivem em média 120 dias e são destruídas no fígado e no baço. As hemácias apresentam em seu interior uma proteína chamada hemoglobina, que contém o elemento químico ferro. A hemoglobina, responsável pela cor vermelha das hemácias, é capaz de se ligar ao gás oxigênio, formando o sangue arterial, e ao gás carbônico, formando o sangue venoso. De acordo com Organização Mundial de Saúde, a concentração normal de hemoglobina para homens é de 13 g de hemoglobina em cada 100 mL de sangue (13 g/100 mL), 12 g/100 mL para mulheres e 11 g/100 mL para gestantes e crianças entre 6 meses e 6 anos. Quando essa concentração diminui, a pessoa é considerada anêmica.

Nesta eletromicrografia de varredura é possível ver hemácias normais e hemácias alteradas, com a forma de foice. Esse tipo de hemácia alterada é característico da doença conhecida por anemia falciforme, que é hereditária. (Ampliação de 900 vezes. Cores artificiais.)

Anemia carencial A anemia carencial ocorre quando a quantidade de hemoglobina ou de hemácias está abaixo dos níveis considerados normais. A pessoa anêmica apresenta sintomas como dor de cabeça, tontura, falta de ar, sonolência, fadiga muscular, irritabilidade e sintomas relacionados à alteração do paladar. A anemia carencial pode ser causada por alimentação inadequada, quando há ingestão insuficiente de ferro, ou por perda de sangue. O motivo da perda de sangue pode ser desde um ferimento até doenças, como úlceras gastrointestinais e parasitoses intestinais. Nas mulheres, as hemorragias menstruais também podem levar à anemia. Para facilitar a absorção do ferro contido nos vegetais, eles devem ser consumidos com outros nutrientes, como a vitamina C, presente em alimentos como acerola, abacaxi, limão, laranja e caju. Alimentos como café, chá preto, chá mate, leite e derivados, milho e trigo integral dificultam a absorção de ferro quando ingeridos próximo às refeições. Ter bons hábitos de higiene a fim de evitar as verminoses e Carnes, lentilha, couve, abóbora, agrião, manter uma dieta variada e balanceada são fatores importan- aveia, cheiro-verde (salsa), ervilha e soja são alguns alimentos ricos em ferro. tes na prevenção da anemia. 92

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Glóbulos brancos Os glóbulos brancos ou leucócitos são células sanguíneas com núcleo que também são produzidas na medula de alguns ossos. Um adulto saudável tem aproximadamente de 6 mil a 10 mil leucócitos por milímetro cúbico de sangue. Sua função é defender o corpo de substâncias estranhas ao organismo (toxinas) e de microrganismos causadores de infecções (bactérias, fungos e vírus). Os leucócitos são maiores que as hemácias, mas estão presentes em menor quantidade. São os principais componentes do sistema de defesa do organismo, o sistema imunitário. Há vários tipos de leucócitos: neutrófilos, monócitos, basófilos, eosinófilos e linfócitos.

Fotomicrografia de linfócito. (Ampliação de 1 425 vezes. Cores artificiais.)

Fotomicrografia de monócito. (Ampliação de 730 vezes. Cores artificiais.)

Fotomicrografia de neutrófilo. (Ampliação de 1 100 vezes. Cores artificiais.)

Fotomicrografia de basófilo. (Ampliação de 1 700 vezes. Cores artificiais.)

Fotomicrografia de eosinófilo. (Ampliação de 1 300 vezes. Cores artificiais.)

A idade dos leucócitos O tempo de vida médio dos leucócitos pode variar de 4 a 12 horas no sangue e aproximadamente 5 dias nos tecidos, com exceção dos linfócitos, que passam algumas horas na circulação sanguínea e depois podem ficar vivos por semanas, meses e até anos nos tecidos. Este fato é muito importante na defesa contra infecções. Detalhes deste assunto serão tratados no capítulo sobre sistema imunitário. Quando o organismo é atacado por algum microrganismo, o número de leucócitos aumenta significativamente. Eles atuam na defesa do organismo de duas maneiras: fagocitose ou produção de anticorpos.

Fagocitose A fagocitose (do grego phageim 5 comer; kytos 5 célula) é o processo de ingestão e destruição de partículas sólidas ou microrganismos, realizado por alguns tipos de glóbulos brancos, como os macrófagos. Nem sempre os leucócitos conseguem eliminar todos os microrganismos invasores. Nesses casos, pode se formar uma secreção de cor amarela chamada pus, composta de microrganismos, leucócitos e outras células mortas. Recomenda-se remover o pus com água e sabão e procurar atendimento em um pronto-socorro. Bactérias

Glóbulo branco

Resíduos

Pseudópodos

Esquema simplificado de um macrófago fagocitando bactérias. Nesse processo, o macrófago se deforma originando pseudópodos (do grego pseudo 5 falso; podos 5 pés) que englobam os microrganismos invasores em uma vesícula, para depois destruí-los. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Produção de anticorpos Antígenos podem ser substâncias e também vírus, bactérias e grãos de pólen, que provocam uma reação específica do sistema imunitário. Essa reação pode ser a produção de anticorpos, que são proteínas feitas por um tipo de leucócito chamado linfócito. Os anticorpos interrompem a ação do antígeno e contribuem para sua eliminação do organismo. 93

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Plaquetas As plaquetas ou trombócitos se formam na medula óssea a partir da fragmentação de leucócitos. As plaquetas têm função importante no controle de sangramentos, pois são responsáveis pela coagulação do sangue. Quando há um ferimento com sangramento, as plaquetas se acumulam no local da ferida e liberam substâncias que promovem a formação de redes de fibrina. Essas redes envolvem hemácias, leucócitos e plaquetas, originando um aglomerado (coágulo) que impede que o sangramento continue. Esse processo é denominado coagulação. A carência de plaquetas pode levar a hemorragias, que são perdas excessivas de sangue.

As plaquetas (em verde) são pequenas quando comparadas com hemácias (em vermelho) e macrófagos (azul) e não apresentam uma forma bem definida. Em um mililitro cúbico de sangue podem ser encontradas de 150 mil a 400 mil plaquetas. (Eletromicrografia de varredura. Ampliação de 500 vezes. Cores artificiais.)

Eletromicrografia de varredura, mostrando rede de fibrina envolvendo hemácias (em vermelho), leucócitos (em amarelo) e plaquetas (em branco). (Ampliação de 4200 vezes. Cores artificiais.)

Hemofilia Hemofilia é uma doença hereditária que impede a coagulação do sangue. Os hemofílicos devem tomar cuidados redobrados para evitar acidentes, pois mesmo os pequenos sangramentos, como os que ocorrem às vezes com o uso de fio dental, demoram demais para cicatrizar. Essa doença não tem cura, mas pode ser controlada com a aplicação de substâncias que promovem a coagulação e com transfusões de sangue, quando necessário.

Transfusão de sangue

Karl Landsteiner (1868-1943).

Atualmente, em casos de cirurgias ou acidentes, quando há hemorragias, é comum ocorrer transfusão de sangue, isto é, transferi-lo de uma ou mais pessoas para o paciente. Essa prática é relativamente recente. Até o século XVII, eram feitas experiências de transfusão de sangue entre animais de espécies diferentes. Posteriormente, passou-se a injetar sangue de outros animais, como o carneiro, em seres humanos. No século XIX, as transfusões começaram a ser feitas entre seres humanos, e foi verificado que esse procedimento poderia salvar vidas. Isso nem sempre ocorria: em muitos casos, os indivíduos que recebiam transfusão de sangue morriam devido à sua coagulação e a outras reações indesejáveis. Em 1900, ao misturar o sangue de pessoas diferentes, o médico austríaco Karl Landsteiner descobriu a existência dos tipos sanguíneos. Essa descoberta permitiu evitar muitas das reações indesejáveis nas transfusões.

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Tipos sanguíneos O tipo sanguíneo de uma pessoa depende das substâncias presentes na superfície das membranas das hemácias. Essas substâncias são classificadas como glicoproteínas (união de açúcares e proteína). O principal grupo de tipos sanguíneos são os do chamado sistema ABO. Quando uma pessoa recebe sangue com um tipo sanguíneo diferente do seu, as substâncias presentes na superfície das hemácias do doador podem ser identificadas como elementos estranhos (antígenos) e provocar a produção de anticorpos. A reação entre o antígeno e o anticorpo provoca a aglutinação (agrupamento) das hemácias, o que pode causar o entupimento dos vasos sanguíneos e levar o indivíduo à morte. Esse era o grande problema enfrentado nas primeiras transfusões de sangue, e foi por isso que a descoberta dos tipos sanguíneos por Karl Landsteiner foi tão importante: ela possibilitou as transfusões sem causar danos ou morte aos pacientes. Glicoproteínas diferentes na superfície das hemácias determinam tipos sanguíneos diferentes. Essas glicoproteínas são antígenos, pois podem provocar resposta imune na pessoa que recebe o sangue. Na espécie humana são encontrados dois tipos de antígenos, chamados A e B. Uma pessoa com sangue tipo A tem, na superfície de suas hemácias, o antígeno A. Além disso, seu sangue tem anticorpos que combatem o antígeno B, chamados Anti-B. Uma pessoa com sangue tipo B tem o antígeno B na superfície de suas hemácias e anticorpos que combatem o antígeno A (Anti-A) no sangue. Existem ainda os tipos sanguíneos AB e O. Pessoas com sangue tipo AB têm tanto antígenos A quanto antígenos B na superfície de suas hemácias, e não têm anticorpos Anti-A nem Anti-B. Pessoas com sangue tipo O, por sua vez, não têm antígenos A nem B em suas hemácias, e têm os dois tipos de anticorpos, Anti-A e Anti-B, no sangue. A tabela a seguir apresenta um resumo dessas informações. Tipo sanguíneo

Antígeno (na membrana das hemácias)

Anticorpo (no plasma sanguíneo)

A

A

Anti-B

B

B

Anti-A

AB

AeB

Não tem

O

Não tem

Anti-A e Anti-B

Se uma pessoa com sangue tipo A receber uma transfusão de sangue tipo B, os anticorpos Anti-B presentes no plasma sanguíneo irão combater os antígenos B das hemácias recebidas, provocando a aglutinação do sangue. Pessoas com sangue tipo A só podem receber transfusões de sangue tipo A e tipo O, que não tem antígenos. Da mesma maneira, se uma pessoa com sangue tipo B receber uma transfusão de tipo A, seu sangue irá aglutinar, pois no seu plasma existem anticorpos Anti-A. Pessoas com sangue tipo B só podem receber transfusões de tipo B e tipo O. Portadores de sangue do tipo O são considerados doadores universais, pois podem doar para pessoas de qualquer tipo sanguíneo, embora só possam receber sangue tipo O. Pessoas com sangue tipo AB são consideradas receptoras universais, porque podem receber qualquer tipo de sangue, embora só possam doar para quem tem o tipo AB. O esquema ao lado mostra as doações possíveis entre os tipos sanguíneos.

Se você conhece o seu tipo sanguíneo, pode analisar o esquema e descobrir para qual tipo sanguíneo você pode doar e também o tipo de sangue que você pode receber.

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Em uma doação, são retirados cerca de 450 mL de sangue, o que equivale a menos de 10% da quantidade total no corpo. Esse material é separado em componentes (plasma, plaquetas e hemácias) e dividido em três recipientes. Dessa forma, uma única doação pode ajudar mais de uma pessoa. O plasma doado é reposto pelo organismo do doador em 24 horas. Já as hemácias serão repostas em 4 semanas. O estoque de ferro do organismo retorna ao normal em 8 semanas nos homens e em 12 semanas nas mulheres.

Além dos antígenos A e B, do sistema ABO, existem outros antígenos que podem estar presentes na membrana das hemácias. Um que merece destaque é o fator Rh, ou proteína Rh. O nome dessa proteína faz referência aos macacos rhesus, uma espécie de macaco usada nos experimentos que levaram à descoberta desse antígeno. As pessoas que têm a proteína Rh em suas hemácias são chamadas de Rh positivos (Rh1), e os que não têm, de Rh negativos (Rh2). Pessoas com sangue Rh2 podem doar sangue tanto para pessoas Rh2 quanto para pessoas com Rh1, mas só pode receber sangue Rh2. Pessoas com sangue Rh1 só podem doar para quem é Rh1, mas pode receber sangue Rh2 e Rh1. Para que as transfusões sanguíneas ocorram sem problemas, devem ser observados os tipos sanguíneos do sistema ABO e também do sistema Rh. Assim, o doador universal será o portador de sangue O2 (tipo O, Rh2) e o receptor universal será o portador de sangue AB1 (tipo AB, Rh1). O sangue é um tecido único e que até hoje não tem substituto. Isso nos leva a um importante assunto: a doação de sangue.

Doação de sangue

Os hospitais mantêm estoques de sangue (bancos de sangue) para tratar pacientes que passam por grandes cirurgias ou sofrem hemorragia. Esse estoque é mantido por doadores cadastrados. Além disso, quando algum paciente necessita de sangue, o hospital pode pedir aos familiares que doem sangue. Para ser doador de sangue, a pessoa deve ter entre 18 e 65 anos, ter mais de 50 quilogramas, ser saudável e estar bem alimentada (mas não deve ingerir alimentos gordurosos nas 4 horas que antecedem a doação). Ela deve então procurar um hospital ou hemocentro portando um documento de identidade com fotografia. Antes da doação de sangue, a pessoa passa por etapas de seleção, que incluem testes de anemia, verificação da pressão, da temperatura e do peso e questionário sobre saúde e comportamento. Oito em cada dez voluntários são aprovados; os outros podem estar temporária ou definitivamente inaptos para doar sangue. A principal causa de recusa de doador é a presença de anemia. Como existem doenças infecciosas que podem ser transmitidas pelo sangue, os hospitais testam todo sangue doado para doença de Chagas, hepatite B, hepatite C, sífilis, HIV e HTLV (um vírus que pode causar doença neurológica e leucemia).

Neste capítulo, você estudou

• • • • • • • • • • •

A composição do sangue e algumas de suas funções. O plasma e os elementos celulares que compõem o sangue. Os órgãos de onde se originam os elementos celulares do sangue. As características das hemácias e algumas de suas propriedades. A hemoglobina e o transporte dos gases oxigênio e carbônico. Alguns tipos de anemias. As características dos leucócitos e algumas de suas propriedades. O papel das plaquetas na coagulação do sangue. Antígenos e anticorpos. Os tipos sanguíneos. A transfusão de sangue e a importância da doação de sangue.

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Atividades 1 Quais são as principais funções do sangue? 2 A centrifugação do sangue, representada na ilustração abaixo, é um procedimento muito utili-

zado em laboratórios de análises clínicas.

A

Sangue B

Centrífugação

Sangue após centrifugação

Representações fora de proporção. Cores-fantasia.

A respeito do sangue e o resultado da centrifugação responda: I. Quais os nomes dos componentes do sangue indicados pelas letras A e B? Indique as suas composições. II. Em seu caderno, classifique as afirmações a seguir em verdadeiras ou falsas. a) O sangue que sai de um machucado por exemplo, tem aspecto homogêneo. b) Visto com o auxílio de um microscópio óptico comum, o sangue é constituído por um único tipo de célula. c) A parte que fica no fundo do tubo de ensaio após a centrifugação é a menos densa. 3 Em seu caderno, relacione os componentes do sangue com as funções de cada um:

a) Leucócitos b) Hemácias c) Plaquetas d) Plasma

I. Transportar gás oxigênio e gás carbônico. II. Promover a coagulação do sangue. III. Transportar nutrientes e células. IV. Defender o organismo.

4 Qual é a função da hemoglobina? 5 Qual é a principal função dos leucócitos? Explique as duas maneiras pelas quais os leucócitos

exercem essa função.

6 Em seu caderno, faça a associação correta entre os termos dos três quadros e escreva um pe-

queno texto explicando essa relação. I Hemácias Leucócitos Plaquetas

II Fragmento de células Células sem núcleo Células nucleadas

III Infecção Coagulação Anemia

7 Em que casos a transfusão de sangue em um paciente é geralmente necessária? 8 Por que a incompatibilidade de tipos sanguíneos é um sério problema em casos de transfusão de

sangue?

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exercícios-síntese 1 (Enem) O hemograma é um exame la-

Valores normais para adultos

boratorial que informa o número de Hemácias 4,5 a 5,9 milhões/mm3 hemácias, glóbulos brancos e plaquetas Glóbulos brancos 5 a 10 mil/mm3 presentes no sangue. A tabela ao lado Plaquetas 200 a 400 mil/mm3 apresenta os valores considerados normais para adultos. Os gráficos abaixo mostram os resultados do hemograma de 5 estudantes adultos. Todos os resultados são expressos em números de elementos por mm3 de sangue.

131313 111111 6 66

3,53,5 3,5

7 77 5,9 5,9 5,9

5,55,5 5,5

5,55,5 5,5

5 55

3,2 3,2 3,2

Ab A e Abbel ell Lu Luís Luísa ísa a Jo J s Jooséé s M é Ma Marria a ia Ro ria Rb Roobert beerto r to o

Ab Abel Abe el Lu l Luís Luísa ísa a Jo José José s M é Mar Maria a ia Ro ria Robe Rob rt beerto r to o

8080 80

Hemácias Hemácias 3 Hemácias ) (milhões/mm (milhões/mm33) (milhões/mm )

250 250 250

Ab Abel Abe el Lu l Luís Luísa ísa a Jo José José sé M Mar Maria a ia Ro ria Robe Rob rt beerto r to o

300 300 300

300 300 300

Glóbulos brancos Glóbulos brancos 3) Glóbulos brancos (mil/mm (mil/mm33) (mil/mm )

Plaquetas Plaquetas 3) Plaquetas (mil/mm (mil/mm33) (mil/mm )

450 450 450

Pode estar ocorrendo deficiência no sistema de defesa do organismo, prejuízos no transporte de gases respiratórios e alterações no processo de coagulação sanguínea, respectivamente, com os estudantes: a) Maria, José e Roberto.

c) Maria, Luísa e Roberto.

b) Roberto, José e Abel.

d) Roberto, Maria e Luísa.

e) Luísa, Roberto e Abel.

2 Qual é a relação entre coagulação e plaquetas? 3 Quais são os cuidados que um banco de sangue deve ter para garantir que o sangue usa-

do nas transfusões seja sadio?

Desafio 1 Reproduza em seu caderno o mapa de conteúdos a seguir e complete corretamente os espaços

vazios. Em seguida, escreva um pequeno texto contendo todas as palavras do mapa. Sangue Plasma

Água, sais minerais, glicose, proteínas, anticorpos

Elementos celulares

Hemácias

Leucócitos

Plaquetas

Transporte de gás oxigênio e gás carbônico

Defesa do organismo

Coagulação do sangue

2 Analise a tabela ao lado e elabore um

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texto a partir das informações contidas nela, explicando os tipos sanguíneos do sistema ABO.

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Grupo sanguíneo

A

B

AB

O

Antígeno

A

B

AeB

Não tem

Anticorpo

Anti-B Anti-A Não tem Anti-A e Anti-B

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Leitura complementar

Eritroblastose fetal A eritroblastose fetal é uma doença grave causada pela incompatibilidade do fator Rh entre mãe e filho. Quando essa incompatibilidade acontece, os fetos e os recém-nascidos terão anemia grave, icterícia (pele amarelada) e até lesões neurológicas. Como resultado da destruição dos seus glóbulos vermelhos pelos anticorpos anti-Rh da mãe, a criança pode morrer durante a gestação ou no nascimento. Os tipos sanguíneos são transmitidos hereditariamente; logo, herdamos o tipo sanguíneo conforme o grupo a que pertence cada um dos pais. A eritroblastose fetal ocorre quando a mãe é Rh negativo e o pai é Rh positivo. Apenas filhos da segunda gestação, se forem Rh positivo, poderão apresentar eritroblastose fetal. Na primeira gestação a criança não é afetada, pois geralmente o contato entre o sangue da mãe e o sangue do filho ocorre na hora do parto. A partir daí o organismo materno produzirá anticorpos anti-Rh. Para evitar que isso aconteça, logo após o parto, a mulher deve tomar um soro específico contendo anti-Rh, que destruirá as hemácias fetais, impedindo que a mãe fique sensibilizada. Caso a mãe não tenha se precavido após a primeira gestação, a eritroblastose fetal pode ocorrer. Durante a segunda gestação, se o feto também for Rh1, os anticorpos anti-Rh que a mulher tem em seu corpo identifi-

carão os antígenos Rh do feto e com isso ela produzirá mais anticorpos anti-Rh. Um grande número de anticorpos anti-Rh produzidos pela gestante passará para a corrente sanguínea do feto e atacará seus eritrócitos (glóbulos vermelhos), destruindo-os. O tratamento para essa doença consiste em fazer a troca do sangue da criança ao nascer substituindo por sangue Rh negativo. Quando a criança afetada pela eritroblastose fetal sobrevive pode sofrer de retardo mental.

Incidência de eritroblastose fetal Segundo a APAE–SP (Associação de Pais e Amigos dos Excepcionais), “estima-se que a incompatibilidade do fator Rh seja a causa do retardamento mental de 3% a % dos portadores de deficiência mental institucionalizados. [...]”. A letalidade dessa doença e suas sequelas justificam a sua prevenção. É necessário que as mulheres conheçam o seu fator Rh e de seu parceiro antes de engravidar e façam o acompanhamento pré-natal com um médico que pedirá os exames necessários a fim de orientar as medidas indispensáveis à boa evolução da gravidez. APAE de Quatá. Disponível em: <http://www.quata.com.br/cartilha.htm>. Acesso em: nov. .

Mãe Rh2

Mãe Rh2

Anticorpos anti-Rh

Mecanismo de eritroblastose fetal, filho Rh1 e mãe Rh2: o organismo da mãe produz anticorpos anti-Rh, os anticorpos penetram na circulação do feto e destroem as hemácias. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

1

Sangue materno

Feto Rh1 (Primeira gestação)

Feto Rh1 (Segunda gestação)

d) Por que pode ser letal? e) Qual é a prevenção? f) Qual é o tratamento?

Esclareça por que a eritroblastose fetal é uma doença grave, respondendo aos itens a seguir: a) Qual é a causa? b) Quais os fatores Rh do casal com essa incompatibilidade e do filho portador da eritroblastose fetal? c) Quais são os sintomas?

99

Hemácias do feto são destruídas

2

Por que a eritroblastose fetal só ocorre a partir da segunda gestação?

3

Qual deve ser a preocupação dos casais para evitar a eritroblastose fetal? 99

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CAPÍTULO

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sistema imunitário

O corpo humano sofre constantemente com ataques de microrganismos e substâncias tóxicas do ambiente. Quando uma pessoa morre, seu corpo se deteriora rapidamente, pois fica sem meios para se defender desses ataques. Isso não ocorre quando estamos vivos e saudáveis, pois contamos com o sistema imunitário, que é especializado na defesa do organismo. Ele é capaz de identificar e combater a maior parte dos invasores que tentam parasitar ou agredir corpo humano. Você tem ideia de como o seu corpo consegue fazer isso? Algumas dessas fotografias estão relacionadas aos mecanismos de defesa do corpo? De que maneira? Neste capítulo, você estudará o sistema imunitário e poderá responder a essas e outras questões. 100

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Componentes do sistema imunitário O sistema imunitário é formado por células, substâncias e órgãos especializados na defesa do organismo. As principais substâncias componentes do sistema imunitário são os anticorpos ou imunoglobulinas, proteínas que estão presentes no plasma sanguíneo. As células componentes do sistema imunitário são os leucócitos (glóbulos brancos), que podem ser classificados em neutrófilos e macrófagos, que englobam, digerem e destroem os microrganismos invasores por fagocitose, e os linfócitos, que produzem os anticorpos. Os órgãos que compoem o sistema imunitário são: baço, timo, fígado, apêndice e medula Região das Pele óssea, além da pele. O sistema tonsilas linfático, que também compõe Linfonodos o sistema imunitário, é formado Vasos linfáticos pelos vasos linfáticos, nódulos linfáticos (linfonodos) e a linfa. Os linfonodos são encontrados Timo em áreas onde os vasos linfáticos se ramificam, como o pescoço, as axilas e as virilhas. A linfa é um líquido constituído Baço por parte do plasma sanguíneo e por glóbulos brancos, e circula pelos vasos linfáticos. Os linfonodos são pequeApêndice nos órgãos arredondados que, além de funcionar como filtros da linfa, contêm leucócitos que atacam e destroem organismos causadores de infecções. Os linfonodos são conectados entre si por uma extensa rede forMedula óssea mada pelos vasos linfáticos. São Se julgar interessante, comente que o fígado, procedimentos comuns em um apesar de não estar representado, produz exame médico a observação das Vasos linfáticos algumas proteínas que tonsilas e a apalpação do pescoauxiliam na defesa do organismo. ço do paciente, para verificar se A linfa é transportada por vasos pelos vários órgãos do sistema os linfonodos estão inchados, o imunitário. (Representação em cores-fantasia.). que pode indicar uma infecção próxima à região examinada.

O exame visual das tonsilas possibilita perceber placas amareladas, que indicam a existência de processo infeccioso (setas azuis).

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Mecanismos de defesa Os mecanismos de defesa imunitários são de dois tipos: os primários, ou inatos, e os secundários, ou adquiridos. As defesas imunitárias primárias ou inatas, como o nome diz, já estão presentes ao nascimento e são as primeiras barreiras que os elementos estranhos encontram ao tentar penetrar no corpo humano. As respostas que essas barreiras dão aos agressores são imediatas e não são específicas, isto é, são as mesmas para qualquer elemento estranho ao organismo. Algumas das principais barreiras inatas são a pele, a saliva, a lágrima, o muco, o suco gástrico e os processos inflamatórios.

Pele A pele é considerada uma das principais barreiras contra os invasores. Além da presença de queratina em sua superfície, o que a torna impermeável, a pele produz substâncias que inibem o crescimento de microrganismos.

Flora intestinal Nos intestinos existem comunidades de bactérias benéficas ao organismo, que competem com os microrganismos patogênicos e impedem que eles se instalem no corpo. (Fotomicrografia de varredura de bactéria intestinal. Ampliação de 4000 vezes. Cores artificiais.)

Saliva e lágrima

As glândulas salivares e lacrimais produzem, respectivamente, a saliva e a lágrima, que contêm enzimas que podem destruir bactérias.

Muco O muco recobre as mucosas e retém elementos estranhos ao corpo. Além disso, facilita a ação dos leucócitos.

Suco gástrico

O suco gástrico, produzido no estômago, é ácido e limita a multiplicação de muitos microrganismos que podem estar presentes nos alimentos.

Inflamação Observe a mão esquerda na fotografia. A inflamação é caracterizada por vermelhidão, inchaço, temperatura elevada e dor, causados pelos mecanismos de combate a elementos agressores do organismo (microrganismos, corpos estranhos).

As defesas imunitárias secundárias ou adquiridas são aquelas em que o sistema imunitário produz anticorpos em resposta a elementos estranhos (antígenos) específicos. Esse tipo de mecanismo não tem ação imediata, isto é, há um tempo entre a invasão do antígeno e a resposta imunitária que o organismo desencadeia para combatê-lo. Para que o corpo possa se defender de vírus, bactérias ou fungos patogênicos, ele precisa entrar em contato com o invasor (antígeno) para, depois, produzir as células ou anticorpos capazes de combater os invasores. A capacidade de responder a esse invasor fica na “memória” do sistema imunitário, o que favorece uma ação rápida do organismo diante de um antígeno já conhecido. 102

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Aquisição de imunidade A imunização ou aquisição de imunidade pode ocorrer de forma natural ou artificial e pode ainda ser ativa ou passiva. Imunização natural ativa ocorre quando o contato com antígenos faz com que o organismo responda formando anticorpos específicos para a defesa. Assim, se o organismo teve contato com o vírus da catapora, por exemplo, houve produção de anticorpos específicos que os combateram. Anos após a cura da doença, o corpo ainda tem a memória do processo de formação daqueles anticorpos e, com isso, adquiriu imunidade contra a doença. Se algum dia o organismo entrar em contato novamente com o microrganismo causador da catapora, o corpo reagirá prontamente e, embora infectado pelo antígeno, o organismo não desenvolverá a doença. Imunização natural passiva ocorre quando os anticorpos para determinados antígenos são introduzidos no corpo de uma pessoa naturalmente, como durante a amamentação. Uma grande quantidade de anticorpos, que corresponde à memória do sistema imunitário que a mãe desenvolveu ao longo da vida, passa pelo leite, principalmente pelo colostro, para o corpo da criança, garantindo a imunidade contra várias doenças nos primeiros meses de vida. Imunização artificial ativa é feita pela vacinação. A vacina é formada por antígenos capazes de estimular a produção de anticorpos específicos no organismo. Esses antígenos contidos na vacina são semelhantes ou mesmo idênticos aos dos organismos que causam as doenças, mas são inofensivos. A imunização artificial ativa de uma pessoa, isto é, a vacinação, deve começar ao nascer e se prolongar por toda a vida. As secretarias da saúde costumam disponibilizar vacinação específica para cada idade. As vacinas são aplicadas gratuitamente pelos centros de saúde e existe um calendário básico de imunização, que deve ser seguido. Além disso, há campanhas de vacinação promovidas pelo Ministério da Saúde.

O colostro é a secreção produzida pelas glândulas mamárias nos primeiros dias após o parto. Esse líquido é rico em água, leucócitos, anticorpos e carboidratos.

Surto:

manifestação, em uma comunidade ou região, de casos de uma doença com uma frequência maior do que a normal; epidemia.

Em pratos limpos

É possível evitar a gripe?

A gripe é uma doença que pode trazer prejuízos à vida dos doentes, que muitas vezes precisam faltar às aulas e ao trabalho. Além disso, podem ocorrer complicações respiratórias que resultem em internações hospitalares e até em morte. Hábitos de higiene da população e a quantidade de pessoas imunizadas contra o vírus responsável por um surto podem influenciar na propagação da gripe. Quanto maior a quantidade de pessoas imunizadas contra o vírus em circulação, menor será a proporção do surto. No século XX ocorreram três pandemias de influenza, isto é, surtos de gripe que rapidamente atingiram o mundo todo. • Entre 1918 e 1919: gripe espanhola, causada pelo vírus H1N1;

• Entre 1957 e 1958: gripe asiática, causada pelo vírus H2N2; • Entre 1968 e 1969: gripe de Hong Kong, causada pelo vírus H3N2. No século XXI, em 2009, ocorreu uma nova pandemia de gripe, a influenza A (H1N1) ou gripe A, causada pelo vírus A (H1N1). Com sintomas parecidos com os da gripe comum, a gripe A ataca principalmente os pulmões e pode provocar pneumonia e morte.

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Diante da gravidade da epidemia e da necessidade de esclarecimento à população, o Ministério da Saúde forneceu as orientações ao lado para prevenção da gripe A (H1N1). Graças a grandes esforços de governos e institutos de pesquisa, rapidamente foi criada uma vacina contra o vírus H1N1, e três países ficaram encarregados de produzi-la: o Brasil, a França e a Austrália.

Lavar as mãos frequentemente com Lavar Lavaras asmãos mãosfrequentemente frequentementecom com água sabão, especialmente depois água águaeeesabão, sabão,especialmente especialmentedepois depois de tossir ou espirrar. de detossir tossirou ouespirrar. espirrar.

Ao Aotossir tossir tossirou ou ouespirrar, espirrar, espirrar,cobrir cobrir cobrirooonariz nariz nariz Ao boca bocacom com comum um umlenço, lenço, lenço, eeeaaaboca preferencialmente preferencialmentedescartável. descartável. descartável. preferencialmente

Nãocompartilhar compartilharalimentos, alimentos,copos, copos, Não compartilhar alimentos, copos, Não toalhaseeeobjetos objetosde deuso usopessoal. pessoal. toalhas objetos de uso pessoal. toalhas

Procure seu médico ou unidade Procure Procureoooseu seumédico médicoou ouaaaunidade unidade de saúde em caso de gripe, para de desaúde saúdeem emcaso casode degripe, gripe,para para diagnóstico tratamentos adequados. diagnóstico diagnósticoeeetratamentos tratamentosadequados. adequados.

Não usar medicamentos sem Não Nãousar usarmedicamentos medicamentossem sem orientação médica. automedicação orientação orientaçãomédica. médica.AAAautomedicação automedicação pode ser prejudicial saúde. pode podeser serprejudicial prejudicialàààsaúde. saúde.

ATCHIM! ATCHIM! ATCHIM!

Os cuidados recomendados para evitar a gripe A (H1N1) também evitam outros tipos de gripe. Fonte: Ministério da Saúde.

Pessoas com qualquer gripe não Pessoas Pessoascom comqualquer qualquergripe gripenão não devem frequentar ambientes fechados devem devemfrequentar frequentarambientes ambientesfechados fechados com aglomeração de pessoas. eeecom comaglomeração aglomeraçãode depessoas. pessoas.

A vacinação da população evita a ocorrência de epidemias, além de apresentar vantagens econômicas, pois geralmente é mais barato prevenir do que tratar uma doença. Com as campanhas de vacinação contra a poliomielite, essa doença foi totalmente controlada no Brasil. A varíola, que é uma doença muito perigosa, foi banida no mundo devido à vacinação. A imunização artificial passiva ocorre quando uma pessoa recebe anticorpos artificialmente, por uma transfusão de sangue ou pela aplicação de soros, que são medicamentos produzidos em laboratório. Tanto o sangue como o soro têm grande quantidade de anticorpos. Alguns exemplos de soro são o soro antitetânico e os soros antiofídicos (contra o veneno de serpentes). Produção do soro antiofídico Existem alguns microrganismos e toxinas que agem rapidamente no corpo humano, não dando tempo suficiente para o sistema imunitário agir e produzir anticorpos para combatê-los. Nesses casos, é necessário tomar soro, que já contém os anticorpos específicos. Esse é o caso, por exemplo, das picadas de algumas serpentes peçonhentas, cujo veneno apresenta toxinas que agem rapidamente no corpo, podendo levar a vítima à morte. No Brasil, os soros antipeçonhentos são produzidos pelo Instituto Butatan, em São Paulo, pelo Instituto Vital Brazil, no Rio de Janeiro, e pela Fundação Ezequiel Dias, em Minas Gerais. O Ministério da Saúde compra toda a produção de soro e, através das secretarias de saúde dos estados, distribui gratuitamente aos hospitais. Cada tipo de soro antiofídico é eficaz contra o veneno de uma espécie ou gênero de serpente. Assim, o soro anticrotálico age contra o veneno da cascavel; o soro antielapídico, contra o veneno da coral-verdadeira, e o soro antibotrópico tem anticorpos específicos contra os venenos das serpentes do gênero Bothrops (jararaca e urutu). Como os acidentes com jararacas e cascavéis são os mais comuns, quando não se sabe qual serpente picou uma pessoa, aplica-se o soro polivalente, 2 que é uma mistura do soro antibotrópico e do soro anticrotálico.

3 1 4

Soro Soro

Etapas da produção de soro antiofídico. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.). 1. Extrai-se o veneno (antígeno). 2. Injeta-se uma pequena porção do veneno em um animal, que pode ser um cavalo. 3. O animal passa a produzir anticorpos que neutralizam a ação do veneno. Após 30 ou 40 dias, retira-se uma amostra de sangue, do animal e, se a quantidade de anticorpos produzida é suficiente, retira-se até 15 litros de sangue, no caso do cavalo, em intervalos de 48 horas e separa-se o plasma sanguíneo; os glóbulos vermelhos são devolvidos ao animal. 4. Retira-se o fibrinogênio do plasma, restando o soro rico em anticorpos, que é testado, colocado em frascos e armazenado.

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Doenças do sistema imunitário Embora o sistema imunitário seja o responsável pela defesa do organismo, ele também pode adoecer. A leucemia e a Aids são as principais doenças que afetam o sistema imunitário.

Leucemia É uma doença caracterizada pela

formação de grandes quantidades de leucócitos anormais resultantes de um processo incompleto de crescimento celular. Esses leucócitos doentes são incapazes de defender o organismo e são produzidos por células cancerosas existentes na medula óssea da pessoa doente. As células cancerosas multiplicam-se rapidamente danificando a produção de glóbulos vermelhos e plaquetas na medula óssea. Com isso, a quantidade de glóbulos brancos anormais aumenta muito e o sangue deixa de realizar algumas de suas funções, o que resulta em dificuldade de cicatrização, anemias e infecções. Os sintomas da leucemia estão relacionados com a falta de células normais do sangue, assim: • a falta de glóbulos vermelhos provoca anemia, palidez, sonolência e cansaço; • a falta de plaquetas resulta em manchas roxas na pele, sangramento do nariz e dificuldade de cicaFotomicrografia de glóbulos brancos anormais de uma pessoa trização, mesmo em pequenos ferimentos; com leucemia. (Ampliação de 3600 vezes. Cores artificiais.) • a falta de leucócitos normais resulta um aumento das infecções no organismo; • os linfonodos podem ficar aumentados em decorrência do acúmulo de células anormais em seu interior; • as células leucêmicas podem se alojar no sistema nervoso, provocando dores de cabeça e vômitos. O tratamento depende do tipo de leucemia, mas todos têm como objetivo destruir as células cancerosas. A destruição da medula óssea doente pode ser feita por radioterapia e por quimioterapia. Muitas vezes, é necessário fazer transplante de medula óssea para que o organismo volte a produzir células sanguíneas normais. Hábitos de vida saudáveis como uma alimentação rica e equilibrada ajudam na manutenção da saúde do sistema imunitário. Sendo assim:

Manchas na pele provocadas pela leucemia.

• a ingestão de bastante água mantém as mucosas úmidas e os cílios das vias respiratórias em movimento contribuindo para a eliminação de microrganismos; • o consumo de alimentos que ajudam na manutenção e equilíbrio da flora intestinal, como iogurte e leite fermentado, promove a ativação dos linfócitos e a produção de anticorpos; • alimentos ricos em nutrientes e vitaminas, como leite, peixe e verduras, ajudam o organismo na recuperação em casos de gripes e resfriados. 105

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Transplante de medula óssea (TMO) A medula óssea é um importante órgão na produção das céluMedula óssea las do sangue e localiza-se no interior de alguns ossos, também chamado de tutano, formado por um tecido gelatinoso. Todas Célula as células sanguíneas maduras são originárias de um único tipo hematopoiética de célula existente na medula óssea, a célula progenitora hemaHemácias topoiética (CPH), chamada célula-mãe ou ainda célula-tronco. Em alguns casos de leucemias e linfomas, é necessário elimiPlaquetas Neutrófilo nar a medula óssea e substituí-la por outra, sadia. Esse procedimento, chamado transplante de medula óssea (TMO), segue os seguintes passos: Linfócitos Basófilo • primeiro, é necessário tratar o paciente a fim de destruir a medula doente e também desativar o sistema imunitário, diminuindo os riscos de o organismo rejeitar as células sadias que serão transplantadas; Esinófilo Macrófago • as células progenitoras sadias são transplantadas no paFormação de células sanguíneas a partir das ciente em um processo parecido com uma transfusão de sangue. As células-mãe circulam na corrente sanguínea e células existentes na medula óssea. (Representação vão para a medula óssea, onde se multiplicarão, formando fora de proporção. Cores-fantasia.). novas células-mãe sadias; • no período que se segue ao transplante, o paciente deve ficar internado em isolamento por duas a três semanas. Enquanto o organismo não produz as células sanguíneas em quantidades suficientes, ele estará sujeito a infecções e hemorragias. Como é o transplante para o doador: • o voluntário (entre 18 e 55 anos) deverá se cadastrar em um banco de sangue. Após um exame de saúde e testes laboratoriais que comprovem seu bom estado de saúde, serão colhidos 10 mL de sangue para os testes de compatibilidade; • o cadastro e o resultado do exame ficarão disponíveis para consulta e cruzamento de dados com os de pacientes aguardando transplante; • em um centro cirúrgico, o doador será anestesiado e, com o uso de agulhas e seringas, serão feitas várias punções no osso posterior da bacia, aspirando-se até 15% da medula óssea. O doador ficará internado por 24 horas e poderá voltar às suas atividades normais em uma semana. Sua medula estará restaurada em poucas semanas. Saiba mais consultando os seguintes sites (acessos em: jan. 2012.): • Associação Brasileira de Linfoma e Leucemia (ABRALE): <www.abrale.org.br/doencas/transplante/ index.php?area5transplante>. • Instituto Nacional de Câncer (INCA): <www.inca.gov.br>. • Associação da Medula Óssea (AMeO): <www.ameo.org.br/interna2.php?id55>.

Aids A Aids ou Sida (Síndrome da Imunodeficiência Adquirida) é uma doença que ataca o sistema imunitário. É causada pelo vírus HIV (Vírus da Imunodeficiência Humana), que destrói os linfócitos capazes de reconhecer os antígenos. Assim, as defesas do organismo ficam enfraquecidas e a pessoa pode passar a contrair muitas doenças infecciosas, até as mais comuns, que seriam rapidamente combatidas pelo sistema imunitário de uma pessoa sadia. No capítulo de doenças sexualmente transmissíveis, esse tema será aprofundado.

neste capítulo, você estudou

• Os componentes e a função do sistema imunitário. • As barreiras imunitárias inatas. • As defesas imunitárias adquiridas. • As formas de aquisição de imunidade. • O que são soro e vacina. • As vantagens da vacinação. • Algumas doenças do sistema imunitário.

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Atividades 1 Qual é a função do sistema imunitário? Como ele atua? 2 Quais são os componentes do sistema imunitário? 3 O que são defesas imunitárias? Cite exemplos de defesas imunitárias primárias. 4 Em seu caderno, classifique os tipos de imunização descritas a seguir como naturais ou artifi-

ciais, ativas ou passivas, e justifique as respostas. a) Imunização que a mãe confere ao filho na amamentação. b) Anticorpos adquiridos pelo soro. c) Anticorpos produzidos por causa da vacinação. d) Formação de anticorpos quando a pessoa fica doente. 5 Qual é o tratamento indicado para alguém picado por uma serpente peçonhenta: soro ou vacina? Justifique a sua resposta. 6 De que forma pode ser reduzida a incidência de doenças causadas por agentes infecciosos que pe-

netram no corpo das pessoas por ferimentos e mucosas? Escreva a opção correta em seu caderno. a) Aplicação do soro, que é um processo ativo de imunização preventiva e duradoura. b) Aplicação do soro, pois as pessoas desenvolvem anticorpos contra os antígenos atenuados. c) Vacinação, que é a imunidade adquirida pela ativação dos mecanismos naturais de defesa do organismo. d) Vacinação, que tem efeito terapêutico, ocasião em que o indivíduo recebe anticorpos já prontos produzidos pelo organismo de um animal.

7 Enumere algumas vantagens da vacinação.

exercícios-síntese 1 Escreva um texto coerente usando todas as expressões listadas a seguir ao menos uma vez.

linfócitos fígado linfonodos apêndice timo

baço neutrófilos anticorpos leucócitos pele

tonsilas células imunização sistema imunitário medula óssea glóbulos brancos macrófagos defesas imunitárias substâncias inatas adquiridas

2 Soros e vacinas fazem parte do arsenal usado no combate às doenças infecciosas (imunida-

de artificial). Compare a ação do soro e da vacina segundo estes tópicos: a) a natureza da imunização;

c) a duração da imunização;

b) a ação imediata ou não;

d) o emprego curativo ou preventivo.

3 Enumere as medidas que devem ser adotadas para manter a saúde do sistema imunitário.

Desafio 1 Quando algum linfonodo está aumentado, é sinal de que a pessoa está com alguma infecção.

Justifique essa frase.

2 Amamentar é mais do que um ato de amor ou de cuidado parental, representa a maneira mais

prática e eficiente de alimentar o filho, além de transferir imunidade ao recém-nascido. Faça uma pesquisa sobre as vantagens da amamentação, tanto para a mãe quanto para o filho. A seguir, escreva um pequeno texto sobre o assunto. 107

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Leitura complementar

Alergia

A

Há situações em que a produção de anticorpos é fundamental para a manutenção da saúde da pessoa. No entanto, existem situações em que a ação dos anticorpos provoca doenças. São muitos os exemplos da ação indesejada dos anticorpos, como: • no caso de transplantes de órgãos, quando o organismo produz anticorpos contra os tecidos ou órgãos do doador e ocorre rejeição. Esse já foi um sério problema, mas hoje está sendo superado com o uso de medicamentos que suavizam a B resposta imune natural do corpo; • no caso das transfusões com sangue incompatível; • nas reações alérgicas. Uma reação alérgica é a resposta do corpo ao contato com um alérgeno, que é uma substância capaz de provocar uma sensibilidade no organismo de algumas pessoas. Existem vários tipos de alérgeno, que podem ser inalados, ingeridos, de contato com a pele ou injetados. Alguns exemplos de Alguns alérgenos comuns são: alérgenos: em A, ácaros • inalados: pólen, pó, penas, caspa e pelos de animais; Dermatophagoides pteronyssinus. • ingeridos: leite, ovos, crustáceos, peixes, amendoim, chocolate, tomate e frutas (Ampliação de 180 vezes. Cores artificiais). Em B, bolor ou mofo cítricas; • de contato: cosméticos, corantes, cimento, tecidos e detergentes que irritam a pele; (fungo) de alimentos. • injetados: venenos de insetos e medicamentos. Existem testes capazes de diagnosticar as alergias. Quando o alérgeno é reconhecido, a melhor opção para controlar a alergia é evitar o contato com ele. A reação alérgica pode ser branda e não ser percebida ou pode apresentar vários sintomas, como: erupção na pele, coceira, dor de cabeça, coriza, falta de ar, chiado no peito, inchaço em partes do corpo, como as pálpebras, os lábios e a garganta, olhos lacrimejantes, cólica intestinal, diarreia, edema (inchaço) de glote e choque anafilático. O choque anafilático é uma reação alérgica muito perigosa, que pode levar o indivíduo à morte. Essa reação pode ocorrer em decorrência de um alérgeno, como um antibiótico ou uma anestesia, que pode causar ardência na pele, vômitos, diarreia, dificuldade para respirar, em função do inchaço da garganta, laringe e estreitamento dos brônquios.

Inchaço dos lábios causado por alergia.

Manchas na pele causadas por alergia a medicamentos.

1 Cite exemplos da produção indesejada de anticorpos. 2 O que é um alérgeno? 3 Quais são os tipos de alérgeno? Exemplifique cada um. 4 Quais são os sintomas da reação alérgica? 5 Qual é a melhor maneira de evitar uma reação alérgica, quando o alérgeno é conhecido? 6 Sobre choque anafilático, copie e complete o quadro em seu caderno.

O que é? Quais alérgenos podem provocá-lo? Quais são os sintomas?

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CAPÍTULO

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SISTEMA URINÁRIO

Cristal de ácido úrico. (Ampliação de 1 886 vezes. Cores artificiais.)

Cristal de fosfato de cálcio. (Ampliação de 316 vezes. Cores artificiais.)

Cristais de tirosina. (Ampliação de 86 vezes. Cores artificiais.)

As imagens mostram cristais microscópicos formados por diferentes substâncias. Note a variedade de formas. As cores resultam da iluminação usada no microscópio no momento em que a fotografia foi tirada e por isso são cores artificiais. Você tem ideia de onde podemos encontrar cristais tão interessantes? Para responder a essa pergunta e a muitas outras, neste capítulo estudaremos o sistema urinário. 109

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Introdução No corpo humano existe um conjunto de reações químicas que nos permite obter energia e manter o bom funcionamento do organismo. Por meio dessas reações químicas, as substâncias contidas nos alimentos são utilizadas pelas células para realizar os processos responsáveis pela manutenção da vida. Essas reações químicas também produzem substâncias que podem ser tóxicas ao organismo e devem ser eliminadas. O processo pelo qual o organismo se desfaz dessas substâncias chama-se excreção e é realizado pelo sistema urinário.

Sistema urinário Sistema urinário é o conjunto de órgãos que produz e elimina a urina, líquido que contém as substâncias a serem excretadas do organismo. É composto de dois rins, dois ureteres, uma bexiga e uma uretra. O sistema urinário se localiza no abdômen. O rim direito fica um pouco mais baixo que o rim esquerdo. A artéria aorta ramifica-se em artérias renais que penetram no rim. As veias renais saem do rim e desembocam na veia cava inferior. (Representação em cores-fantasia.) Esquema de um rim visto em corte longitudinal. O rim tem aproximadamente 11 cm de comprimento em um adulto. As artérias renais levam o sangue para o interior do rim, até os néfrons. O sangue é filtrado e sai pelas veias renais. (Cores-fantasia.)

Sistema urinário masculino

Sistema urinário feminino Veia cava inferior Suprarrenal Veia renal Artéria renal Rins

Suprarrenal Rins Veia renal Veia cava inferior Aorta

Aorta Ureter Bexiga Uretra

Ureter Bexiga Uretra

Os rins e a formação da urina

Os rins são os principais componentes do sistema urinário humano. Localizam-se na parte posterior do abdômen, um de cada lado da coluna vertebral. Têm a forma de grãos de feijão e são vermelho-escuros devido à Esse processo é diferente da filtração do nosso dia a dia, cápsula renal, que reveste e protege esse órgão. que usa um filtro, pois envolve processos biológicos que necessitam de energia. O rim é formado por uma região externa (córtex) e uma interna (medula). Os néfrons são estruturas responsáveis pela filtração do sangue, reabsorção do plasma e formação da urina. São formados por glomérulo, cápsula, túbulos e ducto coletor. Glomérulo

Córtex

Cápsula

Túbulo

Medula Artéria renal Veia renal

Pelve renal

Ducto coletor

Ureter

O conjunto das cápsulas do néfron e parte dos túbulos formam o córtex renal e o conjunto de túbulos do néfron forma a medula renal.

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Esquema simplificado de um néfron. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

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A filtração do sangue ocorre no glomérulo, que é uma rede de capilares sanguíneos formados por ramificações da artéria renal e da veia renal. Durante a filtração, diversos componentes do sangue, como água, sais minerais, açúcares, aminoácidos e ureia, passam para as cápsulas. Os outros componentes do sangue, como células sanguíneas, proteínas e vitaminas, permanecem nos glomérulos e retornam para a circulação pelas veias renais. O líquido que passou para as cápsulas se dirige ao túbulo, onde parte das substâncias é reabsorvida e volta para o sangue. As substâncias que não foram reabsorvidas formam a urina, que é captada no ducto coletor, passa pelo ureter e chega a bexiga, de onde é conduzida para fora do organismo pela uretra.

Importância do exame de urina O exame de urina utilizado para diagnóstico médico é um conjunto de testes simples que fornece muitas informações sobre o funcionamento do organismo. Os exames de urina mais comuns são urina tipo I e urocultura. No exame de urina tipo I, são observadas as características físicas da urina, como cor, transparência e presença ou não de substâncias sólidas (sedimento). Em seguida, por análises bioquímicas, pode-se identificar substâncias preO teste bioquímico é feito com uma fita especial, sentes na urina. A presença de certas substâncias na urina pode indicar pro- que contém vários quadradinhos com reagentes. A fita é molhada na urina do paciente e, em seguida, blemas de saúde. Se o exame de urina tipo I detectar glicose, por comparam-se as cores obtidas com um padrão, que exemplo, isso sugere que a pessoa pode ter diabetes. indica a concentração de cada substância presente na Nesse exame também é feita uma observação ao microscó- urina. Esse teste também permite determinar a acidez pio do sedimento da urina, obtido por centrifugação. Com esse da urina, isto é, seu pH. exame é possível detectar cristais de algumas substâncias (como os representados na abertura do capítulo), hemácias, leucócitos, células epiteliais, fungos etc. A presença de cristais na urina pode indicar a existência de cálculos renais, conhecidos como pedras nos rins. Quando há suspeita de processos infecciosos, o diagnóstico é feito pelo exame de urocultura. Nesse exame, a urina é aplicada em uma placa com meio de cultura e mantida em condições controladas por certo tempo. Se houver microrganismos na urina, eles irão se multiplicar e formarão manchas na placa de cultura.

Os meios de cultura são utilizados para favorecer a multiplicação tanto de fungos como de bactérias. Caso esses microrganismos sejam detectados pela urocultura, outros exames permitem que o médico identifique o microrganismo e indique o tratamento adequado.

Em pratos limpos

Bebidas isotônicas podem fazer mal a saúde? As bebidas isotônicas vendidas no comércio contêm água, açúcares e sais minerais em proporções próximas às encontradas nos fluidos do corpo humano. São indicadas para repor rapidamente o líquido e os sais minerais eliminados pelos atletas durante os treinos e competições. Se uma pessoa ingerir isotônico sem necessidade estará colocando sais em excesso no organismo, gerando uma sobrecarga para os rins que terão de trabalhar intensamente para excretá-los.

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Doenças que afetam o sistema urinário As doenças mais comuns que afetam o sistema urinário são cálculos renais, inflamações e infecções urinárias. Os cálculos renais podem ser causados por alguma alteração no funcionamento dos rins, ingestão insuficiente de água ou ingestão demasiada de alimentos com cálcio. Ocorre quando cristais de determinadas substâncias começam a se aglomerar nos rins, formando pedras que podem entupir diferentes áreas dos rins ou ureteres. Os sintomas são: cólicas, dor na parte inferior das costas, náuseas, vômitos e presença de sangue na urina. Para prevenir a formação de cálculos renais, é importante ingerir muito líquido e evitar o consumo excessivo de determinados alimentos, como aqueles ricos em cálcio. O tratamento se faz sempre com orientação médica. O médico pode indicar o uso de medicamentos ou outros tratamentos, como a utilização de ultrassom para quebrar os cálculos renais, o que facilita a sua eliminação pela urina. As cistites, como são chamadas as infecções da bexiga, podem ser causadas por diferentes microrganismos, como algumas bactérias e fungos. Podem decorrer de uso prolongado de sondas ou da presença de pedra nos rins, mas a forma mais comum de contração da doença é a contaminação por bactérias da flora intestinal. Os homens adultos raramente têm infecção urinária, já que a distância entre o ânus e a uretra dificulta a chegada de bactérias. No corpo feminino, no entanto, a proximidade entre o ânus e a vagina favorece a contaminação. Anatomia masculina

Observe a proximidade entre o ânus e a uretra na anatomia feminina, enquanto há um distanciamento maior entre eles na anatomia masculina. Ao evacuar é preciso se limpar corretamente, isto é, Uretra movimentando o papel higiênico sempre da frente para trás; caso contrário, o risco de contaminação da uretra pelas fezes pode causar infecção urinária. (Representações em Pênis cores-fantasia.)

Diabetes:

conjunto de doenças que se caracterizam pelo aumento anormal de glicose (um tipo de açúcar) no sangue.

Anatomia feminina

Bexiga

Útero Intestino Bexiga

Intestino Ânus Uretra Ânus

Vagina

Quando as infecções urinárias não são tratadas, podem interromper o funcionamento dos rins, causando um acúmulo de substâncias tóxicas no organismo, como ureia e ácido úrico. A insuficiência renal caracteriza-se pela diminuição ou parada total da atividade dos rins e, consequentemente, da produção de urina, levando ao acúmulo de substâncias tóxicas no sangue. Se não for tratada, pode evoluir e levar o paciente à morte. Seu tratamento inclui o controle da pressão sanguínea e do diabetes. Pode ser necessário realizar hemodiálise, que é um processo pelo qual o sangue do paciente é filtrado artificialmente, por uma máquina. Algumas doenças, como o diabetes e a pressão alta, são fatores de risco para que o portador desenvolva insuficiência renal. Nos casos em que o rim não funciona mais e a hemodiálise não é suficiente, pode ser necessário fazer um transplante renal.

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Neste capítulo, você estudou

•• Os•componentes•do•sistema•urinário. •• As•funções•dos•rins. •• O•néfron•e•seu•papel•como•a•estrutura•responsável•pela•filtração•do• sangue.

•• A•importância•do•exame•de•urina. •• As•principais•doenças•que•afetam•o•sistema•urinário•e•como•evitá-las. •• A•importância•da•hemodiálise•na•manutenção•da•vida•de•um•paciente• com•insuficiência•renal.

Atividades 1 O que é o sistema urinário e qual é a sua principal função? 2 Em seu caderno, associe corretamente os nú-

meros da figura aos termos a seguir.

Veia•cava•inferior 3 1

Bexiga

Rins

Veia renal

Uretra

Aorta 2

Ureteres

5

Representação em cores-fantasia.

4

3 Indique a localização dos rins no corpo humano e faça uma descrição anatômica desses órgãos. 4 Em seu caderno, relacione cada uma das funções a seguir à estrutura do sistema urinário que a realiza.

a) Purifica o sangue, filtrando e absorvendo água e outras substâncias do plasma sanguíneo. b) Conduz a urina da bexiga para o exterior do organismo. c) Armazena a urina até o momento de ser eliminada. d) Conduz a urina dos rins até a bexiga. e) É formado por néfrons que filtram o sangue produzindo a urina. 5 Descreva a função do néfron.

exercícios-síntese exercícios-síntese 1 Escreva um texto descrevendo o trajeto da água presente no sangue, desde o momento

em que chega ao rim, pela artéria renal, até ser excretada pela uretra.

2 Monte um esquema ordenado representando a anatomia e a função do sistema urinário e

todo o processo de produção e eliminação da urina (fisiologia).

Desafio 1 Nesta atividade, você utilizará dados oficiais do Ministério da Saúde para comparar a quantidade

de pacientes na lista de espera por um transplante de rim em cada estado com o número de pacientes que efetivamente receberam um rim. Poderá também comparar a fração que os pacientes com problemas renais representam diante do número de pessoas à espera de um algum órgão. 113

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Compare as duas tabelas a seguir e responda às questões: Tabela 1 – Lista de espera por transplante no Brasil

(1o semestre de 2009)

CNCDO*

Rim

Acre Alagoas

Total**

CNCDO*

Rim

Total**

0

7

614

890

0

0

0

0

498

1 166

Amazonas

12

56

Bahia

21

131

Amapá Amazonas

Tabela 2 – Transplantes de órgãos realizados no Brasil (1o semestre de 2009) Acre

0

0

Alagoas

1

43

Amapá

Bahia

3 089

4 607

Ceará

303

2 284

Ceará

68

227

Distrito Federal

463

1 464

Distrito Federal

15

140

Espírito Santo

28

96

Espírito Santo

1 035

1 556

Goiás

527

3 401

Goiás

17

174

Maranhão

734

1 224

Maranhão

16

94

Mato Grosso

851

1 382

Mato Grosso

2

87

10

98

Mato Grosso do Sul Minas Gerais Pará

406

449

2 593

5 957

Minas Gerais

107

873

769

1 711

Pará

9

71

Paraíba

0

85

Mato Grosso do Sul

Paraíba

491

558

Paraná

2 530

4 042

Paraná

69

620

Pernambuco

1 923

3 260

Pernambuco

71

454

Piauí

6

40

Piauí

422

1 187

Rio de Janeiro

3 672

7 817

Rio de Janeiro

50

129

Rio Grande do Norte

943

1 286

Rio Grande do Norte

10

91

1 934

4 536

109

417

Rondônia

0

0

Rondônia

0

0

Roraima

0

0

Roraima

0

0

Rio Grande do Sul

Santa Catarina São Paulo Sergipe

251

1 690

10 283

12 745

309

647

Tocantins Total

0

0

34 640

63 866

Fonte: Portal da saúde. Disponível em: <http://portal.saude.gov.br/ portal/arquivos/pdf/Lista_de_Espera_2009.pdf>. Acesso em: nov. 2011.

Rio Grande do Sul

Santa Catarina

92

309

518

3 902

Sergipe

6

55

Tocantins

0

0

1 237

8 192

São Paulo

Total

Fonte: Portal de saúde. Disponível em: <http://portal.saude.gov.br/ portal/arquivos/pdf/TRANSPLANTES_2009.pdf>. Acesso em: nov. 2011.

*CNCDO 5 Central de Notificação, Captação e Distribuição de Órgãos. **Total 5 número de pacientes em espera por transplante de rim, coração, córnea, fígado, pâncreas, pulmão, rim 1 pâncreas no ano de 2009.

114

a) Qual é o estado com maior número de pacientes na lista de espera para transplantar um rim? b) Qual estado tem maior número de pacientes na lista de espera para transplantes de órgãos (total)? E os que não têm pacientes à espera de um órgão? c) Qual é a porcentagem de pacientes na lista de espera por um rim em relação ao total de pacientes que estão à espera de um órgão (total)? d) Em qual estado houve o maior número de transplantes de rim? Em quais estados não houve transplantes de rim? e) Qual estado em que não houve transplante de rim tem o maior número de transplante de órgãos? f) Qual é a proporção entre o número de pacientes que receberam um rim em relação ao total de pacientes transplantados no período? 2 Usando o que você aprendeu neste capítulo e neste exercício, escreva uma pequena análise a respeito dos transplantes de rim no Brasil.

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Atividade Experimental Observação de um rim Observe a ilustração do sistema urinário na página 110 e faça o seguinte:

ATENÇÃO

Nesta atividade, apenas o professor deverá cortar o rim do animal.

• Localize os dois rins. • Observe os vasos sanguíneos que chegam a eles e saem deles. • Observe os ureteres que saem dos rins levando a urina até a bexiga. Nesta atividade, faremos a dissecção de um rim de porco, que é parecido com o rim humano, a fim de estudarmos a anatomia desse órgão. Compre em um açougue um rim de porco, o mais completo possível. O ideal é que venha com parte dos vasos sanguíneos e dos dutos. MATERIAL

Procedimento:

Rim de porco Tábua para apoiar o rim Pinça Luva cirúrgica Régua

• Observe externamente o rim e compare-o com a ilustração da página 110. Meça suas dimensões (comprimento, largura e espessura) e observe formato, consistência, cor. Registre essas informações no caderno. • Localize a abertura que contém os vasos sanguíneos (veia renal e artéria renal). Localize também onde o ureter se insere no rim. • O professor vai fazer um corte longitudinal no rim. Compare-o com a imagem a seguir, identificando suas partes. • Observe, na região do córtex, que é mais compacta, a presença das colunas renais, que se infiltram na região medular. • Observe, na região da medula, as pirâmides renais e as colunas renais. Apertando a papila renal, localizada na ponta da pirâmide renal, a urina passa para o cálice renal menor. A pelve é como um funil que coleta a urina, vai afinando e origina o ureter que conduz a urina até a bexiga. Córtex•renal

Cálice•renal•menor Artéria•renal

Medula•renal

Cálice•renal•maior

Coluna•renal Pirâmide•renal na•medula•renal

Pelve•renal

Veia•renal

Papila•renal

Corte longitudinal de um rim. (Cores-fantasia.)

Cápsula•fibrosa

Ureter

ÃO 1

Associe a fisiologia do rim à anatomia estudada: a) Por onde o sangue entra no rim? b) Por onde o sangue purificado sai dos rins? c) Por onde a urina é eliminada? 115

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Leitura complementar

Transplante renal

A separação das substâncias tóxicas ao organismo presentes no sangue é feita pelos rins. Quando os rins param de funcionar, a pessoa precisa se submeter à hemodiálise ou ao transplante renal, procedimentos gratuitos oferecidos pelo SUS (Sistema Único de Saúde). O transplante renal é uma cirurgia em que um rim proveniente de um doador é transplantado para o corpo de uma pessoa cujos rins não funcionam corretamente, o receptor. O transplante renal, quando bem-sucedido, permite que o doente se alimente normalmente e pratique atividades físicas. Esse rim supre as necessidades do organismo e a pessoa poderá ter uma vida praticamente normal. Há uma única limitação: a medicação que precisará tomar contínua e diariamente para que o sistema imunitário do paciente não rejeite o órgão transplantado. O transplante renal pode ser feito com um rim de um doador que tenha compatibilidade sanguínea com o paciente. O rim doado pode vir de um doador falecido ou vivo, geralmente parente do receptor. Para que uma pessoa viva que não seja parente possa doar um rim, é necessário autorização judicial.

Rim• transplantado

Localização do rim transplantado. (Representação em cores-fantasia.)

Avós

Pai•e•mãe

Tios 3 •grau o

2o•grau

1o•grau Irmãos 4o•grau

2o•grau Receptor

O esquema mostra os graus de parentesco até o quarto grau de consanguinidade, em que é possível fazer doação de órgãos sem autorização judicial, conforme determina a lei. Além desses casos, é permitida também a doação de órgãos entre os cônjuges (marido e mulher).

Sobrinhos Filhos

3 •grau o

1o•grau

1

Que tratamentos o SUS oferece para pacientes cujos rins não funcionam direito?

2

O que é transplante renal?

3

Quais são as condições para se fazer um transplante de rim?

Primos

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CAPÍTULO

11

SiStema locomotor

A prática de esportes, como o futebol na fotografia, exige concentração, força, domínio dos movimentos, flexibilidade, equilíbrio e agilidade. Como na prática de esportes, muitas atividades da vida diária exigem grande controle da coordenação e precisão dos movimentos. Você consegue avaliar a delicadeza necessária para exercer as atividades das imagens menores? Você sabe que sistemas do corpo humano permitem a realização de atividades tão diferentes? Como isso é possível? Neste capítulo, você estudará o sistema locomotor, formado pelos sistemas esquelético e muscular, que agem sob o comando do sistema nervoso. 117

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Introdução A forma do corpo humano é determinada, em grande parte, por seus ossos e músculos. O esqueleto e a musculatura, em conjunto com o sistema nervoso, são responsáveis pelos movimentos do corpo e pela locomoção.

Sistema esquelético Crânio

Clavícula Escápula Esterno Costelas Úmero Vértebras Rádio Ulna Ílio

Carpos Falanges Metacarpos

Fêmur Patela

Tíbia Fíbula

Tarso Metatarsos

Falanges

Os seres humanos, como todos os vertebrados, têm um endoesqueleto, que é uma estrutura de sustentação interna. O sistema esquelético humano é uma combinação de cartilagens e de 206 ossos. As principais funções do sistema esquelético são: • sustentar o corpo; • dar forma ao corpo; • proteger os órgãos vitais, como pulmões, coração e órgãos do sistema nervoso central; • permitir o deslocamento do corpo, com auxílio do sistema muscular; • reservar cálcio e fósforo para o organismo; • produzir as células sanguíneas. A cartilagem é um tipo de tecido conjuntivo maleável. Na vida intrauterina, as cartilagens formam todo o esqueleto humano. A partir da décima segunda semana de gestação, elas começam a ser substituídas pelos ossos. Após a formação de todo o esqueleto ósseo, uma parte cartilaginosa continua a existir nas extremidades dos ossos e em estruturas como as orelhas e o nariz. Sua função é amortecer impactos, facilitar o deslizamento entre os ossos e fazer a ligação entre eles. Os ossos, por sua vez, são rígidos e resistentes. A rigidez se deve à presença de substâncias como o fosfato de cálcio na sua composição. A resistência, propriedade que faz com que eles não se quebrem facilmente, é conferida por uma proteína chamada colágeno. Os ossos do corpo humano têm tamanhos e formas diferentes. Podem ser chatos, como os ossos do crânio, longos, como o fêmur (que é o maior osso do corpo), curtos, como a patela (localizada no joelho) e também podem ter formato irregular, como as vértebras que formam a coluna vertebral. Para facilitar o estudo dos ossos do corpo, vamos dividir o esqueleto em três partes: cabeça, tronco e membros.

Ossos e cartilagens que compõem o sistema esquelético humano. (Representação em cores-fantasia.)

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Ossos da cabeça A cabeça é formada por ossos que se encaixam formando o crânio, que tem a função principal de proteger o encéfalo. Além dos oito ossos que formam o crânio, a cabeça é constituída também pelos ossos da face e pelos ossos das orelhas, chamados de martelo, bigorna e estribo.

Plano frontal

O crânio é formado por 8 ossos; a face, por 14. A imagem mostra alguns deles. (Representação em cores-fantasia.)

Plano lateral Frontal

Parietal

Parietal Temporal Nasal Zigomático Maxila

Occipital

Mandíbula

Em pratos limpos

A quantidade de ossos diminui com a idade? Um bebê recém-nascido tem cerca de  ossos. Ao longo da infância, muitos ossos se fundem, de forma que um adulto apresenta 2 ossos. Um exemplo é o que ocorre com os Recém-nascido Adulto Recém-nascido Adulto ossos da cabeça. Observe, no esquema, que os ossos estão separados no recém-nascido. O espaço entre eles é formado por tecido conjuntivo e é chamado popularmente de moleira (fontanela). As fontanelas permitem que, no momento do nascimento, os ossos da cabeça do feto se aproximem, reduzindo o seu volume, e ele consiga atravessar o estreito canal do parto, que o conduz para fora do corpo da mãe. Depois do nascimento são novamente as moleiras Esquema dos ossos da cabeça (vistos de cima) de que permitem o crescimento do encéfalo. Após alguns anos esEsquema dos ossos daum cabeça (vistos de cima) de em um recém-nascido e de adulto. (Representação ses ossos crescem e se fundem, e as moleiras se fecham. um recém-nascido e de um adulto. (Cores-fantasia.). cores-fantasia.)

Ossos do tronco

O tronco é formado pela caixa torácica e pela coluna vertebral. Enquanto a caixa torácica tem a função de proteger os pulmões e o coração, a coluna vertebral protege a medula espinal. A coluna vertebral é formada por vários ossos empilhados, chamados vértebras, que se encaixam e se articulam.

A caixa torácica é formada por 12 pares de costelas e o esterno, que é um osso achatado localizado na parte da frente do corpo, ligado às costelas por cartilagens. As cartilagens permitem um pequeno movimento das costelas durante a inspiração e a expiração. (Representação em cores-fantasia.)

Costelas Esterno

Cartilagem

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Cervical

Sacro

Regiões da coluna vertebral. (Representação em cores-fantasia.)

Ossos dos membros superiores e inferiores

Os membros superiores são formados por braço, antebraço, pulso e mão. No braço encontra-se o úmero, osso que se articula com a escápula (no ombro) e com o rádio e a ulna (no cotovelo), que formam o antebraço. Nas mãos, estão os ossos do carpo, que formam o punho, os ossos do metacarpo, que formam a palma da mão, e Lombar as falanges, que formam os dedos. Existem muitos músculos e articulações que permitem uma grande variedade de movimentos das mãos. Os membros inferiores são compostos pela coxa, perna, tornoCóccix zelo e pé, e estão ligados ao tronco pela pelve. No quadril há articulações especializadas em sustentar o peso, diferentemente do ombro, por exemplo, que nos dá mobilidade. A pelve ou bacia é formada pelos ossos ilíacos, dois ossos grandes que se articulam com o fêmur, o osso da coxa. A perna é formada por dois ossos: a tíbia e a fíbula, e se articula com os pés. A planta do pé é constituída pelos metatarsos, e os dedos dos pés, pelas falanges. Dorsal

Disco intervertebral

Existem diferentes tipos de vértebra que se encontram agrupados, determinando as regiões da coluna: cervical (7 vértebras), torácica ou dorsal (12 vértebras) e lombar (5 vértebras). O sacro e o cóccix são os ossos do final da coluna vertebral e resultam de vértebras fundidas.

Ossos ilíacos

Clavícula

Pelve

Ombro

Púbis Ísquio

Escápula Úmero

Fêmur

Patela

Rádio Ulna Ossos do carpo

Ossos do metacarpo

Falanges

Fíbula

Ossos do metatarso

Tíbia

Ossos társicos

Falanges

Os membros superiores estão ligados ao corpo pelos ossos do ombro, formados pela clavícula e a escápula. (Representação em cores-fantasia.)

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Os membros inferiores estão ligados ao tronco pelos ossos da pelve, formada pelos ossos ilíacos, fusão de três ossos (ílio, ísquio e púbis), os quais unem-se ao sacro e ao cóccix. (Representação em cores-fantasia.)

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O maior e o menor osso O maior osso do corpo humano é o fêmur, que fica na coxa, e o menor é o estribo, que fica na orelha média. Uma pessoa com 1, m de altura tem um fêmur de aproximadamente 5 cm. O estribo, por sua vez, mede apenas ,25 cm.

Estrutura dos ossos Os ossos são formados por tecido compacto e tecido esponjoso, e são revestidos por uma membrana exterior chamada periósteo. Essa membrana é ricamente vascularizada e é a responsável pela nutrição do tecido ósseo. Os ossos estão em permanente processo de recomposição. As células que os formam são destruídas e renovadas constantemente. Por meio Cartilagem articular desse processo, o esqueleto é inteiramente reconstruído a cada dez anos. Tecido ósseo

Partes do osso. No canal medular encontram-se a medula óssea vermelha, que forma as células sanguíneas, e a medula óssea amarela, composta por tecido adiposo (gordura). (Representação em cores-fantasia.)

esponjoso

Cuidados com o esqueleto

Um esqueleto saudável depende da alimentação, da prática de atividades físicas e da exposição ao sol, fatores que determinarão ossos fortes, com a quantidade ideal de cálcio e fósforo. A falta de cálcio ou fósforo pode provocar uma doença chamada raquitismo (na criança) ou osteomalácia (no adulto). Essa doença pode deixar as pernas encurvadas em virtude da desmineralização e consequente perda de rigidez do osso. Além da carência de cálcio e fósforo, o raquitismo na infância está associado à carência de vitamina D. Se essa doença não for tratada na infância, ela pode produzir deformidades irreversíveis. Com o envelhecimento, há perda da massa óssea, pois o organismo não consegue repor todo o cálcio necessário ao processo de renovação celular. Dessa forma, os ossos ficam mais porosos, caracterizando a osteoporose. Essa doença pode ser prevenida com uma alimentação rica em cálcio e a prática de atividades físicas.

Vasos sanguíneos Tecido ósseo compacto Cavidade medular Medula óssea amarela Periósteo

Osteoporose

Comparação entre osso normal e osso com osteoporose. (Representações fora de proporção. Cores-fantasia.)

Esquema mostrando coluna com curvatura normal e coluna com hiperlordose e hipercifose. (Representação em cores-fantasia.)

Hipercifose

Osso normal

Medula óssea vermelha

Manter a postura correta ao sentar-se, levantar objetos e dormir é fundamental para que a coluna vertebral se mantenha saudável. Ao observar a coluna vertebral de lado, é possível perceber que ela não é reta. Suas curvaturas são normais e chamam-se lordose (cervical e lombar) e cifose (torácica). Quando essas curvaturas são exageradas, chamam-se hiperlordose e hipercifose, e podem ser a causa de dores nas costas.

Normal

Hiperlordose

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Coluna escoliótica

A escoliose é outra alteração que pode ocorrer na coluna vertebral. Caracteriza-se por um desvio da coluna para o lado direito ou esquerdo. As vértebras se encaixam e se articulam, ligadas umas às outras pelos discos intervertebrais, que são formados por cartilagem fibrosa. Esse tipo de cartilagem tem fibras de colágeno que dão aos discos intervertebrais resistência à compressão e ao desgaste. O fato de essas vértebras serem articuladas pelos discos intervertebrais dá à coluna grande variedade e amplitude de movimentos. Uma alteração na forma da cartilagem provocada pela compressão das vértebras pode originar a chamada hérnia de disco, que é um deslocamento da cartilagem fibrosa. O problema é mais frequente nas regiões lombar e cervical.

Coluna normal

Observe na figura como os ombros e o quadril ficam desalinhados devido à escoliose. (Cores-fantasia.)

Os discos intervertebrais desgastam-se com o tempo, facilitando a formação de hérnia de disco. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Articulações Articulações ou junturas são as conexões entre as peças do esque-

leto (ossos ou cartilagens). Dependendo do material de que são formadas, podem ser classificadas em fibrosas, cartilagíneas e sinoviais. Veja exemplos no quadro abaixo: Fibrosas

Cartilagíneas

Sinoviais

Articulações imóveis

Articulações de movimento parcial ou semimóveis

Articulações de movimento livre Fêmur Patela Ligamento

Suturas Ligamentos

Sínfise púbica

As articulações fibrosas unem ossos que são fundidos entre si, como os que formam o crânio. As suturas são constituídas de tecido conjuntivo fibroso. (Representação em cores-fantasia.)

A sínfise púbica é a articulação semimóvel que une os ossos do quadril. (Representação em cores-fantasia.)

Menisco

Cartilagem

Tíbia

As articulações sinoviais têm grande mobilidade devido à presença do líquido sinovial, que lubrifica as peças do esqueleto. As articulações do ombro, cotovelo e joelho são desse tipo. A do joelho, além de líquido sinovial, tem duas cartilagens fibrosas chamadas meniscos, que protegem a patela. Alguns cordões de tecido conjuntivo fibroso, chamados ligamentos, completam o conjunto. Eles têm a função de ligar os ossos, impedir alguns movimentos e controlar a amplitude dos movimentos naturais do joelho. (Representação em cores-fantasia.)

Representações fora de proporção. Cores-fantasia.

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Acidentes envolvendo o esqueleto Os ossos que formam o esqueleto são fortes e resistentes e estão ligados uns aos outros pelas articulações. Quando o esqueleto é golpeado fortemente, seja por quedas ou batidas, ele pode sofrer traumas, como entorses, luxações ou fraturas. No caso de entorse, ocorre torção da articulação e os ligamentos que sustentam os ossos ficam lesionados. A luxação ocorre quando há o deslocamento dos ossos da articulação. A fratura é a quebra do osso e pode ser fechada ou exposta. Nas fraturas fechadas, a pele se mantém intacta. Já nas expostas, o osso quebrado chega a atravessar a pele, rompendo-a. São sinais de fratura: • adormecimento da região; • inchaço e arroxeamento da região afetada; • incapacidade de movimentar a região afetada; • dor em um osso ou em uma articulação. Em caso de acidente com fratura, saiba que: • uma pessoa com fratura nunca deve ser movimentada sem que esteja imobilizada; • deve-se solicitar atendimento médico ou resgate; • a pessoa deve ser mantida aquecida; • a pessoa não deve ser alimentada, nem mesmo com água, pois a vítima pode ter lesões internas e também pode necessitar de cirurgia. A presença de água ou outros alimentos Luxação do dedo indicador. no estômago pode ser perigosa em casos de cirurgia.

Sistema muscular O sistema muscular, formado pelos músculos, é responsável pelos movimentos corporais. Ele funciona em conjunto com os sistemas esquelético e nervoso a fim de possibilitar movimentos como a mastigação, as expressões faciais e a locomoção do corpo.

Classificação dos músculos Exis-

tem três tipos de tecido muscular: o liso, o estriado cardíaco e o estriado esquelético. Os músculos lisos formam as paredes dos órgãos internos ocos do organismo, como o estômago, útero e bexiga. Os músculos lisos regulam a quantidade de material (por exemplo, urina) no interior dos órgãos que revestem. O músculo cardíaco é o que forma o coração e é responsável por seus batimentos. Os músculos esqueléticos estão associados ao esqueleto. Eles atuam no deslocamento do corpo, como nos movimentos de andar ou correr. Também sustentam a postura do corpo em conjunto com os ossos (em pé, sentada etc.) e geram calor por meio da contração muscular.

Os músculos esqueléticos contribuem para a manutenção da postura, atuam nos movimentos e na geração de calor do corpo.

Professor, os músculos esqueléticos, por meio de sua contração involuntária, podem gerar calor. Explique aos alunos que esse é um mecanismo de defesa do corpo contra o frio ("tremedeira").

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Estrutura do músculo As células que formam os músculos, cha-

Músculo Fibras musculares

Músculo relaxado

Músculo contraído

O músculo é formado por fibras musculares que se contraem e relaxam. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

madas de fibras musculares, são especializadas em contrair e relaxar. Agrupam-se formando feixes entre os quais ficam vasos sanguíneos, tecido adiposo e terminais nervosos. Cada músculo conecta-se a um nervo, que se ramifica até chegar às células musculares. O impulso nervoso chega pelos nervos (que são conjuntos de axônios) e atinge as células musculares, estimulando-as eletricamente e fazendo-as se contrair. Com a contração e o relaxamento muscular, vários movimentos são gerados, como os realizados pelo músculo cardíaco para fazer o coração bater; pelos músculos lisos para impulsionar o alimento no tubo digestório e pela musculatura esquelética que nos permite piscar, sorrir, andar, correr, nadar etc. Os movimentos são controlados pelo sistema nervoso e, para ocorrer, consomem energia. Quando os músculos são muito exigidos, pode ocorrer a chamada fadiga muscular, que dificulta os movimentos musculares. A maioria dos músculos apresenta-se aos pares, de forma simétrica, isto é, do lado direito e esquerdo do corpo. As exceções são o diafragma, que separa o tórax do abdômen; o músculo que levanta a ponta da língua para trás; o músculo que abre e fecha os lábios; o músculo que abre e fecha o ânus durante a evacuação e o músculo que aproxima as cordas vocais.

Integração dos sistemas esquelético e muscular

Expressão de surpresa, uma emoção espontânea.

Expressão consciente e voluntária.

Os ossos dão forma e sustentação ao corpo e protegem os órgãos vitais. Os músculos são responsáveis pelos movimentos, pois têm a capacidade de contrair e de relaxar. Mesmo quando o corpo está imóvel, ocorrem muitos movimentos, por exemplo, os movimentos musculares involuntários associados à circulação sanguínea, à respiração e à digestão que são feitos pelos órgãos internos do corpo e não são controlados voluntariamente, ou seja, ocorrem inconscientemente, quando estamos parados ou em movimento. Há movimentos que são voluntários, isto é, são determinados conscientemente e realizados pelos músculos esqueléticos, aqueles ligados ao esqueleto. Os músculos da cabeça humana, por exemplo, realizam movimentos voluntários e involuntários: • os músculos da mastigação ligam a mandíbula ao crânio e se contraem sob o comando do nervo trigêmeo, e portanto produzem movimentos voluntários; • os músculos da expressão ligados à pele se contraem sob o comando do nervo facial. Eles podem expressar as emoções involuntárias (espontâneas, automáticas) e também as voluntárias (conscientes e programadas).

Locomoção Assim como a mastigação, a locomoção depende dos ossos, articulações e músculos, que agem coordenadamente quando estimulados pelo sistema nervoso. Os músculos relacionados com a locomoção, isto é, que produzem movimentos que permitem que a pessoa mude de lugar, são os que estão localizados logo abaixo da pele, ligados ao esqueleto. Esses músculos realizam movimentos voluntários. 124

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Articulações, tendões e movimento Os ossos são estruturas rígidas que

sustentam e protegem os órgãos vitais. Mas como peças tão rígidas podem participar dos movimentos e do deslocamento do corpo? Observe os dedos de suas mãos e de seus pés e movimente-os. Verifique quantos movimentos as falanges conseguem fazer. E um dedo inteiro? E uma mão inteira? E um braço? Existem ossos e conjuntos de ossos que conseguem produzir movimentos limitados e outros que produzem movimentos mais amplos. A movimentação dos ossos ocorre devido às articulações existentes entre eles, aos nervos e aos músculos que executam esses movimentos. As articulações são lubrificadas pelo líquido sinovial, que diminui o atrito entre os ossos e permite um movimento suave, com menor desgaste. 1

Articulação do ombro (bola e cavidade) permite o movimento em vários sentidos.

2

O formato dos encaixes entre os ossos articulados determina a amplitude dos movimentos da articulação. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

3

Articulação do cotovelo (dobradiça) permite o movimento em um único plano, por exemplo, para cima e para baixo.

Articulação do cotovelo (pivô) permite o movimento de rotação.

Os músculos esqueléticos se fixam Músculos flexores e extensores aos ossos por meio dos tendões. TenMúsculo flexor Músculo extensor dão é a região esbranquiçada do mús(dobra a perna) (estende a perna) culo que não se contrai e é formada por tecido conjuntivo resistente. É a região que conecta o músculo ao osso, às cartilagens, aos ligamentos e Tendões à pele. A imagem ao lado, ilustra como ocorre o movimento de flexionar e estender a perna. Representação dos músculos flexores e extensores da perna. As setas indicam o Quando o músculo detrás da coxa se sentido do movimento. (Representação em cores-fantasia.) contrai, movimenta o osso da perna no qual está inserido, dobrando-a. Quando o músculo da frente da coxa se contrai, movimenta Destaque dos o osso da perna no qual está inserido, estendendo-a. principais grupos Veja um exemplo dos principais músculos e articulações utilizados por um espor- musculares utilizados tista que pratica remo: ele usa principalmente músculos dos ombros, costas, tórax, na prática de remo. (Representação em quadril e pernas. cores-fantasia.)

Costas

Coxa Costas

Panturrilha

Glúteos

Ombro e braço Antebraço Abdômen

Coxa

Panturrilha

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Em pratos limpos

Aquecer, alongar e treinar?

A prática de exercícios é essencial para ter uma vida saudável. Porém, alguns cuidados devem ser tomados de forma que seus nervos, tendões, músculos e articulações não sejam sobrecarregados. Entre esses cuidados, estão o aquecimento, o alongamento e o treinamento. O aquecimento é uma série de exercícios leves que alteram as condições do organismo, preparando-o para o esporte que será praticado. No aquecimento, a pessoa deve se alongar, caminhar, saltitar e flexionar o corpo. Esses exercícios têm a função de aumentar a temperatura corporal, a fim de acelerar os batimentos cardíacos e a respiração, dando aos músculos e tendões condições de realizar plenamente o seu trabalho. Com o aquecimento, as articulações ganham mobilidade e os músculos ficam flexíveis. Os exercícios de alongamento devem ser orientados por um professor de educação física ou preparador físico, pois devem ser específicos para o esporte que será praticado, visando aumentar a flexibilidade, a agilidade nos movimentos e o fortalecimento dos músculos. Músculos bem preparados e fortes protegem as articulações, evitando lesões.

O treinamento é um conjunto de exercícios que são feitos a fim de preparar o corpo para realizar um feito maior, em uma competição esportiva, por exemplo. Os exercícios devem ser planejados de forma que haja um aumento gradual do trabalho, respeitando as condições físicas do atleta. Ao final do treinamento ou da prática do esporte, é importante fazer alongamento novamente, desta vez para relaxar a musculatura.

Neste capítulo, você estudou

• • • • • • • • • •

As características e o funcionamento dos sistemas esquelético e muscular. Nomes e características dos diferentes tipos de osso. As principais doenças que afetam o esqueleto e como evitá-las. A constituição da coluna vertebral. As articulações e sua relação com a amplitude dos movimentos. Os movimentos voluntários e os involuntários. O papel das articulações, nervos e músculos na movimentação dos ossos. Como ocorre a ação conjunta entre os ossos e músculos na locomoção. A ação do sistema nervoso nos sistemas esquelético e muscular. A importância dos exercícios e da postura correta na saúde dos órgãos do sistema locomotor.

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Atividades 1 Quais são os órgãos protegidos pelas seguintes estruturas ósseas: crânio, coluna

vertebral e caixa torácica?

2 O esqueleto tem articulações de movimento livre, semimóveis e imóveis. Explique-as, ressal-

tando suas funções e citando exemplos de cada uma.

3 Em seu caderno, relacione as colunas:

a) Escoliose b) Estômago c) Articulação d) Coluna vertebral

I. Curvatura anormal da coluna vertebral. II. Músculo involuntário e liso. III. Protege a medula espinal. IV. Tecido cartilaginoso.

4 Em seu caderno, copie os termos da tabela que correspondem, respectivamente, a:

Músculo involuntário – Ossos da coluna – Une o músculo esquelético ao osso Coração

Costela

Músculo extensor da perna

Cotovelo

Vértebras

Tíbia

Medula espinal

Fêmur

Tendão

5 Identifique quais das funções descritas a seguir são executadas pelo sistema esquelético e

quais são realizadas pelo sistema muscular.

a) Produzem calor quando se contraem, aquecendo o corpo. b) É reserva de cálcio e fósforo para o organismo. c) Dá forma e sustentação ao corpo. d) Protege os órgãos vitais. e) Suas contrações estabilizam as articulações, mantendo a pessoa em determinada postura. f) Produz células sanguíneas. g) Quando são lisos, formando órgãos ocos, podem regular a quantidade de substâncias contidas no seu interior, contraindo e relaxando. 6 Há vários tipos de acidentes envolvendo o sistema locomotor, e muitos deles podem ocorrer

em casa. Alguns cuidados devem ser tomados a fim de evitar acidentes, principalmente com os idosos, como não deixar tapetes soltos e objetos no caminho, eliminar degraus desnecessários, colocar pisos antiderrapantes e barras de apoio próximo aos vasos sanitários e no boxe do chuveiro. Imagine a seguinte situação: O vovô Paulo levantou-se da cama meio sonolento, não viu o tapete, tropeçou e caiu. Infelizmente, fraturou a bacia, alguns ossos da mão e do pé. O que você tem a dizer sobre a quantidade de ossos fraturados do vovô? Que doença isso pode indicar? Justifique.

7 A coluna vertebral apresenta curvaturas normais, a cifose torácica e as lordoses cervical e lom-

bar. Devido a posturas inadequadas, essas curvaturas podem se tornar exageradas. a) Nesse caso, que nomes essas curvaturas recebem? b) Que outra curvatura anormal a coluna vertebral pode apresentar? Descreva-a.

8 Você já sabe que praticar exercícios físicos é importante para a manutenção da saúde. Justifi-

que a importância da prática correta dos exercícios físicos para o sistema locomotor.

9 Em que consiste o aquecimento realizado antes da prática de esportes? Qual é a sua função?

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exercícios-síntese 1 Observe o esquema a seguir, que mostra

uma vista anterior (de frente) e uma vista posterior (de costas) do sistema esquelético humano. Crânio Clavícula Escápula Úmero

Esterno Costelas Coluna vertebral Rádio Ulna Osso do quadril Ossos do carpo Falange Fêmur

d) Osso chato e largo que une as costelas. e) Protegem a medula espinal. f) Ossos presentes no braço e no antebraço. g) Ossos presentes na coxa e na perna. h) Fazem parte do quadril. 2 Explique o que são movimentos voluntá-

rios e involuntários e associe os músculos indicados pelas letras A, B e C a esses tipos de movimento.

Junção Fibra entre duas muscular células Núcleos

Patela

Unidade de Fibra contração do muscular músculo Núcleos

Tíbia Fíbula Ossos do tarso Metatarso Falange

B

A

Núcleos

Representação em cores-fantasia.

Em seu caderno, associe as seguintes frases a um ou mais ossos presentes no esquema. a) Conjunto de ossos que protegem o cérebro. b) Nos recém-nascidos, esses ossos estão separados, e, nos adultos, estão fundidos. c) Conjunto de ossos finos e curvos que protegem os pulmões e o coração.

Fibra muscular C

Representação fora de proporção. Cores-fantasia.

3 Crie um texto relacionando os conceitos

a seguir. Ossos, músculos esqueléticos, nervos, contração, articulações, relaxamento, movimentos, locomoção, impulsos nervosos, esqueleto.

Desafio 1 Leia e faça o que se pede.

A diminuição da massa óssea pode ser influenciada por diversos fatores, como: • inatividade física (sedentarismo); • alimentação inadequada; • fatores hereditários; • idade; • diminuição da função dos ovários, nas mulheres; • quantidade de massa óssea que a pessoa adquire ao longo da vida; • etnia. 128

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Um fator importante na conservação da massa óssea é a quantidade de cálcio ingerida diariamente por meio da alimentação. Analise a tabela a seguir, que indica as necessidades diárias de cálcio para o ser humano em diferentes fases da vida. A tabela informa que um copo de leite contém 250 mg de cálcio. Outros alimentos também são ricos em cálcio e, por esse motivo, devem ser habitualmente consumidos. Alguns exemplos são os derivados do leite (iogurte e queijos); os peixes, como a manjuba e o badejo; o espinafre, o agrião, a acelga, a couve-manteiga, a azeitona, o chocolate amargo, as nozes e a castanha-do-pará.

Necessidades diárias de cálcio para o ser humano (em mg) Idade

mg Homem

1 – 5 anos

Mulher

800

800

800 – 1 200

800 – 1 200

11 – 24 anos

1 200 – 1 500

1 200 – 1 500

25 – 50 anos

1 000

1 000

1 50 anos com estrógenos

1 000

1 50 anos sem estrógenos

1 500

1 500

1 500

6 – 10 anos

1 65 anos Gravidez e/

— 1 200 – 1 500 ou lactação a) Anote durante três dias os alimentos que você ingerir em cada refeição. 1 copo de leite equivale a 250 mg de cálcio b) Analise a lista de alimentos que ingeriu e Fonte: O CÁLCIO e a osteoporose. Disponível em: <www.osteoprotecao. verifique se em cada refeição havia ali- com.br/pt_calcio.php?skey=f893aa994327caa91b63ea17c9a7f492>. Acesso em: nov. 2011. mentos ricos em cálcio. c) O que você concluiu com relação à sua ingestão diária de cálcio? d) Justifique a quantidade diária de cálcio necessária para a mulher grávida e para a que amamenta.

2 A fixação de cálcio nos ossos depende da quantidade dos hormônios que a pessoa tem em

cada fase da vida. Embora exista controvérsia quanto ao início da perda da massa óssea tanto em homens quanto em mulheres, neste exercício vamos considerar os dados fornecidos na tabela "Necessidades diárias de cálcio para o ser humano (em mg)" como referência. a) Aos 50 anos, em média, as mulheres passam por um período de transformações físicas, a menopausa, em que não produzem mais estrógenos e, com isso, há risco de perda de massa óssea. Justifique a quantidade diária de cálcio necessária para essas mulheres. b) Nos homens também há queda na produção dos hormônios e, consequentemente, perda da massa óssea. Segundo a tabela, a partir de que idade isso pode ocorrer? Que dados permitiram que você chegasse a essa conclusão? c) Além da ingestão de cálcio, são necessários outros cuidados para que uma pessoa tenha ossos saudáveis. Quais são? Justifique sua resposta.

Atividade Experimental Perda de massa óssea Objetivo:

Comprovar que a perda de cálcio influencia na dureza e na resistência do osso. Atenção

Peça ajuda a um adulto se precisar usar uma faca e no momento de usar o fogo.

mAtErIAL Ossos de coxa de frango Vinagre de álcool (o suficiente para cobrir o osso nele mergulhado) 2 recipientes transparentes com tampa

Panela água Detergente Etiquetas

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Procedimento:

• Com cuidado, retire todos os músculos aderidos aos ossos. Procure localizar a região do osso onde os tendões dos músculos se prendem.

Ossos limpos, mas ainda com pedaços de cartilagem, periósteo e tendões.

• Ferva os ossos em água de 20 a 30 minutos. Jogue a água fora e espere os ossos esfriarem. Retire todo material que estiver grudado no osso (músculos, tendões e cartilagens). Observe atentamente cada parte extraída.

• Observe novamente os ossos. Caso eles ainda estejam com o periósteo (membrana exterior), localize os pontos de inserção dos músculos e nervos. Remova o periósteo (se necessário leve-o novamente à fervura e depois raspe-o delicadamente). • Anote dia e hora do início do experimento. Observe a cor dos ossos e tente torcê-los. Anote suas observações. • Coloque um dos ossos em um recipiente e acrescente água até cobri-lo. Esse osso será usado como controle do experimento. Tampe e rotule o recipiente, informando seu conteúdo e a data do início do experimento. • Coloque o vinagre no outro recipiente e mexa-o com uma colher até que todas as bolhas de ar saiam. Mergulhe o outro osso no vinagre. Tampe e rotule o recipiente, informando seu conteúdo e a data do início do experimento. • Após 4 ou 5 dias, observe os ossos novamente e faça anotações. Retire-os dos potes, lave-os em água corrente e observe suas aparências. Segure cada osso por suas extremidades e tente torcêlo. Anote suas considerações. • Caso o osso mergulhado em vinagre ainda esteja muito duro, coloque-o novamente no vinagre e observe-o após alguns dias.

Espera-se que o osso que ficou mergulhado na água não tenha sofrido alteração de cor ou na sua dureza e flexibilidade. O osso que ficou mergulhado no vinagre (ácido acético) deve ter ficado mais escuro, mole e flexível.

Qual é a finalidade do uso da água e do vinagre no experimento? 2 Sabendo que a substância que dá flexibilidade ao osso é uma proteína chamada colágeno e que as substâncias que dão dureza e resistência ao osso são os minerais, principalmente o cálcio e o fósforo, explique com suas palavras os resultados obtidos nesse experimento. 3 Como a perda de cálcio nos ossos afetaria uma pessoa? 4 Com a idade, as pessoas perdem certa quantidade de cálcio dos ossos. O que essa experiência pode ensinar sobre a osteoporose em pessoas mais velhas? 1

Ossos completamente limpos.

• Lave os ossos com detergente para retirar toda a gordura.

5

Escreva o que você concluiu com esse experimento.

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Leitura complementar

Trate bem o seu esqueleto e os seus músculos Como você carrega o seu material escolar? Você sabe como deve ser sua postura ao sentar-se? E ao deitar-se? Posturas incorretas favorecem o desalinhamento dos ossos e, com isso, os músculos, as juntas e os ligamentos entre os ossos ficam tensionados, provocando dores e cansaço. Alguns cuidados que se deve ter com a postura são: Ao levantar peso, nunca dobre a coluna com as pernas esticadas. Abaixe-se dobrando as pernas, mantenha a coluna reta e só depois se levante carregando consigo o peso. Assim, a coluna fica mais protegida, pois as pernas sustentarão o peso. Caso as pernas estivessem esticadas, o peso todo seria suportado pela coluna.

Certo

errAdo

Representação em cores-fantasia.

As mochilas nunca devem ser carregadas em um único ombro. O peso deve ser distribuído entre os dois lados do corpo.

Certo

errAdo

Representação em cores-fantasia.

Ao sentar-se, apoie as costas no encosto da cadeira, mantenha os ombros relaxados e os braços sobre os apoios da cadeira. Mantenha os pés encostados no chão ou em um apoio.

Certo

errAdo

Representação em cores-fantasia.

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Para caminhar, use calçados confortáveis e evite saltos altos.

Certo

errAdo

Representação em cores-fantasia.

Você deve se preocupar com o seu sistema locomotor não só enquanto está acordado, pois a postura ao deitar-se também é muito importante. Sabe por quê? O sono é importante para a manutenção da nossa saúde e do equilíbrio corporal. Para que se tenha um sono reparador, é necessário estar acomodado em um colchão adequado ao seu peso e com um travesseiro compatível com a sua estrutura corporal. O mais importante, no entanto, é a postura ao deitar-se. Passamos um terço de nossas vidas dormindo e, se não soubermos deitar em posição confortável e com os músculos relaxados, poderemos ter noites mal-dormidas e acordar com dores no corpo. A postura correta ao deitar-se pode ser de lado ou de costas, ou ainda alternar entre essas posições durante a noite, mas nunca dormir de bruços. Veja que na postura correta a altura do travesseiro é adequada à estrutura corporal, nem muito alto, nem muito baixo. O travesseiro colocado sob os joelhos permite que toda a coluna fique alinhada e apoiada no colchão. Manter os joelhos levemente dobrados proporciona o relaxamento dos músculos. Veja nas ilustrações a seguir como deitar-se e usar travesseiros para manter a coluna vertebral alinhada e os músculos relaxados.

Certo

errAdo

Representação em cores-fantasia.

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Outra opção é dormir de lado e colocar um travesseiro entre os braços, para dar apoio ao tronco, impedindo que o ombro caia para frente. Ao deitar-se de lado, a postura favorece também a respiração, evitando o ronco e a apneia, que podem ocorrer quando a pessoa deita-se de costas. A apneia se caracteriza pela parada respiratória temporária durante o sono e acontece quando os músculos das vias aéreas superiores ficam relaxados e obstruem a entrada do ar para a traqueia. Veja que a altura do travesseiro é equivalente ao tamanho do ombro, de forma que a cabeça repouse sobre o travesseiro e o pescoço continue alinhado com o restante da coluna vertebral. As pernas devem estar semiflexionadas. Algumas pessoas podem usar um travesseiro entre as pernas para que os músculos fiquem relaxados e o quadril continue alinhado com a coluna, impedindo que o corpo torça-se para o lado.

Certo

errAdo

Representação em cores-fantasia.

De bruços os joelhos ficam muito estendidos e a coluna vertebral, muito curvada, forçando a coluna cervical e a lombar. Essa postura favorece o aparecimento de dores nas costas e acentua problemas na coluna vertebral, como a hiperlordose, a escoliose e as dores nas costas.

errAdo

Representação em cores-fantasia.

Quando for dormir, deite-se no escuro, arrume-se na cama, feche os olhos e procure relaxar seus músculos. Certifique-se de que sua coluna vertebral esteja reta, apoiada no colchão, e que seu corpo não esteja torcido, muito esticado ou contraído. E tenha uma boa noite de sono restaurador!

1

Por que posturas incorretas provocam dores e cansaço?

2

Qual é a maneira correta de levantar um objeto pesado do chão?

3

Por que a mochila não deve ser levada em um ombro só?

4

Qual é a postura correta ao sentar-se?

5

Qual é a postura correta ao deitar-se?

6

Agora que você viu como é importante uma postura correta, avalie os seus hábitos: quando assiste à televisão, a quantidade de material que leva na mochila, a sua postura na sala de aula, quando estuda em casa, fica em frente ao computador e ao deitar-se. Relacione os maus hábitos que você deve mudar em seu dia a dia e diga a maneira correta de corrigi-los. 133

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CAPÍTULO

12

SISTEMA TEGUMENTAR

Somos todos iguais… com coloridos diferentes!

Ao observarmos as fotografias desta página, as diferenças entre a pele, os olhos e os cabelos das pessoas nos chamam a atenção. Você sabe o porquê dessa variedade? A exposição aos raios solares pode mudar a cor da pele de uma pessoa. De que forma? Estes são alguns temas discutidos neste capítulo. 134

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introdução O sistema tegumentar é formado pela pele e por suas estruturas anexas: cabelos, pelos, unhas, glândulas sudoríparas e glândulas sebáceas.

Pele A pele é o maior órgão do corpo humano em extensão e volume e, por estar exposta ao ambiente, está sujeita a uma série de agressões. Na pele existem várias estruturas formadas por diferentes tipos de tecido: epitelial, nervoso, vascular (vasos sanguíneos), muscular e adiposo.

Camadas da pele  Os tecidos que compõem a pele estão distribuídos em cama-

das – epiderme, derme e hipoderme – cada uma com estruturas e funções específicas.

Epiderme   É a camada mais externa e superficial da pele. Nela existem receptores para o tato, células de defesa imunitária e produtoras de queratina e melanina, além da parte superior das glândulas sudoríparas. Sua espessura não é uniforme. Ela pode ser fina e delicada em algumas regiões, como nos lábios, e mais espessa, com grande quantidade de queratina, nas regiões que sofrem mais atrito, como os cotovelos. A queratina é uma proteína que dá certa impermeabilidade à epiderme, formando uma barreira contra a entrada de microrganismos e substâncias do meio ambiente. Porém, a pele permite a absorção de determinadas substâncias oleosas, como alguns medicamentos. Existe na epiderme um tipo de célula chamada melanócito, que produz a melanina, proteína responsável pela cor da pele, dos cabelos e dos olhos (íris). Esse pigmento absorve os raios ultravioleta (UV) da luz solar e faz com que pessoas reajam ao sol de forma diferente. Algumas pessoas, quando expostas aos raios solares, ficam bronzeadas facilmente, enquanto outras não conseguem se bronzear e ficam com a pele vermelha. Pelo

Epiderme Glândula sebácea

Derme

Hipoderme

Tecido adiposo

Folículo piloso

Glândula sudorípara

Nervo Artéria Veia

Observe no esquema as três camadas que formam a pele. Veja que o pelo tem uma camada interna e outra externa e, graças à sua proximidade com a glândula sebácea, é constantemente lubrificado pelo sebo, substância oleosa produzida por ela. (Representação em cores-fantasia.)

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Ação dos raios UV na pele Embora o Sol esteja a milhões de quilômetros da Terra, seus raios são responsáveis pela existência de vida aqui. Entretanto, alguns raios solares, os ultravioleta (UV), podem causar danos à pele, como manchas, queimaduras e até câncer. As pessoas de pele escura produzem melanina continuamente e por isso têm proteção maior contra os raios UV. As pessoas de pele clara necessitam se expor à luz solar para que determinadas células da epiderme sejam estimuladas a produzir melanina. São necessários de 5 a 7 dias para que a quantidade de melanina produzida por breves banhos de sol seja suficiente para oferecer certa proteção contra a radiação UV. Quando a pessoa toma muito sol sem que a pele esteja preparada, sofrerá queimaduras e, com o tempo, poderá ter câncer de pele, pois os efeitos dos raios solares nas células desse órgão são cumulativos. Já as pessoas com pele mais escura e, portanto, com maior proteção da melanina têm menor possibilidade de adquirir esse tipo de câncer, porém, também devem usar protetor solar. Além das manchas, o sol pode causar rugas na pele, dando-lhe aparência envelhecida. Pessoas que trabalham no campo em constante exposição ao sol podem ficar com a pele enrugada. Algumas pessoas herdam de seus pais a característica que impede, total ou parcialmente, a produção de melao tempo, a pele adquire manchas causadas nina. Com isso, a pessoa portadora dessa deficiência não pelaCom exposição ao sol. Para preveni-las, deve-se usar tem proteção contra os raios ultravioleta e fica predispos- protetor solar. ta a sofrer queimaduras solares e câncer de pele. A pele é muito clara e seus cabelos são brancos ou claros. Esse distúrbio é conhecido por albinismo (do latim albus 5 branco) e pode acontecer em todas as etnias, mas tem maior ocorrência entre negros. Devido à reflexão da luz nos vasos sanguíneos, os olhos dos albinos refletem a cor vermelha. Alguns albinos que produzem algum tipo de pigmento na íris têm os olhos verde-azulados. As pessoas albinas sofrem de diversos distúrbios da visão, incluindo a fotofobia (aversão à luz). Agora que você já sabe qual é o papel da melanina, seria capaz de responder por que há tanta variedade na cor da pele e dos cabelos das pessoas das fotografias do Embora a pele da mãe produza melanina, uma de suas filhas é albina. início do capítulo?

Professor, aproveite esse tema para retomar com os alunos as reflexões propostas na página 134.

136

Derme  É a camada intermediária da pele, localizada entre a epiderme e a hipoderme. É formada por tecido conjuntivo e dá resistência e elasticidade ao órgão. Na derme estão localizados os receptores sensoriais de pressão, de dor e de temperatura, além das glândulas produtoras de suor e de sebo. As glândulas sudoríparas existem em toda a pele, mas são mais abundantes nas palmas das mãos e plantas dos pés. A glândula sudorípara origina-se na derme e recebe nervos que estimulam a produção do suor. Este será conduzido por um duto (canal) que vai da derme até a epiderme, terminando em um poro na superfície da pele. O suor chega ao poro na forma líquida e é composto principalmente de água e sais minerais. Ao encontrar a superfície quente da pele, o suor evapora-se, absorvendo calor da pele e refrescando o corpo. Quando a umidade do ar está alta, o suor não evapora, ficando grudado na pele. Nesses casos, a pessoa pode se sentir mal. As glândulas sebáceas encontram-se distribuídas na pele, sendo mais abundantes na face e no couro cabeludo.

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Em pratos limpos

O que causa a acne?

O acúmulo de sebo na pele é uma das causas do aparecimento da acne (cravos e espinhas). A acne é uma inflamação da pele decorrente do entupimento dos poros pelo excesso de sebo e por outras substâncias, como a queratina. Na puberdade, com o aumento da produção dos hormônios sexuais, ocorre maior produção de sebo e, consequentemente, há maior incidência de aparecimento da acne. É importante não manipular ou espremer as espinhas. Um médico pode orientar o tratamento adequado da acne para cada tipo de pele. Aumento da produção de sebo

Acúmulo de queratina nos poros

Retenção do sebo provoca liberação de substâncias inflamatórias

A

B

Inflamação

Pele com acne antes (A) e após (B) tratamento.

Acúmulo de sebo

Sebo

Meio propício para o desenvolvimento de bactérias

Com o entupimento dos poros por sebo ou queratina, as células mortas não podem sair por eles e bactérias crescem ali, provocando a inflamação e o aparecimento da espinha. (Representações em cores-fantasia.)

A criação de hipóteses é inerente ao ser humano. Contudo, muitas das hipóteses criadas podem estar incorretas. Apesar disso, elas são popularmente aceitas e acabam se transformando em mitos. Esses mitos, bastante difundidos, muitas vezes se tornam um grande obstáculo à aceitação de novas hipóteses, mesmo que estas sejam mais coerentes com os fatos experimentais. Um exemplo são os mitos a respeito da acne. Veja a tabela: Mito

Realidade

Chocolate e outros alimentos provocam espinhas.

Algumas pessoas associam o aparecimento de acne à ingestão de determinados alimentos. Entretanto, não existe comprovação científica sobre isso.

Lavar o rosto várias vezes ao dia ajuda a evitar a acne.

Ao contrário, lavar o rosto várias vezes pode provocar o aumento da oleosidade da pele, deixando-a mais propensa ao aparecimento de acnes.

Acne é contagiosa.

Apesar de ser uma infecção, a acne não é contagiosa.

Cravos pretos indicam sujeira e falta de higiene.

O escurecimento é provocado pela presença de melanina.

Espremer as espinhas ajuda a eliminar a inflamação.

Ao contrário, espremê-las pode ajudar a disseminar a inflamação e pode lesar a pele, provocando cicatrizes.

Anticoncepcional faz piorar e aumentar a acne.

Dependendo do anticoncepcional, pode haver melhora do quadro.

Masturbação provoca acne.

Não existe nenhuma relação entre masturbação e acne.

Menstruação provoca acne.

Pela influência dos hormônios relacionados ao ciclo menstrual, pode haver uma piora da acne nos dias anteriores à menstruação.

O sol melhora a acne.

Apesar de o sol ter algum efeito cicatrizante, a exposição a ele pode provocar maior produção de sebo, aumentando a acne. Além disso, o sol é a principal causa de envelhecimento e câncer de pele.

Cicatrizes de acne não têm cura.

Existem, atualmente, vários recursos para o tratamento de cicatrizes de acne. Os procedimentos devem ser realizados por um dermatologista experiente, e algumas vezes são necessárias várias etapas de acompanhamento médico para um resultado satisfatório.

Fontes dos dados : PRESTON, L. e MACEDO, O. Acne tem cura. São Paulo: Globo, 2007; <www.santalucia.com.br/dermatologia/acne/default.htm>. Acesso em: mar. 2012; <www2.uol.com.br/omossoroense/080602/cotidiano8.htm>. Acesso em: mar. 2012.

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Hipoderme  Na hipoderme, localizam-se os receptores do tato que captam vibrações e pressão forte, além de células do tecido adiposo (que contém gordura). A gordura é um isolante térmico e serve de reserva energética para o organismo. Ela dá à hipoderme espessura variável e proteção contra traumas mecânicos (pancadas).

Borda livre

Corpo da unha

Raiz da unha

Borda livre

Matriz da unha

Corpo da unha

Lúnula

As unhas devem ser limpas e sua borda livre deve ser cortada. (Representação em cores-fantasia.) Medula

Cutícula

Córtex

Esquema de fio de cabelo em corte, mostrando suas camadas. (Representação em cores-fantasia.)

Estruturas anexas da pele  Além das glândulas sebáce-

as e sudoríparas, outras estruturas anexas são importantes para a proteção da pele: os pelos, os cabelos e as unhas, estruturas que apresentam células mortas com grande quantidade de queratina. As unhas protegem as pontas dos dedos e ajudam a segurar objetos. Os pelos e os cabelos têm a função de proteger o corpo contra o atrito, o frio e os raios ultravioleta do Sol. São lubrificados pelo sebo produzido pelas glândulas sebáceas. Os cabelos têm diferentes espessuras, cores e formas. Geralmente os cabelos claros são mais finos e lisos. Cabelos ondulados têm espessura variada, sendo mais finos em alguns pontos e mais grossos em outros. As cores dos pelos e cabelos resultam da quantidade e do tipo de melanina existente nos fios. Quando as pessoas envelhecem, ficam com os cabelos brancos devido à diminuição da produção de melanina. O cabelo e os pelos se formam na papila que fica na base do folículo piloso, região chamada raiz. Uma pessoa nasce com cerca de 5 milhões de folículos pilosos, aproximadamente  mil no couro cabeludo. O fio de cabelo é formado por cutícula, córtex e medula. A cutícula é a parte externa do fio que protege as células da parte interna, chamada córtex. A cutícula se desgasta com agressões de escovação, tinturas, alisamentos, exposição ao sol e à água da piscina, deixando o cabelo sem brilho, áspero e difícil de pentear. Os condicionadores de cabelos fecham a cutícula, desembaraçando o cabelo e melhorando a aparência.

Doenças da pele micoses  São doenças causadas por fungos que podem pa-

As manchas características da pitiríase são geralmente encontradas nas costas, no peito, nos braços e no pescoço.

As manchas vermelhas provocadas pela tinha coçam e têm bordas bem definidas.

rasitar a pele, as unhas e o couro cabeludo. • Pitiríase versicolor: causada pelo fungo Malassezia furfur, caracteriza-se por manchas brancas, rosadas ou castanhas na pele, em forma de confete, que podem aparecer isoladas ou agrupadas. É comum as pessoas pensarem que se contrai essa micose na praia, pois após tomar sol as manchas ficam mais visíveis, mas isso ocorre porque a região afetada não fica bronzeada. Para evitar a pitiríase não se deve passar cremes oleosos na pele. • Tinha: é causada por um fungo chamado Tinea cruris. A contaminação ocorre na areia das praias, em piscinas e também pelo contato com roupas de banho molhadas. Podem ser encontradas em qualquer parte do corpo. Quando ocorre nos pés, recebe o nome de “pé de atleta”.

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As micoses das unhas dos pés e das mãos são causadas por diversos tipos de fungos. As unhas afetadas pela infecção ficam grossas, de cor amarela ou marrom, e acumulam resíduos que provocam mau cheiro. Alguns hábitos ajudam a evitar as micoses, como: • não pisar descalço em vestiários ou banheiros públicos; • não usar cremes oleosos na pele, pois as peles oleosas são mais propícias às micoses; • não permanecer com roupas de banho molhadas além do tempo necessário; A micose das unhas pode ocorrer tanto nas • trocar as meias diariamente; unhas dos pés como nas das mãos. • secar bem o corpo todo após o banho; • não usar objetos pessoais de outra pessoa, como escovas e pentes, bonés, maiôs, toalhas etc.; • levar seus alicates à manicure ou certificar-se de que o material usado é esterilizado.

Pediculose (piolho)  O piolho (Pediculus humanus capitis) é um inseto que pa-

rasita o ser humano, alimentando-se do seu sangue. O contágio é feito de pessoa para pessoa e também por escovas, pentes e roupas compartilhadas. Os piolhos depositam os ovos na raiz do fio de cabelo, envolvendo-o. O tratamento da pediculose é feito com xampu ou loção inseticida, formulados especificamente para esse fim. Esses produtos matam os piolhos adultos, mas não as lêndeas (ovos), que deverão ser retiradas com um pente fino. Como os ovos eclodem em aproximadamente uma semana, é necessário repetir o tratamento até a cura total.

Piolhos (Pediculus humanus capitis) (2,5-3,0 mm de comp.), como o destacado, são insetos parasitas que infestam a cabeça.

Lêndeas (em destaque) são os ovos do piolho, esses minúsculos pontinhos brancos que podem ser vistos entre os fios de cabelo na fotografia.

Escabiose (sarna)  Doença causada pelo ácaro Sar-

coptes scabiei, que se alimenta da queratina existente nas células que descamam da epiderme. A doença se caracteriza por coceira intensa na pele e formação de crostas em várias regiões do corpo: atrás dos joelhos, no umbigo, cotovelo, nádegas, tórax, mama, axilas e entre os dedos das mãos. A transmissão se faz de pessoa para pessoa pelo contato direto ou pelo compartilhamento de roupas contaminadas. Aconselha-se que todos os que convivem com a pessoa afetada sejam tratadas e todas as roupas utilizadas, Sarcoptes scabiei, o ácaro causador da escabiose. inclusive as de cama e banho, sejam lavadas diariamente. (Ampliação de 920 vezes).

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Larva migrans  cutânea (bicho-geográfico) 

Lesões na pele da perna provocadas pelo bicho-geográfico.

Neste capítulo, você estudou

• • • • • • • •

É o nome popular do Ancylostoma brasiliensis, verme que parasita os intestinos de cães e gatos. Quando as fezes desses animais, contaminadas com ovos do parasita, são depositadas na areia da praia, parquinhos ou ainda nas calçadas (ambientes úmidos), os ovos transformam-se em larvas que podem penetrar na pele das pessoas. Em seguida, abrigam-se abaixo da epiderme e, ao se movimentarem, deixam marcado o trajeto percorrido, formando “mapas” na pele. A pessoa sente muita coceira e apresenta inchaço e bolhas por onde o verme passa. Previne-se essa doença proibindo a presença de animais nas praias e parquinhos, coletando as fezes dos animais de estimação das calçadas, tratando cães e gatos contra verminoses e usando calçados. Os componentes do sistema tegumentar. As camadas da pele, os tecidos componentes e as estruturas existentes. A função da queratina e da melanina. A ação dos raios UV na pele. Acne. As estruturas anexas da pele. As principais doenças que afetam o sistema tegumentar. As medidas preventivas às micoses de pele.

Atividades 1 Quais são os componentes do sistema tegu-

mentar?

2 Sobre o suor e o resfriamento do corpo, res-

ponda: a) Faça um desenho esquemático que represente o processo de produção e eliminação do suor.  b) Explique com suas palavras como o suor é capaz de refrescar o corpo. 3 Que tecidos são encontrados nas camadas da pele? 4 Em seu caderno, relacione as camadas da

pele (epiderme, derme e hipoderme) com as estruturas localizadas em cada uma delas: a) Receptores sensoriais de pressão, de dor e de temperatura. b) Células produtoras de melanina e queratina, células de defesa imunitária. c) Células do tecido adiposo. d) Glândulas sudoríparas e sebáceas. e) A parte superior das glândulas sudoríparas.

5 Na epiderme existem células produtoras de

queratina. Qual é a função dessa proteína?

6 Quais são as regiões do corpo onde existe

maior quantidade de queratina? Exemplifique.

7 O que são melanócitos? 8 Qual é a função da melanina? 9 O que é albinismo e quais são as suas conse-

quências?

10 O que é acne e por que ocorre? 11 Em seu caderno, relacione os distúrbios do

sistema tegumentar com as suas causas ou características: a) Micose

c) Pediculose

b) Escabiose

d) Bicho-geográfico

• “Mapas” na pele resultantes do caminho percorrido pelo verme que se movimenta sob a pele. • Causada por fungos que parasitam a pele, as unhas e couro cabeludo. • Causada pelo ácaro Sarcoptes scabiei, que se alimenta da queratina existente nas células que descamam da epiderme. • Causada pelo piolho (Pediculus humanus capitis), um inseto que parasita o ser humano, alimentando-se do seu sangue. 12 Enumere as medidas preventivas que devem

ser adotadas no combate às micoses de pele.

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exercícios-síntese exercício-síntese 1 Copie a tabela em seu caderno, completando-a corretamente. Estruturas anexas da pele Onde se localizam

Funções que exercem

Distribuídas na pele: mais abundantes na face e no couro cabeludo. Em toda a pele. São mais abundantes nas palmas das mãos e plantas dos pés. Originam-se na derme, estendem-se pela epiderme até os poros na superfície da pele. Formam-se na papila que fica na base do folículo adiposo.

Protegem a pele e lubrificam os pelos e os cabelos. Protegem a pele. Produzem o suor que, ao evaporar, refresca a pele e evita o superaquecimento do corpo. Protegem o corpo contra o atrito, o frio e os raios ultravioleta do Sol.

Cabelos

Formam-se na papila que fica na base do folículo adiposo.

Protegem o corpo contra o atrito, o frio e os raios ultravioleta do Sol.

Unha

Pontas dos dedos.

Protegem as pontas dos dedos. Ajudam na apreensão de objetos.

Glândulas sebáceas Glândulas sudoríparas Pelos

Desafio 1 Neste exercício, analisaremos os dados de uma pesquisa real, feita em um hospital

da cidade de Ribeirão Preto, em São Paulo. Essa pesquisa reforça a importância da prevenção de acidentes nos lares, pois todas as crianças envolvidas nesse estudo foram vítimas de queimaduras por acidentes domésticos. Analise o gráfico e responda às questões. Distribuição das vítimas de queimaduras conforme o agente causador da queimadura e a faixa etária da vítima 20

Número de pacientes

18 16 14

Legenda

12 10

0 a 3 anos

8

4 a 7 anos

6

8 a 11 anos

4

a Br as

el Ó

le

o

di

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o

sq

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0

e

2

Fonte: ROSSI, L. A. et al. Queimaduras: características dos casos tratados em um hospital escola em Ribeirão Preto (SP), Brasil. Revista Panamericana de Salud Pública, 1998. Disponível em: <www.scielosp.org/scielo.php?pid=S1020-49891998001200007&script=sci_arttext>. Acesso em: nov. 2011.

a) Qual agente causador de queimaduras fez mais vítimas de uma mesma faixa etária? b) Qual é o agente causador de queimaduras que fez mais vítimas, no total? Qual é, aproximadamente, o número de vítimas? c) Quais os dois agentes causadores de queimaduras responsáveis pelo menor número de vítimas? 141

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Atividade Experimental Resistência do fio de cabelo

mAtERiAL Fio de cabelo longo Vários CDs usados

Objetivo:

Avaliar a resistência do fio de cabelo. Observação: a massa de cada CD é de aproximadamente 15 g. Procedimento:

Deverá ser possível pendurar aproximadamente cinco CDs em um fio de cabelo, o que equivale a, aproximadamente, 75 g. A quantidade de CDs dependerá do fio de cabelo; cabelos fracos poderão romper mais rapidamente e cabelos fortes poderão aguentar mais massa.

• Pegue um fio de cabelo longo e passe pelo orifício do CD. • Enrole as pontas do fio nos dedos indicadores de cada mão. • Suspenda o fio de cabelo com as mãos de forma que o CD fique pendurado. • Vá acrescentando mais CDs e repita esse procedimento até que o fio de cabelo se rompa.

1 Faça um desenho que represente as etapas do experimento e os resultados obtidos. 2 Compare os resultados obtidos por você (ou seu grupo) com os obtidos pelo restante

da classe. Copie a tabela abaixo em seu caderno e anote os resultados obtidos pelos outros alunos (grupos). Identificação do grupo

Número máximo de CDs que o cabelo usado conseguiu suportar

3 O que você conclui com relação à resistência do fio de cabelo?

A resistência do fio de cabelo:

O fio de cabelo tem resistência comparável à de um fio de alumínio da mesma espessura. A grande resistência do cabelo se deve à sua estrutura, formada por várias camadas de células dispostas em sentidos diferentes. Você pode já ter visto espetáculos circenses em que artistas ficam pendurados pelo cabelo sobre o picadeiro. Nesse caso, a dificuldade não é imposta pela resistência dos fios de cabelo, mas sim a do pescoço do artista. Como na cabeça existem entre 80 mil e 120 mil fios, a resistência dos fios de cabelo é muitas vezes superior à do pescoço.

Artista pendurada pelos cabelos em espetáculo circense.

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Leitura complementar

Queimaduras Chamamos queimadura a lesão da pele causada pelo calor originado por diferentes agentes, que causam a destruição dos tecidos, perda de líquidos corporais, dores e podem resultar em infecções. Além disso, a pele queimada não produz suor, produz substâncias tóxicas e não as elimina, o que compromete a saúde do paciente. Os principais agentes causadores de queimaduras são: • fogo: queima de álcool, gasolina, madeira etc.; • calor: vapor-d’água, água quente, objeto quente etc.; • eletricidade: corrente elétrica ou raios; • exposição ao sol: a exposição ao sol é necessária para a produção de vitamina D pela pele, mas isso só deve ser feito nos horários adequados, antes das 10 horas da manhã e depois das 16 horas; • radiação: raios X, como os usados para tirar radiografias; • substâncias químicas: ácidos, como os que são usados para limpar pedras, e bases, como a soda cáustica usada para desentupir encanamentos; • biológicas: substâncias produzidas por animais (água-viva, lagarta-de-fogo, por exemplo) e vegetais (urtiga, por exemplo).

Urtiga (Urtica clioica): seus espinhos têm uma substância capaz de queimar a pele.

As queimaduras são classificadas em graus, de acordo com a profundidade da lesão, isto é, de acordo com as camadas da pele que foram destruídas. • Primeiro grau: são as lesões que atingem somente a epiderme, deixando a pele vermelha. Geralmente são provocadas por exposição ao sol ou ao calor e curam-se espontaneamente. • Segundo grau: são as lesões que, além da epiderme, atingem parte da derme. Sua principal característica é a formação de bolhas cheias de líquido proveniente do plasma sanguíneo. Cura-se espontaneamente. • Terceiro grau: são as lesões que, além de atingirem toda a pele, atingem tecidos profundos, como a gordura e os músculos, podendo chegar aos ossos. Como as lesões de terceiro grau destroem as terminações nervosas, nesse local a pessoa não sente dor. Sua

principal característica é a formação de feridas de cor negra. O tratamento é feito com enxertos de pele do próprio paciente ou proveniente de bancos de pele. As queimaduras em mais de 40% da pele podem levar o paciente à morte, sendo que nos casos em que 70% a 80% da pele foram lesionadas, a sobrevivência é rara. Em caso de acidentes, nunca cubra o local queimado, não use pasta de dente ou pomadas. Para aliviar a dor e resfriar a pele, use apenas água e procure socorro médico. No caso das roupas pegarem fogo, nunca corra. Ao correr, mais gás oxigênio (do ar) é fornecido para o fogo, o que faz ele aumentar. O procedimento correto é rolar no chão ou cobrir o corpo com uma cortina ou cobertor, para abafar e apagar o fogo. O melhor a fazer é prevenir os acidentes que podem resultar em queimaduras. Algumas medidas que podem ser tomadas são: • usar apenas álcool sólido ou em gel para atear fogo ao carvão ou à madeira; • não usar água muito quente no banho pois pode causar desidratação e ressecamento da pele e queimaduras; • guardar os produtos químicos longe do alcance das crianças. As pessoas que forem usar esses produtos devem saber os procedimentos corretos para diluição, além de se protegerem com máscaras e luvas; • nunca soltar balões, pois podem queimar quem os solta e causar incêndios onde caírem; • cuidado ao lidar com fogos de artifício, desde o seu armazenamento até o seu manuseio; • nunca deixar o celular carregando em locais inflamáveis, como sobre a cama e próximo a cortinas; • nunca deixar velas acesas próximas de substâncias que pegam fogo, como em mesas com toalhas, janelas com cortinas e próximo às camas. Fontes dos dados: <www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/queima.htm>; <http://www.proqueimados.com.br/prevencao.asp>; <http://www.trabalho. gov.br/trab_domestico/trab_domestico_cartilha.asp>. Acessos em nov. 2011.

ão 1

A partir do conteúdo dessa leitura e do que você aprendeu neste capítulo, responda: a) O que é queimadura? b) O que as queimaduras podem provocar na pele das pessoas e no organismo como um todo? c) Que medidas de prevenção devem ser tomadas para evitar que novos acidentes aconteçam? 143

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CAPÍTULO

13

sistema nervoso

Procure reconhecer nas fotografias acima algumas emoções, sentimentos, sensações e movimentos. No corpo humano, um sistema coleta informações do próprio organismo e também do ambiente externo, avalia dados e coordena ações necessárias a cada situação. Quais são os componentes desse sistema? Como estão organizados? Esses assuntos serão vistos neste capítulo. 144

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Introdução O sistema nervoso é responsável pela integração do corpo com o ambiente. É ele que recebe e organiza informações, controla e participa da coordenação das funções corporais e permite que o organismo responda e atue sobre o meio. Quando aprendemos a andar de bicicleta, por exemplo, o sistema nervoso usa as memórias das tentativas passadas e modifica o comportamento, até conseguirmos nos equilibrar na bicicleta e pedalar. Essas modificações de comportamento, resultantes das experiências passadas, são parte do aprendizado. Para compreender como o sistema nervoso trabalha, precisamos saber quais são seus componentes, como se comunicam e como estão organizados.

Neurônios O sistema nervoso é composto de neurônios, células que se conectam formando grandes redes – os circuitos nervosos. Eles nos permitem perceber os estímulos do próprio corpo (internos) e também os do ambiente (externos) e tomar ações em resposta a cada situação vivenciada. Os neurônios são células especializadas em receber e transmitir mensagens. Existem diferentes tipos de neurônios; em geral, eles apresentam os mesmos componentes básicos: corpo celular, dendrito e axônio. Os dendritos são filamentos menores e muito ramificados. O axônio é um filamento único que se ramifica na extremidade final.

Aprendizado e coordenação motora são algumas das funções do sistema nervoso.

Dendritos

Corpo celular

Axônio Terminações do axônio

Na ilustração está representado um dos aproximadamente 100 bilhões de neurônios que existem no corpo de um ser humano adulto. (Representação em cores-fantasia.)

Como os neurônios se comunicam? Para que o sistema nervoso possa desempenhar de forma eficiente o seu papel de captação de informações, é essencial a comunicação entre os neurônios. Dessa comunicação dependem ações, pensamentos, sonhos, sentimentos, memória, aprendizagem, sensação de dor ou de mal-estar etc. A comunicação entre os neurônios envolve fenômenos de natureza elétrica e química. Fenômenos de natureza elétrica • Os neurônios recebem e transmitem informações de outros neurônios por meio de sinais elétricos chamados de impulsos, que são transportados pela membrana da célula nervosa. • O axônio da maioria dos neurônios é revestido por uma substância chamada mielina, um isolante elétrico formado por gordura e proteína, que tem a função de acelerar o impulso nervoso. • O impulso elétrico percorre o neurônio no sentido do dendrito ao final do axônio, na região onde os neurônios se comunicam, chamada sinapse. De lá, o impulso nervoso passa para o neurônio seguinte. 145

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Fenômenos de natureza química

Dendrito

• É na sinapse que ocorre a liberação e a transmissão de substâncias de um neurônio para o neurônio vizinho. Essas substâncias são chamadas de neurotransmissores e influenciam a próxima célula, alterando-a eletricamente. Assim, as células nervosas se comunicam, passando a mensagem adiante. Esse processo leva  milésimo de segundo.

Corpo celular Axônio Bainha de mielina

Neurotransmissores

Sinapse

Neurotransmissores: mensageiros químicos que participam da comunicação interna no organismo. Alguns exemplos: a dopamina, a serotonina e a acetilcolina.

Os impulsos passam de uma célula a outra, criando uma cadeia de informação dentro da rede de neurônios. Em virtude da experiência e da aprendizagem, ocorre uma variação no número e na qualidade das sinapses em um neurônio. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Organização do sistema nervoso O sistema nervoso está organizado em duas partes que trabalham em conjunto:

• sistema nervoso central (SNC), onde se localizam os centros nervosos que controlam as funções do organismo – encéfalo e medula espinal; • sistema nervoso periférico (SNP), formado por nervos que conectam os centros nervosos do SNC e os demais órgãos do corpo.

Sistema nervoso central (SNC) O sistema nervoso central é formado por encéfalo e medula espinal. Esses órgãos ficam bem protegidos no interior do crânio e da coluna vertebral, respectivamente. O encéfalo conta ainda com a proteção de três membranas, chamadas meninges. Entre essas membranas existe um líquido chamado cerebrospinal que, além de nutrir o encéfalo, o protege contra choques mecânicos. Encéfalo

Osso do crânio Meninges

Medula espinal

Sistema nervoso central, formado pelo encéfalo e pela medula espinal. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

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Encéfalo É um órgão de aproximadamente ,5 kg (nos adultos), localizado no interior do crânio, que reúne as informações captadas pelo corpo, sendo responsável por respostas voluntárias e involuntárias. É formado por cérebro, cerebelo e tronco encefálico. Cada uma dessas partes comanda funções específicas do encéfalo. Cérebro

Cerebelo

Encéfalo e suas estruturas. (Representação em cores-fantasia.)

Tronco encefálico

Cérebro É a maior parte do encéfalo. Apresenta dois hemisférios (direito e esquerdo), onde se localizam as regiões responsáveis pelas seguintes funções: processamento dos sentidos (tato, paladar, visão, olfato, audição), linguagem falada e escrita, consciência, movimentos voluntários (controle consciente dos músculos), raciocínio, criatividade, aprendizagem e memória. O hemisfério direito do cérebro comanda a metade esquerda do corpo, enquanto o hemisfério esquerdo comanda a metade direita. Isso acontece porque os nervos se cruzam no final do tronco encefálico, passando “trocados” para a medula. Um neurônio pode fazer de mil a  mil conexões sinápticas com outros neurônios, totalizando  trilhões de conexões. É essa capacidade de fazer várias conexões que dá ao cérebro o poder de armazenar e processar informações. Cerebelo O cerebelo situa-se abaixo do cérebro e é o responsável pela noção de tempo e movimento; permitir a aprendizagem motora; manter o equilíbrio e a postura; coordenar os movimentos – apesar de as ordens motoras nascerem no córtex cerebral, é o cerebelo que adapta essas ordens, dando o ajuste fino aos movimentos. Tronco encefálico O tronco encefálico faz a comunicação entre a medula espinal e o cérebro, além de regular as funções inconscientes do corpo, como: • controle da respiração; • ajuste do ritmo cardíaco durante um exercício físico; • manutenção da pressão arterial; • regulação do ciclo de sono e vigília (estado de alerta).

Medula espinal É um cordão de tecido nervoso que passa no interior da coluna vertebral (medula significa miolo). A medula espinal é responsável por transmitir os impulsos nervosos entre o encéfalo e o restante do corpo.

Memória Memória é a capacidade de adquirir, armazenar e recuperar informações disponíveis. É por ela que acumulamos experiências que serão usadas durante a vida; por isso, a memória deve ser estimulada e exercitada. Existem vários tipos de memória. A de curta duração dura minutos ou horas, enquanto a de longa duração persiste por dias ou anos. Alguns exemplos de tipos de memória: • a memória de trabalho, que dura apenas alguns segundos, é aquela necessária para realizarmos alguma ação que logo será esquecida; • a memória de procedimentos, relativa às ações ligadas aos movimentos coordenados, como saber andar de bicicleta, saber digitar, saber nadar; • a memória declarativa, que pode ser descrita em palavras. São fatos, nomes e acontecimentos. 147

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Sistema nervoso periférico (SNP)

Para dançar ou tocar um instrumento musical, precisamos querer fazer essa ação, e o sistema nervoso voluntário comanda os músculos necessários para realizá-la.

Exemplo de ato reflexo: quando o médico martela suavemente o tendão do joelho para avaliar o reflexo patelar, a perna se estende involuntariamente. (Cores-fantasia.)

O sistema nervoso periférico está dividido em sistema nervoso voluntário e sistema nervoso autônomo. O sistema nervoso voluntário é formado pelos nervos que levam as informações do encéfalo para os músculos esqueléticos e dos órgãos dos sentidos para o encéfalo. Eles transportam informações que determinam as ações voluntárias, isto é, aquelas que dependem da vontade, como andar de bicicleta ou tocar um instrumento musical. O sistema nervoso autônomo comanda as funções involuntárias do organismo, isto é, inconscientes, porém necessárias à manutenção da vida, como o batimento cardíaco, o ritmo respiratório, a digestão e a excreção. O sistema nervoso autônomo tem dois grupos de nervos: os que partem do encéfalo, chamados nervos cranianos ( pares), e os que partem da medula espinal (3 pares), chamados nervos espinais. O sistema nervoso autônomo é constituído por dois sistemas de nervos que atuam de maneiras opostas: • sistema nervoso simpático, que é responsável por reações a situações estressantes, isto é, por preparar o corpo para lutar ou fugir em situações de risco. Exemplo: acelerar os batimentos cardíacos, inibir a salivação (a boca fica seca) e acelerar a respiração; • sistema nervoso parassimpático, que Parte da medula espinal é responsável por funções que fazem o corpo voltar ao normal após a situação de estresse enfrentada. Exemplo: reduzir os Estímulo Neurônio motor externo batimentos cardíacos, estimular a salivaMúsculo ção, desacelerar a respiração.

Ato reflexo Existem situações em que o corpo reage a um estímulo sem que tenhamos consciência do que está acontecendo. Só depois de alguns segundos conseguimos Neurônio sensitivo perceber por que reagimos daquela maneira. Se você já levou um choque, queimou a mão ou espetou o dedo em uma agulha, sabe do que se trata. Nessas situações, a pessoa reage imediatamente, mas só algum tempo depois toma consciência do que ocorreu. Essa reação automática do organismo a um estímulo externo chama-se ato reflexo. No ato reflexo, a reação é produzida na medula espinal. Portanto, a pessoa não tem consciência do que está provocando a reação. Como resposta a um estímulo externo, sua reação é afastar-se do perigo, embora ela não saiba qual foi o estímulo externo. Só depois, quando o impulso que partiu da medula chegar ao cérebro, é que a pessoa sentirá o choque, o calor ou a dor. O percurso do impulso nervoso pelo neurônio sensitivo até a medula, e do impulso nervoso de resposta da medula pelo neurônio motor até o músculo, chama-se arco reflexo.

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Ação das drogas no sistema nervoso Drogas são substâncias químicas que modificam o funcionamento do organismo. As drogas mais perigosas são aquelas que interferem na comunicação entre os neurônios, atuando nas sinapses. Podem ter ação estimulante ou depressora do sistema nervoso, dependendo da sua ação sobre os neurotransmissores. A droga com efeito estimulante pode causar euforia, perturbações auditivas e visuais, aumento da frequência cardíaca, perda de apetite e diminuição do sono, mantendo o estado de “alerta”. Já o efeito depressor deixa a pessoa devagar, distraída, sonolenta, confusa, com fala arrastada e sensação de tontura. Algumas drogas que agem estimulando o sistema nervoso central são a nicotina (existente no cigarro), a cocaína (inclusive merla e crack) e o ecstasy. Já o álcool, os calmantes, os solventes (como os existentes na cola de sapateiro) e a maconha agem como depressoras. Todas as drogas citadas alteram o comportamento da pessoa e causam prejuízos à saúde do usuário. A cocaína e seus derivados, por exemplo, interferem na ação dos neurotransmissores, podendo provocar lesões no cérebro, como hemorragias e morte das células por falta de oxigênio. Além disso, podem atingir o coração, provocando necrose do miocárdio e causando morte súbita. Mulheres grávidas usuárias de cocaína correm alto risco de ter filhos com baixo peso e com lesões cerebrais irreversíveis. O uso de drogas provoca grande prejuízo à saúde, à produtividade e ao convívio familiar e social. Em caso de abuso no uso de drogas, as pessoas podem procurar organizações que auxiliam tanto o dependente de droga quanto seus familiares. Algumas organizações que se dedicam a esse tema são Alcoólicos Anônimos (AA), Narcóticos Anônimos (NA) e Amor Exigente (AE).

Tomografia computadorizada do cérebro de uma pessoa usuária de cocaína, mostrando hemorragia decorrente do uso da droga (área em laranja). (Cores artificiais.)

Algumas doenças do sistema nervoso Doença de Parkinson A doença de Parkinson é uma moléstia causada pela de-

generação e morte de neurônios. Seus sintomas são falhas na coordenação motora, tremores, rigidez muscular, dificuldade para caminhar, equilibrar-se e engolir. Esses sintomas se agravam com o tempo, e a pessoa afetada pode perder os movimentos dos membros.

Demência Demência é um conjunto de sintomas resultante do mau funciona-

mento do sistema nervoso central. Os principais sintomas são: • memória prejudicada: a pessoa tem dificuldade de aprendizagem e se esquece de informações já aprendidas; • perturbação da linguagem; • dificuldade para executar atividades motoras; • dificuldade em reconhecer objetos; • dificuldade em planejar e organizar ações. Existem mais de cem tipos de demência. Os mais comuns são a demência vascular e a demência da doença de Alzheimer, que podem ser confundidas. A demência vascular caracteriza-se por falhas da memória recente e alteração do humor e do comportamento. Os sintomas da demência vascular aparecem repentinamente e geralmente são causados por pequenos acidentes vasculares cerebrais, isto é, pequenos rompimentos dos vasos sanguíneos no cérebro que prejudicam o fornecimento de gás oxigênio para as células nervosas. 149

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Essa demência pode ser prevenida controlando-se os seguintes fatores de risco: pressão alta, diabetes, tabagismo, alcoolismo, sedentarismo, obesidade e aterosclerose. A melhor maneira de fazer esse controle é cultivar hábitos saudáveis, como alimentação variada e equilibrada, prática de atividades físicas e mentais e controle do colesterol e da pressão sanguínea. A doença de Alzheimer é o tipo mais comum de demência. Consiste na formação de placas de proteína no cérebro e morte de neurônios. O aparecimento dos sintomas é lento e pode ocorrer antes dos 65 anos. Não se sabe ainda como prevenir essa doença, que atinge 35,6 milhões de pessoas no mundo.

Hemisférios direitos de cérebro saudável (à esquerda) e de cérebro de pessoa com Alzheimer (à direita).

Não existe cura para a doença de Parkinson, a demência vascular e a doença de Alzheimer, mas existem tratamentos específicos para cada uma delas. É importante fazer um diagnóstico precoce para que se inicie o tratamento e o doente tenha melhor qualidade de vida.

Paralisia causada por lesão na medula espinal Da medula espinal partem

os nervos do sistema nervoso periférico, levando os sinais que comandam os órgãos do corpo. Qualquer lesão que ocorra na medula espinal irá comprometer a condução nervosa para as regiões situadas abaixo da lesão, pois o fluxo de informação é interrompido no nível da lesão. Dependendo da gravidade do ferimento, a recuperação é possível.

Em pratos limpos

Paralisia e acessibilidade

As lesões na medula espinal podem decorrer de doença ou trauma. As mais conhecidas são a paraplegia e a tetraplegia. A paralisia dos membros inferiores é chamada paraplegia (do grego para, ao lado, quase, e plegia, paralisia) e resulta de lesão na medula em alguma parte das regiões torácica, lombar e sacral. A paralisia do tronco e dos membros superiores e inferiores, chamada tetraplegia (do grego tetra, quatro, e plegia, paralisia), resulta de lesão da medula na região cervical. A pessoa com lesão medular tem de se adaptar à nova condição e desenvolver novas habilidades físicas e funcionais que permitam a sua locomoção, a autonomia na realização das atividades do dia a dia e a interação com o ambiente e a sociedade. Por outro lado, o ambiente deve estar preparado para proporcionar a acessibilidade das pessoas com limitações de mobilidade, isto é, os obstáculos (guias e degraus) devem ser eliminados. Para isso, existem normas que regulam a construção de calçadas e rampas de acesso aos prédios e meios de transporte, viabilizando o uso das cadeiras de rodas. Você já reparou como são as calçadas da sua rua ou do seu condomínio? Do supermercado e da farmácia que você frequenta? E da sua escola? Verifique se a sua escola tem acessibilidade para as pessoas que necessitam usar cadeiras de rodas ou muletas.

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• Os componentes e as funções do sistema nervoso. • A importância da comunicação entre os neurônios. • Os fenômenos de natureza elétrica e química responsáveis pela

neste capítulo, você estudou

comunicação entre os neurônios.

• A organização do sistema nervoso: o sistema nervoso central e o sistema • • • • • •

nervoso periférico. As estruturas que formam o encéfalo e suas funções. O sistema nervoso voluntário e o sistema nervoso autônomo. O sistema nervoso simpático e o sistema nervoso parassimpático. O ato reflexo. A ação de algumas drogas no sistema nervoso. Algumas doenças do sistema nervoso.

Atividades 1

Explique como o sistema nervoso faz a integração do corpo com o ambiente.

2

Do que o sistema nervoso é composto? Como suas unidades atuam?

3

O que são neurônios?

Em seu caderno, desenhe um neurônio e identifique suas regiões. Em seguida, escreva um texto descrevendo cada uma dessas regiões e suas funções.

A comunicação entre os neurônios envolve fenômenos de natureza química e elétrica. Explique como esses fenômenos ocorrem.

O sistema nervoso está organizado em duas partes que trabalham em conjunto. Nomeie e caracterize brevemente cada uma.

Como o sistema nervoso central é formado? Explique as características e o funcionamento de cada parte. Área motora geral

Observe atentamente a ilustração ao lado, que relaciona diferentes regiões do encéfalo com as funções que elas comandam. Indique em seu caderno o nome das funções do encéfalo responsáveis por cinco situações vivenciadas por você em seu dia a dia. Para facilitar a localização, indique, também, a cor que a representa na figura.

Área de sensibilidade geral Movimentos da escrita

Zona de reconhecimento de objetos Paladar Linguagem articulada

Atividade psíquica

Área de interpretação da escrita

Olfato Audição Zona de memorização Tronco encefálico (respiração, batimento cardíaco, salivação, tosse)

Área visual Cerebelo (equilíbrio e ajustes finos)

Representações em cores-fantasia.

Em seu caderno, copie a alternativa que apresenta a definição mais adequada para sinapse: a) um tipo de fibra muscular localizada no bíceps. b) uma célula sanguínea envolvida no transporte de gás oxigênio que contém no seu interior uma proteína denominada hemoglobina. c) um tipo de tecido conjuntivo situado entre ossos que permite seus movimentos. d) uma região de contato entre a extremidade do axônio de um neurônio e a superfície de outras células nervosas. 151

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10

Em seu caderno, faça uma tabela como a do modelo abaixo, comparando três mudanças que podem ocorrer no nosso organismo sob a atuação do sistema nervoso simpático e as respectivas ações antagônicas do sistema nervoso parassimpático. Simpático

Parassimpático

Professor, respostas no Manual do Professor.

11

Explique o ato reflexo que pode ocorrer com alguém que encosta a mão em uma panela quente.

exercícios-síntese 1

Reescreva em seu caderno o mapa de conceitos a seguir, completando-o corretamente. Sistema nervoso

divide-se em Voluntário Sistema nervoso central

Sistema nervoso periférico

Autônomo

formado por

constituído por Medula

divide-se em

Encéfalo

Nervos

formado por Simpático

Parassimpático

formado por Tronco encefálico

Cérebro

Cerebelo 2

Com base no esquema da página 151, que mostra algumas áreas especializadas do cérebro e suas funções, faça o que se pede nos itens a seguir. a) Liste as funções das áreas especializadas do cérebro. b) A partir da análise dessas informações, escreva um pequeno texto sobre a importância do cérebro para o ser humano.

3

Uma nadadora precisa desenvolver coordenação, equilíbrio e controle físico para realizar satisfatoriamente sua atividade. a) Que parte do encéfalo possibilita a coordenação e o controle fino dos movimentos da nadadora? b) Onde essa estrutura se localiza? c) Que outras funções essa estrutura exerce no organismo?

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Desafio 1

Qual é o papel do sistema nervoso quando estamos aprendendo a andar de bicicleta? Para responder a essa questão, procure reunir as informações deste capítulo, analisá-las e identificar os órgãos responsáveis pelo aprendizado dessa atividade. Pense em cada passo necessário, como: manutenção de sua postura e do equilíbrio, coordenação ao mover seus braços e pernas, manter sua atenção etc. Em seguida, construa uma tabela e organize as informações relativas à função e aos órgãos (ou às regiões) do sistema nervoso responsáveis pela realização de cada função. Use a tabela abaixo como modelo. Órgãos/regiões do sistema nervoso responsáveis pela função

Função Professor, respostas no Manual do Professor.

Atividade Experimental A visão em três dimensões A visão em três dimensões é possível porque cada olho envia ao cérebro uma imagem em perspectiva ligeiramente diferente da enviada pelo outro. O cérebro interpreta essas informações e “cria” uma terceira imagem, tridimensional e com profundidade. Para você entender melhor como os olhos enviam imagens diferentes, faça a seguinte prática:

• Feche um dos olhos e olhe para um objeto distante, como o interruptor de luz na parede. • Em seguida, abra um olho e feche o outro. Repita os dois procedimentos abrindo e fechando os olhos alternadamente, enquanto olha para o ponto escolhido.

Campo visual central

Imagem formada na retina esquerda

Imagem combinada formada no cérebro

Imagem formada na retina direita

Nervo óptico Quiasma óptico Tálamo Hemisfério cerebral esquerdo

Núcleo geniculado lateral Hemisfério cerebral direito

Córtex visual

Formação da imagem tridimensional pelo cérebro. O cérebro usa informações vindas de cada olho e informações sobre como um objeto se desloca no espaço para formar a imagem com profundidade. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

1 O que você observa ao realizar o procedimento da atividade? 2 Escreva um texto com suas conclusões.

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CAPÍTULO

14

SISTEMA SEnSorIAl

Torre do Diabo, Alemanha.

O homem, em uma demonstração de conhecimento e controle sobre seu corpo, equilibra-se sobre uma corda. Você consegue avaliar que características do ambiente ele precisa perceber para conseguir essa façanha? E quais fatores do próprio corpo ele precisa perceber? No capítulo anterior você aprendeu que o sistema nervoso é responsável por todas as sensações e reações que temos, mas como ele recebe essas informações? Quais órgãos captam os variados estímulos ambientais e do próprio corpo? É o que veremos neste capítulo. 154

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Introdução

No ambiente existem fenômenos e substâncias que, quando em contato com o corpo humano, são “traduzidos” em sensações. A energia sonora produzida por uma queda-d’água, por exemplo, pode ser percebida como som de água caindo; os alimentos, ao entrar em contato com a boca, produzem sensação de sabor. Os estímulos ambientais, físicos ou químicos, são captados pelos órgãos dos sentidos. A interação entre os órgãos dos sentidos e o sistema nervoso nos permite perceber o próprio corpo e os estímulos do ambiente externo. Os sentidos são os meios de entrada das informações vitais aos seres vivos. Neste capítulo estudaremos os sentidos da visão, da audição, da olfação, da gustação, do tato e do equilíbrio.

Órgãos dos sentidos

Na cabeça estão localizados os principais órgãos dos sentidos: olhos, nariz, língua e orelhas. Cada um tem receptores específicos Olhos: que funcionam como sensores, capazes de detectar determinados visão aspectos do meio ambiente e comunicá-los ao cérebro. Os receptores presentes nos olhos são sensíveis à luz, enquanto os receptores nas orelhas são sensíveis à energia sonora. Algumas substâncias químicas, por sua vez, estimulam os receptores da gustação (paladar) existentes na língua e os do nariz captam os odores (olfato). A combinação das sensações do paladar e do olfato resulta nos sabores que percebemos. No corpo inteiro existem terminações nervosas responsáveis pela sensação do tato. Só na pele há cerca de 5 milhões de receptores táteis. O córtex cerebral recebe impulsos sensoriais dos sentidos e dá interpretações específicas para cada um. Quando enxergamos uma fruta que já experimentamos, somos capazes de reconhecê-la e de lembrar seu sabor, cheiro e textura.

Os órgãos dos sentidos têm como função comunicar ao encéfalo as informações detectadas por seus receptores. As orelhas, além de serem responsáveis pelo sentido da audição, também respondem pelo equilíbrio. Orelhas: audição e equilíbrio

Nariz: olfação

Língua: paladar

Córtex cerebral Córtex cerebral é a região externa do cérebro, com apenas 1 a 5 mm de espessura, e que apresenta dobras que aumentam muito a sua área. É formado pelo corpo celular dos neurônios e pela região dos axônios sem mielina. No córtex existem regiões especializadas em interpretar os estímulos sensitivos.

Visão

A visão é o sentido que nos possibilita enxergar. Os olhos (ou bulbos oculares) são os órgãos da visão, capazes de captar os estímulos luminosos. Os olhos se localizam em duas cavidades ósseas, chamadas órbitas, existentes em cada lado da face. São fixados por músculos que lhes dão sustentação e movimento. Além da órbita, que é a proteção óssea, os olhos têm outras estruturas protetoras. As pálpebras impedem o ressecamento do olho, pois cobrem sua parte anterior e permitem a abertura e o fechamento dos olhos. Os supercílios, localizados acima de cada olho, impedem que o suor escorra até o globo ocular. Os cílios, pelos existentes nas bordas das pálpebras, dificultam a entrada de partículas suspensas no ar. As glândulas lacrimais produzem a lágrima, que mantém o olho úmido e protege contra microrganismos.

Órbita

Supercílio Pálpebra superior Cílios Pupila Íris

Esquema de olho humano e suas estruturas protetoras. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Glândula lacrimal Esclera Pálpebra inferior

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O olho é uma esfera preenchida por um líquido transparente e formada por diferentes camadas: • a camada externa é formada pela esclera, que tem a cor branca e é opaca, e pela córnea, que Íris (área pigmentada que é transparente. A córnea é recoberta por uma determina a cor do olho) membrana fina irrigada por vasos sanguíneos, chamada conjuntiva, que protege os olhos de corpos estranhos; Nervo • a camada intermediária, chamada coroide ou Córnea óptico corioide, é rica em vasos sanguíneos. É a camada onde se localiza a íris (parte colorida do Lente olho); • a camada mais interna é a retina, formada por Pupila uma parte que é sensível à luz, onde se formam as imagens, e outra que não tem fotorreceptores, e por isso não pode formar imagens. Esclera (branco do olho)

Coroide

Retina

Esquema destacando as principais partes que compõem o olho. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Olhos e saúde Doação de córnea Algumas doenças e acidentes que causam cegueira, como opacidade da córnea ou ferimentos no olho, podem ser revertidos com o transplante de córnea. O olho só pode ser retirado do doador até seis horas após sua morte e somente com autorização dos parentes. Por isso, é muito importante que a pessoa que queira doar seus olhos registre-se em um banco de olhos e converse com a família sobre sua vontade. Conjuntivite É o nome dado à inflamação da conjuntiva. Pode ser causada por vírus ou bactérias, por alguma substância tóxica ou ainda por alergia. A membrana fica vermelha, dolorida e lacrimejante. Podemos enxergar apenas na presença de luz. A luz que é refletida por todos os objetos atravessa a córnea, passa pela pupila e chega à retina, no fundo do olho. A região da retina sensível à luz é formada por dois tipos de fotorreceptores: cones e bastonetes. Os cones são responsáveis pela percepção da cor e são mais sensíveis à luz intensa; os bastonetes não distinguem cores e são responsáveis pela visão em locais pouco iluminados. Esses fotorreceptores enviam impulsos nervosos ao cérebro pelo nervo óptico. A imagem formada no fundo do olho é invertida; no cérebro, ela é percebida na posição correta. Íris Fóvea

Córnea

Lente

Retina

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Nervo óptico

A luz refletida pelos objetos penetra nos olhos pela pupila. No interior do olho, a luz sensibiliza as células da retina, formando uma imagem invertida. Essas células disparam sinais elétricos que são levados pelo nervo óptico até o córtex cerebral, onde serão interpretados e resultarão na imagem que vemos. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

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Adaptação visual

Você já percebeu que, ao sair de um local ensolarado e entrar em casa, sua visão fica estranha e você não consegue focar direito os objetos? Isso acontece pois, em locais muito iluminados, a pupila se contrai, impedindo que a luz entre nos olhos em excesso e queime a retina. Em locais com iluminação mais fraca, a pupila continua contraída, e a quantidade de luz que entra nos olhos é insuficiente para enxergar bem. Depois de alguns segundos, a pupila vai se adaptando à nova condição de luminosidade, dilatando-se e permitindo que mais luz chegue à retina. A diminuição da pupila é um reflexo involuntário em resposta à quantidade de luz do ambiente. Em locais bem iluminados, os músculos da íris se contraem, sob comando do sistema nervoso parassimpático, diminuindo a abertura da pupila. Em baixa luminosidade, o sistema nervoso simpático promove a contração de outros músculos da íris, dilatando a pupila.

Defeitos da visão A formação da imagem depende do funcionamento correto dos componentes do olho, do nervo óptico e do córtex cerebral. Alguns problemas, no entanto, impedem a formação nítida das imagens: são os chamados defeitos da visão. A seguir, vamos estudar alguns deles.

Miopia Miopia é o distúrbio visual que acarreta a formação da imagem em frente à retina. Olho alongado com lente arredondada. Com isso, a imagem se forma antes da retina. Corrige-se a miopia com lentes divergentes.

A correção da miopia pode ser feita com o uso de lentes divergentes (óculos ou lentes de contato), que deslocam o ponto de formação da imagem para trás. Também é possível corrigir a miopia por meio de cirurgias, mas estas só são recomendadas para pessoas com mais de 21 anos. (Representação em cores-fantasia.)

O míope não consegue enxergar bem objetos que estão distantes: repare na imagem desfocada ao fundo.

Hipermetropia A hipermetropia é o distúrbio visual que acarreta a formação da imagem após a retina. Olho pequeno com lente achatada. Com isso, a imagem se forma depois da retina.

Corrige-se a hipermetropia com lentes convergentes.

A correção da hipermetropia é feita com lentes convergentes, que fazem com que a imagem se forme na retina. Como ocorre com a miopia, a cirurgia para correção da hipermetropia é recomendada apenas para maiores de 21 anos. (Representação em cores-fantasia.)

O hipermétrope não enxerga bem objetos que estão próximos: repare nas flores desfocadas em primeiro plano.

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Daltonismo É uma doença hereditária caracterizada pela incapacidade de distinguir algumas cores primárias. A causa dessa condição pode ser a ausência ou o funcionamento deficiente de um ou mais dos fotorreceptores chamados de cones. Um dos casos mais comuns do daltonismo é quando a pessoa enxerga marrom onde a cor real é verde ou vermelho. As pessoas que não enxergam o número na figura ao lado não conseguem distinguir a cor verde da vermelha, enxergando apenas um círculo marrom. Este exame simples pode ajudar a disgnosticar o daltonismo.

Audição e equilíbrio

As orelhas são os órgãos da audição e do equilíbrio. O sentido da audição nos permite perceber os sons do ambiente. As orelhas contêm receptores sensíveis à pressão ou a estímulos mecânicos (mecanorreceptores) capazes de captar os estímulos sonoros. A orelha se divide em três regiões: externa, média e interna.

Canais semicirculares

4

Tímpano Bigorna Martelo

5

. Orelha externa: capta a energia sonora. . Meato auditivo externo: conduz a energia sonora até a orelha média. . Orelha média: - tímpano: membrana que separa a orelha externa da média e conduz a vibração; - martelo, bigorna e estribo: ossos que oscilam conduzindo a vibração até a orelha interna.

1

. Orelha interna: - cóclea: tem líquido que transmite as vibrações para suas células ciliadas, que geram impulsos elétricos; - canais semicirculares: captam o movimento e a posição do corpo e transformam essas informações em impulsos nervosos.

2

3

Estribo

Cóclea

. Nervo: conduz os impulsos nervosos para o sistema nervoso central.

A orelha externa é separada da orelha média por uma membrana chamada tímpano. Na audição, o estímulo é o som (energia sonora) e os receptores são as células ciliadas da cóclea localizadas na orelha interna. Os impulsos nervosos são recebidos pelo tálamo e conduzidos até o córtex auditivo, onde serão interpretados. (Cores-fantasia.)

Teste da orelhinha Hoje em dia, antes de a criança sair da maternidade, a equipe médica faz o “teste da orelhinha”. Esse exame consiste em emitir um som na orelha externa da criança e esperar um eco vindo da orelha interna, que será detectado por um aparelho. Caso nenhum som seja detectado, é sinal de que a criança tem algum problema auditivo, que deverá ser investigado e tratado a fim de evitar futuras dificuldades na aquisição da fala e da linguagem. 158

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Adaptação auditiva

Você já sentiu alguma vez a sua orelha “tampada”? Isso acontece quando há um desequilíbrio entre a pressão do ar que está na orelha externa e a pressão do ar dentro da orelha média. Há vários motivos possíveis para isso acontecer: pode ser por uma obstrução na orelha ou pela mudança da pressão atmosférica, como quando subimos uma serra Quando a pressão no interior da orelha média fica menor do que a pressão atmosférica local, o ar de fora pressiona o tímpano para dentro, o que pode causar dor ou a sensação de orelha tampada. Para que a sensação desapareça, a pessoa deve respirar pela boca ou fazer movimento de mascar. Assim, o ar de fora, que está com pressão maior, entra pela boca e alcança o interior da orelha média, igualando a pressão.

Tuba auditiva bloqueada

Meato auricular Orelha média

Tímpano

O tímpano salienta-se para dentro, causando desconforto

Tuba

auditiva

Situação normal: a pressão do ar na orelha externa é igual à pressão do ar na orelha média. (Representação em cores-fantasia.)

Situação em que a pressão do ar na orelha média é menor do que a pressão atmosférica local. (Representação em cores-fantasia.)

No sentido do equilíbrio, o movimento da cabeça estimula células com cílios presentes nos canais semicirculares existentes na orelha interna. Os canais semicirculares são cheios de um líquido que se move junto com a cabeça; com esses movimentos, os cílios são estimulados e enviam impulsos nervosos até o sistema nervoso central, onde serão interpretados. O equilíbrio nos permite manter diferentes posições, coordenando os dois lados do corpo ao mesmo tempo e coordenar os movimentos dos olhos sem mover a cabeça. Quando se copia algo da lousa, por exemplo, pode-se ficar com a cabeça parada e apenas movimentar os olhos para os lados, para cima e para baixo. Além das informações passadas pela orelha interna, o equilíbrio depende também da visão e da percepção do próprio corpo. Algumas pessoas têm “intolerância ao movimento” e, em situações em que o corpo fica parado e a paisagem parece mover-se (como em um barco), o cérebro interpreta os estímulos como informações conflitantes, e a pessoa passa mal. Isso acontece pois, embora o corpo esteja parado em relação ao barco, o barco está se movendo na água, e o líquido existente na orelha interna se move junto, enviando ao cérebro a percepção de movimento. O enjoo pode acontecer também ao andar de carro, de elevador ou em brinquedos de parques de diversão.

Praticando esporte, dançando ou simplesmente caminhando, estamos nos equilibrando.

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Olfação e gustação

Epitélio olfatório

Localização do epitélio olfatório. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Papilas

Papilas

Papilas

Localização dos vários tipos de papilas gustativas. (Representação em cores-fantasia.)

Olfação é o sentido que permite sentir o odor e gustação é o sentido que permite sentir as sensações gustativas: doce, salgado, amargo e ácido. Observando a fotografia ao lado, você logo se recorda do gosto e do cheiro do seu chocolate preferido. O estímulo do olfato é feito por substâncias existentes no ar, que se dissolvem no muco do epitélio olfatório. Os receptores são terminações nervosas existentes na mucosa que reveste a parte superior das cavidades nasais. O epitélio olfatório é uma mucosa amarela que reveste a parte superior das fossas nasais. É formado por aproximadamente 20 milhões de células sensoriais, com seis cílios cada uma. Os cílios (quimiorreceptores) transformam o estímulo químico em impulsos nervosos que serão conduzidos pelos nervos até a área do córtex cerebral que é capaz de interpretá-los. No sentido da gustação ou do paladar, os estímulos são feitos por substâncias químicas que se dissolvem na saliva, e os receptores são as células sensoriais chamadas papilas gustativas, localizadas na língua. Quando ingerimos algum alimento, algumas substâncias que o compõem se dissolvem na saliva e entram em contato com as papilas gustativas existentes na língua. Cada gosto é detectado por um quimiorreceptor específico, que transforma os estímulos químicos em impulsos nervosos. Esses impulsos são transmitidos pelos nervos até o encéfalo, onde serão interpretados de forma integrada com as informações gustativas, gerando a percepção dos sabores. Essa integração entre os dois sentidos explica o que ocorre quando estamos resfriados, com o nariz congestionado, e sentimos que os alimentos ficam menos saborosos. Isso acontece porque a sensação do paladar deve-se não só aos receptores existentes na língua, mas também ao odor que partículas do alimento liberam na boca e que passam para o nariz. Quando estamos resfriados, o nariz está com muito muco, o que reduz a circulação do ar e os quimiorreceptores não conseguem captar o odor do alimento. Em consequência, o alimento parece estar sem sabor.

Tato O tato é um sentido que deve ser estimulado desde os primeiros dias de vida, pois é por ele que a criança tem seus primeiros contatos com as pessoas e com o ambiente. Além disso, tem importante função protetora, pois é experimentando e tocando que a criança descobre os estímulos que representam perigo e aprende a se afastar deles. O tato permite sentir um leve toque, uma massagem, um aperto de mãos e até a movimentação do cabelo. Sentimos a intensidade de cada estímulo por causa dos receptores existentes na pele. 160

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Na pele encontram-se os neurônios receptores responsáveis pela captação de: • estímulos mecânicos do tato, como pressão e vibração. São os mecanorreceptores; • estímulos de calor ou frio. São os termorreceptores; • estímulos intensos que podem causar lesões nos tecidos. São terminações livres de neurônios (dendritos) existentes na pele e nos órgãos, que enviam os sinais que, no cérebro, causam a percepção da dor.

Receptor de dor

Epiderme

Derme

Receptores de tato

Receptor de calor Receptores de tato

Hipoderme

Interação dos sentidos

Inúmeras atividades que realizamos dependem da integração de vários sentidos – como a situação analisada na introdução deste capítulo, em que um homem equilibra-se sobre uma corda. Agora que você conhece mais detalhadamente os sentidos e sabe como eles agem, podemos descrever quais sentidos estão sendo mais solicitados naquela situação. Os sensores localizados nos tendões, músculos e articulações informam ao atleta a posição exata do seu corpo e membros no espaço, de forma inconsciente (sentido de percepção do próprio corpo). Além disso, a visão e o equilíbrio coordenam-se com os músculos das pernas e dos braços. Nessa situação específica, o homem ainda percebe os sons (água se movimentando, por exemplo), o cheiro da vegetação e também avalia o vento que passa por ele, por meio dos receptores da pele.

Receptor de pressão

Receptores de tato, calor e de dor na pele. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Em pratos limpos

Ter deficiência sensorial significa estar fora da sociedade? Em 2010, segundo o censo demográfico, 23,92% da população brasileira apresentava alguma deficiência, ou seja, 45 milhões de pessoas tinham alguma dificuldade para locomover-se, ouvir, enxergar ou ainda tinham alguma outra deficiência física ou mental. Com alguma adaptação no ambiente, a maioria das pessoas portadoras de deficiências é capaz de exercer atividades produtivas. Existem leis que garantem a reserva de vagas para pessoas deficientes em empresas com mais de 100 funcionários e em concursos públicos, por exemplo. As empresas são estimuladas a fazer adaptações que permitam a acessibilidade e facilitem o dia a dia das pessoas com necessidades especiais. Em 2008, nas Paraolimpíadas de Pequim (China), os atletas brasileiros conquistaram 47 medalhas e o Brasil ficou em 9° lugar. Em 2016, as Paraolimpíadas acontecerão na cidade do Rio de Janeiro. Centenas de atletas se preparam para disputar atletismo, basquetebol em cadeira de rodas, futebol para cegos, natação, paracanoagem e outras modalidades esportivas. Para saber mais a respeito acesse <www.rio2016.org.br/os-jogos/esportes-paraolimpicos.> As prefeituras das cidades têm o dever de regular a construção de calçadas para que todos tenham o direito de se locomover com conforto e segurança. A acessibilidade deve se ocupar com as barreiras arquitetônicas que dificultam a locomoção das pessoas com deficiência motora, como rampas que facilitem a mobilidade e também com a sinalização para a travessia de pedestre, semáforos sonoros para cegos, pontos de ônibus que garantam um embarque seguro e sinalização tátil de alerta indicando a presença de obstáculos, como caixas de correio e telefones públicos. As pessoas com necessidades especiais devem encontrar no interior dos prédios condições de acessibilidade que permitam transitar por todas as dependências. Isso se aplica ao ambiente escolar, supermercados, bancos, shoppings etc. Um ambiente projetado respeitando a acessibilidade para deficiência motora, auditiva e visual garante a circuProfessor, estimule os alunos a discutirem a questão da acessibilidade. Você pode iniciar a discussão com lação segura de todos os usuários.

perguntas como: A prefeitura da cidade tem preocupação com acessibilidade? É possível reconhecer no ambiente que frequentamos as medidas de acessibilidade que são feitas para os deficientes visuais e auditivos?

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neste capítulo, você estudou

• • • • • •

As funções do sistema sensorial. Os estímulos sensoriais e as estruturas capazes de captá-los. As características do olho. As características dos órgãos relacionados à audição e ao equilíbrio. A olfação e a gustação. O sentido do tato.

Atividades 1 Qual é a função do sistema sensorial? Como ele atua? 2 Quais são os tipos de estímulos sensoriais? Quais são as estruturas capazes de captá-los? 3 Quais são os órgãos dos sentidos que se localizam na cabeça e por quais sentidos eles são res-

ponsáveis? Como funcionam esses órgãos?

4 Além da proteção fornecida pelos ossos do crânio, os olhos têm outras estruturas protetoras: pál-

pebras, supercílios, cílios e glândulas lacrimais. Explique a função de cada uma dessas estruturas.

5 O bulbo do olho é uma esfera formada por diferentes camadas. Nomeie e caracterize cada

camada.

 O sentido da audição está relacionado com que órgão? Explique a constituição e o funciona-

mento desse órgão.

 O que são olfação e paladar?  Observe a fotografia e escreva um pequeno texto descrevendo a situa-

ção que ela retrata, estabelecendo uma relação entre olfato e paladar.  Quais são os tipos de estímulos que podem ser detectados pela pele?

exercícios-síntese Analise a figura ao lado. 1 Associe cada órgão dos sentidos

localizado na cabeça à respectiva região do córtex.

2 O que representam as linhas e

setas que saem dos órgãos dos sentidos e chegam às regiões do encéfalo?

3 Qual o único órgão dos sentidos

cujos estímulos não passam pelo tálamo, indo diretamente ao córtex cerebral?

Representação fora de proporção. Cores-fantasia.

Córtex gustativo

Córtex auditivo

Córtex visual

Córtex olfatório Olho

Nariz

Som Orelha

Língua

Dor Temperatura Tato/pressão

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Desafio Analise as figuras a seguir e responda às questões:

Cena 1.

Cena 2.

1 Em que região do olho as imagens devem se formar para que fiquem nítidas? 2 Em que região do olho as imagens se formam para uma pessoa que enxerga de maneira pare-

3

4 5 

cida com o que é mostrado na cena ? Que nome esse defeito de visão recebe e qual é a sua característica? Em que região do olho as imagens se formam para uma pessoa que enxerga de maneira parecida com o que é mostrado na cena ? Que nome esse defeito de visão recebe e qual é a sua característica? Com que tipo de lente deve ser feita a correção da miopia? Por quê? Com que tipo de lente deve ser feita a correção da hipermetropia? Por quê? Em cada item a seguir estão representados um defeito de visão e seu respectivo tratamento. Em seu caderno, associe as cenas das fotografias acima com o item correspondente. a)

b)

Representações em cores-fantasia.

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Atividade Experimental Discriminação de dois pontos Objetivo:

Identificar as partes do corpo que têm maior número de mecanorreceptores.

MATERIAL

1 pente com espaçamento de 2,5 a 3 mm entre seus dentes.

Procedimento:

• Escolha uma pessoa em quem você possa fazer o experimento, como um parente. Peça a ela que feche os olhos e não deixe que veja o pente que você tem nas mãos. • Aproxime levemente os dentes do pente das pontas dos dedos da pessoa e pergunte o que ela sente. • Repita o procedimento em outras regiões do corpo, como os lábios, as coxas, as costas, a sola e o peito dos pés.

1 Anote qual foi a percepção da pessoa em cada lugar testado. 2 O que você concluiu?

Por que isso ocorre?

Toda a superfície da pele é dotada de inúmeros receptores sensoriais que informam ao cérebro as sensações de tato, pressão, dor, frio e calor. A concentração desses receptores varia de uma região a outra do corpo. As regiões mais sensíveis da pele são a face, as mãos, a língua e os lábios, onde os receptores são pequenos e numerosos, e, portanto, mais concentrados do que no restante do corpo. Observe na ilustração que nos locais onde a área de inervação do receptor é grande a concentração desses sensores é menor tornando essas regiões menos sensíveis. Isso ocorre nas pernas e nos pés, no tronco, nas nádegas e nos braços.

Pente

Esquema do tamanho e da abrangência de alguns receptores de pressão na pele. Verifique que os receptores de pressão nas pontas dos dedos são menores e existem em maior número em comparação com aqueles das costas. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

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Leitura complementar

Cuidados básicos com os órgãos dos sentidos Neste capítulo você viu como os órgãos dos sentidos são importantes para a percepção do mundo. Por isso, devemos ter cuidados básicos para mantê-los saudáveis e para evitar danificá-los. Veja alguns:

Audição: • evite ouvir sons altos. Os fones de ouvido podem prejudicar a sua audição e, por isso, devem ser usados com moderação e em volume adequado; • não coloque na orelha objetos que podem machucá-la. Olfação: • limpe o nariz diariamente, assoando-o e, em seguida, lavando bem as mãos com água e sabão. Recomenda-se também fazer a limpeza com soro fisiológico e lenços descartáveis; • em época de seca, quando a umidade do ar é muito baixa, coloque toa-

lhas molhadas ou recipientes com água no quarto a fim de umedecer o ar e facilitar a respiração; • evite manter cortinas ou objetos que acumulem pó no ambiente de dormir.

Gustação: • escove os dentes, a língua e as bochechas com frequência, sempre ao acordar, após as refeições e antes de deitar-se; • não respire pela boca; o órgão preparado para filtrar e aquecer o ar é o nariz. Assim, você evitará o ressecamento da mucosa oral; • consulte o dentista regularmente. Tato: • evite tomar banhos muito quentes, pois eles ressecam a pele; • tome banho de sol, antes das dez horas da manhã, a fim de produzir vitamina D, essencial para a sua saúde; • use protetor solar corretamente; siga as instruções quanto ao fator de proteção solar (FPS) indicado para o seu tipo de pele; • mantenha sua pele hidratada; se ne-

cessário, faça uso de cremes hidratantes, principalmente em períodos frios ou se você mora em regiões onde a umidade do ar é baixa.

Visão: • evite expor seus olhos à luminosidade intensa. Quando necessário, use óculos escuros; • evite ler em local mal-iluminado; • quando estiver lendo ou fazendo algo em que seja necessário fixar os olhos por muito tempo, pare por alguns minutos e olhe para um ponto distante a fim de relaxar a musculatura dos olhos e descansar a vista; • consulte o oftalmologista regularmente; • caso necessite usar lentes de contato, siga rigorosamente as orientações médicas com relação à higiene e ao prazo de validade das lentes, pois do contrário poderá ter problemas sérios com seus olhos; • coma verduras, frutas e fígado, pois são alimentos ricos em vitamina A, que é essencial para a manutenção da sua visão.

1

Reflita sobre os cuidados com a audição expressos no texto e elabore argumentos que possam justificá-los. Escreva um texto em seu caderno, organizando os argumentos que você elaborou.

2

O que deve ser feito para proteger os órgãos responsáveis pela olfação quando a umidade do ar estiver baixa? Por quê?

3

Por que não é adequado respirar sempre pela boca?

4

Sobre os cuidados com a visão, responda: a) Qual deve ser a atitude da pessoa que estiver fazendo uma tarefa que exija olhar fixo para algum ponto por muito tempo? b) Quais os cuidados que um usuário de lentes de contato deve ter para manter os olhos saudáveis? c) Que vitamina é essencial para a manutenção da visão? Cite exemplos de alimentos ricos nessa vitamina.

5

Para proteger o tato são necessários cuidados que mantenham a pele sadia. a) Quais são os cuidados para manter a pele hidratada? b) Os banhos de sol são essenciais para a saúde, mas existem cuidados que devem ser tomados ao expor a pele ao sol. Quais são eles? Justifique. 165

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CAPÍTULO

15

sistema endócrino

V ocê sabe o que significa a expressão “adrenalina na veia”? Ela pode ser usada em situações que envolvam riscos ou fortes emoções, como a mostrada na fotografia. Você sabe o que é adrenalina e onde é produzida? Em quais situações ela é liberada no sangue? Neste capítulo você poderá responder a essas perguntas e saber mais sobre substâncias que são produzidas no corpo e liberadas no sangue, responsáveis por regular diversas respostas do organismo aos estímulos externos e internos. 166

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Introdução Enquanto o sistema nervoso coleta, avalia e interpreta as informações vindas do ambiente externo, produzindo respostas no organismo, o sistema endócrino, em conjunto com o sistema nervoso, é responsável pela manutenção do equilíbrio interno do corpo humano e pela regulação do crescimento, do desenvolvimento e do metabolismo. O sistema endócrino atua coordenando e controlando diversas reações que acontecem no organismo. Ele é formado por glândulas que, ao serem estimuladas, produzem e liberam substâncias chamadas hormônios. Os hormônios são lançados diretamente na corrente sanguínea e atuam sobre tecidos ou órgãos específicos.

As glândulas endócrinas As glândulas do sistema endócrino produzem hormônios que chegam aos órgãos ou tecidos a que se destinam pelo sangue. Cada tipo de hormônio age especificamente em determinados tecidos ou órgãos. Esses hormônios atuarão mantendo o equilíbrio interno e regulando processos como o crescimento, o desenvolvimento e o metabolismo. As principais glândulas do sistema endócrino são o hipotálamo, a hipófise, a glândula tireóidea, a glândula paratireóidea, as suprarrenais, o timo, o pâncreas, a glândula pineal, os ovários e os testículos. Outros tipos de glândula Hipotálamo Hipófise

Glândula pineal

Glândula tireóidea Glândula paratireóidea

Timo

Suprarrenais ou adrenais

Pâncreas

No homem:

Ovários

No corpo humano existem, além das glândulas endócrinas, as exócrinas e as mistas. As glândulas exócrinas produzem substâncias que são liberadas em cavidades do corpo, como a glândula salivar, que secreta saliva na boca. Podem também lançar a sua secreção fora do corpo, como o suor produzido e liberado pelas glândulas sudoríparas. As glândulas mistas têm dupla função, ou seja, produzem hormônios que são lançados na corrente sanguínea e secreções que são lançadas em cavidades do corpo. O pâncreas, por exemplo, além de produzir hormônios, produz o suco pancreático, que é secretado no duodeno e atua na digestão.

Testículos

Esquema de corpo humano mostrando as principais glândulas que compõem o sistema endócrino. (Representação em cores-fantasia.)

167

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Hipotálamo O hipotálamo localiza-se no cérebro e faz a maior parte da integra-

ção entre o sistema nervoso e o sistema endócrino. Ele participa da coordenação de diversas funções fundamentais para a manutenção do equilíbrio interno do organismo, por meio de hormônios que regulam outra glândula endócrina, a hipófise. Os hormônios do hipotálamo estimulam diretamente a atividade de outras glândulas endócrinas. O hipotálamo também produz hormônios que são armazenados e liberados pela hipófise e atuam sobre órgãos e tecidos. São eles: • a ocitocina, que estimula as contrações do útero na hora do parto e a liberação de leite durante a amamentação; • o hormônio antidiurético (ADH) que, nos rins, regula a retenção da água no organismo. Cérebro

Hipófise A glândula hipófise localiza-se abaixo do hipotála-

Hipotálamo

mo, na base do cérebro. Essa glândula produz e libera vários hormônios, sob o comando do hipotálamo. Sua atividade pode ser inibida ou estimulada, dependendo das informações vindas do sistema nervoso. Os hormônios produzidos pela hipófise, além de atuarem sobre outras glândulas endócrinas, podem agir diretamente em células ou órgãos. Por exemplo, o hormônio responsável pela produção de leite atua sobre as glândulas mamárias (glândulas exócrinas).

Hipófise

Localização da glândula hipófise. Tem massa de 0,5 a 1 grama e o tamanho de uma ervilha. (Representação em cores-fantasia.)

Veja onde cada um dos hormônios produzidos pela hipófise pode atuar e qual é a sua ação:

Hormônio

H

Horm

Órgão: glândula tireóidea. Ação: controle do metabolismo.

o ôni

ônio

ôn rm

io

io

Ho

môn

ôn rm Ho

m Hor

Órgãos: glândulas mamárias. Ação: produção de leite.

Órgãos: rins. Ação: controle da quantidade de água no corpo.

Hor

HIPÓFISE

io

ôn

orm

io

Órgão: pele. Ação: produção de melanina.

Hormônio

Órgãos: ossos. Ação: crescimento.

Órgão: útero. Ação: contrações durante o parto.

Representação fora de proporção. Cores-fantasia.

Órgãos: glândulas sexuais. (ovários e testículos) Ação: amadurecimento dos gametas (células sexuais) e produção de hormônios sexuais.

Órgãos: glândulas adrenais. Ação: produção de hormônios que controlam a resposta ao estresse.

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Em pratos limpos

Será que vou crescer?

O hormônio do crescimento é responsável pelo alongamento dos ossos e pelo aumento da massa muscular. O crescimento humano não depende apenas da produção e liberação desse hormônio, mas também de outros fatores como a herança genética, a dieta e o acesso a alimentos, a prática de atividade física e a saúde. A produção insuficiente de hormônio de crescimento pela glândula hipófise pode ser uma das causas do nanismo, caracterizado pela baixa estatura (até 1,40 m para mulheres e 1,45 m para homens). Por outro lado, sua produção em excesso na infância pode causar gigantismo e em adultos, pode ocasionar o crescimento anormal da cabeça, das extremidades (mãos e pés), da base do nariz e da mandíbula, doença chamada acromegalia. Alterações na estatura causadas pela liberação anormal de hormônios do crescimento. À esquerda, um homem com nanismo; à direita, um homem com gigantismo. No centro, pessoa com estatura média, resultado de produção normal de hormônio.

Glândula tireóidea Glândula endócrina localizada no pescoço, na frente da traqueia. Os hormônios produzidos pela glândula tireóidea regulam principalmente o metabolismo e o crescimento. Dois distúrbios que resultam do desequilíbrio na produção de hormônios por essa glândula são o hipotireoidismo e o hipertireoidismo. O hipotireoidismo ocorre quando a glândula tireóidea produz uma quantidade insuficiente de hormônios, o que pode ser causado pela insuficiência de iodo na dieta. O iodo está presente em vários alimentos, como o sal marinho ou iodado, as algas marinhas, os peixes e os crustáceos de água salgada, os mariscos e as ostras. Os vegetais cultivados em solos que contêm iodo também podem ser fonte desse mineral. O leite e os ovos podem ser boas fontes, desde que provenientes de animais que tenham sido alimentados com ração iodada. Os sintomas do hipotireoidismo são decorrentes da redução das atividades dos sistemas do corpo, o que pode levar ao baixo rendimento escolar, à diminuição do apetite, à diminuição da fertilidade em mulheres jovens, à baixa estatura em crianças e até à mortalidade infantil. Em crianças pode ocorrer cretinismo, doença que se caracteriza pela deficiência intelectual. Em regiões nas quais há falta de iodo, muitas pessoas podem sofrer de hipotireoidismo e bócio ou papeira. O hipertireoidismo é o distúrbio causado pela produção em excesso dos hormônios tireoidianos. Isso faz com que os sistemas do corpo tenham suas atividades aceleradas. Entre os sintomas estão perda de peso, nervosismo, sudorese excessiva, taquicardia, tremores e exoftalmia (olhos saltados).

Laringe Tireóidea

Traqueia

Glândula tireóidea. (Representação em cores-fantasia.)

Sal iodado na prevenção de bócio No Brasil, a adição de iodo ao sal de cozinha é garantida por lei desde a década de 150. Essa medida foi necessária para evitar o bócio, doença comum em pessoas sujeitas a uma dieta com carência de iodo. A partir de 12 a adição de iodo foi regulamentada, e são adicionados cerca de 40 mg/kg de sal produzido. Em 200, a Anvisa (Agência Nacional de Vigilância Sanitária) determinou a redução dessa taxa para 20 mg/kg de sal, devido ao hábito da maioria dos brasileiros de salgar muito a comida.

O crescimento exagerado da glândula tireóidea, chamado de bócio ou papeira, é causado pela falta de iodo na alimentação.

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Teste do pezinho Existem algumas doenças que podem causar retardo no crescimento e no desenvolvimento das crianças. No passado, muitas dessas doenças só eram percebidas quando os sintomas já haviam se estabelecido. No Brasil, pelo Estatuto da Criança e do Adolescente, todo recém-nascido tem o direito de fazer um exame, popularmente chamado de teste do pezinho. Esse exame é obrigatório e gratuito e deve ser feito entre o terceiro e o sétimo dia de vida da criança. Ele detecta várias doenças que podem causar deficiência intelectual, como o hipotireoidismo congênito e a fenilcetonúria. Teste do pezinho. Com o diagnóstico precoce a família pode O hipotireoidismo congênito ocorre quando o buscar o tratamento ou a dieta adequados para as crianças, organismo do recém-nascido não produz os hor- evitando que as doenças se manifestem. mônios da tireóidea. O tratamento deve começar nos primeiros 15 dias de vida e é feito com administração de hormônios tireoidianos. A fenilcetonúria ocorre devido ao acúmulo de um aminoácido chamado fenilalanina no corpo. Nessa doença, a fenilalanina existente em alimentos ricos em proteína, como feijão, trigo, soja, e de origem animal, como carnes e até mesmo leite materno, é depositada nos neurônios da criança. Quando os sintomas aparecem, a criança já está sofrendo déficit intelectual irreversível. O tratamento consiste em uma dieta especial com alimentos que contenham pouca fenilalanina. Essa dieta deve ser supervisionada por um médico e um nutricionista. O leite e seus derivados, os aromatizantes e o aspartame devem ser eliminados da alimentação. Os tratamentos para essas doenças são realizados gratuitamente pelo Serviço de Referência de Triagem Neonatal, credenciado pelo Ministério da Saúde.

Glândulas paratireóideas As paratireóideas são quatro glândulas do tamanho

de ervilhas que se localizam no pescoço, atrás da glândula tireóidea. Elas produzem um hormônio que regula a quantidade de cálcio no sangue, o paratormônio. Quando há pouco cálcio na corrente sanguínea, as glândulas paratireóideas produzem mais paratormônio, que retira íons cálcio dos ossos e os lança no sangue. Quando há muito cálcio no sangue, as glândulas paratireóideas diminuem a produção do paratormônio, o que reduz a liberação desse íon no sangue. Paratireóideas: glândulas de formato oval localizadas na superfície da tireóidea

Esquema e localização das glândulas paratireóideas. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Tireóidea

Vista posterior da tireóidea

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Quando as glândulas paratireóideas produzem o paratormônio em excesso, a quantidade de cálcio no sangue mantém-se alta. Como esse cálcio é retirado dos ossos, a pessoa pode ficar com os ossos fracos e quebradiços, como na osteoporose. A deficiência na produção do paratormônio mantém baixa a quantidade de cálcio no sangue, ocasionando contrações violentas dos músculos, doença chamada tetania.

Timo O timo produz um hormônio que age sobre os linfócitos, o baço e os linfono-

dos. É essencial na defesa do organismo, pois programa as células de defesa para combater vírus, bactérias e outros antígenos, sem atacar as células do próprio organismo. O timo produz outro hormônio que atua entre os nervos e os músculos. Quando, por alguma doença, a produção desse hormônio é deficiente, a contração muscular é afetada. Tireóidea

A osteoporose é um dos problemas causados pelo excesso de paratormônio no sangue. (Representação em cores-fantasia.)

Timo Pulmões

Traqueia

O timo tem cor vermelha no feto. Nos primeiros anos de vida é branco-acinzentado e depois fica amarelado. Quando uma criança nasce sem timo, seu sistema imunitário fica comprometido e ela pode ficar incapaz de combater as infecções, o que pode causar a sua morte. (Representação em cores-fantasia.)

Suprarrenais Essas duas glândulas localizam-se sobre os rins e são formadas por duas regiões. A região externa chama-se córtex e a interna chama-se medula. 1

Glândulas suprarrenais Localização das glândulas suprarrenais no corpo humano

Rins

Medula: produção de adrenalina

2

Córtex: produção de cortisol

Vista em corte transversal da glândula suprarrenal

A parte interna da glândula suprarrenal, chamada medula, produz o hormônio adrenalina e a parte externa, o córtex, produz o hormônio cortisol. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Em situações de medo ou estresse, o organismo precisa dar uma resposta rápida aos estímulos de perigo. A preparação do corpo depende da ação dos hormônios produzidos pelas glândulas suprarrenais. A adrenalina e o cortisol são os hormônios responsáveis pelas respostas do organismo em situações de estresse. Quando os órgãos dos sentidos detectam alguma situação de estresse, são enviadas informações para o cérebro, que estimula as glândulas suprarrenais a produzirem adrenalina e cortisol. Surgem os tremores, a sudorese, a taquicardia, a expressão de medo do rosto: é o corpo se preparando para reagir. 171

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Pâncreas O pâncreas tem forma triangular e mede aproximadamente 15 cm de comprimento em um adulto. Localiza-se atrás do estômago, encostado na alça do duodeno. O pâncreas é uma glândula mista, ou seja, tem função exócrina e endócrina. Como glândula exócrina, o pâncreas produz o suco pancreático, rico em enzimas digestivas que são excretadas no duodeno. Como glândula endócrina, produz os hormônios insulina e glucagon. Esses hormônios são produzidos por um conjunto de células diferenciadas que formam as ilhas pancreáticas. Duodeno

Estômago

Vasos sanguíneos

Observe as células secretoras de enzimas ligadas ao duto que as lança no duodeno, e as ilhas pancreáticas que produzem os hormônios que são coletados pelos vasos sanguíneos. (Representações fora de proporção. Cores-fantasia.)

Pâncreas

Duto pancreático

Células secretoras de enzimas

Ilhas pancreáticas

Ação da insulina e do glucagon Na digestão, as substâncias dos alimentos são absorvidas nos intestinos e passam para o sangue. Entre as substâncias está a glicose, um tipo de açúcar. O hormônio insulina possibilita a captação da glicose disponível no sangue pelas células. A glicose é usada no processo de respiração celular, no qual se retira a energia contida na glicose. Essa energia é necessária para que as células possam realizar as funções vitais ao organismo. Devido à ação da insulina, a concentração de glicose no sangue logo após as refeições diminui e mantém-se dentro de níveis adequados. Receptores de insulina

Célula

1

2

Insulina

3

4

5

Glicose

Como a insulina ajuda a glicose a entrar na célula? 1 - Na membrana celular existem receptores de insulina; 2 e 3 - A insulina encaixa-se nos receptores; 4 e 5 - Com a ajuda da insulina, as moléculas de glicose, representadas pelos pontos verdes, passam do sangue para o interior da célula. (Representações fora de proporção. Cores-fantasia.)

O glucagon é um hormônio que tem função contrária à da insulina. Quando os níveis de insulina no sangue estão baixos, em períodos de jejum, ele atua aumentando a glicemia, isto é, a taxa de glicose do sangue. Esse hormônio age no fígado, ativando as enzimas que convertem uma substância de reserva chamada glicogênio em glicose. A glicose é então liberada na corrente sanguínea e fica disponível para ser captada pelas células. O equilíbrio entre as quantidades de insulina e glucagon no sangue mantém a glicemia em limites saudáveis. 172

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Nível baixo de glicose no sangue

Glucagon é secretado pelas células do pâncreas

Pâncreas

Nível alto de glicose no sangue

Manutenção do equilíbrio de glicose no sangue, por meio da ação dos hormônios insulina e glucagon. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Fígado libera glicose no sangue Células absorvem a glicose do sangue

Insulina é secretada pelas células do pâncreas

Os níveis normais de glicose no sangue são restabelecidos

Em decorrência de doenças que causam o mau funcionamento do pâncreas, pode haver alteração anormal da glicemia. Nesse caso, as células do corpo não obtêm a glicose necessária para as suas funções, caracterizando o diabetes. No diabetes tipo 1, o pâncreas não produz quantidade suficiente de insulina e a glicose não entra nas células, permanecendo no sangue. Existe outro tipo de diabetes, chamado diabetes tipo 2 ou de resistência à insulina. Nesse caso, existe quantidade suficiente de insulina, mas faltam receptores do hormônio nas células. Desse modo, apenas parte da glicose consegue passar para o interior da célula e o restante continua no sangue. Corrente sanguínea

Receptores de insulina

Célula

Glicose A glicose não consegue entrar na célula por falta de insulina

No diabetes tipo 1, não há insulina disponível. (Representação fora de escala. Cores-fantasia.)

Glicose Insulina Célula

Corrente sanguínea A glicose não consegue entrar na célula por falta de receptores de insulina

No diabetes tipo 2, faltam receptores de insulina. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Os sintomas do diabetes são sede, micção frequente, perda de peso, fome, fadiga, coceira e machucados na pele que demoram para cicatrizar. Caso o diabetes não seja tratado, pode levar ao coma e à morte. O diabetes não tem cura, mas pode ser controlado por meio de uma alimentação balanceada, da manutenção dos níveis de glicose no sangue, do uso de medicamentos específicos e da prática de exercícios físicos. Os pacientes com diabetes tipo 1 necessitam aplicar injeções do hormônio insulina várias vezes ao dia. Os portadores do diabetes tipo 2 podem não precisar aplicar insulina, mas devem tomar outros medicamentos via oral. Nos dois casos há necessidade de manter o controle da glicemia por meio de exames, além de ter As pessoas que têm diabetes tipo 1 necessitam acompanhamento médico e orientações sobre a alimentação e a aplicar insulina por meio de uma injeção ou de prática de exercícios. uma caneta especial, como mostra a fotografia. 173

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Hipoglicemia A falta de glicose no sangue pode causar hipoglicemia. Os sintomas são: visão embaçada, sudorese, tremores, fala lenta, dormência da língua e lábios, fome, nervosismo. Quando não tratada pode causar desmaios e convulsões. O paciente com hipoglicemia não deve dirigir ou operar máquinas, pois corre o risco de passar mal e sofrer um acidente. Professor, se achar adequado, explique neste momento que os órgãos sexuais externos que determinam se uma criança é do sexo feminino ou do sexo masculino são as características sexuais primárias. Tanto os órgãos sexuais quanto suas características primárias e secundárias serão tema de estudo do capítulo 16, a partir da página 180.

Ovários e testículos Na puberdade, as gônadas feminina (ovários) e mascu-

lina (testículos), sob a ação de hormônios, são responsáveis pela produção e pelo amadurecimento dos gametas (o espermatozoide e o óvulo, respectivamente). Os ovários e os testículos também são glândulas e produzem os hormônios responsáveis pelo desenvolvimento das características sexuais secundárias, que aparecem na adolescência, transformando o corpo das meninas e dos meninos e possibilitando a reprodução. Esses órgãos e seu desenvolvimento serão estudados com mais detalhes no capítulo sobre sistema genital, que trata da reprodução humana.

Glândula pineal A glândula pineal localiza-se entre os dois hemisférios do cérebro, em posição anterior ao cerebelo. No adulto, tem entre 100 mg e 150 mg. O corpo humano responde à luz de forma que, durante o sono e quando escurece, há liberação do hormônio melatonina. A liberação desse hormônio é inibida na presença de luz e é regulada pelo hipotálamo em conjunto com a epífise ou glândula pineal. Cérebro

Hipotálamo

Glândula pineal

Cerebelo

Esquema mostrando a localização da glândula pineal. (Representação em cores-fantasia.)

174

Na presença de luz, a retina recebe e leva os estímulos luminosos para o cérebro por meio dos nervos ópticos. Esse estímulo tem efeito sobre a glândula pineal, que inibe a produção do hormônio melatonina. De modo contrário, na ausência do estímulo luminoso, a glândula pineal estimula a produção da melatonina. Assim, essa glândula sinaliza ao organismo se é dia ou noite e até se é inverno ou verão. Como a melatonina é produzida somente à noite, de acordo com a duração do tempo da sua produção e a sua quantidade no sangue, o corpo é informado se as noites são longas (inverno) ou curtas (verão).

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Os ritmos biológicos

Fonte: NISHIDA, S. M. Curso de Fisiologia – 2011. IB Unesp-Botucatu. Disponível em: <http://www.ibb.unesp.br/departamentos/Fisiolo gia/material_didatico/profa_silvia/web_Neurobiologia_BIOMED/ Aulas_2011/15ritmos_biologicos.pdf>. Acesso em: nov. 2011.

Cortisol (µg/100 mL)

Observe como os ritmos da produção de cortisol, de hormônio do crescimento, de temperatura corporal e da atenção ocorrem em períodos diários de 24 horas, sincronizados com o sono e a vigília.

Hormônio de crescimento (ng/mL)

Sono

Acordado

Sono

Acordado

Temperatura (ºC)

Atenção

Sono

Você já ouviu falar em relógio biológico? Existem vários “relógios internos” que determinam os ritmos biológicos dos organismos vivos. Em períodos de 24 horas, funções essenciais à manutenção do equilíbrio do corpo se repetem sempre nos mesmos períodos. Fazem parte desse ritmo o ciclo do sono e da vigília, a produção de determinados hormônios, a sensação de fome, as atividades dos rins e intestinos e algumas variações na temperatura corporal. O hipotálamo, em conjunto com outras glândulas endócrinas, produz os ritmos diários, que podem ser sincronizados com os ritmos ambientais externos de claro e escuro. A seguir são representados os principais processos do ritmo diário, sua dependência da luminosidade e as mudanças hormonais envolvidas. À noite, quando a glândula pineal detecta a diminuição da luminosidade por meio de informações fornecidas pela retina, há produção do hormônio melatonina. Esse hormônio relaciona-se com o sono. Nesse período os níveis do hormônio adrenalina no sangue são os menores do dia e outros hormônios determinam a reposição da energia gasta durante a vigília. Durante o sono também ocorrem a maior produção de hormônio do crescimento e a produção do hormônio da saciedade. À noite há produção de melatonina. Quando a iluminação aumenta, a produção de melatonina diminui. Durante o dia, nas primeiras horas da manhã, o corpo produz o hormônio cortisol, que dá disposição ao organismo. O hormônio adrenalina é produzido durante todo o dia e seus níveis no sangue aumentam em situações de tensão, medo e perigo. Passado o estresse, a pessoa sente fome e sede, pois o corpo precisa repor a energia gasta na resposta aos estímulos externos. Durante o dia há produção de cortisol e adrenalina. Veja ao lado os gráficos de alguns ritmos diários que ocorrem no corpo humano e que estão sincronizados com o sono e a vigília. Os ritmos biológicos podem ser afetados pelo trabalho noturno ou por viagens longas, quan80 do a pessoa atravessa muitos fusos horários 40 em pouco tempo. Até que o relógio biológico 0 se adapte à nova situação, a pessoa pode ficar 38 cansada, sem concentração, com dor de cabeça 37 e náuseas. 36 15 10 5 0 15 10 5 0

6

12

18

24

6

12

18

24

Horas do dia (h)

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• As glândulas do sistema endócrino. • As funções do hipotálamo e a sua importância na coordenação do sistema endócrino.

• A relação das glândulas endócrinas com a produção de hormônios.

neste capítulo, você estudou

• As principais doenças decorrentes do mau funcionamento do sistema endócrino.

• Como se dá o crescimento do corpo humano e a atuação da glândula hipófise neste processo.

• As principais funções dos hormônios da hipófise, da glândula

tireóidea, da glândula paratireóidea, das suprarrenais, do timo e da glândula pineal.

• A importância do teste do pezinho na prevenção de algumas doenças que afetam o crescimento e o desenvolvimento.

• A ação dos hormônios insulina e glucagon no equilíbrio de glicose no sangue.

Atividades 1 Quais são as principais funções do sistema endócrino? Como ele atua? 2 Observe a ilustração a seguir, que representa as principais glândulas endócrinas e a sua locali-

zação no corpo humano e responda às questões. I

A

B C D

E F

G

176

H

Representação fora de proporção. Cores-fantasia.

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I. Em seu caderno, identifique cada uma das glândulas. II. Associe cada uma das glândulas às afirmações: a) Responsável pelas características sexuais secundárias femininas. b) Produção de espermatozoides. c) Em situações de estresse, libera adrenalina e cortisol. d) Produz hormônios que controlam a quantidade de glicose no sangue. e) Produz hormônio que participa do desenvolvimento das células de defesa. f) Seu mau funcionamento pode causar bócio. g) Controla a quantidade de cálcio no sangue. h) O seu mau funcionamento causa nanismo ou gigantismo. i) Está associada ao sono. 3 Em seu caderno, produza frases que relacionem as glândulas endócrinas listadas a seguir ao

hormônio que produzem e à função que desempenham no corpo: Glândula

Hormônio

Função

Pâncreas

Hormônio do crescimento

Controle do cálcio no sangue

Hipófise

Paratormônio

Regulação da glicose no sangue

Suprarrenais

Insulina e glucagon

Aumento dos ossos e da massa muscular

Paratireóidea

Adrenalina e cortisol

Preparação do corpo ao estresse

4 Diferencie hipotireoidismo e hipertireoidismo, caracterizando essas doenças. 5 Em situação de estresse, a descarga de adrenalina no sangue provoca várias reações, como a

dilatação das pupilas.

a) Que outras reações podem ocorrer com uma pessoa com estresse? b) Que glândulas são responsáveis por essa reação? c) Que vantagem esse mecanismo traz para o indivíduo? 6 Diabetes é uma doença que está relacionada ao pâncreas.

a) O portador de diabetes apresenta níveis sanguíneos elevados de que substância? b) Que sintomas são associados com essa doença? c) Quais hormônios são responsáveis por regular os níveis de glicose no sangue?

exercícios-síntese 1 Em seu caderno, relacione as funções descritas a seguir com as glândulas tireóidea, hipó-

fise e pineal.

• Juntamente com o hipotálamo participa da regulação do ciclo de sono e vigília. • Regula a digestão, o crescimento e o metabolismo. • Controla a maioria das glândulas e é controlada pelo hipotálamo. 2 Explique por que o pâncreas é uma glândula mista. 3 Diferencie diabetes tipo 1 e diabetes tipo 2.

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Leitura complementar

O sono e os sonhos O que acontece com o cérebro enquanto dormimos? Fica sem atividade? Passamos cerca de um terço de nossas vidas dormindo. Esse tempo não é “desperdiçado”, pois o sono é uma função necessária ao organismo. Durante o sono, o cérebro continua em atividade e o corpo repõe as energias gastas durante o dia. O sono tem diferentes estágios, classificados em sono REM (sigla em inglês para Movimento Rápido dos Olhos) e sono NREM (não REM).

Sono NREM • Os batimentos cardíacos e a frequência respiratória diminuem, os músculos relaxam e a temperatura do corpo cai. • Há liberação de hormônio do crescimento e do hormônio que dá a sensação de saciedade. O hormônio cortisol, começa a ser produzido, pela suprarrenal. • A pessoa sente frio, pois a temperatura corporal diminui. Sono REM • Os olhos se movimentam rapidamente. • Neste período, acontecem os sonhos. • Os músculos ficam totalmente relaxados. • O ritmo cardíaco e o ritmo respiratório aumentam. As primeiras fases do sono são classificadas como NREM. Ele é dividido em várias etapas, passando do sono leve ao sono profundo. Logo que dormimos, entre um estágio e outro do sono NREM, ocorrem movimentos lentos dos olhos, que não estão associados aos sonhos. Passadas todas as fases do sono NREM, em geral  minutos após adormecermos, entramos na fase REM. Durante o sono REM, acontecem os sonhos. Neste período é mais difícil acordar a pessoa. É nessa fase do sono que as experiências do cotidiano são transformadas em memória de longo prazo. As fases NREM e REM do sono alternam-se durante a noite, por  ou  vezes, em períodos de aproximadamente  minutos cada um. Durante uma noite de sono, é comum que a pessoa desperte por breves mo-

Enquanto dormimos passamos por diferentes estágios de sono classificados em: REM e NREM.

mentos, entre os estágios do sono, movimente-se na cama, arrume o travesseiro e o lençol, sem, contudo, tomar consciência disso. Tanto a falta de sono (insônia) como o excesso de sonolência são distúrbios do sono. Quando uma pessoa não dorme o tempo necessário, há comprometimento da produção de diversos hormônios no organismo, o que pode levar a comer carboidratos demais durante o dia, produzir menos hormônio do crescimento e menos insulina; isso pode provocar diabetes. Para ter uma boa noite de sono, é recomendável: • evitar a ingestão de alimentos de difícil digestão à noite; • não tomar bebidas estimulantes que contenham cafeína, como café, chá-preto, chá-mate, refrigerantes de guaraná e os chamados “cola”; • desligar a televisão e apagar as luzes do ambiente. Lembre-se de que a melatonina é produzida no escuro; • tomar um banho morno e relaxante antes de dormir. Fonte dos dados: Regeane Trabulsi Cronfli. A importância do sono. Disponível em: <www.cerebromente.org.br/n16/opiniao/dormir-bem1.html>. Cássia Nunes. Guia do sono. Disponível em: <www.fiocruz.br/biosseguranca/Bis/infantil/guiadosono. htm>. CURSO de fisiologia. Disponível em: <www.ibb.unesp.br/departamentos/ Fisiologia/material_didatico/profa_silvia/web_Neurobiologia_BIOMED/ Aulas_2011/15ritmos_biologicos.pdf>. Acessos em: nov. 2011.

1

Quais são os estágios do sono?

2

O que acontece com o organismo durante o sono NREM?

3

O que acontece com organismo durante o sono REM?

4

Cite dois exemplos de distúrbios do sono.

5

O que pode acontecer quando uma pessoa não dorme o tempo que necessita?

6

Das atitudes recomendadas para ter uma boa noite de sono, quais delas você pratica?

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UNIDADE

3

reprodução

A reprodução é uma função fundamental para a perpetuação da vida em todas as espécies. Com o ser humano, isso não é diferente: cada um foi originado do encontro dos gametas materno e paterno. Conforme amadurece, o corpo passa por transformações e se torna apto à reprodução também. Nesta unidade, veremos como ocorrem essas transformações. Também estudaremos a gravidez e como evitá-la, assim como as maneiras de se prevenir contra doenças sexualmente transmissíveis.

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CAPÍTULO

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SiStema genital

A partir de uma determinada idade, o corpo humano começa a sofrer profundas transformações físicas que também são acompanhadas de mudanças no comportamento e nos interesses pessoais. Esse conjunto de mudanças físicas e psicológicas faz parte de um processo natural de desenvolvimento no qual se deixa de ser criança para tornar-se adulto: é a adolescência. A adolescência é um período de mudanças. Entre elas, as que ocorrem no corpo são as mais visíveis. Pense e aponte algumas delas. Quais são os órgãos do corpo que sofrem transformações durante a adolescência? Neste capítulo você vai compreender e refletir sobre essas e outras questões. 180

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Adolescência e puberdade Ao nascer, meninos e meninas apresentam características que diferenciam os sexos: os meninos têm pênis e as meninas, vagina. Essas características sexuais que cada um tem desde o nascimento são chamadas características sexuais primárias. A transição entre a infância e a vida adulta é chamada de adolescência. A puberdade é o período inicial da adolescência, no qual ocorrem mudanças físicas e fisiológicas nos adolescentes. Essas mudanças são responsáveis pelo amadurecimento dos órgãos do sistema genital e pelo aparecimento de diferenças mais acentuadas entre os sexos, as chamadas características sexuais secundárias. A puberdade indica que o organismo está se preparando para a reprodução. Esse período manifesta-se de maneira diferente em meninos e meninas. O início da puberdade pode variar muito de uma pessoa para outra, ocorrendo em média entre os  e os  anos para as meninas e entre os  e os  anos para os meninos. As mudanças que ocorrem na puberdade estão relacionadas com a produção e a liberação de hormônios sexuais, produzidos pelas glândulas do sistema genital: ovários, nas mulheres, e testículos, nos homens.

Fisiológicas:

que são relacionadas ao funcionamento do organismo.

Puberdade feminina Nas meninas, as glândulas do sistema genital feminino, ou seja, os ovários, passam a produzir os hormônios sexuais, principalmente o estrógeno e a progesterona, sob o estímulo de hormônios liberados pela hipófise. O estrógeno e a progesterona são responsáveis pelo aparecimento das características sexuais secundárias, que aparecem apenas na puberdade. Algumas características sexuais secundárias femininas são: • acúmulo de gordura nas regiões das nádegas, das coxas e dos quadris, que ficam mais arredondadas; • desenvolvimento dos seios; • aparecimento de pelos na região pubiana e nas axilas; • alargamento dos ossos da bacia.

Algumas das modificações que ocorrem no corpo feminino durante a puberdade. (Representação em cores-fantasia.)

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As alterações hormonais provocam muitas mudanças no metabolismo, ou seja, nas reações químicas que ocorrem no corpo. Na puberdade, é comum a menina transpirar mais devido ao aumento de atividade das glândulas sudoríparas. A pele pode ficar mais oleosa e geralmente surgem cravos e espinhas. Um dos momentos mais marcantes da puberdade feminina é a primeira menstruação, chamada menarca. A menstruação caracteriza-se pela eliminação de parte do tecido de revestimento interno do útero que estava preparado para uma possível gravidez. A eliminação desse tecido provoca sangramento e é feita pela abertura da vagina. As acnes, popularmente chamadas de cravos e espinhas, são resultado da maior liberação de gordura pelas glândulas sebáceas da pele. Os poros da pele com gordura acumulada podem ser invadidos por microrganismos e causar inflamações.

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Puberdade masculina Nos meninos, os hormônios produzidos pela hipófise estimulam os testículos, as glândulas do sistema genital masculino, a produzir hormônios sexuais, principalmente a testosterona. Esse hormônio é o responsável pelo desenvolvimento das características sexuais secundárias masculinas. Algumas características sexuais secundárias masculinas são: • alargamento dos ombros e do tórax; • surgimento de pelos em várias partes do corpo, como nas axilas, no peito, nos braços, nas pernas, na região pubiana e no rosto; • desenvolvimento do pênis e dos testículos. É na puberdade que o menino começa a produzir e liberar o sêmen (ou esperma). O sêmen é uma mistura de líquidos e espermatozoides (os gametas masculinos). A eliminação do sêmen é chamada de ejaculação e pode ocorrer durante o ato sexual, na masturbação e também durante o sono (fenômeno chamado de polução noturna). Da mesma maneira que nas meninas, as glândulas sudoríparas e sebáceas ficam mais ativas na puberdade, aumentando a sudorese e a oleosidade da pele. Outra mudança que aparece nos meninos nesse período é o engrossamento das cordas vocais, tornando a voz mais grave. Como o processo é gradual, é comum os meninos dessa faixa etária, ao falar, emitirem alguns sons mais agudos de forma involuntária.

Algumas das modificações que ocorrem no corpo masculino durante a puberdade. (Representação em cores-fantasia.)

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Em pratos limpos Ginecomastia As alterações hormonais que ocorrem durante a puberdade nos garotos podem causar o desenvolvimento das mamas. O acúmulo de gordura localizada, o consumo de álcool em excesso, drogas ou certos tipos de medicamento também podem causar essa disfunção. Chamado de ginecomastia, termo que significa “mamas com aspecto feminino”, o desenvolvimento acentuado das mamas acontece em aproximadamente 40% a 60% dos homens. Muitos garotos se sentem tão incomodados com a aparência de suas mamas que podem deixar de fazer atividades esportivas – como praticar natação – ou atividades de lazer, como ir à praia. Até um jogo de futebol dos “com camiseta” contra os “sem camiseta” pode ser motivo de vergonha. Entretanto, na maioria dos casos, não há motivos para preocupação. Além de muito comum na população masculina, o aumento das mamas é geralmente temporário e não interfere na virilidade. Na maioria dos casos, o crescimento do corpo e a maior produção de testosterona são responsáveis pela regressão natural das mamas.

Menino com ginecomastia.

Os órgãos do sistema genital Os sistemas genitais masculino e feminino são formados por um conjunto de órgãos externos e internos, chamados de órgãos genitais.

Pelos pubianos

O sistema genital masculino

Corpo do pênis Prepúcio

Órgãos externos O pênis e a bolsa escrotal, também chamada de escroto, são os órgãos externos do sistema genital masculino. O pênis é um órgão de forma cilíndrica, coberto por uma pele frouxa que, na porção final, perto da glande (porção dilatada do pênis), forma uma dobra ou prega chamada de prepúcio. O prepúcio do pênis é retrátil, ou seja, ao ser puxado para trás ou removido cirurgicamente, expõe a glande. A glande apresenta uma abertura por onde ocorre a ejaculação do sêmen e a eliminação da urina.

Glande do pênis

Abertura da uretra Bolsa escrotal

Representação em cores-fantasia.

Circuncisão A retirada total ou parcial do prepúcio do pênis é feita cirurgicamente por indicação médica ou por costumes religiosos e pode ser realizada logo nos primeiros dias de vida da criança. Essa cirurgia é chamada de circuncisão e pode ser feita quando, por exemplo, existe a dificuldade ou a impossibilidade de expor a glande pela manipulação do prepúcio. Essa limitação recebe o nome de fimose e pode aumentar os riscos de infecção no sistema urinário.

Pênis com prepúcio. (Representação em cores-fantasia.)

Pênis sem prepúcio (circuncisão realizada). (Representação em cores-fantasia.)

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O escroto é uma bolsa de pele que contém os testículos, órgãos responsáveis pela produção dos espermatozoides. A produção adequada e a sobrevivência dos espermatozoides dependem de uma temperatura um pouco abaixo da temperatura interna do corpo (em torno de 2 ºC a menos). Assim, quando está frio, o escroto se eleva, ficando mais perto do abdômen, recebendo o calor do corpo. Quando está calor, ele desce, afastando-se da região abdominal, o que causa a exposição ao ambiente e a diminuição da temperatura dos testículos.

Eletromicrografia de varredura de espermatozoides. Em uma única ejaculação são liberados, em média, 300 milhões de espermatozoides. (Ampliação de 1 600 vezes. Cores artificiais.)

Canal deferente

Uretra Prepúcio Glande do pênis Abertura da uretra

Esquema dos órgãos externos e internos do sistema genital masculino. (Representação em cores-fantasia.)

Órgãos internos Entre os órgãos internos do sistema genital masculino estão Vesícula os testículos, os epidídimos, a próstata, os seminal canais deferentes, a uretra, as vesículas seminais e as glândulas bulbouretrais. Os espermatozoides são produzidos nos testículos, de onde passam para os epidídimos, pequenos órgãos localizados acima dos testículos. Nesses órgãos, os espermatozoides completam, em alguns Próstata dias, o seu processo de amadurecimento. Espermatozoides maduros podem ficar Epidídimo armazenados nos chamados canais defeTestículo rentes. Escroto ou bolsa escrotal Durante a excitação masculina, contrações musculares levam os espermatozoides até a uretra e de lá para o meio externo, fenômeno denominado ejaculação. Nesse percurso, recebem líquidos das vesículas seminais e da próstata, formando o sêmen (ou esperma). Esses líquidos têm como função nutrir os espermatozoides, ajudar a diminuir a acidez da uretra e da vagina (prejudicial aos espermatozoides) e facilitar a movimentação dos gametas masculinos dentro do sistema genital feminino. Junto à uretra, existem duas pequenas glândulas, chamadas de bulbouretrais. Elas secretam um líquido transparente que limpa a uretra para a passagem dos espermatozoides.

O mecanismo da ereção No interior do pênis há tecidos chamados de corpo cavernoso e corpo esponjoso. A ereção (aumento do comprimento e do volume do pênis) acontece devido ao acúmulo de sangue nesses tecidos e geralmente ocorre quando o indivíduo fica excitado. Quando o sangue reflui, isto é, quando volta para a circulação geral, o pênis fica flácido e a ereção desaparece. Esquema do pênis em corte longitudinal, mostrando o corpo esponjoso e o corpo cavernoso. (Representação em cores-fantasia.)

Corpo esponjoso Corpo cavernoso Uretra Glande

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O sistema genital feminino Órgãos externos Ao contrário do corpo do homem, que apresenta genitais externos bem visíveis, o corpo da mulher tem um conjunto de órgãos externos não tão evidentes. Os órgãos externos do sistema genital feminino são os lábios maiores e os lábios menores, dobras de pele que protegem a entrada da vagina e da uretra. Acima dos lábios maiores, pode-se observar a presença de um pequeno órgão chamado clitóris, que proporciona prazer à mulher quando estimulado. O conjunto dos órgãos genitais externos da mulher é chamado de pudendo feminino.

Grandes lábios

Clitóris

Pequenos lábios

Hímen O hímen é uma fina membrana localizada na entrada da vagina. Essa membrana apresenta um ou mais orifícios por onde é expelido o fluxo menstrual. Em alguns casos, o hímen pode não apresentar abertura, necessitando de uma pequena cirurgia. Essa membrana não apresenta nenhuma função fisiológica relacionada à reprodução e geralmente rompe-se na primeira relação sexual. Sua ruptura nem sempre é acompanhada de sangramento. Algumas mulheres têm o hímen muito frágil, que pode se romper sem que tenha havido relação sexual. Em outros casos, o hímen é muito elástico e resistente e não se rompe, mesmo após uma relação sexual.

Órgãos externos do sistema genital feminino. (Representação em cores-fantasia.).

Órgãos internos Os órgãos genitais femininos internos são a vagina, o útero, os ovários e as tubas uterinas. A vagina é um órgão tubular com cerca de  a  centímetros de comprimento, bastante elástico, que liga o ambiente externo ao útero. Em conjunto com o útero, compõe o canal do parto, por onde passa o bebê no parto normal. No canal vaginal existem duas glândulas, chamadas glândulas de Bartholin, que têm a função de lubrificação, facilitando a penetração do pênis durante a relação sexual. Em contato com a parte superior da vagina fica o útero, órgão muscular em forma de pera. Ele apresenta grande elasticidade, podendo aumentar muitas vezes de tamanho durante a gravidez. O colo uterino é sua porção mais estreita e está em contato com a vagina. Internamente, o útero é revestido por um tecido chamado endométrio, que é ricamente vascularizado. Ligadas ao útero e estendendo-se até próximo aos ovários, estão as tubas uterinas, que apresentam tecido de revestimento interno com cílios. Os cílios movimentam-se de Tubas uterinas Ovário forma coordenada e, junto aos movimentos da musculatura das tubas uterinas, deslocam o óvulo do ovário para o útero. Os ovários são dois pequenos órgãos localizados na região abdominal que têm a função de produzir os hormônios Útero femininos, estrógeno e progesterona. No ovário também são formados os óvulos (gametas femininos). Ao contrário dos homens, que a partir da puberdade começam a produzir diariamente milhões de espermatozoides, as Vagina mulheres já nascem com um estoque de óvulos imaturos nos seus ovários. Esses óvulos iniciam sua maturação a partir da puÓrgãos internos do sistema genital feminino. berdade. (Representação em cores-fantasia.) 185

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Tuba uterina Corpo lúteo

Ovulação

Ovário

Útero Folículo maduro

Folículo primário Folículo em desenvolvimento Endométrio Vagina

Ovulação Os óvulos encontram-se em estruturas chamadas de folículos. A partir da puberdade, por ação de hormônios, alguns folículos começam a amadurecer. Quando um desses folículos termina seu processo de amadurecimento, há liberação do óvulo. Esse processo chama-se ovulação. Em geral, a mulher libera um óvulo a cada 28 dias. Normalmente existe alternância dos ovários, ou seja, se em um mês o óvulo foi liberado pelo ovário esquerdo, no mês seguinte o óvulo provavelmente virá do ovário direito.

Órgãos internos do sistema genital feminino e vários momentos da representação da liberação do óvulo pelo ovário. (Representação em cores-fantasia.)

Menstruação Enquanto o folículo amadurece no ovário, o endométrio do útero torna-se mais espesso, por aumento do número de camadas de células. Esse processo prepara o útero para receber um possível embrião. O óvulo liberado pelo ovário chega às tubas uterinas e é deslocado para o útero. Nesse trajeto, se a mulher tiver relação sexual, poderá haver o encontro do óvulo com o espermatozoide. A fusão do óvulo com o espermatozoide chama-se fecundação e origina a célula-ovo ou zigoto, que poderá se desenvolver e formar um bebê. Se não ocorrer a fecundação, algumas Tuba uterina camadas de células do endométrio se soltam e são eliminadas pela vagina. Esse processo é chamado de menstruação e provoca a ruptura de pequenos vasos sanguíneos. Útero É por esse motivo que durante a menstruaA menstruação ocorre ção ocorre sangramento. À mistura de céludevido à ruptura de pequenos vasos las e substâncias eliminadas durante a mensOvário sanguíneos, quando truação damos o nome de fluxo menstrual. algumas células do A menstruação, o amadurecimento dos Menstruação endométrio se soltam. óvulos nos ovários, a ovulação e a preparaEsse processo dura ção do endométrio para receber um possível em média cinco dias. Vagina (Cores-fantasia.) embrião se iniciam na puberdade e ocorrem até por volta dos 50 anos. Esses fenômenos são cíclicos, ou seja, acontecem a cada intervalo de tempo, que pode variar de mulher para mulher e para uma mesma mulher ao longo do tempo, constituindo o que chamamos de ciclo menstrual. O primeiro dia da menstruação é o primeiro dia do ciclo menstrual. Em média, o ciclo menstrual dura 28 dias, mas existem mulheres que têm ciclos mais curtos ou mais longos. Além disso, é comum, principalmente nas mulheres jovens, que a duração dos ciclos varie ao longo do tempo. • A puberdade, a adolescência e a relação entre elas. • O papel dos hormônios sexuais na puberdade masculina e

Neste capítulo, você estudou

feminina.

• As alterações físicas que ocorrem durante a adolescência. • As principais características sexuais secundárias femininas e masculinas.

• Os órgãos que compõem os sistemas genitais masculino e feminino. • As principais características e funções dos órgãos genitais. • Os processos de ovulação e fecundação.

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Atividades 1

Relacione puberdade e adolescência.

2

Quais são os principais hormônios femininos produzidos a partir da puberdade? Em que órgãos são produzidos?

3

Qual é o principal hormônio masculino produzido a partir da puberdade? Em que órgão é produzido?

Cite três características sexuais secundárias masculinas.

Explique por que é comum o aparecimento de acnes (cravos e espinhas) durante a puberdade.

Cite três características sexuais secundárias femininas.

Explique como funciona o mecanismo de controle de temperatura feito pelo escroto e por que ele é necessário.

O esquema abaixo representa os órgãos genitais internos masculinos e a bexiga urinária. 2

1

3 4 5 6

Representação em cores-fantasia.

a) Em seu caderno, identifique os órgãos indicados pelos números de  a . b) Quais desses órgãos estão relacionados com a produção do sêmen? c) Qual desses órgãos é responsável pela produção dos espermatozoides? 

Explique como e por que ocorre a ereção masculina.

1

A ilustração abaixo representa um fenômeno biológico. Que fenômeno é esse? Em qual órgão ele geralmente ocorre?

Útero Espermatozoides

Ovário

Óvulo

Representação em cores-fantasia. 11

Com relação à menstruação, explique: a) O que é. b) Quando e por que ocorre. 187

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exercícios-síntese Forme frases relacionando os conceitos a seguir. a) Testosterona, testículos e hormônio. d) Menstruação, puberdade e hormônios. b) Ovários, progesterona, estrógeno e e) Ejaculação, polução noturna e sêmen. hormônios. c) Características sexuais secundárias, puberdade e hormônios sexuais. 2 Descreva o caminho percorrido pelos espermatozoides desde o momento da sua produção até a ejaculação. 3 Escreva um texto relacionando os seguintes termos: puberdade, óvulos, gametas femininos, folículos, ovário, óvulo, ovulação, tuba uterina, útero, fecundação, célula-ovo ou zigoto, descamação, menstruação. 1

Desafio

A impotência sexual é a incapacidade de um indivíduo ter uma relação sexual completa, ou seja, com penetração. Nos homens a impotência pode acontecer em função da perda de ereção ou da ejaculação precoce. Na ejaculação precoce, o homem tem ereção, mas ejacula antes de conseguir a penetração (entrada do pênis na vagina). A impotência sexual pode ser causada por fatores psicológicos como ansiedade, depressão, autoestima baixa; uso de drogas lícitas ou ilícitas; medicamentos; distúrbios hormonais ou por problemas físicos (má-formação do pênis, acidentes, problemas vasculares, entre outros). É importante não confundir impotência sexual com perda ocasional da ereção, bastante comum, por exemplo, quando há problemas de relacionamento entre o casal, não existe respeito e confiança entre os parceiros sexuais ou há cobrança muito grande de um bom desempenho sexual. Atualmente existem no mercado determinados medicamentos que podem, em alguns casos, manter a ereção. Esses medicamentos podem causar sérios danos ao organismo se não forem utilizados corretamente por indicação e com acompanhamento de um médico. Nas mulheres pode ocorrer o que chamamos de vaginismo. O canal vaginal sofre uma forte contração involuntária e não produz substâncias lubrificantes, impossibilitando a penetração do pênis. O vaginismo também pode ser causado por fatores psicológicos ou orgânicos, como inflamação ou desequilíbrio hormonal.

1

Cite os principais fatores que podem provocar a impotência sexual masculina.

2

Explique o que é vaginismo e suas possíveis causas.

3

O gráfico abaixo representa dados fictícios da porcentagem de homens com disfunção erétil (impotência sexual) em função da idade. Com base no gráfico e no texto, responda aos itens a seguir. Incidência de disfunção erétil 60 50

% de homens

Leia o texto a seguir e responda às questões. Impotência sexual

40 30 20 10 0

20-39

40-49

50-59

60-69

70

Idade (anos)

a) Qual a faixa etária que apresenta maior incidência de impotência sexual? b) Qual a faixa etária que apresenta menor incidência de impotência sexual? c) Qual a porcentagem de homens na faixa etária entre 40 e 49 anos com impotência sexual? d) Qual a relação entre impotência sexual e faixa etária? e) Quais são as possíveis causas da impotência sexual? Elas estão coerentes com o gráfico acima? Justifique.

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Leitura complementar

Câncer de próstata A próstata é uma glândula localizada na base da bexiga que produz o líquido prostático, componente do sêmen ou esperma. É muito comum que homens a partir dos 40 anos apresentem um crescimento benigno da próstata, chamado de hiperplasia, acarretando frequentemente dificuldade para urinar. Isso ocorre porque o aumento do volume da próstata pressiona a uretra ou a bexiga urinária, diminuindo seu volume. Em alguns casos, no entanto, o crescimento da próstata pode ser

um indicativo de câncer. O câncer de próstata afeta com maior frequência homens acima de 50 anos. Se for diagnosticado precocemente, apresenta entre 70% e 98% de possibilidade de cura. A chance de um indivíduo ter câncer de próstata aumenta com a idade; em indivíduos com idade em torno dos 80 anos, a incidência dessa doença é de 50%. O câncer de próstata é uma doença silenciosa (apresenta poucos ou nenhum sintoma) e de evolução lenta. Homens com antecedentes familiares da doença e dieta rica em gorduras têm mais chance de desenvolver esse tipo de câncer.

O diagnóstico é feito principalmente pelo chamado toque retal, em que o médico avalia as condições físicas da próstata, e por um exame de sangue que mede a quantidade da proteína PSA, que aumenta significativamente em casos de câncer. Pode haver, em alguns casos, alterações semelhantes ao câncer na próstata, porém trata-se de crescimento benigno. Em outros casos, pode não haver alterações na glândula, mesmo com a presença de câncer. Fonte dos dados: Instituto Nacional do Câncer. Ministério da Saúde.

ão 1 Observe a figura abaixo, que representa os genitais masculinos.

Ilustração em cores-fantasia.

a) Identifique o órgão em destaque no círculo. b) Qual é a sua função? c) Quais são os exames que devem ser feitos para prevenir o câncer nesse órgão? d)Quais são os principais fatores de risco que já foram relacionados com o câncer desse órgão? 189

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CAPÍTULO

17

gravidez e parto

Muitas mudanças ocorrem no corpo feminino durante a gravidez. Nesse período, a saúde da mulher e a saúde do bebê devem ser acompanhadas com atenção por um especialista. É normal ocorrer sangramento no início da gravidez? Exercícios físicos fazem mal durante a gestação? Quando é necessário repouso? É melhor fazer parto natural ou cirúrgico? Quais as vantagens da amamentação? Como são formados os irmãos gêmeos? Neste capítulo você poderá responder a essas e a outras questões relacionadas à gravidez. 190

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Introdução A ovulação ocorre na maioria das mulheres a partir da puberdade. Em geral, a cada 28 dias um óvulo é liberado pelo ovário e segue em direção ao útero pelas tubas uterinas. Se houver encontro do óvulo com um espermatozoide, ocorre fecundação. Nesse processo há formação do zigoto ou célula-ovo. A célula-ovo divide-se em duas células, que também se dividirão, formando quatro células, e assim sucessivamente. Após aproximadamente uma semana, um conjunto formado por cerca de 32 células chegará ao útero e poderá se fixar no endométrio, processo conhecido como nidação; assim tem início a gestação. Após 9 meses, em média, o bebê humano está pronto para nascer.

Nidação

Gravidez Quando a mulher está grávida, na maioria dos casos, a menstruação deixa de ocorrer. No entanto, interrupções e atrasos no ciclo menstrual podem ocorrer independentemente da gravidez. Em mulheres muito jovens, por exemplo, pode não haver regularidade no intervalo entre uma menstruação e outra. Assim, não podemos afirmar com certeza que uma mulher está grávida apenas porque sua menstruação atrasou. A maneira mais eficiente para descobrir se há gravidez é verificar a presença do hormônio gonadotrofina coriônica no sangue ou na urina. Conhecido como hormônio da gravidez, ele é produzido pelo embrião a partir da nidação. A gonadotrofina coriônica pode ser detectada no sangue da mãe aproximadamente 48 horas após ocorrer a fixação do embrião no útero. Na urina, ela é detectável cerca de uma semana após a nidação. Da fecundação até a oitava semana de gravidez, o organismo em desenvolvimento é chamado de embrião. Conforme vai crescendo, parte do embrião desenvolve-se formando um tecido de revestimento externo chamado córion, que fixa o embrião no útero. Até o final do primeiro trimestre de gestação, o córion e o endométrio do útero terão formado a placenta, órgão responsável pela troca de substâncias entre a mãe e o bebê. A placenta liga-se ao cordão umbilical, que leva os nutrientes e o gás oxigênio da mãe para o bebê e transporta o sangue rico em gás carbônico e os resíduos do metabolismo do bebê para a mãe. Placenta A capacidade de filtração da placenta é parcial. Muitas substâncias nocivas ao desenvolvimento do bebê podem atravessá-la. Por esse motivo a gestante não deve fumar, beber, usar drogas nem tomar nenhuma medicação sem orientação médica. Após 8 semanas, com aproximadamente 2 cm de comprimento e cerca de 20 g, o embrião já tem forma humana e passa a ser chamado de feto.

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Fecundação

A fecundação (fusão do espermatozoide com o óvulo) ocorre na tuba uterina, formando a célula-ovo ou zigoto. A nidação é o processo de fixação do embrião no útero. (Representação em cores-fantasia.)

O teste de gravidez mais seguro é feito com uma amostra de sangue.

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Outro tecido embrionário, chamado âmnion, forma uma bolsa, conhecida como bolsa amniótica ou bolsa d’água, que acumula uma mistura de água e outras substâncias. Essa mistura é o líquido amniótico, que cria um ambiente seguro para o bebê até o final da gestação. Ele garante proteção contra choques mecânicos e movimentos bruscos da mãe, constitui uma barreira contra infecções e permite que o bebê cresça de maneira adequada. Bolsa amniótica

Bolsa amniótica

Placenta

A placenta é um órgão misto, formado pelo endométrio (tecido materno) e pelo córion (tecido do embrião). A figura representa um feto com cerca de 8 semanas. (Representação em cores-fantasia.)

Cordão umbilical

Placenta

Feto humano depois de dois meses de desenvolvimento. Na oitava semana a placenta ainda está em desenvolvimento. Nessa fase, o bebê já apresenta alguns órgãos, como cérebro, coração, fígado e rins.

Durante a gestação, é muito importante que a mulher tenha acompanhamento médico, o chamado pré-natal. Durante o pré-natal são realizados vários exames e a gestante recebe orientações sobre alimentação e atividades físicas adequadas, além de informações sobre seu estado de saúde e o do bebê.

Os exercícios físicos bem orientados durante a gravidez ajudam a mulher a manter o peso adequado, melhoram a flexibilidade e a autoestima, ajudam a prevenir problemas na coluna, preparam o corpo para o parto, entre outros benefícios. Em alguns casos, por orientação médica, os exercícios podem ser suspensos ou até mesmo proibidos.

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A partir do terceiro mês de gravidez, o feto mede aproximadamente  cm e tem cerca de  g. Ele já realiza movimentos com os pés, as mãos, a cabeça e a boca. Os ossos começam a se desenvolver e, com um aparelho de ultrassom, já é possível ouvir os batimentos cardíacos.

A ultrassonografia é um exame realizado para verificar o estado de saúde e o desenvolvimento do bebê.

Imagem do bebê com cerca de seis meses de desenvolvimento visto por meio da ultrassonografia.

Durante os  primeiros meses de gestação ocorre o desenvolvimento dos órgãos internos e externos do bebê, com aumento significativo em massa e tamanho. No sexto mês de gravidez, o bebê mede aproximadamente  cm e tem em torno de  kg. Ele continua em crescimento e há acúmulo de gordura sob a pele. Os pulmões encontram-se na fase final de desenvolvimento. A partir do sétimo mês, o feto tem aproximadamente  cm e , kg. Se ocorrer o parto, há chances de que ele sobreviva fora do corpo da mãe, com cuidados médicos especiais e ajuda de aparelhos. Durante toda a gravidez, o útero materno aumenta de tamanho, acompanhando o crescimento do feto. O útero é um órgão bastante elástico. No período final da maioria das gestações, o bebê encontra-se encaixado, de cabeça para baixo, no quadril da mãe.

Primeiro mês

Quinto mês

Nono mês

Aumento do tamanho do útero e crescimento do bebê durante a gravidez. (Representação em cores-fantasia.)

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Gravidez de múltiplos

Os ovários das mulheres liberam, em geral, apenas um óvulo a cada  dias. Entretanto, pode acontecer de serem liberados dois óvulos ao mesmo tempo. Se houver relação sexual, há chance de cada um dos óvulos ser fecundado por um espermatozoide, dando origem a duas células-ovo que irão se desenvolver de maneira independente desde o início da gestação, resultando em dois indivíduos. Esses serão os gêmeos chamados de fraternos ou dizigóticos. Os indivíduos poderão ser do mesmo sexo ou de sexos diferentes e podem apresentar diferenças físicas como quaisquer irmãos gerados em gestações diferentes. Já os gêmeos idênticos ou monozigóticos são formados a partir de uma única célula-ovo. Nesse caso, apenas um óvulo é fecundado por um espermatozoide. Durante o processo de multiplicação celular, pode acontecer de o conjunto de células que forma o embrião se separar em dois conjuntos independentes. As células de cada um desses dois conjuntos continuarão a se multiplicar, originando dois indivíduos idênticos. Ainda não se sabe exatamente por que isso acontece. Gêmeos fraternos Espermatozoides

Gêmeos idênticos Espermatozoide Óvulo

Óvulos

Divisão em dois conjuntos de células

Patrimônio genético:

conjunto de informações genéticas.

Gêmeos fraternos

Processo de formação de gêmeos fraternos. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Gêmeos idênticos

Processo de formação de gêmeos idênticos. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Embora os gêmeos idênticos apresentem as mesmas características genéticas (herdadas dos pais), ao longo da vida se diferenciarão em função da relação estabelecida com o ambiente. Todos somos indivíduos únicos, resultado da interação entre o nosso patrimônio genético e o meio ambiente.

Gêmeos idênticos.

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Parto A gestação humana dura em média  semanas, cerca de  meses. Durante toda a gestação, a mulher poderá sentir contrações uterinas, mas elas não são ritmadas nem frequentes. É a partir da ª- semana, em geral, que a mulher pode entrar em trabalho de parto. O trabalho de parto consiste em um conjunto de alterações do organismo que indicam que o bebê está para nascer. Entre essas alterações estão: • contrações uterinas fortes e ritmadas; • dilatação do colo uterino; • abaixamento e ruptura da bolsa amniótica. Assim que a mulher percebe que o trabalho de parto se iniciou, deve procurar assistência especializada para que sejam realizados todos os procedimentos necessários para um parto com menor risco possível à saúde da mãe e da criança. Em ocasiões em que houver risco à vida da mãe ou à do bebê, o médico poderá optar pelo parto cirúrgico ou cesariana. A cesariana é realizada mediante uma incisão (corte) na pele da região inferior do abdômen e no útero, a fim de retirar o bebê. Nesse caso, o parto cesariano poderá ocorrer sem que haja trabalho de parto.

Durante o trabalho de parto ocorre a dilatação do colo uterino, possibilitando a passagem do bebê. (Representação em cores-fantasia.)

Incisão na pele Útero

Incisão no útero

Esquema representando o parto cirúrgico (cesariana). (Representação em cores-fantasia.)

Atualmente, % das crianças no Brasil nascem por meio de cesariana. Na maioria das vezes, os partos cirúrgicos são agendados pelas mães e pelos obstetras, até mesmo antes do final da gestação. Essa porcentagem é duas vezes e meia maior do que os % recomendados pela OMS (Organização Mundial da Saúde). Gêmeos xifópagos ou siameses Os gêmeos xifópagos, popularmente chamados de siameses, são gêmeos idênticos que nascem fisicamente unidos. Isso ocorre porque durante a separação do conjunto de células do ovo – que ocorre na formação dos gêmeos idênticos – uma parte das células permanece ligada. Desse modo, os gêmeos se desenvolvem no útero materno compartilhando partes do corpo, como tecidos e até mesmo órgãos. Atualmente, muitos gêmeos siameses que nascem com vida podem recorrer a procedimentos cirúrgicos para separar seus corpos, com grandes chances de sobrevivência. 195

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Internamente, a mama é formada pelas glândulas mamárias, pelos dutos mamários e pelo tecido adiposo. Na parte externa observa-se a aréola e o mamilo, por onde sai o leite. (Representação em cores-fantasia.)

Amamentação

Durante a gravidez ocorrem alterações nas mamas da gestante, como escurecimento dos mamilos e aumento do volume e da sensibilidade. Essas alterações relacionam-se à preparação das glândulas mamárias para a produção do leite materno. Os hormônios responsáveis pela produção do leite materno são o estrogênio, a progesterona e a prolactina. O estrogênio e a progesterona estimulam o desenvolvimento das glândulas mamárias, e a proAréola lactina, produzida pela glândula hipófise, estimula a produção de leite. Enquanto houver amamentação, Mamilo a prolactina continuará a ser liberada e a mãe terá leite para o bebê. Portanto, em condições normais, a produção de leite só vai parar se a mãe não amaDutos lactíferos mentar o bebê. Nos primeiros dias após o parto, o bebê mama Tecido adiposo uma secreção amarelada chamada colostro. Ao Glândulas mamárias longo da primeira quinzena após o parto, o colostro é substituído pelo leite. O colostro tem uma concentração maior de proteínas, minerais e vitaminas se comparado ao leite materno. A amamentação é O leite materno é o alimento ideal para a crianbenéfica tanto para a mãe quanto para o ça, pois apresenta todos os nutrientes na proporbebê. O leite materno ção adequada para o seu desenvolvimento. Além deve ser alimento disso, contém anticorpos, substâncias de defesa exclusivo até os 6 meses que diminuem o risco de doenças. A amamentação de idade. proporciona também fortes laços emocionais entre a mãe e o filho, contribuindo para o desenvolvimento psicológico-emocional dos dois. O aumento da produção de alguns hormônios como a prolactina e a ocitocina durante a amamentação traz, para a mãe, outras vantagens, como redução do sangramento após a parto, interrupção Ocitocina: hormônio ou diminuição do fluxo menstrual e redução das produzido pela chances de desenvolvimento de câncer de mama hipófise que atua e de ovário. no processo de contração do útero A Organização Mundial da Saúde recomenda que os bebês sejam amamentados exclusidurante o parto vamente com leite materno até pelo menos os seis meses. O Ministério da Saúde recomene nas glândulas da continuar a amamentação até os dois anos, com o acréscimo gradual de outros alimenmamárias, ajudando na tos. Estima-se que um quinto das mortes de bebês nos países em desenvolvimento poderia liberação do leite. ser evitado pela alimentação com leite materno.

Neste capítulo, você estudou

• • • • • • •

Nidação e início da gravidez. As fases da gestação. A importância do pré-natal para a saúde do bebê e da mãe. O papel da placenta durante a gestação. Gêmeos fraternos e gêmeos idênticos. Os principais sinais do trabalho de parto. A importância da amamentação para a mãe e para o bebê.

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Atividades 1

Podemos considerar que um atraso na menstruação é um indicador seguro de que a mulher está grávida? Justifique.

2

O esquema abaixo representa alguns processos que ocorrem no corpo da mulher após a fecundação. Eles ocorrem em um intervalo de aproximadamente  dias. Identifique e descreva esses processos a partir da numeração indicada. Ovulação

Fecundação

Ovário

Útero Espermatozoide

1

2

3

Tuba uterina

Revestimento do útero C8_17_021_i

Representação em cores-fantasia. 

Leia e responda. Nas farmácias são comercializados testes de gravidez que podem ser realizados em casa. Esses testes reconhecem a presença do indicador de gravidez na urina: se há gravidez, uma marca aparece no dispositivo indicando “positivo”; se não houver, a marca não aparece, indicando “negativo”. Nem todos os testes são igualmente sensíveis, e por isso recomenda-se que seja feito exame de sangue em um laboratório.

Negativo

Positivo

Possíveis resultados para testes de gravidez.

• Que substância, presente na urina e no sangue de uma mulher grávida, o teste reconhece? Quando e onde essa substância é produzida? 

Observe com atenção a fotografia ao lado e identifique as estruturas indicadas por 1,  e .

2

Feto com cerca de 8 semanas 

1

Com relação à placenta, copie e preencha o quadro abaixo em seu caderno.

Como é formada Sua função durante a gravidez

3

A placenta é formada pela união do córion (tecido de revestimento externo do embrião) e pelo endométrio (tecido de revestimento interno do útero).

Durante a gravidez, a placenta filtra substâncias que passam da mãe para o feto e vice-versa.

Muitas mães acham que durante a gravidez não se deve fazer exercícios físicos. Você concorda com essa afirmação? Justifique. 197

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7

Observe atentamente os gêmeos da fotografia e responda: a) São gêmeos fraternos ou idênticos? Justifique. b) Explique como são formados os gêmeos desse tipo.

8

Como o médico e a mãe sabem que está na hora de o bebê nascer, ou seja, que ela entrou em trabalho de parto?

9

Quais os argumentos que você utilizaria para defender a amamentação como alimentação exclusiva do bebê até os seis meses de idade?

exercício-síntese 1

Copie as frases abaixo em seu caderno, completando-as com a utilização dos conceitos do quadro. endométrio – hormônio – bolsa amniótica – placenta – gêmeos idênticos – leite materno – feto – córion – útero a) A gonadotrofina coriônica é um

produzido a partir da nidação.

b) O embrião só passa a ser chamado de c) A placenta é um órgão formado pelo d) A

quando assume a forma humana. e pelo

.

protege o bebê de choques mecânicos.

e) Os

são formados a partir da mesma célula-ovo ou zigoto.

f) Contrações fortes e ritmadas do

são sintomas do trabalho de parto.

g) A

seleciona as substâncias que passam da mãe para o feto e vice-versa.

h) O

é o alimento mais completo para o recém-nascido.

Desafio 1

Descubra o conceito correspondente a cada uma das definições abaixo e escreva em seu caderno. a) Substância produzida pelas glândulas mamárias nos primeiros dias de amamentação. b) Irmãos com exatamente a mesma idade e formados a partir de células-ovo diferentes. c) Tecido de revestimento interno do útero que participa da formação da placenta. d) Região do útero que sofre uma grande dilatação no momento da expulsão do feto. e) Célula formada pela união do espermatozoide e do óvulo. f) Órgão responsável pelo transporte de substâncias da placenta para o feto e vice-versa. g) Substâncias de defesa encontradas no leite materno.

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h) Parto realizado com uma incisão (corte) na pele da região abdominal e no útero.

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Leitura complementar

Inseminação artificial Estima-se que 10% da população mundial sofra de infertilidade, ou Óvulo seja, incapacidade de gerar descendentes. Essas pessoas não podem ter filhos de maneira natural. Entre as causas da infertilidade feminina, podemos citar distúrbios hormonais que impedem o amadurecimento dos óvulos, problemas no colo do útero e obstrução das tubas uterinas. Já a infertilidade masculina pode estar associada aos espermatozoides (pequena produção, falta de mobilidade, má-formação) e dificuldades de ejaculação. Quando a gravidez não é possível de maneira natural, uma das posMicrosseringa que injeta sibilidades é recorrer a técnicas médicas de inseminação artificial, que o espermatozoide vêm sendo desenvolvidas e aplicadas com grande sucesso, possibiliFotomicrografia mostrando a fertilização in tando que muitos casais realizem o sonho de ter filhos. vitro. (Ampliação de 2 740 vezes. Cores artificiais.) Os procedimentos adotados dependem das causas da infertilidade. Quando a mulher não ovula, por exemplo, é utilizada a técnica de indução, com medicaObstrução: bloqueio. mentos que provocam o amadurecimento e a expulsão dos óvulos, que podem então ser fertilizados naturalmente. Quando a quantidade ou a mobilidade dos espermatozoides comprometem a fertilidade do homem, o médico pode concentrá-los e transferi-los diretamente para a cavidade uterina. Em algumas das técnicas utilizadas, a fertilização é feita fora do corpo da mulher; é a chamada fertilização in vitro. A injeção intracitoplasmática, por exemplo, é realizada em laboratório e consiste em injetar um espermatozoide diretamente no citoplasma do óvulo. Para que a fertilização fora do corpo da mulher seja possível, são feitas a estimulação e a coleta dos óvulos diretamente no ovário. Após a fertilização, alguns dos ovos viáveis são reinseridos no corpo da mulher. Veja a descrição no diagrama abaixo:

B

A 1 - Aspiração de óvulos

1 - Óvulos são colocados em um meio nutritivo.

Ovário

Meio nutritivo

3 - Após a fecundação inicia-se a divisão celular.

2 - Espermatozoides são também colocados no meio nutritivo e ocorre a fecundação.

4 - O embrião pode ser implantado no útero.

C

1 - Embrião sendo implantado no útero da mãe.

Útero

A - Óvulos são aspirados diretamente do ovário; B - A fertilização é feita no laboratório (in vitro); C - O embrião é implantado no útero da mãe. Fonte de dados: BRASIL. Ministério da Saúde. Portal da saúde. Disponível em: <http://portalsaude.saude.gov.br/portalsaude/> e Veja on-line. Sua criança: do nascimento até os cinco. Disponível em: <http://veja.abril.com.br/especiais/bebes/index.html>. Acessos em: jan. 2012.

1

Cite algumas causas da infertilidade:

a) masculina. b) feminina. 2 Organize um glossário com definições dos seguintes conceitos: a) Fertilização in vitro. b) Infertilidade. 199

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CAPÍTULO

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MÉTODOS ANTICONCEPCIONAIS

Pilulas

Pilulas

Preservativos masculinos

Diafragma

DIU Camisinha feminina

Implantes

Injeções

Você sabe que os métodos anticoncepcionais ou contraceptivos ajudam a evitar a gravidez. Observe a imagem com atenção: quais dos métodos anticoncepcionais mostrados você conhece? Será que qualquer pessoa pode utilizá-los? Quais são mais seguros? Como ter acesso a eles? Será que existem métodos anticoncepcionais que podem fazer mal à saúde? O que as pessoas devem fazer para decidir qual método é o melhor para elas? Neste capítulo você vai conhecer os principais métodos anticoncepcionais e poderá responder a essas e a outras questões. 200

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Introdução A partir da puberdade, o corpo dos meninos e das meninas sofre alterações, possibilitando a reprodução. Para assumir a responsabilidade de criar filhos, todavia, são necessárias muita maturidade e condições adequadas. A decisão de ter filhos deve ser consciente e planejada. As pessoas ativas sexualmente podem evitar uma gravidez indesejada e planejar o momento de ter filhos utilizando diferentes métodos anticoncepcionais.

Métodos anticoncepcionais A decisão de evitar uma gravidez indesejada deve ser do casal, e não apenas do homem ou da mulher. Portanto, a opção por um ou mais métodos anticoncepcionais, também chamados de métodos contraceptivos, depende de um conjunto de fatores que precisam ser avaliados pelo casal, com a orientação de um médico. Não existe um método mais adequado em termos absolutos. Cada um deles tem suas características e envolve vantagens e desvantagens. Os principais métodos anticoncepcionais estão classificados na tabela ao lado.

Naturais, de abstinência ou comportamentais

Tabelinha Temperatura basal Muco cervical

Barreira

Camisinha masculina Camisinha feminina Diafragma Espermicidas

Hormonais

Pílulas, injetáveis, implantes, adesivos e anel vaginal

Cirúrgicos

Vasectomia Laqueadura

Intrauterinos

DIU

Métodos naturais, de abstinência ou comportamentais Os métodos naturais, de abstinência ou comportamentais consideram o período fértil da mulher, determinado pela observação do ciclo menstrual. Durante o período fértil, o casal que utiliza exclusivamente esses métodos não poderá ter uma relação sexual completa (com penetração vaginal) se quiser evitar a gravidez. Tabelinha ou método do calendário Antes de utilizar esse método, a mulher deve anotar, durante alguns meses, o primeiro dia da menstruação, isto é, o dia do início do ciclo menstrual, para verificar se ele é regular e qual é a sua duração. Devem ser observados, no mínimo, seis ciclos menstruais. A ovulação geralmente ocorre 14 dias antes da próxima SEG TER QUA QUI SEX SAB DOM menstruação. Sendo assim, uma mulher com um ciclo regular de 28 dias, ou seja, cuja menstruação ocorre em intervalos 1 2 3 de 28 dias, ovulará provavelmente no 14º- dia do ciclo. Uma mulher com ciclo regular de 30 dias, por sua vez, ovulará no 4 5 6 7 8 9 10 16º- dia do ciclo e assim por diante. 11 12 13 14 15 16 17 O óvulo demora alguns dias para percorrer a tuba uterina em direção ao útero, e os espermatozoides conseguem sobreviver em 18 19 20 21 22 23 24 torno de 3 dias no interior do sistema reprodutor feminino. Sendo assim, o período fértil da mulher dura aproximadamente 9 dias: 25 26 27 28 29 30 31 4 dias antes da ovulação, o dia da ovulação e os 4 dias seguintes. Uma mulher com Se a mulher tiver variação na duração dos ciclos menstruais, deverá, após obserciclo regular de 30 var durante 6 meses, subtrair 18 dias do ciclo mais curto do período observado e 11 dias que menstruou do ciclo mais longo. O resultado corresponderá ao início e final do período fértil. no dia 26 do mês

provavelmente ovulou Exemplo: no dia 12. Seu período • ciclo mais curto observado: 26 dias; fértil, portanto, foi do • início do período fértil: 26 – 18  8o dia do ciclo; dia 8 ao dia 16. • ciclo mais longo observado: 35 dias; • final do período fértil: 35 – 11  24º- dia do ciclo. Se quiser evitar a gravidez, utilizando apenas esse método, o casal deve evitar ter relações sexuais com penetração no período fértil determinado por meio da tabelinha. 201

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Temperatura basal Nesse método, a mulher deve medir e anotar diariamente sua tem37,2 peratura corporal basal. A temperatura basal é 37 a temperatura do corpo em repouso, logo que a mulher acorda, antes de fazer esforço físico. 36,8 Com esses dados, ela deve montar um gráfico 36,6 da sua temperatura basal em função do dia do ciclo. Veja o exemplo ao lado. 36,4 A temperatura basal oscila normalmente 36,2 em torno dos 36,5 ºC, mas diminui cerca de 36 0,5 ºC no dia da ovulação e aumenta entre 14 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 Dias 0,3 ºC e 0,8 ºC nos dias seguintes. Gráfico da temperatura basal de uma mulher com ciclo menstrual Antes de a mulher começar a utilizar esse de 28 dias. Nesse caso, a ovulação ocorreu no 14 º dia do ciclo. (Dados método, deverá fazer um gráfico da sua temfictícios.) peratura basal por 6 meses. Nesse período deverá anotar as datas prováveis de quando ocorreu a ovulação em cada ciclo e os períodos férteis – 4 dias antes e 4 dias após a ovulação. Esse procedimento é necessário para a mulher conhecer o seu padrão de variação da temperatura basal. Depois de estabelecer o seu padrão por alguns meses, a mulher poderá estimar o seu período fértil. Nesse período ela não deve manter relações sexuais sem utilizar outro método contraceptivo se não quiser engravidar.

Temperatura (ºC)

Curva da Temperatura Corporal Basal (TCB) no ciclo menstrual

Para verificar a elasticidade do muco, a mulher deverá pegar uma amostra e colocá-la entre os dedos polegar e indicador. (Representação em cores-fantasia.)

Método Billings ou muco cervical Esse método baseia-se na observação da secreção da vagina (muco), parecida com a clara de ovo e de consistência variável (elasticidade) durante o ciclo menstrual. A mulher deverá observar e se familiarizar com as mudanças no muco por um período de seis meses antes de utilizar o método. Após a menstruação, a mulher passa aproximadamente 3 dias sem produzir este muco. A partir daí, a produção começa e o muco vai mudando de consistência com o passar dos dias, tornando-se mais elástico. O período fértil ocorre entre o primeiro dia de aparecimento do muco até o quarto dia após o ápice da sua elasticidade. Os métodos naturais ou comportamentais ajudam a mulher a conhecer o seu próprio corpo, são gratuitos, não causam problemas à saúde e são plenamente aceitos por algumas religiões. Por outro lado, necessitam de muita disciplina, períodos de abstinência sexual e tempo de observação do próprio corpo. Além disso, apresentam índice de fracasso elevado. É muito comum ocorrerem alterações no ciclo menstrual em função de variações hormonais, doenças e fatores psicológicos, como o estresse. Além disso, o ciclo menstrual pode ser irregular, principalmente em mulheres jovens, dificultando ainda mais a determinação do período fértil. Outra limitação desses métodos é o fato de não prevenirem contra doenças sexualmente transmissíveis (DSTs). Alguns casais utilizam dois ou os três métodos comportamentais ou naturais ao mesmo tempo, a fim de diminuir o risco de fracasso.

Métodos de barreira São os métodos que barram a passagem dos espermatozoides, impedindo o seu encontro com o óvulo e, consequentemente, a fecundação. Os métodos de barreira são considerados bastante seguros, com índice de fracasso entre 3% e 15%, que pode variar em função do produto escolhido e da maneira de utilização. Camisinha masculina Também conhecida como preservativo ou camisa de vênus, é atualmente um dos anticoncepcionais mais populares, não só em função da sua grande eficácia e facilidade de uso, mas pelo fato de ser um dos únicos anticoncepcionais capazes de prevenir as DSTs. 202

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A camisinha masculina é distribuída gratuitamente no Brasil e em outros países pelos órgãos públicos de saúde e é comercializada em farmácias e supermercados. O primeiro passo importante na utilização da camisinha é a verificação da data de validade e da presença do selo do Inmetro, que é a instituição responsável por testar a qualidade do produto. Preservativos com a data de validade vencida ou sem o selo do Inmetro não devem ser utilizados. A camisinha não deve permanecer em locais quentes e O selo do Inmetro está presente nas camisinhas úmidos e sua embalagem só deve ser aberta no momento que foram testadas eletronicamente e aprovadas. da utilização. Acompanhe passo a passo a maneira correta para utilizá-la: 1. abrir a embalagem com cuidado para não danificar a camisinha; 2. verificar qual é o lado correto; 3. apertar a ponta, onde existe um espaço para armazenar o esperma, para retirar o ar; 4. colocar a camisinha somente com o pênis ereto, segurando a ponta; 5. após a ejaculação, jogar a camisinha usada no lixo.

Camisinha feminina A camisinha feminina apresenta características semelhantes às da camisinha masculina, mas tem sido pouco utilizada no Brasil. A mulher deve colocar a camisinha somente no momento em que será usada. Veja como utilizá-la corretamente: 1. abrir a embalagem com cuidado para não danificar a camisinha; 2. apertar o anel menor com o polegar e o indicador formando um “8”; 3. introduzir a extremidade menor na vagina, deixando o anel maior aberto para fora; 4. empurrar a camisinha dentro da vagina cobrindo o colo do útero; 5. após a relação sexual, jogar a camisinha usada no lixo.

Deve existir um espaço para armazenar o esperma. (Representação em cores-fantasia.)

Anel menor

Ao retirar a camisinha da embalagem, verificar se ela não está danificada.

O anel menor deve ser introduzido até o final da vagina. (Representação em cores-fantasia.)

Diafragma e espermicida O diafragma é um anel flexível coberto por uma membrana fina de borracha. É colocado pela mulher no colo uterino, antes da relação sexual. O diafragma inpede a passagem dos espermatozoides para o útero. Para aumentar sua eficiência, devem-se utilizar espermicidas (substâncias que matam espermatozoides), vendidos na forma de cremes ou pastas. Os espermicidas podem ser utilizados de maneira independente do diafragma. O espermicida deve ser colocado diretamente na vagina antes da relação sexual. 203

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Bexiga

Útero

Colo do útero

Reto Vagina

O diafragma deve ser encaixado no colo uterino. (Representação em cores-fantasia.)

Diafragma

O diafragma deve ser feito sob medida por um profissional de saúde capacitado. Não pode ser utilizado por mulheres virgens (devido, geralmente, à presença do hímen) ou que tiveram bebê há menos de 8 semanas. Após a relação sexual, a mulher deve permanecer com o diafragma por um período de 8 horas, aproximadamente. Após esse tempo, a mulher deve retirá-lo, lavá-lo com água e sabão neutro e guardá-lo seco em estojo apropriado. A vida útil do diafragma depende de manutenção e uso corretos, não sendo, portanto, um produto descartável. Esse método é relativamente fácil de usar e não interfere no ciclo menstrual, mas não protege contra DSTs. Algumas mulheres que utilizam o diafragma podem apresentar irritação vaginal e infecção urinária.

Métodos hormonais

Os principais problemas de saúde para os quais o uso de métodos anticoncepcionais cirúrgicos é indicado são má-formação óssea, alterações da tuba uterina que provoquem gravidez tubária, problemas graves na coluna vertebral e certos tipos de câncer ginecológicos.

A laqueadura impede o deslocamento do óvulo em direção ao útero e, portanto, impossibilita a fecundação. (Representação em cores-fantasia.)

Atualmente, os métodos anticoncepcionais hormonais estão disponíveis apenas para as mulheres. Esses métodos liberam hormônios (estrógeno e progesterona) que inibem a ovulação e, em alguns casos, a menstruação. Atuam também no muco produzido pelo útero (muco cervical), aumentando seu espessamento e dificultando a passagem dos espermatozoides. Os principais métodos hormonais são: • as pílulas anticoncepcionais, que são comercializadas em cartelas. É necessário ter disciplina durante seu uso, pois geralmente precisam ser tomadas diariamente; • as injeções, que contêm uma dose maior de hormônios em relação às pílulas. São utilizadas a cada mês ou trimestre, dependendo da quantidade e do tipo de hormônio; • os implantes, que são pequenos tubos plásticos. São colocados sob a pele e liberam hormônios na corrente sanguínea. Podem durar até três anos; • os adesivos, que são colocados sobre a pele. Contêm hormônios que são lentamente absorvidos pela pele e precisam ser substituídos semanalmente. • o anel vaginal, que é um disco plástico que deve ser encaixado no colo uterino e libera hormônios. Precisa ser substituído a cada três semanas. Apesar de a pílula ser o anticoncepcional hormonal feminino mais popular, os outros métodos vêm ganhando espaço pela sua praticidade, já que não necessitam de tanta disciplina. Os métodos hormonais só podem ser utilizados com a indicação e o acompanhamento de um profissional capacitado, pois interferem no ciclo menstrual e apresentam várias contraindicações. Mulheres que têm ou já tiveram problemas cardíacos ou circulatórios, câncer, doenças do fígado, enxaqueca, que são fumantes ou estão amamentando não devem utilizá-los. Somente um médico poderá fazer a avaliação e o acompanhamento da mulher e verificar as possibilidades de utilização destes métodos.

Métodos cirúrgicos Como são geralmente irreversíveis, os métodos cirúrgicos somente são recomendados para casais que não querem ter filhos ou que já os tiveram e estão seguros de que não desejam ter outros. São indicados também quando, no casal, existe alguém com algum problema grave de saúde.

Tubas uterinas

Cortes

Laqueadura É uma cirurgia na qual as tubas uterinas são seccionadas (cortadas), impedindo a passagem do óvulo das tubas uterinas para o útero e, dessa forma, impedindo o encontro do óvulo com os espermatozoides. Muitas mulheres optam por realizar a laqueadura na ocasião em que fazem o parto cirúrgico (cesárea). A cirurgia não interfere no ciclo menstrual, ou seja, a mulher continuará ovulando e menstruando.

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Vasectomia É uma cirurgia mais simples que a laqueadura: pode ser feita em um consultório médico, com anestesia local. Na vasectomia, um pequeno corte é feito na bolsa escrotal, por onde os canais deferentes são cortados e amarrados. O homem continua ejaculando, mas o líquido já não contém espermatozoides. Eles continuam a ser produzidos pelos testículos, mas são absorvidos pelo corpo.

Canal deferente

Local da vasectomia

Métodos intrauterinos Os DIUs (dispositivos in-

trauterinos) são pequenos objetos, em geral de plástico, colocados no útero. Podem ser revestidos com cobre ou acrescidos de outras substâncias, como hormônios (estrógeno e progesterona). Devem ser colocados por um gineApós a vasectomia, o homem continua cologista, que fará avaliação e acompanhamento da patendo ereção e ejaculação normalmente. ciente. (Representação em cores-fantasia.) É considerado um método bastante seguro, com índice de fracasso muito baixo (em torno de 1%), mas apresenta contraindicações. Mulheres com problemas nas tubas uterinas e no útero, anemia, alergia ao cobre, problemas de coração ou menstruação abundante geralmente não podem utilizá-lo. Alguns DIUs podem aumentar a quantidade e duração do sangramento menstrual. O DIU com revestimento de cobre é o mais comum. O cobre tem efeito espermicida, impedindo que os esperDIU matozoides cheguem até as tubas uterinas. Além disso, o DIU provoca também algumas alterações no útero que dificultam a passagem dos espermatozoides e impedem a nidação, caso ocorra fecundação. DIU no interior do útero. (Representação em cores-fantasia.) Como a mulher pode ficar com o DIU por vários anos, esse método não necessita de disciplina e organização, como é o caso da pílula. Alguns hospitais públicos no Brasil têm programas de planejamento familiar e colocam gratuitamente o DIU, após uma avaliação cuidadosa da paciente. Em 2005 foi lançada a Política Nacional de Direitos Sexuais e Reprodutivos, que tem como objetivos principais ampliar a oferta de métodos anticoncepcionais reversíveis, aumentar o acesso à esterilização cirúrgica voluntária e introduzir e disponibilizar tratamento de infertilidade em todo o país pela rede do SUS (Sistema Único de Saúde).

A pílula do dia seguinte Lançada no Brasil em 1999, a pílula do dia seguinte é um contraceptivo que só deve ser utilizado em situações de emergência, quando, por exemplo, a camisinha furar ou em caso de estupro. Ela nunca deve ser usada como anticoncepcional regular, pois tem taxas elevadas de hormônios, podendo causar vômitos, náuseas, enxaquecas e alterações no ciclo menstrual. Geralmente, a pílula do dia seguinte precisa ser tomada até 72 horas após a ocorrência da relação sexual. Esse método só deve ser utilizado com a orientação de um médico, que irá avaliar o estado de saúde da mulher e ver se não há riscos para ela. Mulheres com problemas circulatórios, cardíacos e nos órgãos genitais internos (ovários, tubas uterinas e útero) geralmente não podem fazer uso desse medicamento. 205

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Mecanismo de ação Os hormônios da pílula do dia seguinte agem sobre os ovários, impedindo ou retardando a ovulação. No colo uterino, aumentam o espessamento do muco, o que dificulta a passagem dos espermatozoides, e, no endométrio, impedem a nidação, caso tenha ocorrido a fecundação. • • • • • •

Neste capítulo, você estudou

Métodos anticoncepcionais naturais. Métodos anticoncepcionais de barreira. Métodos anticoncepcionais hormonais. Métodos anticoncepcionais cirúrgicos. Método anticoncepcional intrauterino. Pílula do dia seguinte.

Atividades 1 Uma mulher com ciclo menstrual regular de 26

dias menstruou no dia 24 de agosto. Calcule:

a) o dia de início do ciclo menstrual no mês de agosto. Justifique. b) a data provável da última ovulação. Justifique. c) o período fértil no mês de agosto. Justifique. 2 Observe no gráfico abaixo a temperatura

Temperatura (ºC)

basal diária de uma mulher ao longo de um determinado mês e responda.

37,2 37,1 37,0 36,9 36,8 36,7 36,6 X X X X 36,5 36,4 36,3 36,2 36,1 36,0

1

3

 X XX X 

* 5

7

9

11

13 15

17

X = menstruação

• = temperatura do dia

19 21 23 25 27 29

* == ovulação relação sexual

(Dados fictícios.)

a) Qual foi a duração do período menstrual? b) Em que dia do ciclo ocorreu a ovulação? c) Qual era a temperatura da mulher no dia da ovulação? d) A mulher assinalou no gráfico dois dias em que teve relação sexual. É possível que ela tenha engravidado? e) Se o casal estiver planejando uma gravidez, em que período do mês há maiores chances de ela ocorrer?

a) Por que esses métodos também são chamados de métodos de abstinência? b) Cite 3 vantagens e 3 desvantagens comuns a todos. c) Explique por que esses métodos são também utilizados pelos casais que querem ter filhos. 4 Por que é necessário a mulher observar o

muco vaginal durante vários meses antes de começar a utilizar o método de Billings?

5 Identifique as frases incorretas. Em seu ca-

derno, reescreva-as corretamente. a) A camisinha (masculina ou feminina) é o único anticoncepcional capaz de prevenir as DSTs. b) Todos os métodos hormonais necessitam de disciplina para serem utilizados. c) O diafragma é um método cirúrgico que não pode ser utilizado por mulheres virgens ou que tiveram bebê há pouco tempo.

6 Explique por que há necessidade de acom-

panhamento médico para utilização dos métodos anticoncepcionais hormonais.

7 Observe a embalagem de camisinha na foto-

grafia. Que informações devem ser observadas antes de utilizar o produto? Justifique.

3 Com relação aos métodos naturais ou com-

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portamentais, responda:

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8 Explique o que é a vasectomia e quais as suas consequências com relação à capacidade de

ereção e ejaculação.

9 Dos métodos listados a seguir, identifique aqueles que têm contraindicações, necessitando de

acompanhamento médico para sua utilização segura. • camisinha masculina; • tabelinha; • adesivos com hormônios; • implantes;

• DIU.

10 Explique por que a pílula do dia seguinte é considerada um método anticoncepcional de emer-

gência.

exercício-síntese 1 Identifique os métodos anticoncepcionais com base nas afirmações abaixo:

a) Não são recomendados para casais jovens que ainda não têm filhos. b) Deve ser colocado antes da relação sexual e mantido no corpo da mulher cerca de 8h após a relação sexual. c) Pode permanecer por vários anos no corpo da mulher. Em alguns casos, aumenta o fluxo menstrual. d) Inibem a ovulação e podem ser de vários tipos. e) Têm um índice de fracasso muito elevado. f) Substância que mata os espermatozoides, geralmente utilizada com o diafragma. g) São os únicos que previnem contra DSTs.

Desafio 1 O gráfico ao lado mostra os resultados de

Fontes de informação sobre métodos anticoncepcionais

uma pesquisa (fictícia) feita com um grupo de adolescentes grávidas para saber qual foi sua principal fonte de informações sobre os métodos anticoncepcionais. Analise os resultados e responda:

13,6 5,7

2,3

o ic

o

m

M

éd

r

êu

tic

so

1,1

Fa r

Pr

ac

o di

s

6,8

ta is

Re v

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s

ce

te

Pa r

en

os

0

8

of es

10

ig

d) Pelos resultados da pesquisa, podemos dizer que a escola (professor) teve um papel significativo no conhecimento sobre os métodos anticoncepcionais?

21,6

20

Pa r

c) Você considera confiáveis as informações obtidas pela maioria das adolescentes? Justifique.

30

Am

b) Qual foi a fonte de informação menos citada na pesquisa?

40,9

40

Porcentagem

a) Qual foi a fonte de informação mais citada na pesquisa?

50

Meios de informação

(Dados fictícios.)

e) Qual o percentual de adolescentes que utilizaram como fonte principal de informação profissionais da área de saúde? f) Pela pesquisa realizada, você poderia dizer que os meios de comunicação são uma fonte de informação mais utilizada pelas adolescentes do que a escola? 207

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2 Compare as informações do mapa e do gráfico para responder àsGLACIA questões. OC EA NO L Á RTIC O

Mapa da permissão do aborto no mundo

Círculo Polar Ártico

O C E A N O G L AC IA L Á RT IC O Círculo Polar Ártico

OCEANO PACÍFICO

Trópico de Câncer

OCEANO PACÍFICO

Trópico de Câncer

OCEANO PACÍFICO

Equador

Trópico de Capricórnio Meridiano de Greenwich

Trópico de Capricórnio

OCEANO

OCEANOATLÂNTICO ATLÂNTICO

Círculo PolarPolar Antártico Círculo Antártico

Meridiano de Greenwich

OCEANO PACÍFICO

Equador

OCEANO ÍNDICO

OCEANO ÍNDICO

NO L O C E A N O G L ACOCEA IA L A NT Á RTGLACIA IC O

A NTÁ RTI C O

N

N O

O

0

L

Situação legal do aborto no mundo

L

S

Situação legal do aborto no mundo

Não permitem o aborto, exceto quando há risco para a vida da mãe e em caso de estupro

1950 km S

0

Não permitem o aborto, Permitem o aborto com restrições

1950 km

em caso de estupro

Permitem o aborto

Permitem o aborto Dados não disponíveis

Aborto: exceto quando há risco para a vida da mãe Interrupção e

da gravidez de maneira natural ou induzida.

com restrições

Permitem o aborto Fonte: SEGATTO, C. Aborto – Sim ou não? Revista Época, 16 abr. Dados não2007. disponíveis

Não permitem o aborto, exceto quando há risco para a vida da mãe Afeganistão

Haiti

Líbia

República Dominicana

Angola

Honduras

Mauritânia

Síria

Brasil*

Iêmen

México*

Somália

Camboja

Indonésia

Moçambique

Sri Lanka

Chile

Irã

Nicarágua

Sudão

Costa do Marfim

Irlanda

Nigéria

Tanzânia

Filipinas

Laos

Paraguai

Venezuela

Guatemala

Líbano

Quênia

República Democrática do Congo

* Brasil e México admitem aborto em caso de incesto, estupro e anomalia fetal.

Permitem o aborto, com restrições Alemanha

Costa Rica

Israel

Peru

Arábia Saudita

Egito

Jamaica

Polônia

Argélia

El Salvador

Jordânia

Portugal

Argentina

Equador

Libéria

Ruanda

Bolívia

Espanha

Malavi

Suíça

Burundi

Etiópia

Malásia

Tailândia

Camarões

Grécia

Marrocos

Uganda

Congo

Hong Kong

Panamá

Uruguai

Coreia do Sul

Iraque

Paquistão

Zimbábue

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Permitem o aborto África do Sul

Cingapura

Hungria

Sérvia

Albânia

Coreia do Norte

Índia

Suécia

Austrália

Cuba

Inglaterra

Taiwan

Áustria

Dinamarca

Itália

Tunísia

Bangladesh

Eslováquia

Japão

Turquia

Bélgica

Estados Unidos

Montenegro

Vietnã

Bósnia

Estônia

Noruega

Zâmbia

Bulgária

Finlândia

República Tcheca

Canadá

França

Romênia

China

Holanda

Rússia

Fonte das tabelas: Population, Action International; Alan Gutmancher Institute/Washington Post.

184

Número de abortos por 1 000 mulheres

120

70 65 55 38

36 26 15

15

19

17

15

6

ia ên

a

a

si

Ro m

Rú s

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Ca

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o pã In

Ja

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H

ol

Ín

di

a

3

Países Fonte do gráfico: Population, Action International; Alan Gutmancher Institute/Washington Post.

a) Podemos afirmar que, nos países onde a legislação em relação ao aborto é mais liberal, o número de abortos praticados é maior? Justifique. b) Podemos afirmar que, nos países onde a legislação em relação ao aborto é mais restritiva, o número de abortos praticados é menor? Justifique. c) Que fatores contribuem para que um país tenha uma taxa maior ou menor de abortos? 209

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Leitura complementar Legalização do aborto: um debate em aberto A questão do aborto tem sido um dos temas mais polêmicos discutidos pelos vários segmentos da sociedade brasileira nos últimos anos, envolvendo manifestações acaloradas e protestos. Para que qualquer pessoa possa formar sua opinião sobre um determinado assunto, é necessário conhecer os dados disponíveis e os principais argumentos envolvidos. A questão do aborto é particularmente delicada, pois envolve valores, crenças pessoais e coletivas. A seguir apresentamos trechos de uma matéria com argumentos contra e a favor da flexibilização da legislação sobre o aborto. Aborto: sim ou não? A discussão sobre o tema é mais que bem-vinda. E urgente. Estima-se que cerca de 1 milhão de abortos clandestinos sejam realizados no Brasil a cada ano. […] O aborto é proibido no Brasil pelo Código Penal de 1940. A pena é de detenção de um a três anos. Só pode ser realizado legalmente nos casos de estupro ou risco de morte para a mulher. Nos casos de fetos sem cérebro (anencefalia), a mãe só pode interromper a gravidez com autorização judicial. Argumentos a favor da legalização • O aborto é, antes de tudo, uma questão de saúde pública. [Em 2006], o Sistema Único de Saúde (SUS) realizou 2 mil abortos legais. O número de mulheres que foram ao serviço público para se submeter a raspagens do útero – um procedimento conhecido como curetagem, necessário depois de abortos – chegou a 220 mil. […] Médicos acostumados a receber essas mulheres no serviço público afirmam que o aborto inseguro sobrecarrega o SUS. […] Ainda não foi feito um estudo para determinar quanto a legalização do aborto custaria aos cofres públicos. Os especialistas estimam que sairia mais barato que atender mulheres em risco de morte. […] 210

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• A liberdade de escolha da mulher é um direito inviolável. Um dos efeitos mais palpáveis da revolução sexual dos anos 60 foi a legalização do aborto na Inglaterra, nos Estados Unidos, na França e na Itália na década seguinte. As mulheres que conquistaram o mercado de trabalho e assumiram novos papéis na família ganharam também o direito de decidir sobre quando ter filhos. A oferta de métodos anticoncepcionais não foi suficiente para garantir esse direito, pois não existe contraceptivo 100% seguro. Por mais cuidadosa que seja a mulher, ela pode engravidar sem querer. E, segundo defendem os partidários do argumento da liberdade de escolha, deve ter o direito de decidir levar a gestação adiante ou não. […] • A vida não começa na concepção, e sim com a formação do sistema neurológico. É possível defender a legalização do aborto com um argumento biológico. Essa é a tese do médico e professor de Bioética Marcos de Almeida, da Universidade Federal de São Paulo. […] Na visão de Almeida, o embrião passa a existir como pessoa a partir da ocorrência de conexões entre os neurônios (sinapses). “Isso se dá por volta das 18 semanas de gestação. Só aí o feto pode ter o que chamamos de vida de relação e expressar sofrimento”, diz. Se a lei brasileira considera que o cidadão deixa de existir quando sofre morte cerebral – e, portanto, seus órgãos podem ser extraídos e doados –, o mesmo critério deveria ser aplicado aos embriões, na visão dos que defendem o argumento biológico. […]

Argumentos contra a legalização • Todos têm direito à vida – e ela começa, sim, com a concepção. […] O aborto é condenado pelas principais religiões seguidas no Brasil. Católicos, boa parte dos evangélicos e espíritas partilham a ideia de que a vida existe desde a concepção e, portanto, não poderia ser interrompida intencionalmente. […] “É errado dizer que o bebê faz parte do corpo

da mulher, e assim ela poderia fazer o que quiser. Eles não têm o mesmo DNA nem o mesmo sangue”, diz a advogada Marília de Castro, coordenadora do comitê paulista [do Movimento Nacional em Defesa da Vida]. • O aborto causa danos físicos e psicológicos. Em pelo menos um ponto os partidários da legalização e os que a condenam concordam: mulher nenhuma merece passar por um aborto. Por mais simples e rápido que possa parecer, o ato de arrancar um feto do útero por aspiração é brutal. Os outros métodos […] são ainda mais violentos. Eles provocam alterações físicas e deixam marcas psicológicas. “Mulher nenhuma se esquece do aborto. E é para não esquecer mesmo. É para não fazer de novo”, diz a atriz Cássia Kiss. […] • Não seria melhor investir em planejamento familiar? Em vez de abrir a polêmica sobre a legalização do aborto, o Ministério da Saúde não seria mais produtivo e eficaz se investisse em ações de planejamento familiar? O acesso dos brasileiros à educação sexual e aos métodos contraceptivos ainda é muito precário. […] Cristiane Segatto. Aborto – Sim ou não? Revista Época, abr. 2007. Disponível em: <http://revistaepoca. globo.com/Revista/Epoca/0,,EMI56755-15228-1,00ABORTO1SIM1OU1NAO.html>. Acesso em: jan. 2012.

1

Em quais situações o aborto pode ser realizado legalmente no Brasil?

2

Por que a questão do aborto é polêmica no mundo inteiro?

3

Cite um trecho do texto que demonstre que a discussão do aborto é um problema de saúde pública.

4

Qual é o argumento biológico utilizado para defender a legalização do aborto?

5

Cite um argumento contrário à legalização do aborto.

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CAPÍTULO

19

doenças sexualmente transmissíveis

Escultura representando Vênus, a deusa do amor. Estátua exposta no museu do Louvre, Paris, França.

Você já ouviu falar em doenças venéreas? Esse nome está relacionado a Vênus, deusa do amor na mitologia romana. As doenças venéreas são assim chamadas porque são transmitidas principalmente por relações sexuais. Hoje em dia, no entanto, o nome mais utilizado é DSTs – sigla para doenças sexualmente transmissíveis. Você saberia citar o nome de algumas DSTs? Sabe quem são os agentes causadores? Como podemos evitá-las? Quais são os danos que elas podem causar no organismo? Existe cura para elas? Como um indivíduo pode saber que está com uma DST? O que deve fazer o indivíduo que contrair alguma delas? A essas e outras questões você poderá responder estudando este capítulo. 211

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Introdução As doenças sexualmente transmissíveis (DSTs) são infecções transmitidas principalmente por contato sexual (vaginal, anal ou oral) de uma pessoa para outra. São causadas por vários tipos de microrganismo: vírus, bactérias, fungos e protozoários.

Doenças sexualmente transmissíveis (DSTs) Sequela:

alteração anatômica ou funcional permanente que pode ser provocada por uma doença ou acidente.

A maioria das DSTs atinge principalmente os órgãos genitais e pode ser curada sem deixar sequelas, desde que seja diagnosticada precocemente. Existem alguns sintomas comuns a várias DSTs, mas somente um médico poderá fazer o diagnóstico correto e propor o tratamento adequado em cada caso. Entre os sintomas mais comuns, estão: • aparecimento de feridas, manchas ou verrugas nos órgãos genitais; • ardência ou dificuldade para urinar; • secreção (corrimento) ou coceira na vagina, no ânus ou no pênis. No caso de algumas DSTs, os sintomas podem desaparecer em alguns dias e a pessoa achar que está curada. Nesses casos, se a doença não for diagnosticada e tratada, os danos causados ao indivíduo poderão ser muito maiores no futuro. Também é comum as pessoas terem doenças sexualmente transmissíveis e não apresentarem sintomas. Como alguns microrganismos passam por um tempo de incubação no corpo, poderão se passar dias ou meses até que o indivíduo perceba que está com uma DST. Nesse período, poderá transmitir a doença para outras pessoas, sem saber que está contaminado. É muito importante consultar um médico periodicamente, principalmente se o parceiro ou parceira sexual contrair ou apresentar qualquer sintoma de DST. Uma forma eficiente e recomendada para evitar a contaminação por DSTs é o uso de preservativos masculinos ou femininos (camisinhas).

As camisinhas masculinas, à esquerda, e femininas, à direita, são os únicos anticoncepcionais que podem evitar a contaminação por DSTs. Elas são distribuídas gratuitamente em muitos postos de saúde e hospitais públicos.

Gonorreia  É causada pela bactéria Neisseria gonorrhoea, também conhecida por go-

212

nococo, e é uma das DSTs mais comuns. Os sintomas no homem são ardência ao urinar e secreção purulenta pela uretra, que aparecem de 2 a 10 dias após o contágio. Os sintomas na mulher são corrimento vaginal e ardência ao urinar, mas eles nem sempre se manifestam. Dessa maneira, a mulher contaminada pode transmitir a doença sem saber. Se não houver diagnóstico precoce, a gonorreia pode contaminar as tubas uterinas, na mulher, e os testículos e a próstata, no homem, provocando esterilidade. Além dis-

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so, a mulher pode contaminar o bebê durante o parto, provocando infecções e até cegueira no recém-nascido. Atualmente, é obrigatória a utilização de um colírio antibiótico no momento do nascimento em todos os bebês nascidos em hospitais e maternidades. A gonorreia pode ser tratada com antibióticos e é facilmente curada ser for diagnosticada precocemente. Um dos sintomas mais frequentes da gonorreia é a presença de uma secreção purulenta que sai pela uretra (Representação em cores-fantasia.)

Sífilis A sífilis é uma infecção causada pela bactéria

Treponema pallidum e pode se manifestar em três diferentes estágios. Geralmente, o primeiro sintoma (que corresponde ao primeiro estágio) é o aparecimento de uma pequena ferida que não dói nem coça, chamada de cancro duro, nos órgãos genitais (pênis, vulva, vagina ou colo uterino) ou na boca. Essa ferida desaparece sozinha após alguns dias, sem deixar cicatriz, e o indivíduo pode pensar que está curado. Alguns meses depois, aparecem manchas vermelhas pelo corpo, características do segundo estágio. Essas manchas também desaparecem após algum tempo. Se a doença não for tratada, evolui para o terceiro estágio, após um período sem sintomas que pode durar anos. Nesse ponto, ela afeta diversos órgãos vitais, como o cérebro e o coração. A doença pode ser tratada com antibióticos em qualquer dos estágios e pode ser diagnosticada pelos sintomas e por exame de sangue. A gestante com sífilis pode sofrer aborto espontâneo ou transmitir a doença para o feto, que poderá apresentar cegueira e deformidades ósseas.

O cancro duro pode aparecer nos órgãos genitais como o pênis e desaparecer depois de alguns dias. (Representação em cores-fantasia.)

Sífilis secundária (segundo estágio): aparecimento de feridas e manchas pelo corpo.

Tricomoníase É causada pelo protozoário Trichomonas vaginalis. Muitas vezes não

apresenta sintomas e, por isso, é bastante disseminada: as pessoas não sabem que estão contaminadas com o protozoário, não buscam tratamento e podem transmitir a doença sem saber. Na mulher, pode ocorrer um discreto corrimento vaginal amarelado, associado a prurido (coceira) na vulva e na vagina e ardência ao urinar. O homem pode apresentar uma secreção amarela que sai pela uretra (geralmente pela manhã) e ardência ao urinar.

Candidíase É um tipo de micose muito frequente, também conhecida como monilíase, causada pelo fungo Candida albicans. Os sintomas são corrimento vaginal de cor branca e prurido na região vulvar; aparecem de 2 a 60 dias após o contágio. O tratamento é feito com cremes vaginais e comprimidos orais. Evitar o uso de roupas muito apertadas (principalmente jeans) ou muito quentes, com pouca areação nos órgãos genitais externos, ajuda a evitar que se criem condições para o desenvolvimento do fungo. A higiene diária com bastante água e sabão neutro e a lavagem das roupas íntimas com água quente ajudam a diminuir o aparecimento de novas infecções. 213

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Herpes genital

Síndrome:

é o conjunto de sintomas que caracterizam uma doença.

A herpes genital, assim como a herpes oral, é causada pelos Herpes simplex vírus 1 (HSV-1) e Herpes simplex vírus 2 (HSV-2). Provoca ardência e coceira, seguidas do desenvolvimento de pequenas bolhas agrupadas, cheias de um líquido claro na glande do pênis e na parte externa da vagina. Semelhante ao que ocorre com a catapora, as bolhinhas secam, formam “casquinhas” e caem. Esse processo dura em torno de 10 dias, período no qual a pessoa poderá transmitir o vírus. O contágio se dá pelo contato com o líquido claro das feridas. O vírus pode permanecer no corpo do indivíduo durante meses ou anos sem se manifestar e, em certo momento, volta a ficar ativo, provocando o aparecimento dos sintomas. Alguns fatores que colaboram para a manifestação do vírus são a exposição ao sol, o estresse, o uso de determinados medicamentos ou qualquer fator que possa reduzir a capacidade de defesa do organismo.

Aids (síndrome da imunodeficiência adquirida) A Aids é uma síndrome HIV

Linfócito

O HIV parasita principalmente os linfócitos, tipo de glóbulo branco responsável pela produção de anticorpos. (Eletromicrografia, ampliação de 3 600 vezes. Cores artificiais.)

provocada pelo vírus da imunodeficiência humana, o HIV (sigla em inglês). Esse vírus parasita células do sistema imunitário, diminuindo sua capacidade de defesa contra agentes infecciosos. Como consequência, o indivíduo pode contrair as chamadas doenças oportunistas, ou seja, aquelas que “se aproveitam” da baixa capacidade de defesa do corpo para se instalar. Embora o indivíduo portador dos vírus possa ficar muitos anos sem apresentar sintomas, ele pode transmitir o HIV a outras pessoas durante esse período. Portanto, mesmo pessoas aparentemente saudáveis podem ser portadoras do HIV.

Breve histórico da doença Os primeiros casos de Aids foram descritos na década de 80, em pacientes homossexuais do sexo masculino que apresentavam um tipo de pneumonia e de câncer de pele (sarcoma de Kaposi) geralmente encontrados em pessoas com deficiência no sistema imunitário. Após alguns anos de estudos, constatou-se que essa deficiência era causada por um vírus, chamado então de HIV. Como os primeiros casos foram descritos em homossexuais masculinos, a doença foi associada por vários anos à homossexualidade. Entretanto, ficou logo constatado que qualquer pessoa, independentemente do sexo, orientação sexual, classe social e idade, poderia ser contaminada com o vírus. Muitas teorias para a origem da doença foram elaboradas, mas a mais aceita atualmente é a de que o HIV é uma forma mutante de um vírus que parasita macacos e de alguma forma, passou para a população humana. A Organização Mundial da Saúde estima que em 2011 existiam mais de 33 milhões de pessoas infectadas pelo HIV em todo mundo, sendo que dois terços dos casos estavam concentrados no continente africano. No Brasil, segundo dados do Ministério da Saúde, entre 1980 e 2010, quase 600 mil pessoas foram contaminadas pelo HIV e desenvolveram Aids. Modos de contaminação O HIV pode ser encontrado principalmente no sêmen, na secreção vaginal, no sangue e no leite materno e pode ser transmitido de uma pessoa para outra das seguintes formas: • relação sexual (oral, vaginal ou anal) sem o uso de preservativos; • transfusão de sangue; • uso compartilhado de seringas, comum entre usuários de drogas injetáveis; • da mãe para o bebê, durante a gestação (via placentária), no parto ou pela amamentação; • utilização de instrumentos cortantes ou perfurantes não esterilizados, como alicates, agulhas e lâminas de barbear. Não existe risco de contaminação durante aperto de mão, abraço, beijo e nem na utilização de espaços e objetos comuns com pessoas infectadas (piscinas, toalhas, sabonetes, talheres etc.). O HIV também não pode ser transmitido por picada de inseto, tosse, espirro, lágrima ou saliva.

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Teste do HIV Quando um indivíduo passa por alguma situação de risco de contaminação por HIV ou apresenta algum sintoma, deve procurar o serviço de saúde para fazer um teste para verificar se está contaminado. Os testes mais comuns detectam a presença de anticorpos contra o HIV, o que indica que a pessoa entrou em contato com o vírus. Mesmo que a pessoa esteja contaminada, não significa que ela irá desenvolver a doença. Em alguns casos, o vírus poderá permanecer latente (inativo) no corpo do indivíduo por muitos anos. Se o tempo transcorrido entre a contaminação e o teste for muito curto, este poderá dar resultado negativo. Por esse motivo, é recomendável refazer o teste alguns meses depois da exposição à situação de risco. Tratamento Ainda não existe cura para a Aids. Os vários medicamentos produzidos ao longo das últimas décadas têm como objetivo reduzir a multiplicação viral no organismo humano, melhorando a qualidade de vida do indivíduo. O tratamento precisa ser acompanhado por um médico, que em função da situação do paciente fará a combinação e a dosagem adequada dos medicamentos disponíveis, bem como tratará as possíveis doenças oportunistas que possam surgir. Nem todos os indivíduos respondem bem ao tratamento. Os medicamentos podem causar vários efeitos colaterais e em alguns pacientes não provocam o efeito esperado. No Brasil, os medicamentos são distribuídos gratuitamente pelo SUS (Sistema Único de Saúde). Número de portadores de HIV no mundo 2010 OCEA NO GLAC IA L Á RTICO Círculo Polar Ártico

EUROPA 2220 000

AMÉRICA DO NORTE 1 500 000 Trópico de Câncer

Trópico de Capricórnio

AMÉRICAS CENTRAL E DO SUL 1 400 000

OCEANO ATLÂNTICO

N O

L Círculo Polar Antártico

S 0

OCEANO PACÍFICO

ÁFRICA 22 960 000

Meridiano de Greenwich

OCEANO PACÍFICO

Equador

CARIBE 240 000

ÁSIA 4870 000

OCEANO ÍNDICO

OCEANIA 57000

OC EA NO GLACIA L A NTÁ RTIC O

2 860 km

Fonte: Boletim UNAIDS, 2010.

Em pratos limpos Qual o tempo de sobrevida de um indivíduo portador do HIV? N

O

0

O tempo de sobrevida, ou seja, o tempo que a pessoa pode viver após ter sido infectada pelo vírus da Aids varia muito de umL indivíduo para outro. Nos últimos anos, com a utilização dos coquetéis de medicamentos, que são capazes de manter a taxa viral muito baixa, a expectativa de vida dos portadores do HIV aumentou bastante. Todavia, algumas pesS soas podem ter reações adversas aos medicamentos ou contrair doenças oportunistas, mesmo sob efeito da medicação. 1950 km

Neste capítulo, você estudou

•• As•doenças•sexualmente•transmissíveis•(DSTs). •• Principais•sintomas•das•DSTs. •• Como•prevenir•e•tratar•DSTs. 215

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Atividades 1 Quais são os principais agentes causadores das DSTs? 2 Quais são os sintomas mais comuns das DSTs? 3 Quais são as principais formas de prevenção contra as DSTs? 4 Um indivíduo pode transmitir uma DST e não apresentar sintomas? Dê exemplos. 5 Explique como o diagnóstico da Aids é geralmente feito. 6 É possível um indivíduo ter sido contaminado com o HIV e não ficar doente? Justifique.

exercício-síntese 1 Identifique a DST descrita em cada item.

a) Provoca ardência ao urinar e secreção purulenta. Na mulher, pode não apresentar sintomas. Se não for tratada, pode deixar o indivíduo estéril. b) Atualmente não tem cura. Afeta o sistema imunitário do indivíduo, permitindo o aparecimento de doenças oportunistas. c) Manifesta-se em três estágios, com sintomas que aparecem e desaparecem. Geralmente o primeiro sintoma é o aparecimento de uma ferida chamada de cancro duro. d) Tipo de micose causada por fungo que provoca, na mulher, corrimento vaginal de cor branca e prurido na região vulvar.

Desafio 1 Com base no mapa a seguir e no que você estudou sobre o HIV, responda às questões:

Porcentual de pessoas infectadas com HIV (2009) O CE AN O G L ACIAL ÁRT I CO

N

Círculo Polar Ártico

O

L S

0

OCEANO PACÍFICO

Trópico de Capricórnio

OCEANO ATLÂNTICO

Círculo Polar Antártico

Meridiano de Greenwich

Equador

2 990 Km

OCEANO PACÍFICO

Trópico de Câncer

OCEANO ÍNDICO

Proporção na população total (%) < 0,1% 10,1% - < 10,5% 0,5% - < 1% 1% - 5%

O CE AN O G L ACIAL ANT ÁRT ICO

5% - 15% 15% - 28% dados não disponíveis

Fonte: UNAIDS – Relatório epidemiológico 2010.

a) Qual o continente com maior porcentagem de contaminação pelo HIV? b) Quais são as principais formas de contaminação pelo HIV? c) Quais as ações que os órgãos públicos podem tomar para diminuir a porcentagem de pessoas infectadas pelo HIV? 216

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2 Analise o gráfico ao lado, que

Taxa de detecção (por 100 000 hab.) dos casos de Aids entre jovens de 13 a 24 anos

Leitura complementar

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2009

2007

2008

2005

2006

2003

2004

2001

2002

1999

2000

1998

1997

1996

As visitas regulares ao médico ginecologista são fundamentais na prevenção do câncer de colo de útero.

O HPV e o câncer de colo do útero Os papilomavírus humanos (HPV) são vírus que infectam o corpo humano por contato sexual e fazem parte de uma grande família (até 2011, mais de 200 tipos já foram identificados). Após o contágio, o HPV pode permanecer no corpo em estado de latência por meses ou até anos. Em algum momento, geralmente devido a uma baixa do sistema imunitário, o vírus começa a se multiplicar, causando o aparecimento de verrugas nos órgãos genitais e em outras partes do corpo ou induzindo o desenvolvimento de câncer de colo de útero. A infecção por HPV é muito comum. Estima-se que de 0% a 0% dos homens e das mulheres entram em contato com o HPV durante suas vidas. Na maioria das pessoas infectadas (em torno de 0%), o sistema imunitário consegue eliminar o vírus sem que ocorra o aparecimento de qualquer sintoma. Todavia, em alguns casos, o vírus se multiplica e os sintomas aparecem. Os tipos de HPV relacionados ao câncer de colo de útero são geralmente os que não causam verrugas. Exames ginecológicos periódicos podem diagnosticar a presença do HPV e indicar a melhor forma de tratamento.

1995

1994

1993

1991

1992

1990

Taxa de detecção

segundo sexo por ano de diagnóstico e razão de sexos. Brasil, 1990, 2009. mostra a evolução dos casos 10 de Aids entre jovens de 1 e 2 anos, segundo o sexo, no perío9 do compreendido entre 10 e 8 200. A taxa de detecção significa a taxa de ocorrência. 7 a) O que representam as co6 lunas azuis, laranja e a linha 5 vermelha no gráfico? b) Entre os anos de 10 e 1 4 3,7 3,5 houve prevalência de casos 2,7 3 em um dos sexos? Justifique 2,3 2,1 1,8 a sua resposta. 2 1,4 1,3 1,2 1,2 1,1 1,0 c) O que aconteceu com o nú0,9 0,9 0,9 0,9 0,8 1,0 1,0 1,0 1 mero de mulheres contami0 nadas em relação ao número de homens contaminados entre os anos 2000 e 200? Ano de diagnóstico Masculino Feminino Ambos os sexos d) Justifique a afirmação: “A Fonte: MS/SVS/Departamento de DST, Aids e Hepatites Virais. Notas: Casos notificados no partir do ano de 200 houve Sinan e registrados no Siscel até 0/0/2010 e no SIM de 2000 a 200. Dados preliminares para uma mudança no padrão de os últimos cinco anos. População: MS/SE/DATASUS. Disponível em: <www.datasus.gov.br>, no menu Informações de saúde, demográficas e socioeconômicas. Acesso em: nov. 2010. ocorrência dos casos de Aids em relação ao período de 2000 a 200”. e) O que podemos concluir comparando a evolução da Aids entre os sexos?

É importante destacar que apenas o contato com alguns tipos de HPV não é capaz de provocar o aparecimento do câncer do colo de útero. Outros fatores, como a resistência do organismo e a disponibilidade genética, podem contribuir para o aparecimento da doença. O uso de preservativos e visitas regulares ao médico são a maneira mais eficaz de prevenir a manifestação da doença que, se diagnosticada precocemente, pode ser curada. Fonte dos dados: Instituto Nacional do Câncer.

1

Como os papilomavírus podem ser adquiridos?

2

Por que a infecção por papilomavírus é perigosa?

3

Quais as maneiras mais eficazes para prevenir os tipos de câncer causados pela contaminação por papilomavírus? 217

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UNIDADE

4

Hereditariedade

Por que somos parecidos com os nossos pais biológicos? Essa pergunta pode parecer trivial, mas a resposta a ela envolve um dos conceitos fundamentais da Biologia: a hereditariedade. Os mecanismos de herança não ocorrem apenas nos seres humanos, mas em todos os seres vivos. A compreensão desses mecanismos não só permitiu explicar a semelhança entre pais e filhos, mas foi muito além disso: possibilitou o desenvolvimento de técnicas que têm potencial de provocar enormes transformações em diversas áreas, como na medicina e na agricultura. Como isso foi possível? É o que estudaremos nesta unidade.

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CAPÍTULO

20

Genética

É muito comum as pessoas olharem para alguém e dizerem que essa pessoa tem os olhos da mãe, o nariz do pai ou o sorriso da avó. Mas por que temos diferenças e semelhanças com os nossos parentes? Por que irmãos, filhos de um mesmo casal, podem ter a mesma cor de olhos ou olhos com cores diferentes? Como as características passam de uma geração para outra? Todas as características dos indivíduos passam para a geração seguinte? Neste capítulo você vai conhecer um pouco da história de como a humanidade investigou essas e outras questões. 219

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Introdução A transmissão de características de uma geração para outra, originando indivíduos com semelhanças e diferenças entre si e em relação aos seus pais é o que chamamos de herança biológica ou hereditariedade. A área da ciência que estuda a hereditariedade é a Genética.

Mendel e as origens da Genética Representação artística de Gregor Mendel, o monge que estudou os mecanismos da hereditariedade usando algumas ervilhas e lançou as bases da genética moderna.

Gregor Jonhann Mendel nasceu em 1822 na Áustria. Na fazenda do pai, desde pequeno manifestou sua curiosidade pela natureza, observando e estudando as plantas. Sua vocação científica desenvolveu-se paralelamente à vocação religiosa. Aos 21 anos, entrou no monastério de São Tomás em Brno, na República Tcheca, tornando-se monge em 1847. Ingressou na Universidade de Viena em 1851, onde estudou Física, Matemática e Ciências Naturais. Depois de formado, iniciou uma série de estudos no monastério envolvendo plantas, principalmente ervilhas. Em 1865, após 7 anos realizando cruzamentos entre diferentes variedades de ervilhas, formulou os princípios básicos da transmissão das características entre gerações de indivíduos e concluiu que cada característica de um ser vivo é determinada por um par de fatores hereditários. Na época em que foram publicados (1866), os trabalhos de Mendel não foram reconhecidos. Os cientistas da época de Mendel não acreditaram em suas pesquisas e conclusões, que são hoje o ponto de partida para quem quer estudar Genética. Sua obra ficou esquecida por 34 anos. Somente em 1900, três botânicos (Carl Franz Joseph Correns, na Alemanha, Erich von Tcherrmak-Sevsenegg, na Áustria, e Hugo Marie De Vries, na Holanda), trabalhando de forma independente, redescobriram os trabalhos de Mendel, confirmando seus resultados e conclusões. Por que Mendel trabalhou principalmente com ervilhas nas suas pesquisas?

Linhagens puras: são

conjuntos de indivíduos que apresentam sempre as mesmas características observadas nos progenitores. No caso descrito no experimento de Mendel, eram obtidas por autofecundação.

• são plantas de fácil cultivo; • apresentam ciclo de vida curto, possibilitando a observação de várias gerações; • produzem grande número de sementes; • têm características fáceis de serem observadas e comparadas (ervilhas verdes e amarelas, com vagens lisas e rugosas etc.); • podem se reproduzir por autofecundação (cada flor apresenta estruturas reprodutivas masculinas e femininas), garantindo linhagens puras para os cruzamentos.

Estame: órgão reprodutor masculino das plantas com flores; tem a função de produzir os grãos de pólen.

1- O estame da flor roxa foi removido.

Carpelo: órgão reprodutor

feminino das plantas com flores; forma o ovário, onde são produzidos os óvulos.

3- O carpelo polinizado amadureceu em vagens. 4- As sementes de vagem foram plantadas.

Prole: conjunto de descendentes.

2- O pólen do estame da flor branca foi transferido para o carpelo da flor roxa.

5- Examinou-se a prole: todas as flores eram roxas.

Técnica utilizada por Mendel para cruzar variedades de ervilhas. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

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O século XX foi considerado o século de maior produção científica e tecnológica de toda a história da humanidade. Na área da Genética, a redescoberta dos trabalhos de Mendel e os avanços dos estudos das células (com a evolução dos microscópios e das técnicas de observação), além de outras áreas, como a Química e a Física, provocaram mudanças profundas na maneira de explicar a hereditariedade. Um passo importante foi a descoberta de que os “fatores” de Mendel eram genes e estavam localizados em estruturas chamadas cromossomos.

Os cromossomos humanos No interior da maioria das células do corpo humano, em determinados momentos, o material genético organiza-se formando os cromossomos. A espécie humana tem nas células somáticas (células não reprodutivas) 46 cromossomos agrupados em 23 pares, e nos gametas (células sexuais) a metade, ou seja, 23 cromossomos. O conjunto de pares de cromossomos é chamado cariótipo. As células somáticas são todas as células que fazem parte da estrutura do corpo, desempenhando diversas funções, ao contrário das células sexuais que têm a reprodução como única função.

A transmissão das informações hereditárias Os filhos têm caracte-

Fotomicrografia de cromossomos humanos. Os pares são colocados em ordem decrescente de tamanho e numerados de 1 a 22. No quadro destacado, vemos os cromossomos sexuais: o cromossomo X e o cromossomo Y. Graças à presença do cromossomo Y, pode-se saber que esses cromossomos pertencem a um homem. (Ampliação desconhecida. Cores atificiais.)

rísticas semelhantes aos pais porque recebem, na fecundação, cromossomos com informações genéticas de ambos. As informações genéticas são responsáveis por inúmeras características de um indivíduo, como a cor da pele ou do cabelo e também a determinação do sexo. Os cromossomos passam de uma geração para outra na reprodução: metade dos cromossomos de uma pessoa vem da célula sexual do pai (espermatozoide) e a outra metade, da célula sexual da mãe (óvulo). As células sexuais são formadas a partir das células somáticas, em um processo de divisão celular chamado meiose. Na meiose, uma célula divide-se formando quatro células-filhas que contêm a metade do número de cromossomos da célula inicial. Dessa forma, como as células somáticas humanas contêm 46 cromossomos, as células sexuais têm 23: cada óvulo tem 22 cromossomos mais um cromossomo X; cada espermatozoide tem 22 cromossomos mais um cromossomo X ou um cromossomo Y. Os cromossomos X e Y determinam o sexo das pessoas, no momento da feMãe Pai cundação. Na fecundação (fusão do espermatozoide com o óvulo), os 23 cromossomos X X X Y Meiose Meiose transportados pelo espermatozoide e (no testículo) (no ovário) os 23 cromossomos transportados pelo X Y Origina sempre Pode originar óvulo se juntam formando um conjunto X óvulos com espermatozoides com cromossomos X cromossomos X ou de 46 cromossomos (23 pares). O zigocom cromossomos Y to sofrerá divisões sucessivas, se tornará um embrião e posteriormente um 1 2 indivíduo completo. Quando um óvulo é fecundado por um espermatozoide, podem ocorrer duas possibilidades, esMenina XX Menino XY quematizadas ao lado. Representação fora de proporção. Cores-fantasia.

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• o espermatozoide que contém o cromossomo X fecunda o óvulo. Forma-se um zigoto com cromossomos XX. Esse zigoto dará origem a um bebê do sexo feminino. • o espermatozoide que contém o cromossomo Y fecunda o óvulo. Forma-se um zigoto com cromossomos XY. Esse zigoto dará origem a um bebê do sexo masculino.

DNA, a molécula da vida

A ilustração apresenta um modelo da molécula do DNA. (Cores-fantasia.)

Os cromossomos são formados em grande parte por uma substância chamada DNA (abreviação de ácido desoxirribonucleico). Embora desde o começo do século XX já se conhecesse o papel dos cromossomos na hereditariedade, o reconhecimento do papel do DNA só aconteceu na década de 40. Durante muitos anos, pesquisadores desenvolveram inúmeros estudos tentando entender como o DNA poderia ser responsável pelas características hereditárias. Uma das linhas de investigação desenvolvidas foi tentar descobrir como era formada a molécula de DNA, ou seja, qual a sua constituição e qual a sua estrutura. Em 1953, os cientistas Francis Crick e James Watson apresentaram um modelo de molécula de DNA segundo o qual ela teria forma semelhante a uma escada torcida. Estudos posteriores confirmaram o modelo proposto por Crick e Watson. Segundo esse modelo, o DNA é uma macromolécula (molécula grande) formada por inúmeras moléculas menores que se ligam umas às outras. Os “corrimões” da escada são formados por moléculas de um tipo de açúcar ligadas a um grupo chamado fosfato. Já os “degraus” são moléculas chamadas de bases nitrogenadas. No DNA, existem 4 tipos de bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G), citosina (C) e timina (T). Essas bases se ligam duas a duas, sempre do seguinte modo: a adenina liga-se à timina enquanto a citosina liga-se à guanina.

Fosfato

Guanina

Açúcar

Adenina

Molécula de DNA formada por uma sequência de bases nitrogenadas ligadas aos pares (A com T e C com G). (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Timina

Citosina

Genes Uma determinada sequência de bases nitrogenadas, que corresponde a um

pedaço de DNA, é um gene. De forma muito simplificada, podemos dizer que os genes são responsáveis por características herdadas (características genéticas), como a cor dos olhos ou da pele, a tendência à calvície, doenças como a hemofilia (doença que impede a coagulação do sangue), entre outras. Os genes são responsáveis pela produção de substâncias (proteínas) que controlam o funcionamento das células e determinam muitas características observadas nos seres vivos.

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Mutações gênicas e mutações cromossômicas

Diversos fatores podem causar alterações nos genes e nos cromossomos; essas alterações são as mutações. Uma alteração na posição de apenas uma base nitrogenada em um gene pode resultar em mudança de alguma característica do indivíduo. As mutações que afetam os genes, provocando alterações na sequência de bases nitrogenadas, são chamadas de mutações gênicas. Isso pode ocorrer pela troca de alguma base por outra ou ainda pelo acréscimo ou remoção de uma ou mais bases. A anemia falciforme, por exemplo, é uma doença causada por mutação gênica. Os indivíduos apresentam glóbulos vermelhos (hemácias) defeituosos, com forma de foice, o que afeta sua função de transportar e distribuir o oxigênio para as demais células do corpo. Hemácia normal

Eletromicrografia de varredura dos glóbulos vermelhos de pessoa portadora de anemia falciforme. (Ampliação de 3000 vezes. Cores artificiais.)

Hemácia defeituosa

Cromossomo

Célula DNA

Gene

Cada cromossomo é formado por longas sequências de bases nitrogenadas da molécula de DNA, que, por sua vez, contém inúmeros genes. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

As mutações cromossômicas ocorrem quando os indivíduos apresentam alterações na estrutura ou no número de cromossomos em suas células. A Síndrome de Turner é um exemplo de mutação relacionada aos cromossomos sexuais. Os indivíduos apresentam 22 pares de cromossomos e apenas um cromossomo sexual, o X. Pessoas com síndrome de Turner têm órgãos sexuais femininos, mas com ovários atrofiados e não funcionais – por isso, elas não podem ter filhos. Os indivíduos são baixos e com tórax largo. Há frequência elevada de anomalias renais e cardiovasculares.

Cariótipo de portador de síndrome de Turner. O cariótipo mostra a presença de apenas um cromossomo sexual X. (Ampliação desconhecida. Cores artificiais.)

A Síndrome de Down também é chamada de trissomia do cromossomo 21, pois os portadores apresentam 3 cromossomos 21, em vez de um par. Pessoas com síndrome de Down geralmente apresentam baixa estatura, têm crânio achatado e face arredondada e achatada. O pavilhão das orelhas é pequeno. Existe uma variação muito grande na maneira como essa síndrome pode se apresentar; as deficiências neurológicas que podem se manifestar não impedem que essas pessoas estudem, aprendam e se destaquem como profissionais.

neste capítulo, você estudou

• • • • • •

Hereditariedade. Trabalhos de Mendel. Noções de meiose. DNA. Gene. Mutações gênicas e cromossômicas.

Cariótipo de portador de síndrome de Down. Note que há três cromossomos no número 21. (Ampliação desconhecida. Cores artificiais.)

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Atividades 1 Qual é o significado de hereditariedade,

Síndrome de Klinefelter apresentam, em geral, deficiência mental.

para a Genética?

2 Gregor Mendel, fazendo o cruzamento com

ervilhas, descobriu os principais fundamentos da hereditariedade, sendo considerado o “pai da Genética”. Explique sua principal descoberta utilizando os conceitos: fatores hereditários, células somáticas, células sexuais, seres vivos e fecundação.

3 Cite 3 motivos que levaram Mendel a esco-

lher as ervilhas para suas pesquisas.

4 Baseando-se no que você estudou sobre ge-

nes, responda: a) Qual é a relação entre o gene e as bases nitrogenadas? b) Qual é a função dos genes nos seres vivos? c) Todos os seres vivos têm a mesma quantidade e os mesmos tipos de genes? Justifique a sua resposta.

Cariótipo de portador de Síndrome de Klinefelter. (Ampliação desconhecida. Cores artificiais.)

a) O que é cariótipo? b) Qual é o número normal de cromossomos das células somáticas da espécie humana? c) Quantos cromossomos esse indivíduo apresenta em suas células? d) Quantos cromossomos não sexuais esse indivíduo tem em suas células somáticas? e) Quantos cromossomos sexuais esse indivíduo tem em suas células somáticas?

5 Com relação aos cromossomos sexuais hu-

manos, explique: a) Qual é a diferença entre cromossomo sexual e os demais cromossomos? b) Quantos cromossomos sexuais existem em uma célula somática normal? c) Quantos cromossomos sexuais podemos encontrar em um espermatozoide? d) Quais são os tipos de cromossomos sexuais da espécie humana?

7 Converse com seus colegas sobre a afirma-

ção a seguir.

6 A imagem a seguir mostra o cariótipo de um

indivíduo portador da Síndrome de Klinefelter. Os portadores dessa síndrome são em geral altos e magros, com membros inferiores relativamente longos. No adulto, os órgãos reprodutores masculinos apresentam desenvolvimento deficiente, com testículos pequenos e atrofiados. Os indivíduos com

“Na espécie humana são os gametas masculinos que determinam o sexo dos seus descendentes.”

Vocês concordam com ela? Justifiquem. 8 Com relação às mutações, explique:

a) O que são. b) A diferença entre mutação gênica e cromossômica.

exercício-síntese exercícios-síntese 1 Forme frases relacionando os conceitos abaixo:

a) Célula, DNA, seres vivos. b) DNA, substância, macromoléculas. c) Cromossomos, genes, bases nitrogenadas. d) Mutações gênicas, mutações cromossômicas, doenças. 224

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Leitura complementar

Mutação faz menina virar menino em família italiana Eles são quatro irmãos do sul da Itália, região conhecida pelo machismo. Os pesquisadores que estudaram seu DNA devem portanto ter tido bastante cuidado ao informá-los que, no fundo de seus genes, eles são mulheres. E estéreis. Os quatro irmãos têm um par de cromossomos X, em vez dos esperados X e Y. E, como se não bastasse, eles só são homens porque receberam dois genes mutantes, defeituosos, um do pai, outro da mãe. “Este estudo descreve pela primeira vez um gene que, quando mutante, causa uma completa reversão XX de sexo”, afirmam os autores do estudo, Giovanna Camerino e seus colegas da Universidade de Pavia, Itália, em artigo na revista científica Nature Representação artística da molécula de DNA. Genetics. (Representação em cores-fantasia.) Cromossomos são estruturas das células que contêm o material genético, os genes, na forma de DNA. Os seres vivos têm diferentes números de cromossomos. O ser humano tem 23 pares, dois deles ligados à determinação do sexo, o X e o Y. Mulheres têm um par de cromossomos iguais, XX, e homens têm um par XY. No cromossomo Y estão os genes mais importantes para a masculinidade. Há mamíferos em que isso é determinado por vários genes. No caso humano, basta um gene SRY. É o SRY quem “dispara” o desenvolvimento das características masculinas. A genética mostrou que, ao contrário do relato bíblico, a mulher é que é o ser humano básico, o padrão do embrião na barriga da mãe. “Se os testículos não se desenvolvem adequadamente, e os hormônios testiculares não alçaram o nível-limite, o caminho feminino, ‘default’ , de diferenciação, toma lugar”, dizem os cientistas. Há, portanto, casos relativamente comuns de mulheres com cromossomos XY, resultado de o organismo não ter produzido hormônios masculinos. Bem mais raros são os homens com cromossomos XX. Nesse caso, o gene SRY foi parar em um dos X, ou em um dos cromossomos não sexuais. Devido à consanguinidade na família estudada, agora se descobriu um novo mecanismo que explica casos ainda mais raros de homens com XX. A culpa é de um gene que também pode causar dois outros problemas, a predisposição a determinado câncer de pele e à doença conhecida em inglês pela sigla PPK, a hiperqueratose palmoplantar (que faz com que as palmas das mãos e as solas dos pés sejam anormalmente grossas). Os pesquisadores descobriram que, se os dois cromossomos X tiverem uma forma alterada do gene RSPO1, o embrião se torna homem. Se apenas um dos dois X tiver a forma alterada do gene RSPO1, mulher. A família italiana tem casos de homens com PPK que têm tanto os cromossomos normais (XY) como a dupla feminina (XX); e há várias mulheres sem a doença, mas que podem ter uma cópia do gene defeituoso em um dos cromossomos. Ricardo Bonalume Neto. Folha de S.Paulo, 17 de out. de 2006.

1

Escreva todos os conceitos principais relacionados à Genética que você conseguiu identificar no texto.

2

Pesquise os conceitos que você listou no item anterior e escreva um pequeno glossário com o significado de cada um.

3

Como ocorre a determinação do sexo na espécie humana?

4

Por que os irmãos mencionados no texto, apesar de terem um par de cromossomos XX, estão sendo considerados do sexo masculino?

5

O que são mutações? Como elas podem ocorrer?

6

Explique a função do gene SRY na espécie humana. 225

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CAPÍTULO

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GENÉTICA NO SÉCULO XXI

Terapia genética Como a manipulação de genes do DNA pode ajudar no tratamento de algumas doenças?

Projeto genoma Por que estudar o DNA de diferentes espécies?

Clonagem reprodutiva É possível criar um animal idêntico a outro?

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Transgênicos Onde podemos encontrá-los? Por que há tanta polêmica sobre esses organismos?

Bioética Quais são os limites das pesquisas com manipulação genética?

Clonagem terapêutica É possível tratar doenças com a clonagem de células?

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Introdução A descoberta de que as características genéticas são determinadas por sequências de bases nitrogenadas presentes na molécula de DNA estimulou o desenvolvimento de inúmeras pesquisas com o objetivo de localizar genes e determinar suas funções nos seres vivos. Além disso, abriu-se a possibilidade de manipular o material genético, copiando, alterando e até transferindo genes de uma espécie para outra, dando origem a uma nova área da pesquisa, chamada Engenharia Genética. Os primeiros resultados das pesquisas mostram inúmeros benefícios, mas também apontam dilemas e conflitos.

Projeto Genoma Genoma é o conjunto do material genético que caracteriza uma espécie. O conceito também pode ser utilizado para designar o material genético de um indivíduo. Nas últimas duas décadas, pesquisadores de vários países do mundo, inclusive do Brasil, estão trabalhando em diversos projetos relacionados ao tema. Um dos objetivos iniciais é mapear o genoma de diferentes espécies, ou seja, sequenciar as bases nitrogenadas de seus DNAs para localizar os genes e determinar as suas funções.

Projeto Genoma Xylella fastidiosa Em

As bactérias da espécie Xylella fastidiosa são transmitidas por um inseto (cigarrinha), que as introduzem na planta. O amarelinho causa perda de clorofila, manchas nas folhas e nos frutos e produção de frutos pequenos e duros, imprestáveis para consumo.

O Projeto Genoma do Schistosoma mansoni (8-10 mm comp.), parasita causador da esquistossomose, identificou 200 genes relacionados ao seu ciclo de vida, abrindo novas perspectivas de combate à doença.

13 de julho de 2000, o Brasil foi destaque no mundo ao publicar na revista Nature, uma das mais importantes publicações científicas do mundo, o sequenciamento genético da bactéria Xylella fastidiosa, causadora do “amarelinho”, praga que afeta os pomares de laranja causando enormes prejuízos. Em 130 anos de história da revista, foi a primeira vez que uma pesquisa brasileira apareceu como destaque. O projeto começou em 1997 e envolveu 197 pesquisadores de 35 laboratórios. A bactéria Xylella fastidiosa foi o primeiro organismo causador de doença em plantas que teve seu genoma sequenciado, proporcionando ao país reconhecimento internacional. Como consequência surgiu o Projeto Genoma Xylella Funcional, que busca estudar os genes de caráter patogênico da bactéria, ou seja, aqueles que mantêm relação com a praga do amarelinho.

O Projeto Genoma da cana-de-açúcar, iniciado em 1998, identificou 50 mil genes com características de interesse econômico, como resistência a doenças, a geadas e a seca.

O genoma do mosquito Aedes aegypti, (5 mm comp.), transmissor da dengue e da febre amarela, foi concluído em maio de 2007 e contou com a participação de pesquisadores brasileiros.

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O Brasil tem muitos projetos relacionados ao genoma, alguns em parceria com outros países. Com essas pesquisas, será possível aumentar a produtividade e a resistência a diversos fatores ambientais de espécies de interesse econômico.

Projeto Genoma Humano

O Projeto Genoma Humano (PGH), do qual o Brasil faz parte, teve início em 1990. Seu objetivo Genômica: área do principal foi determinar as sequências dos 3 bilhões de bases nitro- conhecimento genadas que compõem o DNA das células do corpo humano. Essas que tem sequências de bases nitrogenadas estão distribuídas nos 23 pares de como objetivo estudar o cromossomos que compõem o genoma humano. Todas as informa- genoma ções descobertas pelas pesquisas foram armazenadas em bancos de das diversas dados públicos, isto é, que podem ser utilizadas por pesquisadores espécies de seres vivos. do mundo inteiro para pesquisas na área da genômica. Uma vez concluído o mapeamento genético de todos os cromossomos, os cientistas puderam localizar milhares de genes e agora tentam desvendar suas funções. O conhecimento mais detalhado do genoma humano pode revolucionar a Medicina, que poderá ser capaz de identificar genes causadores de determinadas doenças e preveni-las ou tratá-las precocemente, muitas vezes antes que elas se manifestem. O maior desafio do Projeto Genoma Humano ainda está na definição de como o conhecimento adquirido será utilizado. Se por um lado as informações contidas no DNA humano poderão trazer a identificação e a cura de inúmeras doenças que hoje não têm tratamento eficaz, por outro lado provocarão o surgimento de conflitos de ordem ética que precisarão ser analisados e discutidos pela sociedade. Alguns exemplos: • Se durante a gravidez for constatada a presença de uma doença genética grave no embrião, essa informação poderá ser utilizada para justificar um possível aborto?

• As empresas poderão solicitar aos candidatos a empregos o seu genoma, para verificar a possibilidade de terem determinadas doenças? • Os planos de saúde poderão ter acesso às informações genéticas dos seus usuários e estabelecer planos com valores diferenciados em função da maior ou da menor probabilidade de manifestarem determinadas doenças? • Os pais podem ter o direito de selecionar as características genéticas dos seus filhos? • Os genes descobertos nas pesquisas científicas poderão ser patenteados, ou seja, suas informações poderão ser de propriedade privada?

Em pratos limpos Genética e o preconceito racial Durante muito tempo utilizou-se a Genética de forma equivocada para justificar o preconceito racial. Dizia-se que os negros, por exemplo, eram geneticamente inferiores, incapazes de exercer determinadas funções na sociedade. Com o avanço da Genética e dos testes de DNA, ficou provado que pessoas de cor de pele diferente podem ter um genoma mais próximo, ou seja, apresentarem maior número de genes em comum do que pessoas que tenham a mesma cor de pele. Isso ajuda a desmistificar a ideia de raça com sentido de subespécie, que foi utilizada muitas vezes, historicamente, com sentido pejorativo. A cor de pele é determinada pela quantidade de melanina (substância) produzida pelos melanócitos (tipo de célula), controlada por uma parte muito pequena do genoma humano.

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Organismos transgênicos Os organismos transgênicos são aqueles que de alguma forma incorporaram no seu DNA, genes de outra espécie. Essa transferência de genes de uma espécie para outra pode ocorrer de forma natural (o que é raro) ou artificial. Na década de 1970 descobriu-se que muitas bactérias tinham enzimas capazes de cortar pedaços de DNA. Essas enzimas, chamadas enzimas de restrição, permitem o isolamento de segmentos de DNA. O desenvolvimento dessa e de outras técnicas possibilita uma série de aplicações, como a transferência de genes específicos de uma espécie para outra. Um exemplo é a produção em grande escala de insulina: o gene responsável pela produção desse hormônio no ser humano foi isolado e transferido para bactérias que se reproduzem em laboratório e funcionam como verdadeiras “fábricas vivas” de insulina.

Alimentos transgênicos Várias espécies de seres vivos utilizados na alimentação humana tiveram seu genoma modificado, gerando, por exemplo, seres vivos com maior capacidade de resistência a determinadas condições ambientais ou capazes de produzir substâncias importantes para a saúde dos seres humanos. Vejamos alguns exemplos:

Uma determinada variedade de soja transgênica, conhecida como Roundup-Ready, foi geneticamente modificada com gene de uma bactéria. Esse gene a torna resistente ao herbicida usado para matar as ervas daninhas.

O milho Bt foi produzido inserindo-se genes da bactéria Bacillus thuringiensis, responsável pela produção de uma substância com efeito inseticida que protege a planta contra insetos.

Uma variedade de porcos está sendo desenvolvida com a inclusão de genes responsáveis pela fabricação de ômega-3, essencial para o bom funcionamento do corpo.

A utilização de organismos transgênicos na alimentação humana tem causado muita polêmica, mostrando a necessidade de discutir e divulgar informações corretas, para que os consumidores possam exercer os seus direitos de maneira consciente.

Os principais argumentos a favor dos transgênicos são: • Produção de alimentos mais nutritivos e mais baratos. • Produção eficiente, o que poderia ser a solução para a fome no mundo. • Redução de agrotóxicos, diminuindo os custos de produção e a contaminação do ambiente. • Até o momento não há indícios de prejuízo para a saúde da população humana e para o meio ambiente.

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Os principais argumentos contra os transgênicos são: • Algumas substâncias presentes nos transgênicos poderiam causar alergia às pessoas. • Não há estudos suficientes que garantam a segurança em longo prazo para a saúde das pessoas. • Genes de plantas modificadas poderiam afetar o equilíbrio dos ecossistemas.

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A rotulagem dos alimentos transgênicos Diversos países, entre eles o Brasil, têm leis que obrigam as empresas alimentícias a informar aos consumidores a presença de transgênicos nos seus produtos, no rótulo das embalagens. Pela legislação brasileira, todos os produtos alimentícios com mais de 1% de transgênicos na sua composição devem ser rotulados.

Clonagem Clonagem (do grego klon, que significa broB A to) é o processo de reprodução assexuada no qual, de um indivíduo unicelular ou pluricelular, são formados descendentes geneticamente idênticos entre si e ao progenitor, (gerando clones). A clonagem é um processo natural nos seres unicelulares (bactérias, certos fungos, protozoC ários) e em muitos pluricelulares, como vegetais com capacidade de se propagar de forma assexuada formando “brotos”. Essa capacidade dos vegetais é utilizada pelo homem para produção de alimentos em diversas espécies, como a banana, o alho e o inhame. Certas plantas, como a banana (A), o alho (B) e o inhame (C), A vantagem da clonagem vegetal, ou pro- domesticadas há muito tempo foram selecionadas de tal maneira que pagação vegetativa, é a manutenção das ca- perderam a capacidade de se reproduzir sexuadamente (por sementes), racterísticas vantajosas da espécie do ponto reproduzindo-se somente de forma assexuada. de vista comercial, como formato, sabor e composição química, já que os clones são geneticamente idênticos à planta-mãe. Além disso, a reprodução vegetativa é em geral mais rápida do que o plantio por sementes. Por Variabilidade genética: outro lado, a baixa variabilidade genética torna a espécie mais vulnerável às alterações diversidade ambientais, uma vez que todos os indivíduos têm a mesma capacidade de resposta a elas. genética. A maior Existem também exemplos entre os animais, como as anêmona-do-mar, que se repro- variabilidade genética é resultado duzem por brotamento. da reprodução Uma novidade científica importante que surgiu nas últimas décadas foi a possibili- sexuada, que dade de clonar mamíferos em laboratório, como no caso da ovelha Dolly. Entretanto, provoca o aparecimento Dolly não foi o primeiro animal a ser clonado. Em 1962, J. B. Gurdon, no Reino Unido, de diferentes conseguiu obter clones a partir de células de um sapo adulto, os quais morreram antes combinações de chegar à fase adulta. Em 1981, Karl Illmense e Peter Hoppe, da Universidade de Ge- genéticas; e das mutações, que nebra (Suíça), anunciaram ter obtido clones de ratos a partir de células embrionárias. podem introduzir

Clonagem reprodutiva A ovelha Dolly, nascida em 5 de julho de 1996 na Escó-

genes diferentes nas populações.

cia, foi o primeiro caso de clonagem bem-sucedida a partir de uma célula adulta. O pesquisador Ian Wilnut e sua equipe utilizaram três fêmeas de ovelhas no seu experimento para realizar a clonagem. Retirou-se o núcleo de uma célula de glândula mamária de uma ovelha adulta da raça Finn Dorset (“cara branca”); esse núcleo foi implantado no óvulo de outra ovelha, da raça Scottish Blackface (“cara preta”), cujo núcleo original havia sido retirado, por uma técnica conhecida por eletrofusão. A célula resultante foi cultivada em laboratório, gerando um embrião que foi implantado no útero de uma terceira ovelha da raça Scottish Blackface, que gerou um filhote – a ovelha Dolly. 231

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A ovelha Dolly faleceu em janeiro de 2003, apresentando sinais de envelhecimento precoce, o que provocou muitas dúvidas sobre o tempo de vida de indivíduos clonados. Ovelha Finn Dorset

Ovelha Scottish Blackface

Remoção de célula das glândulas mamárias Óvulo

Remoção do núcleo do óvulo Remoção do núcleo da célula

Eletrofusão

Embrião após 6 dias de desenvolvimento

Célula com o citoplasma da Scottish Blackface e o núcleo da Finn Dorset Dolly - uma ovelha Finn Dorset

Implante do embrião no útero de outra ovelha da raça Scottish Blackface

Nascimento de uma ovelha Finn Dorset

No processo de clonagem da ovelha Dolly foram feitas mais de 270 tentativas para a obtenção de um único clone viável. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Os experimentos feitos com a ovelha Dolly e outros animais mostraram que a clonagem em mamíferos gera riscos de doenças e más-formações nos clones. Isso provocou muitos questionamentos sobre os direitos de realização desse tipo de pesquisa. Com relação à clonagem humana, mais de 60 países, inclusive o Brasil, já se pronunciaram contra qualquer tipo de experimento envolvendo a espécie humana.

Clonagem terapêutica A clonagem terapêutica é a clonagem de células e teci-

dos para fins terapêuticos, ou seja, para o tratamento de doenças ou outros fatores que afetam a saúde das pessoas. Uma das técnicas utilizadas envolve a retirada de células de embriões nos seus primeiros estágios de desenvolvimento (as células-tronco) pois elas têm a capacidade de se transformar em vários tipos de células e formar diferentes tecidos. Essas células podem ser cultivadas em laboratório e utilizadas no tratamento de doenças como câncer, doença de Alzheimer, doença de Parkinson, diabetes, artrite e doenças cardíacas, além de auxiliar no tratamento de lesões na coluna, queimaduras, entre outras. 232

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Tipos variados de células diferenciadas

Cultivo de células-tronco embrionárias

Zigoto

Alterações nas condições de cultivo

Retirada de células do embrião

Embrião

As células-tronco embrionárias podem se diferenciar em diversos tipos celulares, formando vários tecidos. (Cores-fantasia.)

A clonagem envolvendo células-tronco embrionárias tem provocado polêmica. Muitos consideram que a vida tem início a partir da fecundação de um óvulo por um espermatozoide, e a utilização de células de um embrião humano (com a sua consequente destruição) seria um ato criminoso. Outros acreditam que a vida só se inicia com a implantação do embrião no útero, ou então após a formação do sistema nervoso do embrião. Outra possibilidade de clonagem terapêutica consiste em implantar o núcleo de uma célula em um óvulo sem núcleo. As células obtidas da divisão desta nova célula terão a capacidade de diferenciar-se em vários tecidos humanos. Esses tecidos poderiam ser utilizados, por exemplo, para recuperar órgãos ou partes deles que tivessem sofrido acidentes ou fossem doentes. Haveria a vantagem de que essas estruturas não seriam rejeitadas pelo organismo, pois o sistema imunitário reconheceria o novo órgão como parte do organismo. Existe uma forte oposição ao desenvolvimento dessa técnica, pois ela poderia possibilitar a clonagem humana. A clonagem terapêutica poderá ajudar na cura de inúmeras doenças e possibilitar a regeneração de partes do corpo que foram lesadas. (Representação fora de proporção. Cores-fantasia.)

Óvulo

Núcleo é retirado

Retirada de uma célula

Retirada do núcleo

Óvulo sem núcleo

Célula de uma pessoa

Fusão

Célula com capacidade de diferenciação

Órgãos ou tecidos

Células-tronco obtidas de células da pele Em novembro de 2007, dois grupos de cientistas japoneses e americanos anunciaram que conseguiram transformar células da pele humana em células-tronco. Essa descoberta ampliou a possibilidade de pesquisas para a produção de tecidos humanos, uma vez que não haveria mais as limitações de ordem ética pela utilização das células embrionárias. Os cientistas conseguiram transformar as células da pele em células-tronco inserindo nelas quatro genes diferentes, com a utilização de um vírus que atuou como transportador dos genes. Esses genes provocaram uma reprogramação das células da pele, fazendo com que elas se comportassem da mesma maneira que as células-tronco, ou seja, com a capacidade de se diferenciar em outros tipos celulares. Essa nova técnica, uma vez aperfeiçoada, poderá permitir a criação de células-tronco com o genoma do paciente, eliminando assim os riscos de rejeição. 233

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Terapia genética Terapia genética é o tratamento de determinadas doenças, geralmente hereditárias, por meio da manipulação de genes do paciente. As pesquisas com terapia genética ainda estão no início e algumas poucas deram resultados satisfatórios com seres humanos. Entretanto, pesquisadores de vários países acreditam que nos próximos anos a terapia genética será capaz de revolucionar as formas tradicionais de tratamento utilizadas na medicina, abrindo a possibilidade de prevenção e cura de doenças em pessoas mesmo antes do seu nascimento. Um caso de sucesso Em abril de 2000, pesquisadores franceses anunciaram ter obtido sucesso no tratamento de duas crianças portadoras de uma rara doença conhecida como doença do Garoto da Bolha. Essas crianças viviam isoladas em ambientes esterilizados porque não apresentavam imunidade contra qualquer doença. Um vírus carregando um determinado gene foi inoculado nas crianças e a anomalia foi corrigida.

Bioética

Eutanásia: ato de proporcionar morte sem sofrimento a um doente atingido por doença incurável.

Os conhecimentos científicos, apesar de trazerem muitos benefícios, provocam questionamentos e dúvidas com relação à maneira e aos limites da sua utilização. Não é fácil estabelecer limites para o comportamento dos seres humanos. É preciso estipular regras e princípios gerais que disciplinem a convivência em sociedade. A ética é o campo do conhecimento que se dedica a refletir sobre como os seres humanos devem agir perante os outros e qual deve ser o comportamento adequado diante de uma determinada situação. A partir da Segunda Guerra Mundial, surgiu um ramo da ética chamado bioética, que tem como objetivo refletir sobre os limites do comportamento das pessoas com relação às pesquisas científicas e aplicações relacionadas aos seres vivos, incluindo o próprio ser humano. Questionamentos sobre os limites das pesquisas e das aplicações envolvendo organismos transgênicos e clonagem, além de questões sobre aborto, eutanásia, manipulação de animais em laboratório, entre outras, fazem parte da bioética. Busca-se a construção de princípios e regras que possibilitem uma convivência mais harmônica entre os seres humanos e destes com os outros seres vivos que habitam o planeta.

Neste capítulo, você estudou

• O que é genoma. • Projeto genoma. • Argumentos favoráveis e desfavoráveis aos alimentos transgênicos. • Clonagem reprodutiva e clonagem terapêutica. • Terapia genética. • Bioética.

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Atividades 1 O projeto genoma humano (PGH) é considerado um dos maiores empreendimentos

realizados pela ciência. Nele, somou-se o trabalho de cientistas de todo o mundo, consolidando a ideia de que no mundo globalizado a ciência não tem fronteiras. a) O que significa genoma? b) Qual foi o objetivo inicial do PGH? c) Qual é a importância do PGH para a medicina?

2 Com relação ao Projeto Genoma Xylella fastidiosa, explique:

a) Algumas características da Xylella fastidiosa. b) Por que esse projeto colocou o Brasil em evidência na comunidade científica mundial? c) De que maneira o Brasil e outros países poderão se beneficiar dos resultados desse projeto? 3 Cite dois possíveis conflitos de ordem ética que podem surgir com o conhecimento do genoma

humano.

4 Os alimentos transgênicos têm causado polêmica em todo o mundo, provocando uma verda-

deira guerra de argumentos entre seus defensores e opositores.

a) O que são transgênicos? b) Cite dois dos argumentos utilizados pelos defensores dos alimentos transgênicos. c) Quais são os principais argumentos dos opositores aos alimentos transgênicos? 5 A partir do caso da ovelha Dolly, a clonagem passou a ocupar os meios de comunicação. Para

muitas pessoas, a clonagem seria uma técnica artificial desenvolvida pela ciência. a) O que significa clonagem?

b) Você concorda com a ideia de que a clonagem foi criada por cientistas? Justifique. c) Explique a vantagem da clonagem (reprodução assexuada) para a agricultura. 6 Sobre as células-tronco, responda.

a) O que são células-tronco? b) Por que a pesquisa envolvendo células-tronco de seres humanos tem provocado polêmica? c) Alguns grupos de cientistas estudam a possibilidade de obtenção de células-tronco a partir de células já diferenciadas, como as células da pele. Como isso é possível? 7 Os avanços da ciência e os seus impactos no ambiente e na sociedade levaram ao surgimento

da bioética. Converse com seus colegas e registre ideias sobre as questões a seguir.

a) Qual é o objetivo da bioética? b) Por que as questões de ordem ética são muitas vezes polêmicas? c) Cite algumas questões de ordem ética que já foram ou estão sendo discutidas pela sociedade.

exercício-síntese exercícios-síntese 1 Crie frases relacionando os conceitos a seguir.

a) Genoma, espécie, material genético. b) Projeto genoma humano, benefícios, conflitos. c) Espécies, projetos genoma, ciência. d) Genes, transgênicos, espécie.

e) Clonagem, seres vivos, reprodução assexuada. f) Células-tronco, clonagem terapêutica, doenças. g) Terapia genética, doenças, genes. h) Ética, ser humano, meio ambiente. 235

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Leitura complementar

Bahia inicia uso de inseto transgênico contra dengue Em busca de um novo método para a erradicação do mosquito Aedes aegypti, pesquisadores estão soltando uma versão transgênica do inseto em bairros de Juazeiro (BA). O bicho geneticamente modificado gera filhotes que não chegam à fase adulta – a Malásia colocou a mesma prática recentemente. A iniciativa, coordenada pela bióloga Margareth Capurro, pesquisadora da USP, foi aprovada pela CTNBio (Comissão Técnica Nacional de Biossegurança). Os cientistas misturam material genético de drosófilas, conhecidas popularmente como moscas-das-frutas, ao do A. aegypti. A transformação faz com que seus filhotes produzam uma proteína que causa sua morte ainda no estágio larval ou de pupa (a fase de casulo). Em laboratório, os embriões são produzidos pela Biofábrica Moscamed, em Juazeiro (BA), e identificados com um marcador fluorescente. Por diferença de taMosquito Aedes aegypti manho em relação às fêmeas, os machos – que se alimentam de néctar e sucos (5 mm de comp.), responsável vegetais – são isolados antes da fase adulta, quando serão liberados no ambiente. pela transmissão da dengue. Eles serão soltos em cinco bairros da cidade. Lá, concorrerão para procriarem com as fêmeas, o que, em longo prazo, deve reduzir a população local dos insetos. A previsão é de liberação de 50 mil mosquitos por semana nesses locais, e a conclusão do estudo está prevista para 18 meses após o início do procedimento. [...]

Representações fora de proporção. Cores-fantasia.

“Os mosquitos transgênicos vivem por aproximadamente sete dias e não deixam descendentes. Para retirá-los da população de insetos do local, basta parar de abastecê-la com novos indivíduos.” Ela [a bióloga] destaca as vantagens do procedimento. Apesar de mais caro, pode substituir inseticidas e larvicidas, reduzindo o lançamento de possíveis poluentes no ambiente. “O que essas substâncias fazem é selecionar indivíduos resistentes, que não morrem com os produtos”, aponta a bióloga. Disponível em: <www1.folha.uol.com.br/ciencia/880408-bahia-inicia-uso-de-inseto-transgenico-contra-dengue.shtml.> Acesso em: maio. 2011.

1

Por que os pesquisadores estão soltando uma variedade transgênica do Aedes aegypti em bairros de Juazeiro, na Bahia?

2

Explique como foi obtida a variedade transgênica do Aedes aegypti.

3

Há risco dos machos transgênicos que estão sendo soltos transmitirem a dengue?

4

Qual é a vantagem desse método de controle dos mosquitos?

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CONSULTE TAMBÉM Sites Acessos em: ago. 2011. • www.canalkids.com.br/alimentacao/index.php3 Nesse site há informações sobre os grupos dos alimentos e tabela energética. • www.epub.org.br/svol/giovanna.html Nesse site você encontra um guia ilustrado do corpo humano, elaborado pela dra. Silvia Helena Cardoso. • www.aids.org.br Esse portal traz informações, publicações, legislação e notícias sobre DSTs e Aids. • http://genoma.ib.usp.br Esse site traz notícias sobre células-tronco e novidades da área da Genética.

Livros Antonio Barone. AIDS – O inimigo avança. Coleção de Olho na Ciência. 11 ed. São Paulo: Ática, 2003. Cláudio Bertolli Filho. História da saúde pública no Brasil. Coleção História em Movimento. 4 ed. São Paulo: Ática, 2002. Dorling Kindersley e Richard Walker. O incrível corpo humano segundo o Dr. Frankenstein: A verdade monstruosa sobre o funcionamento do nosso organismo. Tradução: Elvira Serapico. 1 ed. São Paulo: Publifolha, 2010. Egídio Trambaiolli Neto. Alimentos em pratos limpos. Coleção Projeto Ciências. 13 ed. São Paulo: Atual. Içami Tiba. 123 respostas sobre drogas. 1 ed. São Paulo: Scipione, 2004. João Usberco, Edgard Salvador e Joseph E. Bernabou. Química e aparência. Coleção Química no Corpo Humano. 3 ed. São Paulo: Saraiva, 2009. Rita Carter, Susan Aldrige, Martyn Page e Steve Parker. O livro do cérebro, 1: Funções e anatomia. Tradução de: The Brain, por Frances Jones. São Paulo: Duetto, 2009. . O livro do cérebro, 2: Sentidos e emoções. Tradução de: The Brain, por: Frances Jones. São Paulo: Duetto, 2009. . O livro do cérebro, 3: Memória, pensamento e consciência. Tradução de: The Brain, por Frances Jones. São Paulo: Duetto, 2009. . O livro do cérebro, 4: Desenvolvimento cerebral. Tradução de: The Brain, por Frances Jones e Ana Claudia Fonseca. São Paulo: Duetto, 2009. Paulo Cunha. Por dentro do sistema imunológico. Coleção Projeto Ciências. 13 ed. São Paulo: Atual 2004. Paulo Cunha, Edson Grandisoli e Laura Fantazzini. Nutrição e saúde. São Paulo: Atual, 2011. Rogério G. Nigro. Pelos caminhos do sangue. Coleção Projeto Ciências. 12 ed. São Paulo: Atual, 1993. Steve Parker. O livro do corpo humano – Guia Ilustrado de sua estrutura, funções e disfunções. Acompanha DVD. Ciranda Cultural, 2008. Telma L. Ferreira Rossi. Audição e fala. São Paulo: Ática, 1996. Teresa Cristina C. Leonardi e Cristina G. B. Leonardi. A dinâmica do corpo humano. Coleção Projeto Ciências. 11 ed. São Paulo: Atual, 1995.

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CRÉDITOS DAS IMAGENS Fotografias (Da esquerda para a direita, de cima para baixo.) p. 9 NANCY KEDERSHA/SPL/Latinstock p. 10 Eduardo Santaliestra p. 11 Photo Researchers/Biophoto Associates; Thinkstock/Getty Images; Alamy/ Other Images; Thinkstock/Getty Images p. 12 Michael Abbey/Latinstock; Carolina Biological Supply Company/ Phototake/Glow Images; Eye of Science/SPL/Latinstock; MicroScan/Phototake/Glow Images; Dennis Kunkel Microscopy, Inc./Phototake/Glow Images p. 13 ISM/Phototake/Glow Images p. 14 Alamy/Other Images; Jean Claude Revy - ISM/Phototake/Glow Images p. 15 Thinkstock/Getty Images; ISM/ Phototake/Glow Images p. 17 MicroScan/Phototake/Glow Images p. 18 STEVE GSCHMEISSNER/ SPL/Latinstock p. 19 Thinkstock/Getty Images p. 21 Thinkstock/Getty Images p. 26 Thinkstock/Getty Images p. 27 Thinkstock/Getty Images; BATES, M.D./ CUSTOM MEDICAL STOCK PHOTO/SPL/Latinstock; BATES; M.D./CUSTOM MEDICAL STOCK PHOTO/SPL/Latinstock p. 29 Thinkstock/Getty Images; Fernando Favoretto/Criar Imagem p. 30 Fernando Favoretto/Criar Imagem p. 32 Thinkstock/Getty Images p. 35 Thinkstock/Getty Images; Eduardo Santaliestra; Thinkstock/ Getty Images; Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images p. 37 Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images p. 38 Palê Zuppani/Pulsar Imagens p. 39 Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images; Fernando Favoretto/Criar Imagem p. 40 Thinkstock/Getty Images p. 42 Eduardo Santaliestra; Fabio Colombini; Thinkstock/Getty Images p. 43 Thinkstock/Getty Images; Eduardo Santaliestra; Alamy/Other Images p. 44 Eduardo Santaliestra p. 45 Alan Marques/Folhapress. Digital Thinkstock/Getty Images p. 46 Eduardo Santaliestra; Alamy/Other Images p. 48 Thinkstock/Getty Images p. 50 Eduardo Santaliestra; Thinkstock/ Getty Images; Eduardo Santaliestra p. 52 Thinkstock/Getty Images; Alamy/ Other Images; Microworks/ Phototake/Glow Images; DR TONY BRAIN/SPL/Latinstock

p. 53 Eduardo Santaliestra p. 54 Comet by Corbis/Latinstock p. 55 Fernando Favoretto/Criar Imagem; Plainpicture/Other Images – Brasil p. 56 Glow Images p. 58 DAVID MCCARTHY/SPL/Latinstock p. 60 SPL/Latinstock p. 63 Eduardo Santaliestra; Eduardo Santaliestra; Diomedia p. 66 Diomedia p. 67 Thinkstock/Getty Images p. 69 Fernando Favoretto/Criar Imagem p. 70 Alamy/Other Images p. 72 Last Refuge, Ltd./Phototake/Glow Images; Thinkstock/Getty Images p. 73 Moodboard/Latinstock p. 77 NASA Images; Scott Camazine / Phototake/Glow Images p. 78 GUSTOIMAGES/SPL/Latinstock p. 79 Thinkstock/Getty Images p. 80 SPL/Glow Images; Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images p. 81 Thinkstock/Getty Images p. 83 Thinkstock/Getty Images p. 84 ALEX BARTEL/SPL/Latinstock p. 88 The Granger Collection, New York/ The Granger Collection/Other Image p. 90 Dennis Kunkel Microscopy, Inc./ Phototake/Glow Images; Thinkstock/ Getty Images; Dr. Gopal Murti/ Phototake/Glow Images p. 91 KLAUS GULDBRANDSEN/ SPL/Latinstock; Martin M. Rotker/Latinstock p. 92 Scimat/Latinstock; EYE OF SCIENCE/ SPL/Latinstock; Eduardo Santaliestra p. 93 Michael Abbey/Photo Researchers/ Latinstock; Michael Ross/Latinstock; Michael Ross/Latinstock; Biophoto Associates/Photo Researchers/ Latinstock; Michael Ross/Latinstock p. 94 Dennis Kunkel Microscopy, Inc./ Phototake/Glow Images; CNRI/ SPL/Latinstock; Bettmann/ Corbis/Latinstock p. 96 Thinkstock/Getty Images p. 100Mauritius, GMBH/Phototake/ Glow Images; Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images p. 101 Thinkstock/Getty Images; ST BARTHOLOMEW'S HOSPITAL/SPL/Latinstock p. 102 Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images; Dennis Kunkel Microscopy, Inc./Phototake/ Glow Images; Thinkstock/ Getty Images; Thinkstock/ Getty Images; Diomedia

p. 103 Thinkstock/Getty Images p. 105 Martin Rotker/Phototake/ Glow Images; DR P. MARAZZI/ SPL/Latinstock p. 108 EYE OF SCIENCE/SPL/Latinstock; Thinkstock/Getty; Unknown photographer/Phototake/Glow Images; ISM/Phototake/Glow Images p. 109 Dr. Frederick Skvara/Visuals Unlimited/Corbis/Latinstock; STEVE GSCHMEISSNER/SPL/ Latinstock; Dr. Frederick Skvara/ Visuals Unlimited/Corbis/Latinstock p. 111 SATURN STILLS/SPL/Latinstock ; Biophoto Associates/Latinstock; p. 117 David Stoecklein/Corbis/ Latinstock; Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images p. 123 Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images p. 124 SHEILA TERRY/SPL/Latinstock; Thinkstock/ Getty Images; AGE RM/Other Images6Brasil p. 126 Thinkstock/Getty Images p. 130 Eduardo Santaliestra p. 134 Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images; Rosa Gauditano/Studio R p. 136 MAURO FERMARIELLO/SPL/ Latinstock; Esdras Ndikumana/ AFP/Getty Images p. 137 Unknown photographer/ Phototake/Glow Images p. 138 DR P. MARAZZI/SPL/Latinstock; DR P. MARAZZI/SPL/Latinstock p. 139 DR HAROUT TANIELIAN/SPL/ Latinstock; Alamy/Other Images; DR. CHRIS HALE/SPL/Latinstock; Darlyne A. Murawski/Getty Images p. 140 Gregory G. Dimijian, M.D./ SPL/Latinstock p. 142 Sarahphotogirl/WireImage/ Getty Images p. 143 Alamy/Other Images p. 144 Thinkstock/Getty Images; Ted Spiegel/Corbis/Latinstock; Thinkstock/Getty Images; Taxi/Getty Images p. 145 Alamy/Other Images p. 148 Kids Images/Other Images cBrasil p. 149 ZEPHYR/SPL/Latinstock p. 150 REUTERS/Latinstock p. 154 Heinz Zak/Barcroft Media/ Getty Images p. 155 Alamy/Other Images p. 157 Biophoto Associates/Latinstock; Eduardo Santaliestra; ADAM HART - DAVIS/SPL/Latinstock; Eduardo Santaliestra

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p. 159 Alamy/Other Images p. 160 Thinkstock/Getty Images p. 162 Alamy/Other Images p. 163 The Image Bank/Getty Images p. 166 Jeremy Maude/Masterfile/ Other Images p. 168 Thinkstock/Getty Images; DR P. MARAZZI/ SPL/Latinstock; Jen Petreshock/Getty Images; TOPIC PHOTO AGENCY/Easy Pix; Robert Mizono/Getty Images; Thinkstock/ Getty Images; Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images p. 169 Bettmann/Corbis/Latinstock; CNRI/SPL/Latinstock p. 170 Diomedia p. 173 CONEYL JAY/SPL/Latinstock p. 175 Alamy/Other Images; Thinkstock/Getty Images p. 178 Thinkstock/Getty Images p. 179 Begsteiger/Easypix p. 180 Thinkstock/Getty Images p. 182 Diomedia p. 183 Biophoto Associates/Latinstock p. 184 Eye of Science/SPL/Latinstock p. 190 Lisa Spindler Photography Inc./Getty Images

p. 191 SPL/Glow Images p. 192 VideoSurgery/Photo Researchers/ Latinstock; Henrik Sorensen/ Getty Images; Steven White/Getty Images; Thinkstock/Getty Images p. 193 Chad Ehlers/Easypix; Alamy/Other Images p. 194 Thinkstock/Getty Images p. 196 Augustus Butera/Getty Images p. 197 DR G. MOSCOSO/SPL/Latinstock p. 198 Peter Arnold/Other Images – Brasil p. 199 CC STUDIO/SPL/Latinstock p. 200Charles Thatcher/Getty Images p. 203Eduardo Santaliestra; Dorling Kindersley/Getty Images p. 206Eduardo Santaliestra p. 211 Leemage/Universal Images Group p. 212 Thinkstock/Getty Images; Reuters/Latinstock p. 213 Lester V. Bergman/Corbis/Latinstock p. 214 Dennis Kunkel Microscopy, Inc./ Phototake/Glow Images p. 217 Thinkstock/Getty Images p. 218 Thinkstock/Getty Images p. 219 Thinkstock/Getty Images p. 220Bettmann/Corbis/Latinstock

p. 221 SOVEREIGN, ISM/SPL/Latinstock p. 223 EYE OF SCIENCE/SPL/Latinstock; ISM/Phototake/Glow Images p. 224ISM/Phototake/Glow Images p. 226Thinkstock/Getty Images; Jean Claude Revy - ISM/Phototake/ Glow Images; PPL Therapeutics/ BWP Media/Getty Images p. 227 Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images; JAMES KING-HOLMES/SPL/Latinstock p. 228Gerson Sobreira/Terra Stock; Eye of Science/SPL/Latinstock; Cassio Vasconcellos/ SambaPhoto; Kallista Images/Getty Images p. 230Paulo Fridman/Getty Images; PictureAlliance/Other Images; ZUMA Press/Keystone p. 231 Eduardo Santaliestra; Thinkstock/ Getty Images; Thinkstock/Getty Images; Thinkstock/Getty Images p. 232 Najlah Feanny/Corbis SABA/Latinstock p. 235 Kallista Images/Getty Images p. 236Kallista Images/Getty Images; Editoria de Arte/Folhapress

Ilustrações Paulo Cezar Pereira – p. 15, 16, 19, 20, 22, 23, 26 (org. corpo humano), 28, 78 (coração na caixa torácica), 82, 88, 88, 89, 96, 99, 101, 120 (membros superiores), 130 (mulher), 136, 140, 155, 156, 158, 160, 162, 164, 167, 168, 169, 170, 171 (rim), 172 (mulher / glândulas), 173, 174 (cérebro), 176, 181, 183, 184, 185, 186, 187. 188, 193, 195 Selma Caparroz – p. 24, 33, 34, 38, 97, 105, 107, 137, 199 (esquema), 216, 217 (mapa) Ampla Arena Estudio – p. 32 Dawidson França – p. 26 (tecido nervoso), 71 (esquema de inspiração), 74, 80, 84 (pequena e grande circulação), 110 (sistema urinário), 119, 118, 120 (coluna vertebral), 121, 123, 124, 125, 126, 130 (esqueletos), 145, 146, 159, 163, 171 (osso), 172 (pulmão), 174 (esquema), 191, 196, 197, 199 (útero), 202, 204, 206, 222, 223, 224, 225, 226, 235 Rodval Matias – p. 41, 49, 56 (enzimas), 60 (epiglote),76, 104, 133, 221 Paulo Cesar Pereira – p. 56 (mulher), 61, 62 (fígado / intestino), 63, 64, 68, 70, 71 (alveólos / pulmão), 110 (néfron), 147, 148, 151, 153 Jurandir Ribeiro – p. 57, 58, 60 (esôfago), 62 (parede intestino), 78 (coração), 84 (coração), 86, 110 (rim), 140 Mauro Takeshi Kawasaki– p. 85, 110 (conj. cápsulas de néfron), 122 (coluna vertebral), 213, 217 (gráfico) Paulo Manzi – p. 122 (corpo humano)

Fontes utilizadas como referência para a elaboração de ilustrações desta coleção. HEWITT, Paul G. Física conceitual. Porto Alegre: Bookman, 2002. MARGULIS, Lynn; SCHWARTZ, Karlene V. Cinco reinos: um guia ilustrado dos filos da vida na Terra. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2001. OLIVEIRA, Deborah de. O solo sob nossos pés. São Paulo: Atual, 2010. RAVEN, Peter H. et al. Biologia vegetal. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007. RIDPATH, Ian. Astronomia guia ilustrado Zahar. Rio de Janeiro: Jorge Zahar Editores, 2007. RUPPERT, Edward E.; FOX, Richard F. et al. Zoologia dos invertebrados. São Paulo: Roca, 2005. SCHMIDT-NIELSEN, Knut. Fisiologia animal: adaptação e meio ambiente. São Paulo: Livraria Santos Editora, 2002. SOBOTTA. Atlas of human anatomy. Monique: Elsevier/Urban & Fischer, 2008. TEIXEIRA, Wilson et al. Decifrando a Terra. São Paulo: Nacional, 2009. TORTORA, Gerard J.; GRABOWSKI, Sandra Reynolds. Corpo humano: fundamentos de anatomia e fisiologia. Porto Alegre: Artmed, 2006.

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MANUAL DO

PROFESSOR

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Sumário AS CiênCiAS nO mundO E O mundO dAS CiênCiAS Conhecimentos e concepções prévias influência da sociedade e dos meios de comunicação na percepção das Ciências

REFEREnCiAiS tEóRiCOS dO EnSinO dE CiênCiAS O quE, COmO E POR quE EnSinAR CiênCiAS?

O PAPEl dO AlunO COmO COnStRutOR dO COnhECimEntO

3 3 3 4 5 6

diFEREntES EStRAtégiAS dE tRAbAlhO COm OS AlunOS

COmO AvAliAR O dESEnvOlvimEntO dO AlunO?

13

Estudo do meio Uso da internet Construção de maquetes Debate e júri simulado Minuto científico Mapa conceitual Vídeos didáticos e filmes Atividades práticas

A COlEçãO

Os temas da coleção

A estrutura dos livros da coleção A estrutura dos manuais do professor

6 6 7 8 8 9 10 11 12

13 14 20 20

COmEntáRiOS ESPECíFiCOS PARA O 8o AnO Unidade 1 – COnhECEndO O CORPO humAnO

21 21 24 25 28

Unidade 2 – SiStEmAS dO CORPO humAnO

32 32 34 36 42 46 50 53 57 60 63 69

Unidade 3 – REPROduçãO

74 74 78 81 84

Unidade 4 – hEREditARiEdAdE

87 87 92

bibliOgRAFiA COnSultAdA E RECOmEndAdA

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Capítulo 1 – AS CÉLULAS Capítulo 2 – OS TECIDOS DO CORPO HUMANO Capítulo 3 – O PODER CALÓRICO DOS ALIMENTOS Capítulo 4 – COMPOSIÇÃO DOS ALIMENTOS Capítulo 5 – SISTEMA DIGESTÓRIO Capítulo 6 – SISTEMA RESPIRATÓRIO Capítulo 7 – SISTEMA CARDIOVASCULAR Capítulo 8 – SANGUE Capítulo 9 – SISTEMA IMUNITÁRIO Capítulo 10 – SISTEMA URINÁRIO Capítulo 11 – SISTEMA LOCOMOTOR Capítulo 12 – SISTEMA TEGUMENTAR Capítulo 13 – SISTEMA NERVOSO Capítulo 14 – SISTEMA SENSORIAL Capítulo 15 – SISTEMA ENDÓCRINO

Capítulo 16 – SISTEMA GENITAL Capítulo 17 – GRAVIDEZ E PARTO Capítulo 18 – MÉTODOS ANTICONCEPCIONAIS Capítulo 19 – DOENÇAS SEXUALMENTE TRANSMISSÍVEIS Capítulo 20 – GENÉTICA Capítulo 21 – GENÉTICA NO SÉCULO XXI

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AS CiênCiAS nO mundO E O mundO dAS CiênCiAS Vivemos em um tempo em que a Ciência e a Tecnologia estão cada vez mais presentes no dia a dia das pessoas. Na vida de nossos alunos, isso não é diferente: além dos fenômenos naturais que sempre despertaram a curiosidade humana, as crianças e adolescentes estão imersos em um universo repleto de informações e produtos ligados a conhecimentos científicos e tecnológicos. Sendo assim, a aprendizagem das Ciências – especialmente das Ciências Naturais – torna-se essencial para que nossos alunos interpretem o mundo e atuem como cidadãos conscientes na sociedade em que estão inseridos. Mesmo em aspectos mais banais do cotidiano, o pouco conhecimento da cultura científica pode facilitar a manipulação das pessoas: é o caso de produtos comerciais que usam e abusam do termo “cientificamente comprovado” para atestar sua qualidade sem, no entanto, detalhar se e como tal comprovação científica foi feita. É o caso também de supostos artigos de divulgação científica que apregoam bases científicas para fatos que não são comprovados, muitas vezes apenas utilizados para uma exploração sensacionalista do tema. Exemplo disso são artigos que veiculam que “o uso de celulares causa câncer, segundo a OMS”, mesmo sem que isso tenha sido realmente comprovado cientificamente. O mesmo ocorre em questões mais amplas. Como, por exemplo, posicionar-se em relação às promessas vindas do uso de células-tronco ou opinar sobre quais fontes de energia seriam mais viáveis e sustentáveis para o Brasil? Temas como esses são frequentemente expostos na mídia; uma análise crítica sobre eles requer conhecimentos básicos de Ciências, sem os quais essa avaliação pode ficar limitada ou mesmo impossibilitada de ser feita. Nesse contexto, qual é, então, o papel que cabe ao ensino de Ciências Naturais e a nós, professores de Ciências? Apresentaremos, a seguir, algumas informações e opiniões que julgamos úteis para o debate dessas questões. Elas são baseadas na experiência dos autores em sala de aula e nos conceitos trazidos por pesquisadores da área de educação, Ciência e ensino de Ciências Naturais. Esperamos, assim, contribuir para a reflexão e para o aperfeiçoamento da atividade docente.

Conhecimentos e concepções prévias Antes de cursar o Ensino Fundamental II (6o a 9o anos), os alunos já estabeleceram diversas concepções a respeito da Ciência e da Tecnologia. Eles têm diversos conhecimentos prévios relacionados aos temas que estudarão ao longo desse período escolar. Tais concepções e conhecimentos prévios advêm não apenas da educação formal dos anos anteriores, mas também da interação com familiares, amigos e diferentes fontes de informação com os quais têm contato. Em muitos casos, os conhecimentos prévios são apoiados em saberes populares e do senso comum; estas fontes, muitas vezes, fazem interpretações de fatos ou fenômenos de maneira parcial ou mesmo distinta da que faz a Ciência. Cabe ao professor apurar quais são eles e atuar como mediador nesse processo de comparação do conhecimento prévio para o conhecimento científico, seja para confirmar a correspondência entre ambos (caso o conhecimento prévio seja equivalente ao conhecimento científico) ou para promover a transição de um para outro (se o conhecimento prévio for uma interpretação equivocada à luz da Ciência).

O processo de transição entre um conhecimento prévio equivocado e o conceito considerado cientificamente correto não é simples nem linear. Algumas vezes, o aluno pode “conciliar” ambos, elaborando uma explicação que seja um meio-termo entre aquilo que ele considerava correto e o que aprendeu nas aulas de Ciências. Outra possibilidade é que o aluno, de acordo com a conveniência, utilize ora o conhecimento prévio equivocado, ora o conceito adquirido na escola: no seu meio social, mantém aquilo que o senso comum julga certo, enquanto na escola sabe que, para satisfazer o professor e responder o que é esperado, deve usar o conceito conforme foi ensinado. Um exemplo que pode ilustrar essas situações diz respeito à fotossíntese: enquanto pelo senso comum o aluno pode acreditar que a planta se alimenta do solo, o conhecimento científico dado na escola lhe ensina que, embora os nutrientes do solo sejam importantes para seu desenvolvimento, a planta obtém alimento pelo processo da fotossíntese. Como saber se o aluno de fato incorporou de maneira significativa o conceito ou fez uma mescla entre conhecimentos prévios e conceito científico ou, ainda, simplesmente aprendeu a dar a resposta esperada ao professor, sem compreender o conceito? Esta questão envolve os objetivos que se têm ao ensinar Ciências e como avaliar se estes objetivos foram cumpridos. Tais temas serão discutidos adiante; por hora, vale deixar claro que perguntar “O que é fotossíntese?” não é suficiente para saber se os alunos superaram concepções errôneas ou enriqueceram seus conhecimentos prévios e compreenderam o conceito científico.

Influência da sociedade e dos meios de comunicação na percepção das Ciências Somados aos meios de comunicação, familiares, amigos e outras pessoas do círculo social do aluno influenciam fortemente sua visão de mundo, incluindo aí tudo o que é relativo à Ciência. Portanto, compreendermos como os brasileiros percebem a Ciência contribui para entendermos como nossos alunos interpretam aquilo que pretendemos ensinar a eles. Pesquisa[1] recente sobre a percepção pública da Ciência e Tecnologia no Brasil mostrou que a maioria dos brasileiros entrevistados se interessa e busca informações sobre Ciência e Tecnologia e outros temas diretamente ligados a esse (meio ambiente, medicina e saúde). Apesar disso, são poucos aqueles que frequentam espaços científico-culturais, como museus, bibliotecas e zoológicos. Segundo a pesquisa, programas de televisão[2] são o principal meio de informação sobre Ciência e Tecnologia, seguidos por jornais impressos, revistas e internet[3]. Como boa parte da população se diz satisfeita com a divulgação científica feita pelos meios de comunicação (MCT, 2010), podemos então supor que a percepção sobre a atividade científica e o trabalho do cientista é bastante moldada pelos pontos de vista em que as informações de Ciência e Tec1 “Percepção Pública da Ciência e Tecnologia no Brasil” – Ministério da Ciência e Tecnologia (2010). Disponível em: <http://www.casadaciencia.ufrj.br/ abcmc/files/enquete_percepcao2010.pdf>. 2 De acordo com o IBGE, 95,7% dos domicílios brasileiros possuíam televisão em 2009 (PNAD, 2009). 3 Segundo essa mesma pesquisa, 34,8% dos brasileiros acima de 10 anos acessaram ao menos uma vez a internet. Esse número sobe para 51,1% na faixa etária dos 10 aos 14 anos. “Educação e aprendizado”, “leitura de jornais e revistas” e “buscar informações e outros serviços” estão entre as cinco finalidades mais citadas pelas pessoas para usar a internet.

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nologia são transmitidas. Assim, a porcentagem de pessoas que acreditam que a Ciência só traz benefícios à sociedade é quase igual àquela dos que creem que, apesar de ela trazer mais benefícios, alguns malefícios são produzidos[4]. Também é alto o número daqueles que consideram os cientistas como “pessoas inteligentes que fazem coisas úteis à humanidade”[5]. Estimular em nossos alunos o questionamento crítico da visão estereotipada da atividade científica e dos cientistas, assim como desenvolver um raciocínio crítico sobre as informações transmitidas pela mídia, é fundamental para que eles possam formular opiniões embasadas em argumentos adequados e, 4 38,9% das pessoas acreditam que a Ciência só traz benefícios, enquanto 42,3% creem que ela traz mais benefícios que malefícios (MCT, 2010). 5 38,5% dos entrevistados concordam com essa frase, enquanto 12,5% acreditam que os cientistas são “pessoas comuns com treinamento especial” (MCT, 2010).

assim, exercer plenamente sua cidadania. Uma sugestão de como esses objetivos podem ser trabalhados é trazer para a sala de aula notícias frequentemente divulgadas em jornais impressos, televisão ou internet, com títulos do tipo: “Descoberta a cura do câncer de pele”; “Gene é responsável pela depressão”; ou “Terapia com células-tronco recupera visão”. A interpretação e análise crítica de notícias como essas envolvem responder perguntas como: “a pesquisa foi feita em seres humanos ou não?”, “há outros fatores ou hipóteses que podem explicar os resultados da pesquisa?”, “os resultados obtidos permitem chegar à conclusão noticiada na manchete?”. As respostas dadas mostrarão que a afirmação feita na manchete da notícia muitas vezes não corresponde totalmente ao que foi alcançado pela pesquisa. O exercício crítico pode ficar ainda mais rico se forem confrontadas duas ou mais reportagens sobre o mesmo assunto divulgadas por diferentes fontes de informação.

REFEREnCiAiS tEóRiCOS dO EnSinO dE CiênCiAS O tipo de atividade sugerida acima se enquadra numa perspectiva do ensino de Ciências na qual também se apoiam os livros didáticos da presente coleção. Tal perspectiva é relativamente recente se considerarmos as principais linhas de pensamento seguidas pela Educação e, em particular, pelo ensino de Ciências, ao longo da história. Até meados do século XX, predominou o chamado ensino “tradicional”, em que o processo de ensino-aprendizagem era visto como simples transmissão de conhecimentos. O professor era visto como a autoridade detentora de tais conhecimentos, e os alunos como meros receptores das informações. Os conhecimentos científicos eram considerados como verdades absolutas, inquestionáveis e independentes dos valores de quem os gerava. O ensino era exclusivamente conteudista, focando na transferência dos conceitos científicos e avaliando os alunos de acordo com sua capacidade de memorizar tais conceitos. Muitos de nós, professores, em nossa trajetória desde alunos até a formação profissional, tivemos nossa educação pautada por essa linha tradicional de ensino. Por isso, o caminho “natural” e no qual nos sentimos mais seguros em trabalhar com nossos alunos é reproduzir, muitas vezes inconscientemente, esse modelo em que fomos formados. A reflexão sobre nossa prática é essencial para não cairmos nessa “armadilha” e não incorporarmos as inovações trazidas por novas abordagens na Educação e no Ensino de Ciências que, quando adequadamente aplicadas, garantem uma aprendizagem mais significativa por nossos alunos. Críticas ao ensino tradicional e propostas de novos modelos de ensino surgiram já no início do século XX. O principal movimento surgido nessa época foi a chamada Escola Nova, que defendia a necessidade de uma participação ativa dos alunos no processo de aprendizagem, com ênfase às atividades práticas. No ensino de Ciências, segundo os defensores da Escola Nova, a participação ativa dos alunos deveria ser desenvolvida a partir da vivência do método científico, principalmente em aulas de laboratório, seguindo uma metodologia que ficou conhecida como “método da redescoberta”. Apesar da renovação na maneira de pensar a Educação trazida pelo movimento escola-novista, especialmente na incorporação da dimensão psicológica na educação, dois aspectos – um de natureza teórica e outro de aplicação prática – foram os principais alvos de críticas sofridas por essa abor-

dagem. O primeiro diz respeito à visão positivista em que se apoiava a Escola Nova, atribuindo à Ciência um progresso contínuo e inequívoco em direção a um aperfeiçoamento da sociedade. A outra crítica está relacionada a um estereótipo criado pelo mote “participação ativa”: o de que apenas as atividades práticas em laboratório poderiam garantir tal participação dos alunos e sua vivência do método científico. A perspectiva sobre o Ensino de Ciências foi sendo ampliada ao longo do século XX, recebendo contribuições tanto de teorias surgidas na Psicologia, sobre o processo de aprendizagem, como de novos paradigmas na Ciência. O papel ativo do sujeito na construção do conhecimento e a atuação do professor como mediador da interação aluno-conhecimento receberam atenção especial em diversas linhas psicopedagógicas. Já a visão da Ciência como detentora de verdades absolutas e isenta de valores foi superada pela concepção da Ciência como uma atividade humana, cuja produção é influenciada pelo contexto social e histórico no qual se desenvolve. Como consequência, passou-se a defender que o ensino de Ciências deve realçar o caráter não neutro da atividade científica, em que os valores sociais e as visões de mundo dos cientistas atuam de maneira decisiva na produção do conhecimento científico. Além disso, enfatizou-se a necessidade de trabalhar com conteúdos socialmente relevantes, ligados à realidade dos alunos. É essa perspectiva que predomina atualmente no Ensino de Ciências, permeando inclusive o principal documento de referência do Ensino de Ciências Naturais – os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs) – como se pode perceber pelo trecho abaixo reproduzido dos PCNs de Ciências Naturais para o 3o e 4o ciclos do Ensino Fundamental (MEC, 1998): “Mostrar a Ciência como elaboração humana para uma compreensão do mundo é uma meta para o ensino da área na escola fundamental. Seus conceitos e procedimentos contribuem para o questionamento do que se vê e se ouve, para interpretar os fenômenos da natureza, para compreender como a sociedade nela intervém utilizando seus recursos e criando um novo meio social e tecnológico. É necessário favorecer o desenvolvimento de postura reflexiva e investigativa, de não aceitação, a priori, de ideias e informações, assim como a percepção dos limites das explicações, inclusive dos modelos científicos, colaborando para a construção da autonomia de pensamento e de ação.” (p.22-23)

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O quE, COmO E POR quE EnSinAR CiênCiAS? A partir da perspectiva do Ensino de Ciências exposta anteriormente, o professor depara-se com a questão colocada no título deste item: “O que, como e por que ensinar Ciências aos meus alunos?”. A resposta a esta pergunta deve passar antes por uma reflexão sobre os tipos de conteúdos que devem ser trabalhados nas aulas de Ciências, que podem ser agrupados em três categorias: • conteúdos conceituais: relacionados a fatos, conceitos e princípios. São os conteúdos relacionados ao saber; • conteúdos procedimentais: relativos aos modos de construir o conhecimento. São os conteúdos relacionados ao saber fazer; • conteúdos atitudinais: conteúdos relacionados aos valores e atitudes desenvolvidos na construção dos conhecimentos. São os conteúdos relacionados ao saber ser. Atualmente, está claro que, ao selecionar um tema para trabalhar com seus alunos, não se deve restringi-lo aos conteúdos conceituais. Alguns professores, talvez equivocados com interpretações simplistas das teorias pedagógicas ou preocupados com o rótulo de “conteudistas”, menosprezam a importância dos conteúdos conceituais sem perceber que eles estão diretamente atrelados aos outros dois tipos de conteúdos. Como, por exemplo, um aluno pode compreender e distinguir os argumentos que defendem que atividades humanas têm provocado o aquecimento global daqueles que são contrários a essa visão (conteúdos procedimentais) e posicionar-se criticamente em relação a esse assunto (conteúdo atitudinal), se não compreender o conceito de “efeito estufa” (conteúdo conceitual)? Sem uma fundamentação conceitual, a análise dos argumentos fica superficial e incompleta, e o posicionamento crítico dá lugar ao “achismo”. Certamente, isso não contribui de modo positivo para a formação cidadã dos alunos. No entanto, para que a aprendizagem dos conteúdos conceituais seja significativa e não apenas memorização de conceitos, é preciso estabelecer uma verdadeira rede de conexões entre os conceitos, na qual cada um ganhe significado na sua relação com os outros. “Temperatura”, “efeito estufa”, “radiação solar” e “gases de efeito estufa” são alguns nós (conceitos) da rede que se relacionam ao conteúdo conceitual “aquecimento global” e que dão sentido a ele. A ligação entre os conceitos é feita a partir de conteúdos procedimentais, os quais, por sua vez, estão relacionados às competências cognitivas e habilidades instrumentais[6]. Em relação ao desenvolvimento dessas últimas, deve-se lembrar que envolvem três níveis de complexidade cognitiva: básico, operacional e global. De acordo com as “Matrizes Curriculares de Referência para o Saeb” (INEP, 1999):

6 Segundo as “Matrizes Curriculares de Referência para o Saeb” (INEP, 1999), “entende-se por competências cognitivas as modalidades estruturais da inteligência – ações e operações que o sujeito utiliza para estabelecer relações com e entre os objetos, situações, fenômenos e pessoas que deseja conhecer. As habilidades instrumentais referem-se, especificamente, ao plano do “saber fazer” e decorrem, diretamente, do nível estrutural das competências já adquiridas e que se transformam em habilidades.”

“No Nível Básico encontram-se as ações que possibilitam a apreensão das características e propriedades permanentes e simultâneas de objetos comparáveis, isto é, que propiciam a construção dos conceitos. Consideramos competências de Nível Básico, por exemplo: • observar para levantar dados, descobrir informações nos objetos, acontecimentos, situações etc., e suas representações;

• identificar, reconhecer, indicar, apontar, dentre diversos objetos, aquele que corresponde a um conceito ou a uma descrição (...) No Nível Operacional encontram-se as ações coordenadas que pressupõem o estabelecimento de relações entre os objetos (...). Estas competências, que, em geral, atingem o nível da compreensão e a explicação, mais que o saber fazer, supõem alguma tomada de consciência dos instrumentos e procedimentos utilizados, possibilitando sua aplicação a outros contextos. Entre as competências do Nível Operacional, podem-se distinguir:

• classificar: organizar (separando) objetos, fatos, fenômenos, acontecimentos e suas representações, de acordo com um critério único, incluindo subclasses em classes de maior extensão; • ordenar objetos, fatos, acontecimentos, representações, de acordo com um critério; (...)

No Nível Global encontram-se ações e operações mais complexas, que envolvem a aplicação de conhecimentos a situações diferentes e a resolução de problemas inéditos. Pertencem, geralmente, ao Nível Global as seguintes competências: • analisar objetos, fatos, acontecimentos, situações, com base em princípios, padrões e valores; • aplicar relações já estabelecidas anteriormente ou conhecimentos já construídos a contextos e situações diferentes; aplicar fatos e princípios a novas situações, para tomar decisões, solucionar problemas, fazer prognósticos etc.;

• avaliar, isto é, emitir julgamentos de valor a respeito de acontecimentos, decisões, situações, grandezas, objetos, textos etc.; • criticar, analisar e julgar, com base em padrões e valores, opiniões, textos, situações, resultados de experiências, soluções para situações-problema, diferentes posições assumidas diante de uma situação etc.” (p. 10-11)

Pelas definições e exemplos dados, nota-se que as competências nesses três diferentes níveis estão relacionadas aos conteúdos procedimentais (em todos os níveis) e aos atitudinais (nível global). É na avaliação dessas habilidades e competências que se baseiam importantes sistemas de avaliação, como o Enem (Exame Nacional do Ensino Médio), Pisa (Programa Internacional de Avaliação dos Estudantes) e o próprio Saeb (Sistema de Avaliação da Educação Básica). Em detrimento à simples memorização dos conteúdos conceituais, tais avaliações valorizam a aplicação dos conceitos na interpretação de situações, o que exige a utilização de conteúdos procedimentais e atitudinais.

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O PAPEl dO AlunO COmO COnStRutOR dO COnhECimEntO Para que a construção do conhecimento por parte do aluno seja significativa, ele deve ser estimulado a ter participação ativa no processo de aprendizagem. Para tanto, deve assumir uma postura de pesquisador frente ao trabalho proposto pelo professor durante o desenvolvimento de determinado tema. A curiosidade dos alunos, embora importante como motivadora da pesquisa, não é suficiente por si só. Cabe ao professor planejar como canalizar essa curiosidade para uma atitude investigativa organizada e sistematizada, envolvendo: • a problematização do tema por meio de perguntas ou contextualização em situações ocorridas ou criadas a partir de fatos reais; • o estímulo à coleta de dados em diferentes fontes (pesquisa em livros, jornais e internet; entrevista com profissionais que trabalham com o tema; estudos do meio) e a seleção e organização deles em informações relevantes para o tema pesquisado;

• o uso dessas informações e dos conceitos científicos relacionados ao tema para elaboração de argumentos e explicações; • redação de textos e produção de outras formas de registro (como cartazes, ilustrações, vídeos e apresentações orais) mostrando os resultados da pesquisa; • levantamento de possíveis ações práticas relacionadas ao tema junto à comunidade escolar e do bairro e execução de algumas delas. Ao longo desse processo de investigação, os alunos são expostos a situações que permitem o desenvolvimento de habilidades diversas, como registro adequado das informações obtidas; uso de vocabulário apropriado ao contexto da pesquisa; elaboração de perguntas pertinentes ao tema investigado; expressão de seu ponto de vista a partir de argumentos consistentes; respeito às possíveis opiniões divergentes de colegas... Percebe-se assim que, além de estimular uma atuação ativa do aluno na construção do seu conhecimento, essa atitude investigativa contribui para sua formação como cidadão.

diFEREntES EStRAtégiAS dE tRAbAlhO COm OS AlunOS A riqueza e complexidade desafiadoras da educação estão justamente no fato de não haver uma resposta única e simples para essa pergunta. Sendo assim, longe de querer fornecer um roteiro predefinido de como proceder para desenvolver habilidades diversificadas e favorecer o papel ativo dos alunos na construção do conhecimento, queremos aqui discutir alguns procedimentos metodológicos complementares àqueles tradicionalmente (e igualmente importantes) usados em sala de aula.

Estudo do meio Embora seja um procedimento que geralmente faz parte do repertório de atividades desenvolvidas pelos professores, muitas vezes seu potencial pedagógico é subestimado quando confundido com um simples passeio ou atividade extraclasse. Para um bom aproveitamento do estudo do meio, sugerimos alguns procedimentos:

Conhecer para planejar Idealmente, é importante que o professor conheça previamente os locais que serão visitados durante o estudo do meio. Se não for possível, o professor pode buscar informações contatando os responsáveis por cada local e/ou procurando dados e imagens na internet. O conhecimento prévio permite que o professor escolha os pontos mais relevantes, nos quais fará explicações e pedirá aos alunos que façam uma observação mais atenta. Mesmo no caso de locais onde há monitores que conduzem a visita, é importante passar essas informações a eles para que o estudo do meio esteja integrado com o que está ou estará sendo discutido em sala de aula. Dependendo da duração do estudo e da distância dos locais a serem visitados, a ida e/ou levantamento antecipados das informações também servem para definir onde os

alunos farão seu lanche ou refeição e onde terão acesso a banheiros.

Roteiro de observações e registro Dentre as várias habilidades que podem ser trabalhadas durante um estudo do meio, destacam-se aquelas relacionadas à observação e ao registro das informações. Ao mesmo tempo que as novas situações e elementos encontrados durante o estudo motivam os alunos a conhecerem mais, corre-se o risco de que informações relevantes passem despercebidas se o professor não favorecer o direcionamento do olhar dos alunos para aquilo que é de maior interesse para o tema que está sendo desenvolvido. Uma estratégia para isso é elaborar um roteiro de observações, que deve ser apresentado e discutido em sala de aula com os alunos (preferencialmente antes do dia do estudo) e que deverá ser levado e consultado durante a visita. A forma de registro das informações referentes ao roteiro de observações deve ser definida pelo professor de acordo com as habilidades que deseja trabalhar com os alunos, e também conforme as características dos locais visitados. Por exemplo, o registro fotográfico pode ser mais adequado do que um registro por escrito quando o professor pretende resgatar posteriormente observações mais detalhadas do estudo a partir da visualização das fotos produzidas. Quando a opção do professor é pelo registro escrito, deve-se ter em vista que a quantidade de informações precisa ser suficiente para conter todas as informações importantes quando os alunos forem trabalhar em sala de aula, sem que suas anotações durante as explicações dadas prejudiquem o dinamismo característico dos estudos do meio, desestimulando os alunos, que ficam mais preocupados em escrever do que em observar. Para evitar esse tipo de problema, pode-se recorrer ao uso de tabelas, que devem ser preen-

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chidas com poucas palavras ou símbolos, ou ainda utilizar esquemas e palavras-chave. Ainda assim, é necessário um trabalho prévio com os alunos para que, durante o estudo do meio, eles já tenham familiaridade com tais recursos e possam usá-los com destreza.

ligação entre estudo do meio e sala de aula O estudo do meio não deve ser visto como uma atividade à parte, mas sim inserido no contexto daquilo que se está trabalhando em sala de aula. Sendo assim, esse estudo pode ser usado em diferentes etapas de desenvolvimento de um tema ou projeto, tendo objetivos específicos para cada uma delas: – pode ser uma atividade inicial de diagnóstico, a partir da qual sejam levantadas questões e informações que subsidiarão as etapas seguintes do processo de pesquisa; – pode-se preferir usá-lo em uma etapa intermediária do processo, em que o estudo do meio sirva, por exemplo, para buscar respostas a questões levantadas em sala de aula e suscitar novas perguntas; – ou, ainda, o estudo do meio pode ser utilizado como uma atividade de fechamento de um projeto de pesquisa, funcionando como síntese e aplicação prática de conhecimentos que foram trabalhados ao longo do processo.

Uso da internet A utilização da rede mundial de computadores na escola tem dupla função. A primeira é a busca rápida de informações diversificadas, da qual boa parte dos alunos já se apropria mesmo em ambiente não escolar. A outra, ainda mais importante, é a orientação dos alunos em relação ao uso adequado e responsável dessa importante ferramenta. Trabalhar rotinas de verificação da veracidade das informações, comparando as informações fornecidas pelos sites com outras fontes de pesquisa (como livros e revistas impressos) é um exemplo de procedimento importante para os alunos incorporarem e pode ser favorecido por atividades planejadas pelo professor. Da mesma forma, deve-se pensar em atividades que exijam mais do que o “recorta e cola” de sites, fazendo com que os alunos de fato se apropriem das informações coletadas. Solicitar a eles um texto de própria autoria sintetizando as informações mais relevantes ou elaborar questões-desafio em que as informações da internet forneçam somente pistas e não respostas completas são exemplos de como tornar mais proveitoso o uso dessa ferramenta cada vez mais presente no dia a dia. Para deixar mais claro o que foi discutido acima, vamos exemplificar como a internet pode ser usada no estudo sobre o tema “ecossistema”:

Escolha do ecossistema e divisão dos grupos Ecossistemas representativos do Brasil, ecossistemas mundiais com alta diversidade biológica ou ecossistemas que costumam despertar curiosidade nos alunos podem servir como critério para o professor definir quais deles os alunos devem pesquisar. Qualquer que seja a escolha do professor, é importante garantir que haja informações suficientes na internet a respeito dos temas selecionados.

Definidos os temas, cabe ao professor decidir como será a divisão dos alunos em grupo. Para tanto, alguns aspectos devem balizar a decisão, tais como: – o trabalho será feito em casa ou na escola? Se for em casa, deve-se avaliar quais alunos têm computador e acesso à internet. Caso a escolha seja pela escola, deve-se levar em conta a relação entre o rendimento dos grupos e a quantidade de computadores existentes. Se cada grupo tiver quatro integrantes, é preferível que seja subdividido em duplas – cada qual em um computador e com tarefas complementares – em vez de todos em um único computador, situação em que há maior chance de alguns integrantes não participarem ativamente do trabalho. – como será a composição dos grupos? Assim como em outros procedimentos metodológicos que envolvem trabalho em grupo, compete ao professor definir os critérios para compor os grupos: livre escolha pelos alunos, colocar alunos com habilidades diferentes e complementares em cada grupo, entre outras. Qualquer que seja o critério, deve ficar claro para os alunos que tarefas cada um vai assumir no trabalho e que serão avaliados não apenas como grupo, mas também individualmente.

desenvolvimento da pesquisa Definidos os temas e a composição dos grupos, cabe aos alunos iniciar a pesquisa sobre o ecossistema escolhido. Para tanto, o professor pode elaborar um roteiro de questões sobre as quais os alunos devem pesquisar e uma lista de sites que deverão consultar. No roteiro, devem ser evitadas questões muito genéricas e abertas, como “descreva o ecossistema pesquisado”, que favorecem o “recorta e cola”. Dê preferência a questões mais específicas e que envolvam a aplicação de conceitos. “Cite os fatores abióticos do ecossistema” é um exemplo desse tipo de questão, já que os alunos têm que se apropriar do conceito “fator abiótico” para conseguir identificar, dentre todas as informações disponíveis nos sites, aquelas que estão relacionadas com o conceito.

Apresentação do trabalho Os resultados da pesquisa podem ser apresentados de diferentes maneiras, de acordo com as habilidades que o professor pretende que os alunos desenvolvam. A apresentação oral para o restante da classe é uma das possibilidades, que pode ser complementada com a exposição de slides elaborados no computador, ou por meio da confecção de painéis com textos e figuras sobre o ecossistema pesquisado. Outras alternativas de apresentação que exploram os recursos oferecidos pela informática são a criação de folhetos e construção de blogs sobre o tema. No primeiro caso, pode-se propor aos alunos que cada grupo faça um folheto informativo sobre o ecossistema pesquisado, apresentando suas principais características, importância de sua conservação e eventuais atrações turísticas. Se a escolha for pelo blog, as mesmas informações podem estar presentes, porém a forma de apresentá-las deve ser adequada para essa mídia.

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Construção de maquetes A representação espacial, em escala diferente do objeto original, é característica de toda maquete. O planejamento anterior de como se representará uma estrutura (uma célula, um aterro sanitário, uma bacia hidrográfica ou qualquer outro objeto ou estrutura de interesse) exige um conhecimento mais aprofundado para definir que partes devem ser representadas e a proporcionalidade de tamanhos entre elas que deve ser respeitada. Outras habilidades também são trabalhadas quando os alunos refletem sobre as características de diferentes materiais para selecionar aqueles mais apropriados para a confecção da maquete, quando fazem testes para verificar se os resultados esperados foram alcançados, quando definem funções e respectivas responsabilidades de cada integrante do grupo e quando algo acontece fora do esperado e é necessário replanejar o projeto. Idealmente, ao finalizar as maquetes, é desejável montar uma exposição para exibi-las à comunidade escolar e, se for conveniente, extraescolar, valorizando assim o trabalho feito pelos alunos. A fim de ilustrar como esse procedimento metodológico pode ser usado pelo professor, usaremos a construção de maquetes de células como exemplo.

Escolha e pesquisa da estrutura a ser representada O primeiro passo para a elaboração da maquete é a escolha da célula que cada aluno/grupo irá representar. O professor pode elaborar uma lista com diferentes tipos de célula a fim de que, ao final do trabalho, os alunos tenham clareza da diversidade celular que existe. Essa lista pode incluir: células procarióticas e eucarióticas; animais e vegetais; nucleadas e anucleadas; somáticas e reprodutivas. Na elaboração da lista, o professor deve ter em mente que os alunos precisam ter disponíveis as informações necessárias sobre a célula escolhida para conseguirem construir a maquete. Células interessantes de ser representadas, mas sobre as quais há poucas informações, podem gerar dificuldades na execução do trabalho. A definição da célula a ser representada por aluno/grupo deve ser seguida de uma pesquisa aprofundada. Informações como em quais seres vivos é encontrada, suas funções e as organelas que a constituem devem constar dessa pesquisa. Além disso, é muito importante que os alunos tenham acesso a imagens reais (por exemplo, de microscopia) e esquemáticas da célula pesquisada, a fim de que construam um modelo mental daquilo que representarão.

Planejamento da construção da maquete Essa é uma etapa fundamental do processo, muito rica em relação ao desenvolvimento de habilidades cognitivas. Pode-se solicitar aos alunos que elaborem uma “planta” da maquete, ou seja, um desenho esquemático de como planejam construí-la. Nesse esquema, eles devem buscar respeitar as proporções entre as estruturas e escolher aquelas que necessariamente devem estar representadas e as que eventualmente podem ser omitidas em benefício da clareza didática. Nessa etapa, os alunos também devem planejar que material pretendem utilizar para representar cada estrutura: grãos crus de feijão podem simular as mitocôndrias, o núcleo

pode ser feito com massa de modelar e os cromossomos com pedaços de lã. Um desafio adicional pode ser proposto, como escolher apenas materiais recicláveis. Ainda em relação aos materiais, se a montagem da maquete for feita em grupo, é importante que os alunos definam que materiais cada um ficará responsável por providenciar.

Construção da maquete e organização da exposição O processo de construção da maquete pode ser feito em casa, na escola ou em ambos os locais. O professor deve pesar as vantagens e desvantagens de cada opção. A construção na casa do aluno, por exemplo, poupa o uso de aulas para esse fim; porém, o professor não tem como acompanhar e intervir no processo. Na escola, ocorre o inverso: o acompanhamento mais próximo dos alunos é feito muitas vezes usando-se várias aulas para finalizar as maquetes, sem contar a necessidade de um espaço adequado para guardá-las entre uma aula e outra. Uma alternativa para balancear os prós e contras de cada opção é uni-las: cada aluno pode ficar responsável por construir uma ou mais estruturas da célula em casa e trazê-las à escola no dia determinado para a construção da maquete. Nesse dia, os alunos de cada grupo se reúnem para montar a maquete, juntando as estruturas que construíram e dando os acabamentos finais. Caso haja espaço na escola, pode-se organizar uma exposição das maquetes, as quais podem estar acompanhadas de cartazes explicativos sobre as células, elaborados a partir das informações e imagens obtidas na etapa inicial de pesquisa. Para compor a exposição, seria interessante a montagem de um mural com fotos documentando o processo de montagem das maquetes.

Debate e júri simulado Alguns procedimentos didáticos em especial favorecem de modo significativo o desenvolvimento de conteúdos procedimentais e atitudinais, posicionamentos críticos e trabalho com valores éticos. Nessa categoria, enquadram-se o debate e o júri simulado, duas estratégias metodológicas que se desenrolam em torno de um ponto comum: alguma situação polêmica ou conflituosa. Enquanto no debate os alunos podem expor e defender seus próprios pontos de vista, no júri simulado devem assumir as posições dos grupos que representam, mesmo não sendo essas as suas opiniões pessoais. Dilemas relacionados à biotecnologia (como uso de células-tronco), conflitos socioambientais (construção de usina hidrelétrica ou nuclear, por exemplo) e questões sobre limites da vida (como aborto e eutanásia) são temas especialmente interessantes de serem abordados a partir desses procedimentos didáticos. Vale lembrar que tais procedimentos devem ser amparados por um trabalho consistente em torno dos conteúdos conceituais relativos ao tema, sem o qual se corre o risco dos alunos expressarem “achismos” pessoais, sem se apropriarem de conceitos sólidos que embasem suas opiniões. Para descrever mais detalhadamente como tais procedimentos didáticos podem ser usados em sala de aula, utilizaremos como exemplo um conflito socioambiental bastante frequente no nosso país: aquele envolvendo a discussão sobre construção de uma usina hidrelétrica que fornecerá energia necessária para o desenvolvimento de certa região,

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porém cujo reservatório levará à inundação de povoados e ecossistemas naturais.

Estudo prévio dos aspectos científicos, socioeconômicos e físico-ambientais relacionados ao tema A apropriação por parte dos alunos de conceitos ligados ao tema “usina hidrelétrica”, tais como energia, água, impactos ambientais e sustentabilidade, é pré-requisito para garantir que etapas seguintes destes procedimentos didáticos sejam bem-sucedidas e promovam o desenvolvimento das habilidades almejadas. Sendo assim, o professor pode lançar mão de outras estratégias e procedimentos didáticos complementares: desde uma exposição dialogada, passando por atividades com textos e exercícios do livro didático, apresentação de estudos de caso, até pesquisas individuais ou em grupo por parte dos alunos. O objetivo desta primeira etapa é que os alunos tenham uma visão global do problema e, ao mesmo tempo, possuam domínio dos conteúdos conceituais envolvidos.

Preparação para a dinâmica (debate ou júri simulado) No caso do debate, a preparação dos alunos está praticamente toda contemplada na etapa anterior, já que o estudo feito pelos alunos propiciaria um repertório conceitual que permite que embasem suas opiniões com argumentos consistentes. Cabe ao professor refletir, a partir do uso de diferentes instrumentos avaliativos, se a classe já está suficientemente preparada para realizar o debate de maneira proveitosa ou se ainda será necessário consolidar conceitos. No caso do júri simulado, a preparação para a dinâmica envolve não apenas o que foi descrito no parágrafo anterior, mas também uma complementação importante no preparo dos alunos. Como no júri simulado, os alunos serão divididos em grupos, cada qual representando um setor da sociedade envolvido no conflito (por exemplo: população ribeirinha, representantes de indústrias, funcionários do governo, ambientalistas, entre outros), os alunos de cada grupo têm que refletir e se apropriar das opiniões e argumentos do grupo que representam, independentemente de concordarem ou não com a posição do grupo representado. Ao mesmo tempo, cada grupo tem que ter a habilidade de identificar que outros “atores sociais” (grupos) envolvidos no conflito podem ser aliados e quais devem ter posições antagônicas às suas. Por exemplo, o grupo que representa os ambientalistas que são contra a construção da usina devido aos impactos ambientais estaria do “mesmo lado” dos habitantes dos povoados ribeirinhos que não querem que suas casas sejam inundadas pelo reservatório da usina? Como consequência, deve-se estimular os alunos a pensarem em questões e alternativas que possam pôr em xeque os possíveis argumentos que grupos contrários usarão, assim como também reforçarem seus próprios argumentos para que não fiquem vulneráveis às críticas de grupos opostos. Novamente usando como exemplo o grupo de ambientalistas, um dos argumentos que poderiam usar contra seus “adversários” é de que a inundação de ecossistemas e povoados poderia causar uma perda irreversível de patrimônio natural e cultural. Por outro lado, grupos opositores, como representantes da indústria, poderiam argumentar que não construir a usina significaria perda de oportunidades de emprego para

a população da região, pois o setor industrial dependeria de mais energia para se expandir. Caso o professor ache conveniente, ele pode elaborar um roteiro para cada grupo de alunos, destacando a posição que o grupo deve defender durante o júri, pedindo que escreva seus argumentos e elabore questões que pretende fazer aos outros grupos.

Execução do procedimento didático A dinâmica de execução de cada procedimento didático – debate ou júri – é conduzida de modo distinto pelo professor. No caso do debate, deve atuar como um mediador/ moderador com maior poder de direcionar a discussão para os pontos mais relevantes, contra-argumentar opiniões dos alunos de modo que percebam aspectos do problema que talvez ainda não tivessem se atentado, bem como de equalizar/balancear a participação dos alunos, evitando que uns poucos falem a todo o momento enquanto muito outros não se posicionem. Já no júri simulado, a atuação do professor deve ser mais como organizador da atividade, podendo inclusive assumir o papel de juiz da audiência pública a respeito da construção da usina hidrelétrica. Nesse papel, ele pode, por exemplo, definir por sorteio a ordem em que os grupos farão as perguntas e controlar o tempo das questões, respostas, réplicas e – se for o caso – tréplicas. Em outras palavras, a diferença básica entre o debate e o júri simulado é que, enquanto no primeiro os alunos terão oportunidade de clarear suas opiniões para si mesmos, expressá-las para os outros e defendê-las de opiniões divergentes, no júri simulado – que é uma modalidade de dinâmica de ensino conhecida como “jogo de papéis” (“role-playing games”) – eles devem assumir a visão e os valores dos grupos que representam. Esses exercícios propiciados pelo debate e pelo júri simulado são alguns dos aspectos mais ricos destes procedimentos didáticos, propiciando não apenas o desenvolvimento de conteúdos conceituais, mas especialmente de conteúdos procedimentais e atitudinais.

Minuto científico Consiste na apresentação de pesquisas científicas atuais divulgadas em jornais, revistas, internet e outros meios de comunicação. Cada aluno escolhe uma reportagem sobre um tema específico ou livre, que deve ser apresentada para o restante da classe em um curto intervalo de tempo. Além de trabalhar com a expressão oral, esse procedimento estimula habilidades relacionadas a identificação de informações mais relevantes, organização dessas informações em uma sequência lógica e síntese. Para ilustrar como tal procedimento didático pode ser empregado em sala de aula, usaremos o tema “Genética e Biotecnologia” como exemplo. Por ser um assunto em que novas descobertas e avanços científicos ocorrem muito rapidamente, o uso do “minuto científico” pode propiciar aos alunos o contato com temas bastante atuais, complementando, por exemplo, conteúdos e informações fornecidas pelo livro didático. O desenvolvimento deste procedimento didático pode ser organizado em algumas etapas:

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Seleção de fontes de informação, escolha da reportagem e preparação da apresentação A seleção de uma fonte confiável de informação e o julgamento da pertinência da reportagem escolhida em relação ao tema proposto são desafios iniciais que devem ser propostos aos alunos. Em meio ao enorme número de fontes e informações disponíveis na atualidade, eles devem ser estimulados e orientados a criar critérios de seleção para filtrar aquilo que desejam encontrar e pesquisar. Nesse sentido, o professor deve deixar claro para o aluno em que tipos de fontes ele deve buscar a reportagem (por exemplo: revistas científicas reconhecidas) e de quais deve evitar as informações divulgadas (por exemplo: sites de internet de pessoas ou instituições não reconhecidas). Para garantir que as reportagens a serem apresentadas estejam de acordo com a proposta feita, nesta etapa preparatória o professor pode solicitar que os alunos tragam antecipadamente as reportagens que pretendem apresentar, acompanhadas de resumos sobre elas escritos por eles próprios. Dessa maneira, o professor pode verificar a confiabilidade das fontes escolhidas, a pertinência das reportagens em relação à proposta e o grau de entendimento de cada aluno sobre a reportagem por ele escolhida. Após isso, cada aluno deve se preparar antecipadamente para apresentar a reportagem que escolheu. Para tal, deve se organizar em relação a vários aspectos: levar em conta o tempo e os recursos disponíveis (lousa, cartaz etc.), escolher os pontos fundamentais da reportagem que precisarão ser apresentados, excluir aquelas informações que não comprometem o entendimento geral do texto, procurar informações complementares em outras fontes e estabelecer a sequência em que as informações serão apresentadas. Dessa forma, várias habilidades vão sendo desenvolvidas ou aperfeiçoadas para realizar uma atividade aparentemente simples.

Apresentação oral A apresentação da reportagem constitui momento favorável ao desenvolvimento de diversas habilidades, principalmente relacionadas a expressão oral e comunicação interpessoal. A ansiedade e o nervosismo que muitas pessoas enfrentam ao se expor em público são sentimentos com as quais os alunos também poderão deparar ao realizar sua apresentação no “Minuto Científico”. Para amenizar o possível sofrimento que isso possa gerar, o professor pode propor que os alunos façam inicialmente sua apresentação em um grupo menor, composto por pessoas com mais afinidade e que, portanto, poderiam propiciar um ambiente menos tenso e mais acolhedor. Pode-se, inclusive, sugerir que após cada apresentação os alunos que a assistiram façam comentários ao colega sobre pontos positivos e aqueles que mereciam maior preparação por parte do apresentador. Feita essa preparação, é momento de iniciar as apresentações para toda a classe. O professor pode combinar com os alunos alguns gestos que fará durante as apresentações para que os apresentadores tenham conhecimento do tempo que lhes falta para terminar suas exposições, o que confere uma maior segurança e tranquilidade para os alunos. Conforme esse procedimento didático for sendo usado ao longo do ano para diferentes temas, o professor pode abolir tais gestos,

deixando exclusivamente para os apresentadores a responsabilidade de se organizarem em relação ao tempo das apresentações. Outro aspecto bastante importante que esse procedimento permite trabalhar é em relação à postura dos alunos como público dos colegas. Afora sua apresentação, em todas as outras apresentações cada aluno assumirá o papel de público espectador e deverá agir de acordo: ouvindo com atenção o que o colega está falando; ser capaz de reproduzir as ideias principais do que foi apresentado; evitar conversas e brincadeiras, que, além de desrespeitosas, podem provocar constrangimentos e desconcentração ao colega apresentador. Algumas estratégias favorecem essa postura esperada do público. O professor, por exemplo, pode pedir que ao final de cada apresentação todos os alunos escrevam uma pequena síntese da reportagem apresentada. Pode também pedir que os alunos elaborem questões para o apresentador ou, ainda, o próprio professor pode formular questões às quais a plateia deve responder. A definição de quem lerá a síntese fará a pergunta ao apresentador e/ou responderá à questão do professor pode ser definida por sorteio ou algum outro procedimento que o professor julgar conveniente para o momento. Assim, o professor terá condições de avaliar cada aluno não somente em relação à sua apresentação, mas também sobre seu comportamento como público/plateia. Adicionalmente, pode pedir que os próprios alunos se avaliem em relação a esses dois aspectos.

Mapa conceitual Ao estimular o estabelecimento de relações entre conceitos de forma esquemática e objetiva, a elaboração de mapas conceituais favorece diversas habilidades relacionadas à conexão com as ideias prévias dos alunos; inclusão (que conceitos são mais relevantes? qual é o mais inclusivo?); diferenciação progressiva (processo de ampliação dos significados atribuídos aos conceitos); e reconciliação integradora/ integrativa (processo de ampliação dos significados dos conceitos relacionados ao conceito que se aprendeu significativamente). Os elementos fundamentais dos mapas conceituais são o conceito, a proposição e o conectivo, conforme pode ser visualizado no esquema abaixo:

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AGREGADO DE

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(CONCEITO)

(CONECTIVO)

(CONCEITO)

PROPOSIÇÃO

Os mapas conceituais podem ser utilizados para diferentes finalidades: – sondagem dos conhecimentos prévios; – instrumento de avaliação do processo de aprendizagem; – síntese dos conceitos e relações trabalhadas num texto, capítulo, unidade ou projeto; – apresentação oral de um assunto; Para exemplificar uma destas finalidades – síntese dos conceitos e relações trabalhadas num texto – descreve-se a seguir como o mapa conceitual pode ser usado em sala de aula.

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Seleção dos conceitos e organização espacial do mapa O primeiro passo para a realização deste procedimento é solicitar aos alunos que façam uma leitura do texto, com bastante atenção. Depois, devem reler o texto, tentando localizar seus principais conceitos. Podem transcrever esses conceitos para o papel, listando todos aqueles que encontraram. Em seguida, o professor pode distribuir aos alunos pequenos pedaços de papel recortados na forma de retângulos, nos quais, individualmente, devem escrever os conceitos que selecionaram (cada conceito em um papel). Feito isso, cada aluno deve tentar organizar espacialmente os conceitos, agrupando-os de modo que fiquem mais próximos entre si aqueles que ele acredita ter uma ligação mais direta.

transcrição do mapa para o papel Após encontrar a disposição espacial dos conceitos que considera mais adequada, o aluno deve reproduzi-la no papel, onde também colocará as setas e conectivos que ligam um conceito ao outro. Para garantir uma organização adequada do mapa, o professor pode estabelecer algumas regras: – cada conceito deve ficar dentro de um retângulo contornado (ver esquema anterior); – o entendimento da relação entre dois conceitos deve ser dado unicamente pelo conectivo que liga ambos, e não dependendo do auxílio de outros conectivos do mapa conceitual; – os conectivos devem conter poucas palavras, permitindo um entendimento rápido e direto das relações entre os conceitos. Dessa forma, garante-se que o mapa conceitual cumpra sua função de permitir uma visualização esquemática das relações entre conceitos fundamentais de determinado tema trabalhado.

Vídeos didáticos e filmes O uso de vídeos didáticos e filmes relacionados a temas que estão sendo estudados em classe pode enriquecer muito o trabalho na sala de aula. Dentre as vantagens desses recursos, destaca-se a visualização – por meio de filmagens ou animações – de estruturas e processos de maneira a facilitar o entendimento do assunto. É o caso, por exemplo, de vídeos de curta duração sobre processos de divisão celular: sequência de imagens de microscopia sobre mitose e meiose pode tornar mais claras aos alunos as várias etapas envolvidas e as diferenças principais entre os dois processos de divisão celular, complementando de modo significativo as informações fornecidas pelo livro didático e pelo professor. Vídeos como esses estão cada vez mais disponíveis e podem ser encontrados pelo professor em pesquisas rápidas na internet. Há ainda filmes que, mesmo não tendo sido criados para fins pedagógicos, podem ser incorporados às discussões em classe. Filmes que têm como pano de fundo questões éticas relativas à Ciência ou ficções científicas que mostram cenários futurísticos podem ser usados como ponto de partida para debates relacionados a temas que serão discutidos em sala de aula. Nesse caso, sugere-se que o professor estabele-

ça alguns procedimentos para garantir o aproveitamento significativo por parte dos alunos daquilo que mais lhe interessa no filme. Seguem algumas sugestões.

Elaboração de roteiro de observações e registro O excesso de informações presentes em longa-metragens pode levar os alunos a se distanciarem daquilo que o professor pretendia explorar. Para evitar que isso ocorra, é aconselhável que o professor entregue aos alunos uma sinopse do filme e um roteiro destacando trechos e temas que merecem maior atenção. O roteiro também pode contemplar questões específicas sobre o filme e outras que procurem relacionar o filme aos assuntos que estão sendo estudados. O registro das informações durante o filme é um aspecto importante que o professor deve discutir com os alunos antes de entregar o roteiro e iniciar a apresentação do filme. Ensinar e orientar os alunos a anotarem palavras-chave e esboçarem pequenos esquemas no lugar de tentar escrever respostas completas é importante para que não se desatendam do filme ao fazer o registro. Informá-los também que após o filme eles poderão complementar as respostas e trocar informações com os colegas (deixando claro, no entanto, que isso não os isenta de fazerem os registros solicitados durante o filme).

Socialização das impressões e informações coletadas pelos alunos Terminado o filme, o professor pode determinar um tempo para cada aluno organizar seus registros. Isso permitirá aos alunos verificar se têm informações suficientes para todas as questões do roteiro ou se é necessário complementá-las. Tal complementação pode ser feita individualmente; por exemplo, trocando seu roteiro com o colega ao lado e identificando no material do companheiro informações que estão ausentes no seu trabalho. Outra opção é que haja a socialização das informações coletadas a partir da formação de pequenos grupos, nos quais cada aluno expõe aquilo que registrou em relação à determinada questão e, após todos falarem, o grupo elabora uma resposta completa sintetizando as contribuições de todos. Nesse trabalho em grupo, também podem ser exploradas as impressões gerais e interpretações sobre o filme feitas por cada aluno. É comum que uma mesma cena seja interpretada de maneira distinta por diferentes pessoas, sem que haja necessariamente uma única interpretação correta. Perceber isso e tentar compreender por que o colega interpretou a cena daquela forma é um rico exercício de alteridade.

discussão sobre o filme e contextualização em relação aos temas estudados Após a organização dos registros, é o momento de começar a discussão com toda a classe a respeito do filme e das relações entre ele e os assuntos que estão sendo tratados na sala de aula. Essa discussão final serve não apenas para sintetizar tudo aquilo que foi vivenciado e aprendido durante o desenrolar do procedimento didático, mas também para que os alunos percebam que a atividade está inserida em um contexto mais amplo do que não tratado na disciplina. Ao entenderem isso, evita-se que esse procedimento didático seja visto pelos alunos meramente como um momento des-

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contraído da aula, que não é “matéria” e que, portanto, não tem importância para seu aprendizado. Nessa discussão, o professor deve deixar claros os paralelos que podem ser feitos entre o filme e os temas trabalhados em sala, podendo inclusive repassar trechos do filme para que os alunos relembrem e estabeleçam outras relações. O inverso também pode ser feito: o professor perguntar aos alunos em que trecho do filme eles acham que determinado assunto foi contemplado. Assim, os alunos dão suas opiniões e têm que fundamentá-las relacionando o filme com os conhecimentos adquiridos.

Atividades práticas A atividade prática é um procedimento didático característico do ensino de Ciências. Seja realizada em sala de aula ou no laboratório, seja conduzida pelos alunos ou demonstrada pelo professor, ela permite trabalhar com diversas habilidades próprias da investigação científica, tais como: observação atenta e minuciosa; coleta, registro e seleção de informações; elaboração de hipóteses e conclusões a partir dos resultados obtidos. A ausência na escola de um espaço físico próprio para o desenvolvimento de atividades práticas – como um laboratório – e/ou de instrumentais adequados não precisa ser um impeditivo à realização delas. A sala de aula pode ser usada para demonstração de fenômenos ou até mesmo para execução, pelos alunos, de experimentos mais simples. Quanto aos instrumentais, em muitos casos eles podem ser substituídos por objetos do dia a dia do aluno. Em muitos casos, podem ser utilizados materiais recicláveis, proposta que une o desafio da experimentação com atitudes relacionadas à conservação ambiental. Geralmente os alunos ficam bastante motivados quando atividades experimentais são propostas, porém essa motivação inicial não garante, sozinha, um bom aproveitamento da aula. Para que isso ocorra, o professor deve planejar adequadamente a aula para que os alunos aliem prazer com saber. Exemplificamos a seguir como isso pode ser feito, apresentando uma proposta que pode ser usada como contato inicial dos alunos com materiais de laboratório.

Conhecendo objetos de laboratório Nesta primeira etapa, o objetivo é que os alunos tenham contato com objetos comumente utilizados em experimentos laboratoriais, como béquer, proveta, funil, tubo de ensaio, entre outros. No caso de haver esses objetos de laboratório na escola, o professor pode montar pequenos grupos de alunos e, em cada grupo, deixar um exemplar de cada objeto para que os alunos possam ver e tocar[7]. Caso não haja tais objetos na escola, o professor pode obter imagens deles ou mesmo desenhá-los na lousa para que os alunos tenham uma ideia de como eles são. Um a um, o professor deve apresentar o objeto (ou uma imagem dele), dizer e escrever seu nome e suas funções. Para que os alunos possam aproveitar melhor as informações e registrá-las adequadamente, o professor pode distribuir uma tabela com três colunas: 1 – desenho do objeto; 7

Orientações de segurança, especialmente em relação às vidrarias, devem ser dadas pelo professor antes de distribuir os objetos aos alunos.

2 – nome do objeto; 3 – utilidade(s) do objeto. Conforme o professor explica o objeto, o aluno deve fazer o registro das informações na tabela, preenchendo as três colunas. Essa tabela pode ser usada também em outras aulas experimentais, tanto para os alunos consultarem a respeito dos objetos que já conheceram como para colocar informações sobre novos objetos que têm contato.

Propondo um desafio de criar um objeto de laboratório Após conhecerem objetos básicos de laboratório e suas funções, o professor pode propor um desafio aos alunos: transformarem uma garrafa plástica (tipo PET) em um instrumento de medida para ser usado em laboratório. Para resolver o desafio, cada grupo deve ter disponível uma garrafa e todos os objetos de laboratório que os alunos tiveram contato na atividade anterior, além de água e caneta própria para escrever em plástico. No caso de escolas que não possuem os objetos de laboratório, o professor pode substituí-los por utensílios de cozinhas, como jarra, funil e copo de medida. A presença desse último é fundamental, pois é a partir dele que os alunos conseguirão resolver o desafio. No caso dos objetos de laboratório, esse papel é preenchido pela proveta ou pelo béquer. Em qualquer uma das situações, é importante que os alunos percebam que necessitam de um objeto de referência para medir volumes – o copo de medida, a proveta ou o béquer. Ao colocar um volume de água em um desses objetos até uma medida conhecida (por exemplo, 50 mL) e depois transferir todo esse conteúdo para a garrafa plástica, os alunos devem reconhecer que a quantidade transferida é equivalente à que estava no objeto e, portanto, o nível de água na garrafa corresponde à quantidade medida no objeto (50 mL, no exemplo). A cada volume de água transferido à garrafa, os alunos devem marcar com a caneta o nível atingido pela água, fazendo um risco e colocando o número correspondente ao volume medido. Repetindo o procedimento, os alunos terão uma escala de medida de volume na garrafa, podendo usá-la no laboratório como um instrumento de medida. Esse desafio exemplifica algumas habilidades que podem ser desenvolvidas com atividades práticas. Para tentar resolver o desafio, os alunos elaboram várias hipóteses alternativas. É comum, por exemplo, os alunos pegarem uma régua para medir a altura do nível da água no objeto e colocar na garrafa plástica uma quantidade de água equivalente a essa altura. Refletir sobre essa tentativa no grupo é uma oportunidade de discutir sobre os equívocos dessa hipótese e a necessidade de tentar elaborar uma nova hipótese.

Registro das informações Após terminar a etapa anterior, o professor pode pedir aos alunos que registrem por escrito como tentaram resolver o desafio de transformar a garrafa plástica em um instrumento de medida. Essa pode ser uma oportunidade não só de registrar os resultados obtidos, mas também de trabalhar com habilidades relativas à produção de texto. Pode-se, por exemplo, solicitar aos alunos que escrevam um relatório nos moldes de um trabalho científico, estruturado nos itens:

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– Introdução: contextualizar a atividade realizada; – Objetivo: nesse item, os alunos devem sintetizar o objetivo da atividade; – Procedimentos (Material e métodos): no qual devem descrever os materiais utilizados no experimento e os procedimentos que foram realizados;

– Observações feitas (ou Resultados e discussão): item no qual devem ser apresentados os resultados que foram observados e o que eles revelam em relação ao objetivo do trabalho; – Conclusões: nesse item, os alunos devem relatar sobre o que podem concluir a partir dos resultados observados.

COmO AvAliAR O dESEnvOlvimEntO dO AlunO? Mais do que uma obrigação formal das atribuições do professor, a avaliação do desempenho dos alunos deve estar totalmente integrada à perspectiva de ensino de Ciências preocupada com a formação global do aluno. Sendo assim, a avaliação não pode se restringir a uma atividade (geralmente prova) dada ao término de um tema e que serve para “medir” o quanto o aluno aprendeu daquilo que o professor pretendeu ensinar. Diferentemente disso, a avaliação deve ser processual e estar presente em todas as etapas de desenvolvimento de um tema. Para cada etapa, devem ser traçados os objetivos e os instrumentos de avaliação mais adequados para o momento. Os resultados obtidos devem auxiliar não só o professor no planejamento das aulas e das atividades que deverá desenvolver, mas principalmente permitir a cada aluno reconhecer suas dificuldades e seus avanços ao longo do processo, servindo – conforme aponta Sanmartí (2009)[8] – como um processo de autorregulação da aprendizagem pelo próprio aluno. Antes de iniciar o trabalho sobre determinado tema, o professor pode fazer uma sondagem dos conhecimentos prévios dos alunos por meio de uma avaliação diagnóstica. Para essa finalidade, questões como: “o que você entende por ...” ou “cite três palavras que vêm imediatamente a sua mente quando você ouve falar em...” ajudam a revelar a percepção dos alunos a respeito do tema, incluindo seu nível de conhecimento e eventuais erros conceituais. O professor, a partir dessa sondagem, pode planejar de maneira mais adequada as etapas seguintes do trabalho e formular atividades que favoreçam a superação de conceitos inadequados. Questões em que os alunos devem aplicar os conhecimentos prévios para interpretar situações-problema também podem fazer parte de uma avaliação diagnóstica, tendo como um dos objetivos a autopercepção por parte do aluno a respeito da limitação ou suficiência desses conhecimentos. Após a realização da avaliação diagnóstica e durante o desenvolvimento do tema trabalhado, diversas atividades avaliativas podem ser dadas pelo professor, como questionários, relatórios de aulas práticas, mapas conceituais e produção de

textos. É importante que fique claro, tanto para o professor como para os alunos, que objetivos em relação aos conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais serão avaliados. Para tanto, duas modalidades de avaliação podem ser consideradas: Avaliação formadora: modalidade de avaliação que busca desenvolver a capacidade dos alunos se autorregularem. Caracteriza-se por promover que os alunos regulem: a) se se apropriaram dos objetivos da aprendizagem; b) se são capazes de prever e planejar adequadamente as operações necessárias para realizar um determinado tipo de tarefa; c) se se apropriaram dos critérios de avaliação.

Avaliação formativa: modalidade de avaliação que se realiza durante o processo de ensino-aprendizagem. Seu objetivo é identificar as dificuldades e os progressos de aprendizagem dos alunos, a fim de poder adaptar o processo didático dos professores às necessidades de aprendizagem dos alunos. Tem uma finalidade reguladora da aprendizagem e do ensino. (Sanmartí, 2009)[9]

O uso das modalidades de avaliação anteriormente discutidas não exclui a aplicação de avaliações somativas (provas), realizadas ao final do processo e que permitem visualizar os resultados alcançados ao término do desenvolvimento de um tema. Por fim, vale lembrar que os vários instrumentos avaliativos nas diversas modalidades devem contemplar não apenas a avaliação da aquisição de conceitos, mas também de habilidades (básicas, operacionais e globais) que se espera que os alunos desenvolvam durante o processo de aprendizagem. Nas diversas atividades avaliativas, a versatilidade do livro didático com recurso didático pode ser bastante aproveitada, ora como fonte de consulta, ora utilizando as questões e outras atividades propostas no próprio livro, outras vezes utilizando seus textos como base para elaboração de mapas conceituais, ou ainda outros usos suscitados pela criatividade do professor.

A COlEçãO Ao elaborar esta coleção, acreditamos que ela deva enfocar os conteúdos básicos, quer sejam eles conceituais, procedimentais ou atitudinais, que permitam uma interação permantente, qualificada e recíproca entre o saber e o saber fazer. A coleção pretende auxiliar e participar da formação do aluno enquanto ser que pensa, aprende, age e faz. 8 Sanmartí, N. Avaliar para aprender. Porto Alegre: ArtMed, 2009. 136p. 9 Sanmartí, N. Avaliar para aprender. Porto Alegre: ArtMed, 2009. 136p.

O aluno que pensa é capaz de estabelecer relações entre fatos e conceitos; é capaz de interpretar e fazer uma leitura do que acontece a seu redor. O aluno que aprende retém informações, fatos e conceitos, estabelecendo relações de pensamento, comparação, dedução, síntese e análise. O aluno que age interage com o conhecimento, desenvolvendo ou aprofundando habilidades que permitam enriquecer o “saber fazer”. O aluno que faz aumenta e desenvolve sua autoconfiança, reconhece e estabelece seus limites, ousa, é

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perseverante na procura do conhecimento, emite opiniões fundamentadas, com domínio de informações e apresenta soluções aos problemas propostos. É este o aluno que queremos ajudar a formar, com auxílio da coleção.

Os temas da coleção A divisão temática de assuntos/disciplinas de cada livro segue a seguinte distribuição: • 6o ano – Os temas relacionam-se à Astronomia e ao ambiente (ar, água, solo, energia). A abordagem começa com o Sistema Solar e chega ao planeta Terra, quando são discutidos aspectos específicos que vão influenciar a existência e a sobrevivência dos seres vivos. Aspectos básicos das cadeias alimentares são apresentados. A temática caminha pela discussão do que ocorre nos ambientes urbano e rural, enfatizando as questões do solo, água e ar, utilizando-se o mote da saúde e da poluição. • 7o ano – Inicia-se com uma apresentação dos biomas brasileiros, enfatizando-se a biodiversidade e a importância de sua preservação. Uma vez apresentados os principais ecossistemas terrestres, passa-se a uma preparação para se mostrar quais os seres vivos os ocupam. Para isso, são apresentados os temas classificação, evolução e filogenia. Esses temas são a base para se falar sobre a origem da vida, sob quais condições ela deve ter aparecido e, assim, apresentar finalmente os principais grupos de seres vivos, começando pelos supostamente mais simples e chegando aos reinos Metazoa e Metafita. No desenvolvimento desses grupos, as novidades evolutivas são enfatizadas e, sempre que necessário, o interesse médico é ressaltado. O livro termina apresentando uma possível evolução do ser humano, deixando assim um “gancho” para os temas do 8o ano. • 8o ano – Os temas deste volume são centrados no corpo humano, em sua constituição e funcionamento integrado. Desenvolvemos os principais conceitos e relações do eixo temático corpo humano a partir de fenômenos e situações observáveis no cotidiano, abordando temas que consideramos essenciais para a compreensão dos

assuntos, em geral complexos. As questões relacionadas à saúde foram abordadas procurando sensibilizar os alunos para uma atitude de prevenção das doenças e manutenção de hábitos saudáveis. Os vários sistemas do corpo humano são abordados a partir de conceitos já estudados e chamando a atenção para os avanços da ciência neste século. • 9o ano – O estudo da Química mostra sua importância e sua presença em várias áreas de atividades do ser humano, a partir de uma visão macroscópica que permite ao aluno entender como podemos separar componentes de misturas e como são utilizadas as aparelhagens básicas de um laboratório. Para apresentar a Química no nível atômico “microscópico”, optamos por mostrar uma pequena evolução histórica do conhecimento humano nessa área, criando bases para que o aluno possa entender como os elementos químicos estão organizados, a interação entre os átomos e as características das estruturas por eles formadas. No estudo das funções inorgânicas, junto ao estudo das características de cada função, voltamos ao nível macroscópico, indicando o uso de vários compostos e sua ação no ambiente. A parte final destina-se a desenvolver no aluno a capacidade de relacionar as quantidades de substâncias nos processos químicos. Os conteúdos de Física refletem seu próprio caminho histórico, iniciando com um estudo de grandezas físicas e suas respectivas unidades de medida indicadas no SI (Sistema Internacional). Em diversos momentos, inserimos nos capítulos um paralelo histórico, evidenciado com biografias, curiosidades e/ou descobertas científicas. A sequência do conteúdo apresenta a lógica do desenvolvimento do ser humano enquanto faz uso da Física como ferramenta tecnológica. A abordagem da energia traz um aspecto mais investigativo, passando pelo estudo dos movimentos, alcança um patamar superior de desenvolvimento tecnológico, com a eletricidade, e finaliza com o desenvolvimento sustentável.

6o ano Unidade 1 – A Terra no espaço CAPÍTULO 1 – O UNIVERSO Galáxias, constelações, astros e Sistema Solar. CAPÍTULO 2 – TERRA E LUA Movimento de rotação e translação da Terra, a Lua e os seus movimentos. CAPÍTULO 3 – ESTRUTURA E DINÂMICA DA TERRA Características da superfície da Terra, reflexos dos fenômenos terrestres, estrutura e dinâmica da Terra. Unidade 2 – Ecologia CAPÍTULO 4 – FATORES BIÓTICOS E ABIÓTICOS NOS AMBIENTES Ambiente artificial e natural, fatores abióticos e bióticos, e conceito de vida. CAPÍTULO 5 – PRODUTORES, CONSUMIDORES E ENERGIA Organismos produtores e consumidores, cadeias e teias alimentares, fluxo de energia e ciclo da matéria.

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6o ano CAPÍTULO 6 – FOTOSSÍNTESE E RESPIRAÇÃO CELULAR Fotossíntese e respiração nas plantas, energia, trocas de gases, cadeia alimentar, combustão, combustível e quimiossíntese. CAPÍTULO 7 – DECOMPOSIÇÃO Organismos facilitadores da decomposição e o seu papel na natureza, reciclagem de nutrientes e matéria orgânica. CAPÍTULO 8 – ESPÉCIES INTRODUZIDAS Espécies introduzidas, exóticas e invasoras, o risco de espécies introduzidas se tornarem pragas, espécies invasoras no Brasil, desequilíbrio ambiental e o controle biológico. Unidade 3 – Usos do solo CAPÍTULO 9 – ROCHAS E MINERAIS Crosta terrestre, rochas magmáticas ou ígneas, rochas sedimentares, rochas metamórficas, exploração de rochas e minerais. CAPÍTULO 10 – O SOLO: FORMAÇÃO E TIPOS Formação, componentes e tipos de solo. CAPÍTULO 11 – O SOLO E A AGRICULTURA Solo agrícola, vegetação, nutrientes, aração, adubação, adubos minerais e orgânicos, adubação verde, calagem, irrigação, compostagem, agricultura orgânica e hidroponia. CAPÍTULO 12 – AGRESSÕES AO SOLO Erosão, desmatamento, queimadas, desertificação, mata ciliar, mata de galeria, assoreamento, curva de nível, efeito estufa, aquecimento global, poluição e salinização. CAPÍTULO 13 – LIXO: UM PROBLEMA SOCIOAMBIENTAL O lixo e as principais formas de deposição do lixo, suas vantagens e desvantagens. CAPÍTULO 14 – LIXO QUE NÃO É LIXO Reutilização, reciclagem, coleta seletiva, compostagem, importância social, ambiental e econômica do lixo. Unidade 4 – A água na natureza CAPÍTULO 15 – A ÁGUA NOS SEUS ESTADOS FÍSICOS Composição e distribuição da água na Terra, estados físicos da água e mudanças de estados físicos. CAPÍTULO 16 – O CICLO DA ÁGUA Ciclo da água na natureza, evaporação, condensação e solidificação da água, fusão do gelo e água subterrânea. CAPÍTULO 17 – ÁGUA: SOLVENTE UNIVERSAL Soluto, solvente, solução, filtração, fatores que facilitam a dissolução e classificação da água. CAPÍTULO 18 – PRESSÃO DA ÁGUA Diferenças entre pressão e força da água, princípio dos vasos comunicantes e a circulação de água nas cidades. CAPÍTULO 19 – A ÁGUA NOS SERES VIVOS A água como importante constituinte dos seres vivos e a água como: solvente, lubrificante, transporte de substâncias e meio de eliminação de resíduos. CAPÍTULO 20 – POLUIÇÃO DA ÁGUA A poluição da água, esgoto doméstico, esgoto industrial, poluição térmica, vazamento de petróleo e poluição por fertilizantes e pesticidas. CAPÍTULO 21 – SANEAMENTO BÁSICO Saneamento básico, tratamento de esgoto, estação de tratamento de água, custo e uso correto da água. CAPÍTULO 22 – AS DOENÇAS E A ÁGUA As doenças de veiculação hídrica: agentes causadores, métodos de transmissão, sintomas e profilaxia. Unidade 5 – O ar em volta da Terra CAPÍTULO 23 – EXISTÊNCIA DO AR Composição e comprovação da existência do ar, a atmosfera da Terra, combustível e comburente. CAPÍTULO 24 – O AR E SUAS PROPRIEDADES O ar é matéria, conceitos de massa e peso, pressão do ar e pressão atmosférica, elasticidade do ar e vento. CAPÍTULO 25 – POLUIÇÃO DO AR Poluentes atmosféricos, gases poluentes, efeito estufa, aquecimento global, chuva ácida e camada de ozônio.

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7o ano Unidade 1 – Meio ambiente e evolução CAPÍTULO 1 – BIOMAS E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL Ambiente, biomas, biosfera, clima, biodiversidade, ecossistema, população, desenvolvimento sustentável, preservação e degradação ambiental. CAPÍTULO 2 – OS BIOMAS BRASILEIROS – FLORESTAS Floresta Amazônica, Mata dos Cocais, Florestas Pluviais Costeiras, relevo, desmatamento, espécies endêmicas e mudanças climáticas. CAPÍTULO 3 – OS BIOMAS BRASILEIROS – FORMAÇÕES ABERTAS Formações abertas, Cerrados, Campos, Caatingas, características do solo, fronteiras agrícolas, morros isolados e desertos. CAPÍTULO 4 – OS BIOMAS BRASILEIROS – PANTANAL E MANGUEZAIS Pantanal, manguezais, inundações, pântano, caules escora, raízes respiratórias, garimpo, impacto ambiental, turismo ecológico e educação ambiental. CAPÍTULO 5 – AGRUPAMENTO DOS SERES VIVOS Classificação, critérios, agrupamento, sistema natural de Lineu, categorias de classificação, conceito de espécie e nome científico. CAPÍTULO 6 – EVOLUÇÃO DOS SERES VIVOS Características adquiridas e hereditárias, evolucionismo, pressões ambientais, evolução, fósseis, seleção natural, competição, adaptação e mecanismos de defesa. CAPÍTULO 7 – O PARENTESCO DAS ESPÉCIES Espécies ancestrais, ancestral comum, novidades evolutivas, filogenia e grau de parentesco. Unidade 2 – A origem da vida e os reinos Monera, Protoctista, Fungi e Plantae CAPÍTULO 8 – A ORIGEM DA VIDA Origem da vida, ciclo vital, geração espontânea, biogênese, microrganismos, pasteurização, esterilização e panspermia. CAPÍTULO 9 – OS REINOS DOS SERES VIVOS Árvore filogenética, reinos dos seres vivos, procarionte, eucarionte, unicelular, multicelular, autótrofo e heterótrofo. CAPÍTULO 10 – VÍRUS Pandemia, epidemia, vírus, material genético, viroses, vacinas e biotecnologia. CAPÍTULO 11 – REINO MONERA – BACTÉRIAS E CIANOBACTÉRIAS Bactérias e cianobactérias, reprodução assexuada e sexuada, divisão binária, conjugação bacteriana, estromatólitos e bactérias patogênicas. CAPÍTULO 12 – REINO PROTOCTISTA – PROTOZOÁRIOS Protozoários, fagocitose e digestão intracelular. CAPÍTULO 13 – PRINCIPAIS DOENÇAS MICROBIANAS Doenças virais, bacterioses e protozooses. CAPÍTULO 14 – REINO PROTOCTISTA – ALGAS Algas, talo, celulose, fitoplâncton, zooplâncton, plâncton, cadeia alimentar aquática e fotossíntese. CAPÍTULO 15 – REINO PLANTAE – BRIÓFITAS E PTERIDÓFITAS Briófitas, pteridófitas, raiz, caule, folhas, vascular, avascular, gametas, fecundação, esporos, germinação e vasos condutores de seiva. CAPÍTULO 16 – REINO PLANTAE – GIMNOSPERMAS E ANGIOSPERMAS Angiospermas, gimnospermas, sementes, embrião, polinização, flores e frutos, tubo polínico, anéis de crescimento, inflorescência e infrutescência, pericarpo e pseudofrutos. CAPÍTULO 17 – REINO FUNGI – FUNGOS Fungos, hifas, micélios, corpos de frutificação, esporos, decomposição e bioindicadores.

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7o ano Unidade 3 – Reino Metazoa – Invertebrados CAPÍTULO 18 – PORÍFEROS E CNIDÁRIOS Poríferos, cnidários, brotamento, regeneração, medusas e pólipos, corais, tentáculos, cnidócitos, boca e cavidade gastrovascular. CAPÍTULO 19 – PLATELMINTOS E NEMATELMINTOS Platelmintos, nematelmintos, vermes cilíndricos e achatados, hermafroditismo, região posterior e anterior do animal. CAPÍTULO 20 – PRINCIPAIS DOENÇAS CAUSADAS POR VERMES Características, sintomas, ciclos de vida, prevenção e tratamento de verminoses. CAPÍTULO 21 – MOLUSCOS Moluscos, importância econômica e ecológica, alimentação humana e principais grupos: gastrópodes, bivalves, cefalópodes. CAPÍTULO 22 – ANELÍDEOS Anelídeos, principais grupos: oligoquetos, hirudíneos e poliquetos. CAPÍTULO 23 – ARTRÓPODES Artrópodes, apêndices articulados, corpo segmentado, importância ecológica e econômica, controle biológico, principais grupos: crustáceos, quelicerados e unirrâmeos. CAPÍTULO 24 – EQUINODERMOS Equinodermos, regeneração, sistema ambulacral, principais grupos: asteroides, crinoides, equinoides, holotiroides e ofiuroides. Unidade 4 – Reino Metazoa – Cordados CAPÍTULO 25 – CORDADOS Cordados, coluna vertebral, vértebras, esqueleto, filogenia dos cordados e craniados. CAPÍTULO 26 – PEIXES Peixes, adaptações à vida aquática, esqueleto ósseo e cartilaginoso, importância ecológica e econômica. CAPÍTULO 27 – ANFÍBIOS Anfíbios, bioindicadores ambientais, tetrápodes, classificação: anuros, ápodes e urodelos. CAPÍTULO 28 – RÉPTEIS Répteis, adaptações para a vida em ambiente terrestre, ectotérmicos, dinossauros, classificação: crocodilianos, quelônios, escamados e rincocéfalos. CAPÍTULO 29 – ANIMAIS VENENOSOS E PEÇONHENTOS Animais venenosos e peçonhentos, animais aquáticos e terrestres, serpentes. CAPÍTULO 30 – AVES Aves, penas, ednotermia, adaptações para o voo, classificação: ratitas e carenadas. CAPÍTULO 31 – MAMÍFEROS Mamíferos, glândulas mamárias, metabolismo, pele com glândulas, classificação: monotremado, placentários e marsupiais. CAPÍTULO 32 – PRIMATAS Primatas, caracterização do grupo, contexto da evolução, origem da espécie humana.

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8o ano Unidade 1 – Conhecendo o corpo humano CAPÍTULO 1 – AS CÉLULAS As células do corpo humano e como as células foram descobertas. CAPÍTULO 2 – OS TECIDOS DO CORPO HUMANO Tecidos epiteliais, conjuntivos, musculares e nervoso, os níveis de organização do corpo humano. CAPÍTULO 3 – O PODER CALÓRICO DOS ALIMENTOS A vontade de comer, obesidade, desnutrição, alimentos – fontes de energia e dieta saudável. CAPÍTULO 4 – COMPOSIÇÃO DOS ALIMENTOS Água, carboidratos, lipídios, proteínas, vitaminas, sais minerais e alimentação equilibrada. Unidade 2 – Sistemas do corpo humano CAPÍTULO 5 – SISTEMA DIGESTÓRIO O caminho dos alimentos, cavidade oral, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso. CAPÍTULO 6 – SISTEMA RESPIRATÓRIO Sistema respiratório, vias aéreas superiores e inferiores, inspiração e expiração, doenças que afetam o sistema respiratório e poluição do ar. CAPÍTULO 7 – SISTEMA CARDIOVASCULAR Sistema cardiovascular, pequena e grande circulação, principais doenças que afetam o sistema cardiovascular. CAPÍTULO 8 – SANGUE Composição do sangue, glóbulos vermelhos, brancos e plaquetas, transfusão de sangue e tipos sanguíneos. CAPÍTULO 9 – SISTEMA IMUNITÁRIO Órgãos componentes do sistema imunitário, mecanismos de defesa, aquisição de imunidade e doenças do sistema imunitário. CAPÍTULO 10 – SISTEMA URINÁRIO Sistema urinário e seus componentes, doenças que afetam o sistema urinário. CAPÍTULO 11 – SISTEMA LOCOMOTOR Sistemas esquelético e muscular, características dos ossos, articulações, movimentos voluntários e involuntários e saúde do sistema locomotor. CAPÍTULO 12 – SISTEMA TEGUMENTAR Camadas da pele e doenças que afetam a pele. CAPÍTULO 13 – SISTEMA NERVOSO Organização do sistema nervoso e a ação das drogas, e algumas doenças que atingem o sistema nervoso. CAPÍTULO 14 – SISTEMA SENSORIAL Órgãos dos sentidos, interação dos sentidos, visão, audição e equilíbrio, tato, olfação e gustação. CAPÍTULO 15 – SISTEMA ENDÓCRINO Sistema endócrino e glândulas endócrinas. Unidade 3 – Reprodução CAPÍTULO 16 – SISTEMA GENITAL Adolescência e puberdade, puberdade feminina e masculina, os órgãos do sistema genital. CAPÍTULO 17 – GRAVIDEZ E PARTO Gravidez, parto e amamentação. CAPÍTULO 18 – MÉTODOS ANTICONCEPCIONAIS Métodos contraceptivos naturais, de barreira, hormonais, cirúrgicos e intrauterinos. CAPÍTULO 19 – DOENÇAS SEXUALMENTE TRANSMISSÍVEIS Doenças sexualmente transmissíveis e métodos de prevenção. Unidade 4 – Hereditariedade CAPÍTULO 20 – GENÉTICA Mendel e as origens da Genética, cromossomos humano e sua constituição – DNA. CAPÍTULO 21 – GENÉTICA NO SÉCULO XXI Projeto Genoma, organismos transgênicos, clonagem, terapia genética e bioética.

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9o ano Unidade 1 – Introdução à Química CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO AO ESTUDO DA QUÍMICA Aplicação da química nas áreas da saúde, medicina, energia, meio ambiente, alimentação, agricultura, tecnologia e reciclagem. CAPÍTULO 2 – A MATÉRIA E SEUS ESTADOS FÍSICOS Conceituação e propriedade da matéria, mudanças de estado físico e densidade. CAPÍTULO 3 – A COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA Substância pura e mistura, tipos de mistura e números de fases. CAPÍTULO 4 – PROCESSOS DE SEPARAÇÃO DE MISTURAS Processos de separação de misturas homogêneas e heterogêneas, aparelhos utilizados em laboratório. CAPÍTULO 5 – TRANSFORMAÇÕES DA MATÉRIA Transformações físicas e químicas da matéria, reações químicas. CAPÍTULO 6 – DOS GREGOS A DALTON Filósofos gregos, átomos, lei da conservação das massas, lei das proporções definidas e primeiro modelo atômico. CAPÍTULO 7 – DESCOBRINDO A ESTRUTURA ATÔMICA Características elétricas da matéria, modelo atômico de Thomson e Rutherford, número atômico, número de massa, características dos átomos, elemento químico e íons. CAPÍTULO 8 – EVOLUÇÃO DO MODELO ATÔMICO Modelo atômico de Rutherford-Böhr e distribuição eletrônica. CAPÍTULO 9 – BASES DA ORGANIZAÇÃO DOS ELEMENTOS Tabela periódica, definição de períodos, caracterização de famílias, classificação e propriedade dos elementos químicos. CAPÍTULO 10 – LIGAÇÃO IÔNICA OU ELETROVALENTE Ligação química, teoria do octeto, ligações iônicas e compostos iônicos. CAPÍTULO 11 – LIGAÇÃO COVALENTE OU MOLECULAR Ligação covalente e representações das fórmulas dos compostos covalentes. CAPÍTULO 12 – LIGAÇÃO METÁLICA Formação de ligas metálicas, características e propriedades dos metais. CAPÍTULO 13 – FUNÇÕES INORGÂNICAS: ÁCIDOS E BASES Ácidos e bases: seus usos e aplicações. CAPÍTULO 14 – FUNÇÕES INORGÂNICAS: SAIS Sais e suas aplicações, obtenção de sais e reações de neutralização. CAPÍTULO 15 – FUNÇÕES INORGÂNICAS: ÓXIDOS Classificação e uso dos óxidos, comportamento dos óxidos na presença de água, efeito estufa, chuva ácida e poluentes atmosféricos. CAPÍTULO 16 – BALANCEAMENTO DAS EQUAÇÕES QUÍMICAS Equações químicas, balanceamento e métodos das tentativas. Unidade 2 – Introdução à Física CAPÍTULO 17 – GRANDEZAS FÍSICAS E UNIDADES Grandezas físicas e Sistema Internacional de Unidades. CAPÍTULO 18 – ENERGIA E SUAS MODALIDADES Energia, interconversões e conservação de energia, energia cinética, potencial e mecânica. CAPÍTULO 19 – FONTES E MATRIZES ENERGÉTICAS Fontes de energia, reservas energéticas, matriz energética brasileira, energia e desenvolvimento tecnológico. CAPÍTULO 20 – FORÇA, TRABALHO E POTÊNCIA Força: grandeza vetorial, trabalho de uma força e potência. CAPÍTULO 21 – FORÇAS PRODUZINDO MOVIMENTOS Repouso e movimento, cinemática, movimento uniforme e variado. CAPÍTULO 22 – LEIS DE NEWTON Classificação das forças quanto à sua natureza, leis de Newton: princípio da inércia, princípio da proporcionalidade e princípio da ação e reação. CAPÍTULO 23 – GRAVITAÇÃO O peso e a massa de um corpo, aceleração da gravidade, o Sistema Solar e a lei da gravitação universal. CAPÍTULO 24 – CALOR E SUAS MANIFESTAÇÕES Calor e temperatura, quantidade e processos de transmissão de calor.

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9o ano CAPÍTULO 25 – ONDULATÓRIA Ondas e suas características, natureza das ondas periódicas, ondas sonoras e eco. CAPÍTULO 26 – LUZ A dualidade da luz, óptica geométrica, luz invisível e fenômenos ópticos. CAPÍTULO 27 – SISTEMAS ÓPTICOS Sistemas ópticos, espelhos planos, espelhos esféricos: côncavos e convexos, lentes convergentes e divergentes. CAPÍTULO 28 – ELETRIZAÇÃO Eletrização, processos de eletrização: por atrito, por contato e por indução eletrostática. CAPÍTULO 29 – ELETRICIDADE E MAGNETISMO Corrente elétrica, tensão ou diferença de potencial elétrico, resistência elétrica, resistores, ímãs e eletromagnetismo. CAPÍTULO 30 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES Associação em série de resistores e associação em paralelo de resistores. CAPÍTULO 31 – DISTRIBUIÇÃO E UTILIZAÇÃO DA ENERGIA ELÉTRICA Energia no Brasil e no mundo, energia elétrica nas residências e o custo da energia elétrica.

A estrutura dos livros da coleção Cada livro da coleção é dividido em unidades temáticas, que por sua vez são organizadas em capítulos. A estrutura básica dos capítulos está descrita a seguir. Abertura do capítulo – os capítulos começam com leitura de imagens e questões instigantes. A intenção é que o estudo do tema parta dessa conversa inicial, avaliando os conhecimentos prévios dos alunos. Ao final do capítulo, espera-se que os alunos encontrem respostas para esses questionamentos iniciais. Desenvolvimento do conteúdo – é a parte em que a temática do capítulo é desenvolvida. A linguagem busca proximidade com o aluno, sem perder de vista o rigor conceitual. Vale enfatizar que alguns conteúdos procedimentais considerados essenciais, como a interpretação e construção de gráficos e tabelas, levantamento de dados e observação de fenômenos naturais também são foco do desenvolvimento do capítulo. Informações adicionais (boxes) – ao longo do capítulo, o aluno encontrará boxes explicativos de temas específicos, complementares ao tema central estudado. Os quadros intitulados “Em pratos limpos” pretendem clarear algumas ideias e desfazer equívocos, muitas vezes comuns, que os alunos possam ter. Nesse capítulo, você estudou – quadro-resumo para o aluno, em que ele pode verificar os objetivos principais do capítulo. O professor poderá orientar o trabalhos dos alunos com base no que foi ou não aprendido. Atividades – nessa seção, há exercícios para a sistematização e a verificação dos principais conteúdos (conceituais e procedimentais) apresentados no capítulo. Exercício(s)-síntese – essa seção traz uma ou mais atividades que sintetizam os principais conteúdos do capítulo. Pode servir ao professor como um exercício a ser feito em casa, para melhorar o aproveitamento das aulas, auxiliando os alunos na sistematização do conteúdo. Desafio – essa seção, quando presente, traz um ou mais exercícios de aprofundamento no tema do capítulo.

Atividade Experimental – propõe atividades experimentais que podem ser realizadas em sala de aula (no laboratório ou espaço próprio), ou, em alguns casos, na própria casa do aluno, com a devida orientação. Leitura complementar – apresenta um texto, muitos deles de fontes como jornais, revistas, livros e sites, com atividades de interpretação ou discussão do tema. Consulte também – ao final do livro, traz para o aluno sugestões bibliográficas e indicações de sites que complementam os temas abordados no capítulo.

A estrutura dos manuais do professor As seções que compõem a parte específica (capítulo a capítulo) dos manuais do professor são: Objetivos gerais – relação dos principais objetivos (conceituais, procedimentais e atitudinais) que se espera alcançar no capítulo. Despertando o interesse do aluno – são apresentadas possibilidades de questões para iniciar a aula, de forma a levar em conta os conhecimentos prévios dos alunos e como estes poderão ser confrontados ao longo do desenvolvimento da(s) aula(s). Desenvolvimento do capítulo – discussão que aborda a intenção do capítulo e propostas para desenvolver seus temas. Sugestões de atividades paralelas para o desenvolvimento do capítulo são comentadas nessa seção. Atividades extras – são apresentadas possibilidades extras de experimentos, leituras complementares, visitas, análises de diferentes formas de mídia, atividades, além de possíveis trabalhos interdisciplinares, quando pertinentes. Consulte também – indicações de livros, núcleos, sites e outras fontes de consulta para completar as aulas. Respostas – são apresentadas as respostas e comentários das atividades dos blocos Atividades, Exercício(s)-síntese(s), Desafio(s), Atividade(s) experimental(is), Leitura(s) complementar(es).

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1 CONheCeNdO O COrPO hUMaNO

1 as células ObjetivOs gerAis

• Conhecer o significado de célula e sua relação com os seres vivos. • Identificar alguns dos principais componentes das células e suas respectivas funções. • Conhecer alguns exemplos de células encontradas no corpo humano e suas respectivas funções. • Compreender a importância do microscópio e da sua evolução tecnológica para o estudo das células. • Diferenciar células vegetais de células animais. • Relacionar a célula vegetal com o processo de fotossíntese. • Ler e interpretar textos científicos. • Pesquisar em diversas fontes sobre um determinado assunto e selecionar informações pertinentes ao tema. • Analisar e completar um mapa conceitual. • Construir modelos tridimensionais de organelas e células. • Manipular o microscópio óptico, compreendendo o princípio de seu funcionamento. • Identificar e observar algumas estruturas celulares.

despertAndO O interesse dO ALUnO • Todos os seres vivos são formados por células? R: Sim. A exceção é o caso dos vírus, que, para alguns pesquisadores, é um ser vivo por apresentar capacidade de reprodução e, para outros, não é um ser vivo por ser um parasita intracelular obrigatório e por reproduzir-se apenas utilizando outra célula. Além disso, os vírus não apresentam as atividades vitais dos seres vivos, como respiração, digestão e excreção. É uma boa oportunidade para rever o significado de ser vivo. • Podem-se ver as células sem o auxílio de equipamentos? Como é possível observá-las? R: Discuta com os alunos a importância da tecnologia, em especial da evolução das lentes para o desenvolvimento da ciência e para a descoberta e a observação das células. É interessante ressaltar que o desenvolvimento das lentes permitiu desvendar o microcosmo com a utilização de microscópios e o macrocosmo com o uso de lunetas e telescópios. • Todas as células são iguais? R: Não. Elas apresentam diferenças em função das atividades que realizam e do tipo de ser vivo em que se encontram. Peça que os alunos listem alguns ór-

gãos do corpo humano e grupos de seres vivos para chamar a atenção ao fato de existirem diferentes tipos de célula.

desenvOLvimentO dO cApítULO Este capítulo aprofunda o conceito de célula e apresenta um breve histórico do microscópio, relacionando sua evolução tecnológica com a dos conhecimentos sobre a estrutura celular. No Ensino Fundamental, o aluno deve saber que todos os seres vivos são formados por uma ou mais células e conhecer sua estrutura geral e alguns tipos celulares presentes no corpo humano. Introduzimos, também, o conceito de organela, mas, intencionalmente, seu estudo não é aprofundado. Os alunos devem compreender a origem dos conceitos e como seu significado vai sendo transformado e construído ao longo do tempo. Destaque como a ciência e a tecnologia caminham juntas e uma promove o desenvolvimento da outra. Havendo possibilidade, organize aulas práticas nas quais os alunos possam manipular o microscópio e compreender o princípio de seu funcionamento. Na primeira aula de microscopia, auxilie os alunos na identificação de cada uma das peças do microscópio e na compreensão de suas funções. Explique os cuidados básicos ao manipular o microscópio, por exemplo, não mudá-lo de lugar durante as observações, evitar o contato das objetivas com o líquido das lâminas e os cuidados com a troca das objetivas para não causar danos. Peça aos alunos que pesquisem outros tipos de células, além dos apresentados no capítulo, e façam painéis ou maquetes, como sugerido no Desafio 2 (p. 16). As maquetes ajudam a construir um modelo tridimensional da célula e entender o tamanho relativo das principais organelas. Esse tipo de projeto estimula o desenvolvimento de várias habilidades, como pesquisar em diversas fontes, selecionar informações pertinentes de fontes confiáveis, trabalhar em grupo, escolher materiais para representar as estruturas ou tipos celulares e organizar exposições. Contemple os resultados obtidos com o trabalho e as observações relativas ao desempenho dos alunos durante o desenvolvimento de cada uma das etapas da atividade no plano de avaliação. Com relação ao Exercício-síntese, que envolve a produção de um mapa conceitual, a fundamentação teórica e alguns encaminhamentos necessários para sua utilização em outras ocasiões estão na parte introdutória deste Manual.

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AtividAdes extrAs

ii – Atividade prática: Observação de células vegetais (folhas de cebola)

i – Atividade prática: Utilização do microscópio óptico

Material:

Recomendações gerais: • O microscópio é um instrumento caro e delicado. Portanto, ao manuseá-lo, todo cuidado é pouco.

Revolver Objetiva Presilha Diafragma e condensador Espelho Base

Ocular

João Anselmo

Canhão

Microscópio; lâmina e lamínula; pinça; lâmina de barbear; faca; conta-gotas; cebola. Procedimento: • O professor deve auxiliar os alunos com o corte da cebola. O corte deve ser feito longitudinalmente, com o auxílio de uma faca. Com a pinça, destaque um pedaço

Braço

bem fino da epiderme (camada mais externa e bem fina).

Charriot Parafuso macrométrico Parafuso micrométrico

• Coloque o pedaço da epiderme sobre a lâmina. • Pingue uma gota-d'água.

• Use as duas mãos para transportá-lo: uma delas deve segurar o braço e a outra, a base. • Não passe os dedos nas lentes. Para limpá-las, utilize sempre um papel macio (lenço de papel). • Ao movimentar o parafuso macrométrico, olhe por fora, não pela ocular, tendo cuidado para não encostar a lâmina nas lentes objetivas. • Inicie sempre a observação pela lente objetiva de menor aumento para ter maior campo de visão. Ao encontrar o que procura, gire o revólver para observar os detalhes com as objetivas de maior aumento. • Quando acabar sua observação, deixe tudo como encontrou. Gire o revólver, encaixando a objetiva de menor aumento, abaixe a platina, utilizando o parafuso macrométrico, e retire a lâmina.

Rodval Matias

Como preparar uma lâmina para observar um material ao microscópio: O material a ser observado ao microscópio deve ser translúcido, pois, para ser observado, deve ser atravessado pela luz. O material deve ser colocado sobre uma lâmina de vidro com uma gota de água ou com outro líquido adequado à sua preparação. Em seguida, deve-se colocar uma lamínula sobre o material imerso na gota-d'água, como é mostrado na ilustração a seguir:

• Cubra o material corretamente com a lamínula. • Observe ao microscópio. • Desenhe o que você observou e registre os aumentos utilizados. COnSULtE tAMbéM

Livros • AMABIS, J. M. e MARTHO, G. R. Biologia: biologia das células. v. 1. 2. ed. São Paulo: Moderna, 2004. • JUNQUEIRA, L. C. U. e CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 8. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005. Artigos Acessos em: fev. 2012. • APRILE, M. Células: conheça a história de sua descoberta e entenda sua estrutura. Disponível em: <http:// educacao.uol.com.br/ciencias/ult1686u81.jhtm>. • ROCHA, C. Célula animal. Disponível em: <www.info escola.com/citologia/celula-animal/>. Jogo • CÉLULA adentro. Disponível em: <http://celula adentro.ioc.fiocruz.br/>. Acesso em: fev. 2012. Jogo de tabuleiro em que cada equipe é desafiada com diferentes casos sobre a célula. O jogo foi desenvolvido no Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Vídeo

Coloque a lamínula inicialmente inclinada sobre a lâmina. Depois deite-a com cuidado sobre o material. Assim, evita-se a formação de bolhas de ar, que prejudicam a observação.

• VIAGEM à célula – Os organismos e suas células. MILANI, R. et al. Projeto EMBRIÃO. Campinas. Disponível em: <www.embriao.ib.unicamp.br/embriao2/ visualizarMaterial.php?idMaterial=1297>. Acesso em: fev. 2012. Da série Viagem à célula, o vídeo explica as semelhanças e diferenças das células que existem em diversos organismos, relacionando-as ao processo evolutivo.

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respOstAs Atividades 1 A maioria das células humanas apresenta três componen-

tes básicos: membrana plasmática, citoplasma e núcleo. 2 a) A célula vegetal é a que está representada à esquerda.

As células vegetais apresentam parede celular e cloroplastos, estruturas ausentes na célula animal. b) Cloroplasto. c) Célula vegetal. 3 a) A: citoplasma; b: parede celular; C: núcleo.

b) Não conseguimos enxergar outras organelas porque o aumento do microscópio é de apenas 320 vezes. Como as organelas são estruturas muito pequenas, para enxergá-las seria necessário uma lente de maior aumento no microscópio. 4 A – V; b – III; C – IV; D – II; E – I. 5 Respostas pessoais. Sugestões:

a) A célula é a estrutura básica do corpo dos seres vivos. b) Os seres vivos unicelulares são compostos de apenas uma célula. c) Os seres vivos pluricelulares são formados por várias células. d) As células dos seres vivos contêm organelas que desempenham diferentes funções. 6 A maioria das células não pode ser vista sem o auxílio de

equipamentos. Sua descoberta está diretamente ligada ao desenvolvimento dos microscópios, instrumentos formados por lentes que permitem a ampliação de imagens e, consequentemente, a observação das células e de seus componentes. 7 Organelas são estruturas encontradas no citoplasma das

células que desempenham diferentes funções, essenciais para a vida dessas células. 8 Resposta pessoal. Sugestão: As células animal e vegetal

apresentam núcleo e ribossomos, mas apenas a célula vegetal tem parede celular e plastos (cloroplastos). 9 O núcleo é a região onde se localiza o material genético,

responsável pelas características do organismo. É no núcleo que se formam os cromossomos, filamentos constituídos por DNA.

exercício-síntese 1 A: podem ser

b: formados por C: onde podemos encontrar D: formada por E: por exemplo F: onde estão os G: formados por

desafio 1 a) São células que têm a capacidade de se dividir, dando

origem a células semelhantes àquelas de origem, ou de se diferenciar, transformando-se em células sanguíneas, musculares, hepáticas, pulmonares ou qualquer outro tipo de células do corpo. b) As células-tronco adultas podem ser encontradas em vários tecidos do corpo, como no sangue, no cordão umbilical, na placenta, no líquido amniótico e no fígado. As células-tronco embrionárias são células que ainda não passaram por um processo de diferenciação e são encontradas em embriões de até sete dias (após a fecundação). c) A Lei de Biossegurança (Lei 8974/95) no Brasil regulamentou o uso de células-tronco embrionárias em pesquisas. Elas podem ser retiradas dos embriões descartados pelas clínicas de fertilização após terem ficado armazenados por três anos. d) Por terem a capacidade de dar origem a várias células distintas, as células-tronco tornaram-se a grande esperança de tratamento de muitas doenças, como leucemia (câncer no sangue), distrofia muscular (doença nos músculos que leva à perda dos movimentos), diabetes (deficiência na produção de insulina pelo pâncreas) e traumas na medula espinal. 2 Professor, acompanhe o desenvolvimento deste traba-

lho, que poderá ser feito individualmente ou em pequenos grupos. No primeiro momento, os alunos devem escolher, com base nas pesquisas feitas em diversas fontes, a orgarela celular ou o tipo de célula que irão construir (nervosa, muscular, glóbulo vermelho ou mesmo uma célula genérica). Em seguida, ajude-os a organizar um projeto de construção do modelo, listando os materiais necessários e as técnicas que serão utilizadas. A montagem do modelo poderá ser feita na escola ou em casa, de preferência com a supervisão de um adulto. Além do aspecto motivacional, esse projeto estimula a criatividade e o desenvolvimento de várias habilidades relacionadas à leitura e à pesquisa. Os modelos confeccionados vão propiciar aos alunos a construção do conceito de célula de forma dinâmica e significativa.

Leitura complementar 1 É a teoria feita com base nas conclusões de Schleiden

e Schwann, que propõem que todos os seres vivos são formados por células, ou seja, que a célula é a unidade da vida. 2 Rudolf Virchow declarou que todas as células se originam

de outra célula. 3 Espera-se que o aluno responda que sim, reconhecendo

que todos os seres vivos são constituídos por células, que se originam de outras preexistentes.

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2 Os tecidOs dO cOrpO humanO ObjetivOs gerAis • Conhecer o significado de tecido. • Identificar os principais tecidos que constituem o corpo humano e suas características. • Conhecer a composição do sangue e a função de seus elementos. • Compreender a importância dos tecidos musculares para o corpo humano.

se momento, fazer a associação entre células, tecidos, órgãos e sistemas. É esse movimento contínuo entre as partes e o todo, e vice-versa, que ajuda os alunos a construir conceitos e relações significativas. Também é importante a utilização dos conceitos em contextos e níveis de profundidade diferentes. Uma dúvida que surge com frequência entre os alunos é se os ossos e músculos são órgãos. Explique que os ossos são órgãos formados basicamente por tecido ósseo, e os músculos são órgãos formados por tecido muscular.

• Conhecer os tipos de tecido muscular, sua localização e as funções exercidas por eles.

respOstAs

• Compreender a função do tecido nervoso e a estrutura de um neurônio.

Atividades

• Relacionar substâncias, células, tecidos, órgãos e sistemas. • Ler e interpretar textos científicos.

1 A: Tecido epitelial.

b: Tecido muscular (músculo estriado esquelético no braço e músculo liso no estômago). C: Tecido ósseo.

despertAndO O interesse dO ALUnO • Os seres vivos são formados por uma ou mais células, que desempenham diferentes funções. Será que todas as células do corpo humano funcionam de maneira independente? Imagine as células de um determinado órgão como o coração. Será que as células estão organizadas para desempenhar uma determinada função? R: Peça que os alunos listem as diversas funções realizadas pelo corpo humano e reflitam sobre a necessidade de as células estarem organizadas para o desempenho de suas funções. • Todos os órgãos apresentam os mesmos tipos de célula? R: Não, as células que compõem os órgãos variam de acordo com a função desempenhada por ele. Compare a função exercida pelos ossos com a exercida pelo coração ou estômago.

desenvOLvimentO dO cApítULO O objetivo principal deste capítulo é promover o entendimento de que as células não funcionam de maneira isolada e independente no corpo humano, mas estão associadas para o desempenho de determinadas funções, formando os tecidos. Proponha que a classe explore um pouco as principais características do corpo humano. Destaque a presença dos ossos, da pele, do sangue, dos membros que apresentam movimentos (braços, pernas, cabeça etc.) e de alguns órgãos mais conhecidos (coração, pulmão, intestino etc.). Da visão geral do corpo humano, construída inicialmente pela classe, questione o motivo das diferenças observadas, resgatando o conceito de células e concluindo que, se temos órgãos diferentes, é porque eles são constituídos por diferentes tipos de célula. Em seguida, inicie o estudo dos vários tecidos e suas funções. Nos capítulos posteriores serão apresentados os diversos sistemas que compõem o corpo humano. É importante, nes-

D: Tecido nervoso. 2 a) Tecido epitelial.

b) As células que são removidas estão mortas. À medida que as células mais superficiais envelhecem, tornam-se achatadas e passam a produzir e acumular queratina dentro de si. Com o aumento da quantidade de queratina, essas células morrem e passam a constituir um revestimento resistente ao atrito e altamente impermeável à água. Essa camada de células mortas se descasca constantemente. c) A pele também é composta por tecido conjuntivo, que forma a derme. d) No tecido epitelial (epiderme), há produção de queratina (proteína resistente e impermeável). Não há espaço entre as células nem vasos sanguíneos, enquanto no tecido conjuntivo (derme), há produção de elastina (proteína que forma fibras elásticas), espaço entre as células, por onde circulam substâncias, e vasos sanguíneos. 3 a) Melanócito, que produz um pigmento denominado

melanina. b) A quantidade de células que produzem o pigmento é igual em todas as etnias. Elas constituem 13% das células da epiderme. A quantidade de pigmento produzida é diferente, e os grãos de melanina variam quanto à forma, à atividade, ao tamanho e à distribuição. c) A principal função da melanina é auxiliar na proteção da pele contra a ação dos raios solares. 4 Entre os cuidados necessários para evitar queimaduras, po-

demos citar: usar protetor ou bloqueador solar, lembrando-se de reaplicar o produto de acordo com as especificações do fabricante; reduzir o horário de exposição ao sol, ficando apenas no horário recomendado (antes das 10 h e após as 16 h), e usar chapéu e camiseta ao se expor ao sol. 5 I – b; II – C; III – A; IV – D.

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6 Resposta pessoal. Professor, a resposta do aluno deve

conter os seguintes elementos: Nome da célula: neurônio. Regiões do neurônio: dendritos, corpo celular e axônio. Tecido onde está presente: tecido nervoso. Principal função: coordenação dos demais órgãos do corpo. 7 Resposta pessoal. Sugestão: O tecido epitelial forma

parte das glândulas. Como exemplo de glândulas e suas funções, podem-se citar as glândulas salivares, que produzem saliva, as glândulas sudoríparas, que geram suor, e as glândulas mamárias, que produzem leite. 8 Resposta pessoal. Sugestão: Tecido epitelial: está as-

sociado às funções de proteção e revestimento; tecido sanguíneo: os glóbulos vermelhos do tecido sanguíneo têm a função de transportar gases, já os glóbulos brancos, a função de defesa do organismo, enquanto as plaquetas participam do processo de coagulação. 9 A gordura acumulada pelo corpo humano funciona

como reserva de energia, podendo ser utilizada pelo organismo para a realização de inúmeras atividades. Além disso, protege contra choques mecânicos e atua como isolante térmico. 10 O tecido evidenciado na radiografia é o tecido ósseo. Um

osso fraturado regenera-se quando as extremidades da fratura estão dispostas de maneira adequada. Dessa forma, suas células recebem os nutrientes necessários para a regeneração por meio de pequenos vasos sanguíneos. 11 a) Essa estrutura é composta por tecido cartilaginoso.

b) Não, pois essa estrutura não é irrigada por vasos sanguíneos.

12 a) Tecido sanguíneo.

b) Plasma: líquido formado principalmente por água, proteínas e gordura, responsável por transportar as substâncias. Glóbulos vermelhos: responsáveis pelo transporte de gás oxigênio e de parte de dióxido de carbono pelo corpo. Glóbulos brancos: responsáveis pela defesa do organismo contra substâncias estranhas e microrganismos patogênicos. Plaquetas: participam do processo de coagulação. c) O plasma é composto de água, proteínas, sais minerais, hormônios, glicose e vitaminas. d) Ao observar uma lâmina com sangue no microscópio, é possível diferenciá-la pelo núcleo: os glóbulos vermelhos não têm núcleo, portanto o centro da célula aparece mais claro que as bordas, já os glóbulos brancos têm núcleo e é possível visualizá-los ao microscópio. Além disso, a quantidade de glóbulos vermelhos é muito maior que a de glóbulos brancos. 13 O tecido cartilaginoso serve para dar forma e sustenta-

ção a algumas partes do corpo, com menor rigidez que os ossos. Suas principais características são a ausência de vasos sanguíneos e a presença de fibras de colágeno, responsáveis pela resistência e flexibilidade.

exercício-síntese 1 células – tecidos – conjuntivo – tecido sanguíneo – célu-

las – hemácias – gases – glóbulos brancos – defesa – tecido ósseo – sustentação – sais de cálcio – contrair e relaxar – movimentos – tecido muscular – tecido nervoso – neurônios

3 O pOder calóricO dOs alimentOs ObjetivOs gerAis

• Compreender a necessidade da alimentação. • Entender o que é obesidade. • Conhecer os diversos métodos para se diagnosticar a obesidade e suas causas. • Entender o que é desnutrição e suas causas. • Relacionar o poder calórico dos alimentos. • Definir o que é caloria e como é calculada.

despertAndO O interesse dO ALUnO • Você conhece esse antigo provérbio popular: “Saco vazio não para em pé”? O que ele significa em termos de alimentação? R: Esse provérbio está relacionado à necessidade de nos alimentarmos regularmente e em quantidades e variedades apropriadas.

• Para que servem os alimentos? R: Os alimentos são fonte de energia. • O que é obesidade? R: É uma doença caracterizada pelo excesso de peso causado pelo acúmulo excessivo de gordura no corpo. • Quais os tipos de alimento frequentemente associados à obesidade? R: Alimentos ricos em gorduras (lipídios) e açúcares (carboidratos). • O sedentarismo pode levar à obesidade? R: Sim, o sedentarismo (comodidades do dia a dia e falta de exercícios físicos) é um dos fatores que levam à obesidade. • Uma pessoa obesa pode estar desnutrida? R: Sim. A pessoa pode ser obesa e ingerir quantidades insuficientes de outros nutrientes como proteínas e fibras, por exemplo.

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• O que são alimentos muito calóricos? R: São alimentos que fornecem alta quantidade de energia quando consumidos, como os alimentos ricos em lipídios, por exemplo. • O que você acha da proibição da venda de doces, balas, refrigerantes, lanches gordurosos nas cantinas, já adotada por várias escolas brasileiras? R: Resposta pessoal. Estimule os alunos a levantarem hipóteses e anotarem no caderno. Discuta novamente essas hipóteses no final do capítulo, refutando ou validando-as.

desenvOLvimentO dO cApítULO A finalidade principal deste capítulo é conscientizar os alunos de seus hábitos alimentares por meio da discussão sobre o poder calórico dos alimentos. O capítulo é iniciado com a discussão sobre obesidade e desnutrição, relacionando esses conceitos com vários fatores, como a falta de recursos e de conhecimento, as características genéticas, os problemas psicológicos e as tradições culturais. A obesidade deve ser encarada como uma doença e, como tal, deve ser tratada com auxílio de especialistas. De modo algum pode ser fato de discriminação ou motivo de chacotas. Debata com os alunos os seguintes tópicos (e proponha outros tópicos se achar adequado): • O que é mais importante na alimentação? Quantidade ou qualidade? • Quais nutrientes devem fazer parte de uma alimentação saudável? • Existe relação entre obesidade e algumas comodidades do dia a dia das pessoas, como escadas rolantes, elevadores e controles remotos? • É conveniente seguir dietas veiculadas em revistas não especializadas em medicina? Essas dietas podem trazer riscos? • Beleza está relacionada somente à magreza? Discuta que a procura descontrolada pela magreza pode estar associada a vários distúrbios. Além disso, o conceito de beleza varia de uma época a outra. Na época do Renascimento, por exemplo, o padrão de beleza era o de mulheres obesas. Caloria é termo comum no dia a dia dos alunos, mas eles geralmente não sabem o significado dessa grandeza e como ela pode ser usada para desenvolver bons hábitos alimentares. Por esse motivo, ajude os alunos com a demonstração do cálculo das calorias dos alimentos.

AtividAdes extrAs i – Atividade prática: debate sobre alimentação na escola

Divida os alunos em dois grandes grupos de modo que um deles defenda e o outro critique a proibição da venda de doces, balas, refrigerantes e lanches gordurosos nas cantinas das escolas. Informe aos alunos que essa medida já é adotada em várias escolas brasileiras.

O trabalho pode ser complementado pela elaboração de um texto contendo os argumentos favoráveis e contrários a essa prática. O texto apresentado em HANSEN, C. Proibição de doces e frituras na cantina. Disponível em: <www.educacaopublica. rj.gov.br/jornal/materias/0133.html>. Acesso em: fev. 2012, pode fornecer subsídios a respeito desse assunto.

ii – Atividade prática: debate sobre modelos e desfiles

Divida os alunos em dois grandes grupos de modo que um deles defenda e o outro critique o projeto de lei que proíbe o desfile de modelos muito magras, aprovado por comissão do Senado brasileiro, em 15/12/2010. O trabalho pode ser complementado pela elaboração de um texto de cada grupo contendo seus argumentos. Os endereços eletrônicos a seguir podem fornecer subsídios a respeito desse assunto: PROJETO que proíbe modelos muito magras é aprovado por comissão do Senado. Disponível em: <http:// modaspot.abril.com.br/news/projeto-que-proibe-modelos-com-imc-abaixo-de-185-e-aprovado-por-comissao>. Acesso em: fev. 2012. MANEQUINS excessivamente magras proibidas de desfilar. Disponível em: <http://mulher.sapo.pt/actualidade/ em-foco/manequins-excessivamente-magra-914436.html>. Acesso em: fev. 2012. Por meio das seguintes questões, promova um debate na sala: – As escolas e o governo têm o direito de estabelecer proibição de doces e frituras na cantina da escola e que modelos muito magras desfilem? – Quais atitudes são adequadas para evitar a obesidade e a anorexia? CONSULTE TAMbéM

Sites Acessos em: fev. 2012. Nos seguintes endereços eletrônicos, o professor encontrará informações sobre obesidade e desnutrição: • <http://bvsms.saude.gov.br/bvs/publicacoes/ obesidade_desnutricao.pdf>. • <http://portalsaude.saude.gov.br/portalsaude/>. No seguinte endereço eletrônico, o professor encontrará informações sobre anorexia e bulimia: • <http://bvsms.saude.gov.br/bvs/dicas/66anorex_ bulimia.html>. Vídeos Acessos em: fev. 2012. • PAIS precisam ficar atentos aos quilinhos a mais dos filhos. Disponível em: <http://video.globo.com/Videos/ Player/Noticias/0,,GIM1659001-7823-OBESIDADE+INF ANTIL+PAIS+PRECISAM+FICAR+ATENTOS+AOS+QUI LINHOS+A+MAIS+DOS+FILHOS,00.html>. Vídeo trata da obesidade infantil.

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• OBESIDADE está na lista das doenças que mais matam no mundo. Disponível em: <http://video.globo.com/ Videos/Player/Noticias/0,,GIM1658641-7823-OBESIDA DE+ESTA+NA+LISTA+DAS+DOENCAS+QUE+MAIS+M ATAM+NO+MUNDO,00.html>. Vídeo trata da obesidade infantil. Livros • RIO, L. M.; RIO, T. M. Diário da anorexia. São Paulo: M Books, 2004. O livro conta a história de Tara, uma adolescente que sofre de transtornos alimentares, ressaltando a importância da mãe e da família no apoio à recuperação da adolescente. • VIUNISKI, N. Obesidade infantil. Petrópolis: Epub, 2005. O livro é direcionado aos profissionais da saúde (médicos, psicólogos, profissionais da atividade física), mas pode ser de interesse, pois destaca a importância da informação para prevenir a obesidade. • SORBELLO, A. A. Desmistificando a obesidade severa. São Paulo: M Books, 2006. A obra apresenta os fatores relacionados à obesidade e orientações de exercícios físicos, acompanhamento nutricional e psicológico para a redução do peso.

respOstAs Atividades 1 a) Os fatores que podem levar à obesidade são: hábi-

to (consumo excessivo de alimentos); genético (pais obesos muitas vezes têm filhos obesos ou com tendência à obesidade); psicológico (a ansiedade pode levar algumas pessoas a ingerir quantidade exagerada de alimentos); cultural (o tipo de alimentação, por exemplo, é determinado pela região ou cultura local). b) A obesidade está relacionada ao aumento na ingestão de alimentos que provoca elevação no número de células de tecido adiposo, mas nem sempre de alimentos ricos em vitaminas e minerais. A baixa ingestão de determinados alimentos acarretará menor reserva de nutrientes. Portanto, a pessoa pode estar obesa e desnutrida. c) Resposta pessoal. É esperado que os alunos mencionem a relação entre as desigualdades sociais e de renda com a fome e a desnutrição de determinada parcela da população brasileira. 2 a) Na região Sudeste.

b) O gasto aumentou. c) O gasto maior com refeições fora de casa pode significar a substituição de refeições saudáveis por comidas gordurosas e frituras. Como consequência, pode haver aumento do número de pessoas obesas. 3 a) Carboidratos. b) 124/2  62 kcal

c) Carboidratos, proteínas e gorduras. d) Carboidratos: 1 g — 4 kcal 50 g — x x  200 kcal e) Lipídios: 1 g — 9 kcal 0,6 g — y y  5,4 kcal f) 2 fatias — 6% z — 100% z  33,3 Seriam necessárias 33,3 fatias para fornecer aproximadamente 2 000 kcal.

exercício-síntese 1 a) Pão

Carboidratos = 12,5 g  4 kcal/g  50 kcal Proteínas  2,5 g  4 kcal/g  10 kcal Gorduras  1,25 g  9 kcal/g  11,25 kcal Hambúrguer Proteínas  24 g  4 kcal/g  96 kcal Gorduras  20 g  9 kcal/g  180 kcal Total  50 kcal 1 10 kcal 1 11,25 kcal 1 96 kcal 1 180 kcal  347,25 kcal b) 530 kcal — 1 h — 60 min 347,25 kcal — x x  39,3 min

desafio 1 Resposta pessoal. Sugestão: A alimentação nos países

com menor porcentagem de obesos – Japão e Coreia –, baseia-se em peixe, soja, arroz, vegetais e frutas. O país com maior número de obesos – Estados Unidos – tem alimentação baseada em carboidratos e carnes ricas em gordura, além de muita fritura. 2 Resposta pessoal. Professor, a resposta deve conter a se-

guinte relação: com o aumento do rendimento e da escolaridade, as pessoas não só podem adquirir uma quantidade maior de alimentos como também têm condições de escolher melhor os alimentos.

Leitura complementar 1 Podem ser citados: preço, disponibilidade, sabor etc. 2 Uma possibilidade é que, nessa faixa de renda, o trabalho

braçal seja comum. 3 Educar as pessoas para que escolham melhor os alimen-

tos, além de oferecer alimentos saudáveis a preços acessíveis em restaurantes, escolas e supermercados. 4 Resposta pessoal. Professor, a Atividade extra I pode aju-

dar os alunos a formarem opinião sobre esta questão.

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4 cOmpOsiçãO dOs alimentOs ObjetivOs gerAis • Compreender a importância da água no organismo humano. • Conhecer as causas, as consequências e as maneiras de evitar a desidratação. • Conhecer o significado de carboidratos, vitaminas e lipídios, sua classificação e as principais funções no organismo. • Conhecer o significado de proteínas, como elas se formam e sua principal função no organismo. • Conhecer os principais sais minerais utilizados no metabolismo humano e suas funções. • Compreender a importância de uma alimentação equilibrada. • Conhecer o significado da pirâmide alimentar e como ela pode ser utilizada para obtenção de uma dieta saudável. • Compreender o significado de alimentos diet e light. • Ler e interpretar textos científicos. • Ler e interpretar tabelas e comparar resultados. • Organizar exposições. • Trabalhar em grupo.

despertAndO O interesse dO ALUnO • Diariamente, consumimos diversos alimentos; alguns industrializados e outros não. Cite alguns alimentos que consumimos com muita frequência (diariamente). R: Peça que os alunos façam uma lista dos alimentos que eles consomem e, em seguida, organize os resultados na lousa. • Você conhece a composição química desses alimentos, ou seja, quais são as substâncias que os compõem? R: Utilize alguns alimentos citados pelos alunos como exemplo. Pode ser arroz, feijão, leite, fruta, verdura. É importante que os alunos percebam que os alimentos são formados por diversos tipos de substância. Geralmente eles desconhecem a composição dos alimentos. • Você costuma ler o rótulo dos alimentos industrializados, que traz a composição deles? R: Chame a atenção para o fato de os rótulos muitas vezes apresentarem letras pequenas, de difícil leitura e conterem informações que são desconhecidas por boa parte da população. • Será que tudo que comemos faz bem à saúde? R: Faça uma relação com base na lista de alimentos criada pelos alunos (os que fazem bem à saúde e aqueles que podem fazer mal). • Você sabe quais são as principais substâncias químicas presentes nos alimentos e as funções que exercem no corpo humano? R: Faça uma relação das substâncias citadas pelos alunos e do papel que elas desempenham. Ao finalizar o estudo do capítulo, é interessante o professor retornar às questões iniciais para os alunos percebe-

rem quais eram seus conhecimentos prévios a respeito da composição dos alimentos e o que eles aprenderam com o estudo do capítulo.

desenvOLvimentO dO cApítULO Este capítulo apresenta os principais nutrientes necessários para o funcionamento do metabolismo humano. As informações apresentadas estão contextualizadas e relacionadas com situações do dia a dia dos alunos e com conteúdos já estudados em anos anteriores, como é o caso da relação entre carboidratos e fotossíntese. Este capítulo oferece uma boa oportunidade para trabalhar conceitos de química (substâncias, fórmulas e reações químicas), que serão aprofundados no 9º- ano. Inicie o capítulo e desperte o interesse da classe, pedindo que os alunos listem os principais alimentos consumidos por eles regularmente. Ao longo do capítulo, pode-se analisar a composição de cada um. É importante chamar a atenção para o fato de que muitos alimentos são consumidos in natura, como é o caso das frutas e de algumas verduras, e outros são processados e/ou industrializados. A observação, a análise e a comparação dos rótulos dos alimentos é um bom exercício para perceber o hábito de consumir alimentos sem mesmo conhecer sua composição química. Da compreensão do significado de uma dieta balanceada, divida a classe em grupos para a elaboração de alguns tipos de cardápio que contenham alimentos com todos os nutrientes necessários e na proporção adequada. Peça aos alunos que façam uma pesquisa sobre os cardápios servidos na merenda escolar e/ou alimentos comercializados na cantina e avaliar se estão ou não coerentes com os princípios de uma alimentação saudável. Se for possível, organize uma visita de um profissional da área de nutrição à escola, que poderá aprofundar algumas questões tratadas no capítulo. Na Atividade extra III sugere-se a análise de rótulos de alimentos industrializados. Além de possibilitar a aplicação de diversos conceitos estudados no capítulo, essa atividade leva ao desenvolvimento das seguintes habilidades: ler e interpretar tabelas, selecionar informações, comparar resultados, organizar exposições, trabalhar em grupo, entre outras. Contemple no plano de avaliação os resultados obtidos com o trabalho bem como as suas observações relativas ao desempenho dos alunos durante o desenvolvimento de cada uma das etapas da atividade.

AtividAdes extrAs i – Atividade prática: teste para identificação de gorduras Material: • 1 conta-gotas • 1 folha de papel de caderno • 1 colher de café de óleo de cozinha

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Procedimento: • Em vários lugares da folha de papel, pingue gotas de água e de óleo de cozinha. • Esfregue o dedo sobre cada gota de água até secar. • Esfregue o dedo sobre cada gota de óleo até secar também. • Coloque o papel contra a luz e observe. Resultado esperado: A luz passa mais facilmente pela mancha de óleo (o local fica translúcido).

ii – Leitura: gorduras que podem fazer bem ou mal à saúde

Se você observar nos rótulos de vários alimentos, notará que existem vários tipos de lipídio: gorduras saturadas, gorduras insaturadas e gorduras trans. Os lipídios podem ser classificados em: • Óleos: a maioria dos óleos é de origem vegetal, como o azeite de oliva e os óleos de soja, milho e girassol. Também existem óleos de origem animal, por exemplo, óleo de fígado de bacalhau. No rótulo desses óleos, vem escrito gordura insaturada (monoinsaturada ou poli-insaturada). • Gorduras: a maioria das gorduras é de origem animal, como a gordura do porco e do boi. Essas gorduras estão presentes em vários alimentos, como bacon, presunto, leite e queijos. Também existem gorduras de origem vegetal, como a gordura de coco, indicadas como gorduras saturadas. Por meio de um processo conhecido por hidrogenação, os óleos vegetais podem ser transformados em gorduras vegetais hidrogenadas, por exemplo, as margarinas. Uma parte da gordura formada nesse processo é chamada gordura trans. A gordura trans é encontrada principalmente em alimentos industrializados, como margarina, batatas fritas, sorvetes, biscoitos, bolos e bolachas recheadas, pois dá consistência aos alimentos e os deixa crocantes. O consumo exagerado das gorduras saturadas, principalmente a gordura trans, está associado a doenças cardiovasculares, devido à sua facilidade de depositar-se nas paredes internas dos vasos sanguíneos. Pode acarretar um acidente vascular cerebral (AVC), além de diabetes, facilidade de contrair inflamações, câncer de mama, entre outros problemas. A Organização Mundial de Saúde (OMS) alerta que o consumo total diário de gorduras trans não pode passar de dois gramas, o equivalente a 1% do total de uma dieta de duas mil calorias. Preferencialmente deve-se consumir alimentos que apresentam gorduras insaturadas, que não provocam efeitos maléficos como os outros tipos de gordura. Mesmo que as gorduras insaturadas apresentem efeitos benéficos ao organismo, isso não significa que podem ser consumidas em excesso.

iii – Atividade prática: Leitura e análise de rótulos de alimentos

O acesso às informações contidas nos rótulos dos alimentos, bem como sua interpretação correta, evita que as pessoas sejam manipuladas por publicidades veiculadas pela mídia. Esse conhecimento é essencial para a formação de ci-

dadãos conscientes do que estão consumindo e com condições de exigir produtos de qualidade. Além disso, a utilização de rótulos de alimentos para fins didáticos pode contribuir para o desenvolvimento de várias habilidades, como leitura, análise, comparação e interpretação de informações. Esta atividade pode ser feita em grupos de 4 ou 5 alunos: I. Coleta do material Cada aluno deverá trazer rótulos de embalagens de um produto industrializado (leite, iogurte, margarina, bolachas, salgadinhos, entre outros). Convém pedir que os grupos se reúnam previamente e combinem o tipo de rótulo que cada um deverá trazer para que haja diversidade de rótulos (vários tipos de alimento). II. Leitura e compreensão das informações Na classe, reunidos nos grupos de trabalho, cada aluno deve fazer a leitura do rótulo identificando as informações gerais (nutrientes, quantidades com suas unidades de medida, valor calórico etc.). O professor deverá, nesta etapa, esclarecer as dúvidas nos grupos ou no coletivo. III. Comparando os resultados Após a identificação e compreensão das informações contidas nos rótulos, propõe-se a organização de uma tabela comparativa dos rótulos. Um modelo de tabela deverá ser ilustrado na lousa para orientar o trabalho. IV. Análise dos resultados Nesta etapa, com base nas informações da tabela, nos conhecimentos adquiridos durante o estudo dos capítulos e nas discussões e complementações feitas pelo professor em classe, é interessante propor um debate sobre o assunto. Algumas possibilidades de questões: 1. Quais são as informações que aparecem nos rótulos? 2. Todos os alimentos têm os mesmos nutrientes? Justifique. 3. Quais são os alimentos com maior valor calórico? 4. Quais os alimentos que contêm vitaminas? Quais deles têm maior quantidade de vitamina? 5. Quais desses alimentos você considera saudáveis? Justifique a sua resposta. 6. Quais alimentos você acha que devem ser consumidos com moderação? Justifique a sua resposta. 7. Em sua opinião, quais os critérios que os consumidores utilizam para comprar alimentos? Você acha que as pessoas costumam ler os rótulos antes de comprar um alimento? 8. Organize um anúncio publicitário chamando a atenção dos consumidores sobre a necessidade de conhecer as informações dos rótulos dos alimentos. 9. Elabore com seu grupo uma conclusão geral sobre esta atividade (leitura e análise dos rótulos), destacando o que você aprendeu e a sua importância. V. Divulgando os resultados Nesta etapa os alunos devem apresentar as tabelas, o anúncio publicitário e a conclusão para a classe e/ou comunidade escolar utilizando cartazes, apresentação de slides ou postando os resultados em blog.

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iv – Leitura: Alimentos funcionais

CONSULTE TAMbéM

O aumento do número de casos de doenças crônicas, como obesidade, diabetes, aterosclerose, hipertensão, osteoporose e até câncer, tem levado as autoridades de saúde e a população mundial a se preocupar com a alimentação e o estilo de vida. Tem sido cada vez maior a procura por alimentos naturais, ricos em fibras, com baixo índice de açúcares e gorduras saturadas e enriquecidos com determinados nutrientes. Além de alimentação adequada, para diminuir o risco de contrair doenças ao longo da vida, é necessário optar por um estilo de vida saudável, que inclui exercícios físicos regulares, ausência de tabaco e controle do stress. Há alimentos que, além de nutritivos, contêm um componente específico (substância) que beneficia a saúde, pois aumentam a resistência a doenças ou fortalecem um órgão específico do corpo. Esses alimentos recebem o nome de alimentos funcionais. Cientistas têm trabalhado para isolar os componentes químicos (princípios ativos) de diversos organismos (microrganismos, vegetais e animais) procurando, entre tantos componentes, aqueles que previnam contra determinadas doenças, ou seja, que, além de alimentar, provoquem efeitos fisiológicos benéficos. Entre os alimentos pesquisados, destacam-se a soja, o tomate, a uva e a maçã. Peixes, como o salmão, a sardinha e o arenque, também são estudados, além de certos microrganismos, como os lactobacilos. Veja na tabela a seguir os alimentos, seus componentes benéficos à saúde e sua ação. Composto

Betacaroteno

Licopeno

Ações no organismo

Fontes alimentares

Abóbora, Antioxidante que diminui cenoura, o risco de desenvolver mamão, manga, câncer e doenças damasco, cardiovasculares espinafre, couve Antioxidante relacionado à diminuição do risco de Tomate desenvolver câncer de próstata

Fibras

Redução do risco de desenvolver câncer de intestino e elevar os níveis de colesterol sanguíneo

Frutas, legumes e verduras em geral e cereais integrais

Flavonoides

Antioxidantes que diminuem o risco de desenvolver câncer e doenças cardiovasculares

Suco natural de uva, vinho tinto

Isoflavonas

Redução dos níveis de colesterol e do risco de doenças cardiovasculares

Soja

Ácido graxo ômega 3

Redução dos níveis de colesterol e do risco de doenças cardiovasculares

Peixes, óleo de peixes

Pró-bióticos

Ajudam a equilibrar a flora intestinal e inibem o crescimento de microrganismos patogênicos

Iogurtes, leite fermentado

Site Acesso em: fev. 2012. • <www.anvisa.gov.br>. Site da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), órgão responsável pela regulamentação dos rótulos e das informações neles contidas, onde o professor e os alunos podem pesquisar a respeito da legislação sobre a utilização de diversas substâncias na composição dos alimentos e informações importantes a respeito da rotulagem de diversos produtos. Vídeos Acessos em: fev. 2012. O Embrião – Laboratório de Tecnologia Educacional da Unicamp disponibiliza uma série de vídeos sobre alimentação. Em cada vídeo, relacionado a seguir, é abordado um dos nutrientes (carboidratos, gorduras, vitaminas) e os hábitos alimentares de uma região do país. • O QUE comemos – Região Norte – Carboidratos. DIEZ, A. C. C. N. et al. Projeto EMBRIÃO. Campinas. Disponível em: <www.embriao.ib.unicamp.br/embriao2/ visualizarMaterial.php?idMaterial=1171>. • O QUE comemos – Região Nordeste – Calorias. DIEZ, A. C. C. N. et al. Projeto EMBRIAO. Campinas. Disponível em: <www.embriao.ib.unicamp.br/embriao2/ visualizarMaterial.php?idMaterial=1170>. • O QUE comemos – Região Centro-Oeste – Vitaminas. DIEZ, A. C. C. N. et al. Projeto EMBRIAO. Campinas. Disponível em: <www.embriao.ib.unicamp.br/embriao2/ visualizarMaterial.php?idMaterial=1169>.

respOstAs Atividades 1 a) É a quantidade, em gramas, de um componente, exis-

tente em 100 gramas de amostra. b) O alimento com maior teor de água é a alface e, com menor teor de água, o açúcar. c) 200 g — 100% x — 92% x  184 g d) O organismo humano perde água pela transpiração, respiração, urina e fezes. e) A fruta mais indicada é a melancia, pois apresenta maior teor de água. 2 a) A desidratação é a perda excessiva de água pelo orga-

nismo. b) Pode ser causada por falta de reposição adequada de água ou por fortes diarreias, vômitos, transpiração intensa, entre outros. c) Os principais sintomas são: fraqueza, dor de cabeça, perda súbita de peso, ressecamento da pele, confusão mental e aumento da temperatura corporal. d) Para evitá-la, é importante manter o corpo sempre bem hidratado e tomar soro caseiro, sob orientação

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de um profissional sda saúde, quando ocorrer muita perda de água, como nos casos de diarreias e vômitos.

2 a) Vitaminas hidrossolúveis são solúveis em água. Vita-

3 glicose – fotossíntese – carboidrato – sacarose – cana-

b) O organismo humano armazena com maior facilidade as vitaminas lipossolúveis.

-de-açúcar – amido – glicogênio – celulose. 4 A celulose é uma fibra vegetal que, apesar de não ser di-

gerida pelo organismo humano, estimula os movimentos peristálticos dos intestinos e absorve água, tornando as fezes mais volumosas e macias, facilitando seu deslocamento em direção ao ânus. 5 a) Arroz.

b) Bife e ovo. c) Bacon. d) Alface, tomate, cebola e pimentão. e) Alface, tomate, cebola e pimentão. 6 a) Fibras, pois elas não são digeridas pelo organismo hu-

mano. b) O potássio. Atua na propagação do impulso nervoso e a sua carência pode provocar câimbras. c) É o leite de coco II, pois apresenta menor teor de gordura, comparado ao tradicional. 7 a) As proteínas, além de participarem da estrutura do

corpo, são responsáveis por muitas funções essenciais, como o transporte de oxigênio para as células (hemoglobina), a defesa do organismo (anticorpos), a digestão de substâncias (enzimas) e a participação em várias reações químicas (enzimas). b) Proteínas diferentes são formadas pelas inúmeras possibilidades de combinação (ligação) que podem ocorrer entre os 20 aminoácidos. c) São os aminoácidos que o organismo humano não consegue produzir e, portanto, precisam ser ingeridos durante a alimentação. d) Carnes, ovos e leite. e) Essas combinações são importantes porque esses vegetais contêm em conjunto uma maior diversidade de aminoácidos essenciais.

exercícios-síntese 1 Resposta pessoal. Sugestão: A lista deve conter frutas

e hortaliças, alimentos de origem vegetal que apresentam vitaminas, fibras e alto teor de água, além de carnes, ovos, leite e seus derivados, que apresentam proteínas com todos os aminoácidos essenciais e cálcio. A lista não deve conter alimentos como biscoitos, manteigas e doces por conterem altos níveis de açúcar.

minas lipossolúveis são solúveis em óleos ou gorduras.

c) A vitamina hidrossolúvel é mais facilmente excretada na urina, pois é solúvel em água. 3 Os raios ultravioleta presentes na luz do sol estimulam a

produção de vitamina D pelo organismo. Essa vitamina atua no processo de absorção de cálcio e sua presença em quantidades adequadas previne doenças como o raquitismo e a osteoporose. 4 Respostas pessoais. Sugestões:

A: A ingestão excessiva de sódio leva à hipertensão arterial (pressão alta). O sódio está presente no sal de cozinha. b: A carência de iodo na alimentação produz o bócio, disfunção da glândula tireóidea. No Brasil, por lei, o iodo deve ser adicionado ao sal de cozinha. C: A carência de ferro pode causar um tipo de anemia. Uma fonte de ferro é a carne vermelha, principalmente o fígado. D: A carência de cálcio produz fragilidade óssea, conhecida por osteoporose. Uma fonte de cálcio é o leite.

Atividade experimental

O amido, na presença da tintura de iodo (lugol), adquire coloração azul-escura ou violeta. Essa reação química pode ser utilizada para verificar a presença de amido nos alimentos. Alimentos ricos em amido, como batata, arroz e algumas frutas, adquirem a coloração roxa ao reagirem com lugol.

Leitura complementar 1 a) 70 kcal

b) 3,5% c) Carboidratos (10 g) e proteínas (6 g) – valores para cada 200 mL de leite. Alimentos ricos em carboidratos: mandioca, batata, pão, arroz, macarrão. Alimentos ricos em proteínas: ovo, carne, lentilha, feijão. d) Sódio (100 mg) – valor para cada 200 mL de leite. e) Cálcio (228 mg) – valor para cada 200 mL de leite. f) Vitaminas. g) Pode-se supor que é de origem animal, pois não contém fibras, encontradas geralmente em produtos de origem vegetal. h) Produtos derivados de leite (queijo, iogurte, requeijão), ovo e hortaliça verde (couve, espinafre, brócolis, entre outras).

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2 SiSteMaS dO COrPO hUMaNO

5 sistema digestóriO ObjetivOs gerAis

• Conhecer o significado de digestão e sua importância para o corpo humano. • Identificar os órgãos do sistema digestório. • Conhecer as funções dos órgãos que compõem o sistema digestório. • Conhecer os processos envolvidos na digestão dos alimentos. • Compreender a importância da higiene bucal. • Conhecer algumas doenças que afetam o sistema digestório e sua profilaxia. • Ler e interpretar textos científicos. • Formular hipóteses.

despertAndO O interesse dO ALUnO

• Qual o caminho percorrido pelos alimentos no corpo? Quais são os órgãos envolvidos na digestão? R: Faça uma sondagem inicial para verificar o conhecimento dos alunos sobre o sistema digestório. Na seção Desenvolvimento do capítulo, sugerimos a elaboração de um desenho do sistema digestório como atividade inicial. • O que acontece com os alimentos quando comemos? R: Provavelmente os alunos responderão que os alimentos sofrem transformações até virar fezes. O professor poderá questionar quais são as transformações que ocorrem nos alimentos durante a passagem pelo sistema digestório e como as fezes são formadas. • O que pode provocar diarreia e prisão de ventre? Você conhece alguma doença relaciona ao sistema digestório? R: Esses distúrbios, assim como as doenças associadas ao sistema digestório, podem ser causados por diversos fatores. Aproveite para resgatar a ideia de que, no organismo humano, existem milhões de bactérias que podem ser benéficas ou provocar doenças.

desenvOLvimentO dO cApítULO Este capítulo pode estimular muito a curiosidade e o interesse dos alunos, pois diariamente ingerimos diversos tipos de alimento, dos quais aproveitamos uma parte e eliminamos outra. No entanto, nem sempre os alunos sabem por onde o alimento passa e o que ocorre com ele nessa passagem pelo corpo humano. Reveja com os alunos os conceitos de célula, substância, microrganismos e relações ecológicas (parasitismo, comensalismo

e mutualismo), pois esses temas serão trabalhados novamente neste capítulo. Apresente o conceito de reação química. Conceitue digestão e sua importância para a absorção dos nutrientes necessários à sobrevivência. Como atividade de sondagem e para estimular a curiosidade e interesse dos alunos, peça que a classe, organizada em pequenos grupos, desenhe o caminho que eles acham que é percorrido pelos alimentos no corpo, indicando os órgãos que participam do processo da digestão. Além do desenho inicial, cada grupo poderá formular de duas a três questões para serem discutidas durante o estudo do capítulo. Destaque a importância da mastigação correta e da boa higienização da boca. Muitas vezes, os alunos não sabem como deve ser feita uma escovação correta, tampouco que a língua tem de ser escovada. Ressalte que o uso do fio dental também é importante. É uma boa ocasião para convidar um dentista para uma conversa com os alunos. Outra questão que merece destaque é o papel da epiglote, que diminui o risco de o alimento entrar no sistema respiratório. Chame a atenção para o mau hábito de falar com a boca cheia. Ao longo do capítulo, são apresentadas duas doenças (gastrite e úlcera) que merecem atenção, pois têm se tornado comuns em pessoas jovens. A falta de alimentação adequada e fatores emocionais são alguns dos responsáveis por atingir essa faixa etária. Por outro lado, muitos casos de úlcera passaram a ter tratamento adequado com a descoberta de uma bactéria (Helicobacter pylori), que vive no sistema digestório e é responsável por muitos dos casos de úlcera. Chame a atenção para o fato de o apêndice ter sido considerado durante muitos anos um órgão sem função no sistema digestório, até que pesquisas mostraram que, durante o desenvolvimento do embrião, ele atua no sistema de defesa do corpo. Após a discussão do capítulo, proponha que os alunos construam um quebra-cabeça do sistema digestório com todos os órgãos estudados e desafiem as pessoas de casa ou da comunidade escolar a montá-lo. CONSULTE TAMbéM

Livro • BEN-KEMOUN, H. Explorando o Corpo Humano – Coleção Megascope/Ciências. São Paulo: Scipione, 1998.

respOstAs Atividades 1 a) 1 – boca; 2 – esôfago; 3 – fígado; 4 – estômago; 5 –

pâncreas; 6 – intestino grosso; 7 – intestino delgado; 8 – apêndice; 9 – ânus.

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b) 1, 2, 4, 7, 6 e 9. c) É na boca que se inicia a digestão mecânica. Os dentes são os órgãos responsáveis pela quebra dos alimentos em pedaços menores e podem ser auxiliados pela língua. d) O fígado produz a bile, que auxilia na transformação da gordura em partículas menores e facilita sua digestão. O pâncreas produz e libera suco pancreático, que ajuda na digestão das proteínas, carboidratos e gorduras. e) 7 (intestino delgado). 2 Quanto maior o número de mastigações, menores serão

os pedaços de alimentos sólidos ingeridos, e maior será a superfície de contato do alimento com a saliva e as outras enzimas digestivas, o que facilita a digestão. 3 Respostas no Livro do Aluno, p. 63. 4 O estômago é revestido por um muco, um material pro-

duzido pelas células, cuja finalidade é proteger a parede interna do órgão da ação do ácido clorídrico. 5 No intestino grosso, ocorre a absorção de parte da água

e dos sais minerais. 6 A epiglote é uma estrutura presente na entrada da la-

ringe. Quando respiramos, permanece aberta e, durante a deglutição, fecha-se. Dessa forma, impede que os alimentos entrem nas vias aéreas. 7 A digestão mecânica é realizada por movimentos mecâ-

nicos, como a mastigação. Já a digestão química ocorre por meio de enzimas digestivas, que são produzidas nas glândulas anexas do sistema digestório. 8 Resposta pessoal. Professor, o aluno deverá estabelecer a

relação de que quanto melhor for a mastigação ou maior o tempo de mastigação, menores serão os pedaços dos alimentos, o que facilita o processo digestivo. 9 Carboidratos, proteínas e gorduras, pois são substâncias

formadas por moléculas grandes que não conseguem passar pela membrana celular, motivo pelo qual precisam ser quebradas em moléculas menores. 10 O engasgo tenta expulsar o alimento, para evitar que ele

entre no sistema respiratório e impeça a respiração. 11 Porque os açúcares, ao se acumularem nos dentes e na

boca, servem de alimento para as bactérias presentes nos dentes. Essas bactérias, durante a digestão dos açúcares, liberam substâncias que corroem o dente, formando a cárie. 12 Os movimentos peristálticos ajudam o bolo alimentar a

se movimentar ao longo do tubo digestório. 13 As gastrites e úlceras podem ser causadas pela grande

produção de ácido clorídrico desencadeada pelo estresse, típico de sociedades modernas, que diminui a proteção proporcionada pelo muco. Além disso, elas também podem ser causadas pela ingestão de determinados medicamentos, pelo uso excessivo de álcool e por determinados microrganismos, como a bactéria Helicobacter pylori. 14 O fígado produz um composto chamado bile, que partici-

pa da digestão das gorduras.

exercícios-síntese 1 a) Intestino grosso.

b) Intestino grosso. c) Estômago e intestino delgado. d) Intestino delgado. e) Boca (amido) e intestino delgado. 2 Resposta pessoal. Sugestão: A digestão começa na boca

com a mastigação dos alimentos e a liberação da saliva, que contém a amilase, uma enzima importante para a digestão do amido. Após a mastigação, ocorre a deglutição. A faringe é um órgão comum aos aparelhos digestório e respiratório. A faringe tem uma estrutura cartilaginosa que evita a passagem dos alimentos para o sistema respiratório. Após isso, os movimentos peristálticos do esôfago provocam o deslocamento do alimento em direção ao estômago. O estômago produz ácido clorídrico, que ativa a pepsina, uma enzima que atua na digestão das proteínas. É no intestino delgado que ocorre a maior parte da digestão pela ação de várias enzimas produzidas pelas células da sua mucosa e pelo pâncreas. No intestino grosso existem muitas bactérias que participam da formação das fezes. 3 Respostas pessoais. Sugestões:

a) A cárie é causada por bactérias presentes na boca, as quais utilizam o açúcar como alimento. b) Os movimentos peristálticos ajudam o bolo alimentar a se movimentar pelo tubo digestório. c) O intestino delgado apresenta dobras chamadas de vilosidades, que aumentam a absorção de substâncias.

desafio 1 Movimentar o alimento contaminado (estragado) em di-

reção à boca e provocar o vômito para eliminá-lo, diminuindo os danos causados ao organismo.

Atividade experimental i – O começo: A ação da saliva

Ao reagir com o iodo, o amido apresenta coloração roxa, mas a mistura com saliva não fica roxa por causa da atuação da enzima ptialina (enzima digestiva da saliva). Ela transforma o amido em maltose, que não reage com o iodo.

ii – extraindo ferro de alimentos

Diversos cereais matinais contêm ferro como suplemento mineral. O ferro metálico [Fe(0)] pode ser extraído desses cereais com o uso de um magneto. Magnetos são usados para atrair ou repelir diversos tipos de material metálico, e esse conceito pode ser introduzido para discutir aspectos da matéria em nível atômico e suas propriedades. Outro ponto interessante refere-se à nutrição e aos sais minerais. Os estudantes podem ser esclarecidos sobre sua importância na alimentação e no funcionamento do organismo humano, inclusive esclarecendo o papel da hemoglobina no sangue. Verifique entre as marcas disponíveis a que apresenta maior teor de ferro. Para viabilizar a observação, recomenda-se que os flocos de cereais sejam reduzidos a pó, situação em que é possível separar o ferro acinzentado do pó do cereal.

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iii – O detergente da digestão

Assim como o detergente, a bile, produzida pelo fígado, transforma as gorduras em gotículas muito pequenas, o que facilita a digestão.

iv – Quebrando as proteínas

Apenas no tubo 4 será possível perceber a diminuição da clara de ovo, já que a bromelina, enzima presente no abacaxi, provocou a quebra da proteína albumina. No estômago e no intestino delgado, as proteínas também são quebradas pelas enzimas.

Leitura complementar 1 Flora bacteriana: conjunto de bactérias intestinais.

bactérias probióticas: fazem bem à saúde do corpo humano.

Lactobacilos: bactérias probióticas presentes no leite e derivados e podem viver no intestino delgado, principalmente. bifidobactérias: bactérias probióticas que vivem no intestino grosso. 2 As bactérias probióticas são responsáveis pela produção de

algumas vitaminas; ajudam nos movimentos peristálticos, prevenindo cólicas e diarreias; e participam da produção de alguns antibióticos, que ajudam a prevenir infecções. 3 Alguns medicamentos (como os antibióticos), alimentos

com alto teor de gordura e açúcar, alimentos contaminados e estresse do dia a dia. 4 Diarreia, prisão de ventre, dores musculares, alergias,

gases, inflamações intestinais, deficiência de vitaminas, intolerância a certos alimentos.

6 sistema respiratóriO ObjetivOs gerAis • Compreender o papel da respiração no corpo humano. • Conhecer o processo da respiração celular. • Identificar os principais órgãos que compõem o sistema respiratório. • Conhecer o papel dos órgãos que compõem o sistema respiratório. • Identificar o percurso dos gases respiratórios da atmosfera até as células e vice-versa. • Compreender os mecanismos da inspiração e da expiração. • Identificar algumas doenças que afetam o sistema respiratório e sua profilaxia. • Conhecer dados relacionados ao tabagismo. • Ler e interpretar textos científicos. • Formular hipóteses. • Ler e interpretar gráficos. • Organizar e aplicar pesquisa de campo na comunidade. • Organizar campanha contra o tabagismo.

despertAndO O interesse dO ALUnO • Por que necessitamos de ar para sobreviver? R: Geralmente os alunos sabem que a respiração é uma atividade vital, mas não a associam com a obtenção de energia. De qualquer maneira, a questão leva os alunos a refletir sobre o objetivo da respiração e a levantar hipóteses. • Algumas pessoas respiram de boca aberta. Existe algum problema em respirar pela boca? R: Relacione a anatomia dos sistemas respiratório e digestório. Respirar pela boca não é aconselhável uma vez que o nariz aquece o ar, facilitando a respiração, e funciona como um filtro retendo partículas presentes no ar.

• Qual o caminho percorrido pelo ar no corpo humano? Quais são os órgãos do sistema respiratório? R: Professor, peça que os alunos desenhem um boneco de corpo humano e aponte os órgãos que fazem parte do sistema respiratório, bem como o caminho percorrido pelo ar na inspiração ou expiração. Os desenhos podem ser guardados e reavaliados pelos alunos no final do capítulo para eles confrontarem o que sabiam e o que apreenderam sobre esse tema.

desenvOLvimentO dO cApítULO Reveja com os alunos os conceitos de célula e sua estrutura geral, com destaque para as mitocôndrias, e de reação química. É muito importante que o aluno perceba, durante sua passagem pelo Ensino Fundamental, que todos os conceitos científicos e fenômenos naturais estão inter-relacionados. Embora sejam apresentados de maneira separada, mostre que ocorre a interdependência entre os sistemas do corpo humano. Os alunos constroem conhecimentos significativos e estáveis à medida que conseguem integrar o conhecido com o novo, em diferentes contextos, formando uma grande rede, semelhante ao que acontece no cérebro com as redes neurais. O capítulo aborda inicialmente o conceito de respiração celular, reação bioquímica importante para a disponibilização de energia para o corpo. Destaque a relação entre a digestão e a respiração. Todo o processo da respiração pulmonar descrito tem como objetivo disponibilizar o oxigênio para as células metabolizarem as moléculas de glicose. Durante a apresentação do conteúdo sobre o caminho do ar na respiração pulmonar, chame novamente a atenção para a relação anatômica entre os sistemas digestório e respiratório, que permite, por exemplo, que as pessoas respirem pela boca. Com relação às doenças apresentadas, pesquise com a classe quantos alunos e familiares apresentam alguma doença respiratória, discutindo as possíveis causas.

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O problema do tabagismo merece muita atenção por parte do professor/escola e da família, sobretudo pelo fato de os adolescentes serem muito vulneráveis à aquisição desse e de outros vícios. A necessidade de aprovação, associada à curiosidade e à facilidade de acesso ao tabaco, pode levar muitos jovens a se viciarem desde cedo. O tabagismo pode ser objeto de um projeto desenvolvido pela classe, envolvendo pesquisa preliminar (diagnóstico) da situação do jovem na escola e na família. Os alunos, orientados pelos professores de Ciências e de Matemática, podem organizar um questionário que possa ser tabulado. Sugestão de tópicos: – Idade em que começou a fumar – Motivo(s) – Conhecimento dos danos que o tabagismo pode causar à saúde – Se o entrevistado tem força de vontade para parar de fumar; entre outras. Essa abordagem pode dar subsídios para um debate e ajudar na reflexão sobre o problema. Proponha, também, em uma atividade interdisciplinar com o professor de Arte que os alunos organizem uma campanha publicitária contra o tabagismo. A atividade pode envolver a confecção de folders, cartazes e até de pequenos vídeos (com um minuto de duração, por exemplo). A melhor campanha produzida poderá ser utilizada pela escola para sensibilização de toda a comunidade escolar.

respOstAs Atividades 1 A respiração celular é uma das atividades vitais realizadas

pelas células, na qual moléculas de glicose são consumidas e, na presença de oxigênio, dão origem a água e gás carbônico, disponibilizando energia. A partir da respiração celular, os seres vivos conseguem utilizar a energia dos alimentos, necessária para a sobrevivência. 2 1 – fossas nasais; 2 – faringe; 3 – laringe; 4 – traqueia;

5 – brônquios; 6 – bronquíolos; 7 – alvéolos pulmonares. 3 Os cílios e o muco funcionam como filtros, retendo partí-

culas e microrganismos que são inalados com o ar. 4 Na laringe, estão as cordas ou pregas vocais, fibras li-

gadas ao tecido muscular da laringe que, assim como as palhetas do saxofone, vibram com a passagem de ar que sai dos pulmões. Esse processo produz sons que se amplificam no percurso até a boca. Os movimentos dos músculos da laringe permitem que esses sons sejam alterados. 5 As trocas gasosas são o processo de absorção de oxigênio

atmosférico para o sangue e eliminação de gás carbônico do sangue para o ambiente. As trocas gasosas ocorrem nos alvéolos pulmonares, que são bolsas microscópicas localizadas nas extremidades dos bronquíolos. 6 O ar expirado contém menor concentração de gás oxigê-

nio e maior concentração de gás carbônico, em comparação com o ar atmosférico. Isso ocorre porque, na respira-

ção celular, há consumo de gás oxigênio e produção de gás carbônico. Como o gás nitrogênio não participa do processo de respiração, sua quantidade permanece constante. 7 a) F; b) V; c) F; d) V; e) V. 8 a) 5 litros; b) 0,5 litros; c) 2,6 litros.

exercício-síntese 1 Respostas pessoais. Sugestões:

a) A respiração celular permite que os seres vivos utilizem a energia dos alimentos. b) As mitocôndrias são organelas fundamentais para a respiração celular. c) O sistema respiratório capta o ar da atmosfera e o coloca em contato com o sangue. d) O gás carbônico produzido pelas células é transportado pelo sangue até os alvéolos pulmonares. e) A troca gasosa, que ocorre nos pulmões, é a absorção do gás oxigênio para o sangue e a eliminação do gás carbônico para o ambiente. f) As vibrações das cordas vocais, localizadas na laringe, provocam a emissão de sons. g) A caixa torácica protege o pulmão e o coração. h) O diafragma e os músculos intercostais têm papel muito importante na ventilação pulmonar.

Atividade experimental i – modelo de respiração celular

Respostas no Livro do Aluno, p. 74.

ii – identificação do gás carbônico no ar expirado

Quando se mistura cal (CaO) com água (H2O), obtém-se como resultado água de cal (Ca(OH)2). O gás carbônico reage com água de cal, originando carbonato de cálcio (CaCO3), que faz com que a solução fique turva. Quando o ar da seringa é injetado no tubo de ensaio contendo água de cal, não é possível perceber turvação na mistura, pois a concentração de gás carbônico é muito pequena.

Leitura complementar 1 Porque o hábito de fumar disseminou-se pelo mundo in-

teiro, provocando doenças. O tabagismo mata atualmente 1 a cada 10 adultos. 2 As indústrias de cigarro procuram associar a imagem do

cigarro ao sucesso e ao poder. 3 A nicotina. Após ser inalada, essa substância chega ao

cérebro em poucos segundos, provocando a sensação de prazer. 4 O fácil acesso, o baixo preço e o desrespeito à lei, que pro-

íbe a venda de maço de cigarro para menores de 18 anos. 5 Resposta pessoal. Professor, espera-se que os alunos le-

vantem questões relacionadas à proibição do uso do cigarro em locais públicos, investimento em campanhas de prevenção, inclusão da questão nos currículos escolares, entre outras medidas.

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7 sistema cardiOvascular ObjetivOs gerAis

• Compreender a circulação sanguínea. • Identificar a morfologia (órgãos componentes) do sistema cardiovascular e compreender sua fisiologia (como funcionam). • Reconhecer a importância da extensa rede de vasos sanguíneos na manutenção da vida. • Identificar a localização, o formato e as partes do coração. • Conhecer o papel do coração na circulação do sangue. • Compreender o ritmo cardíaco. • Saber como avaliar a frequência cardíaca. • Entender as fases do ciclo cardíaco, com ênfase no papel das valvas cardíacas. • Compreender a influência do sistema nervoso e dos hormônios no sistema cardiovascular. • Identificar como e por que os batimentos cardíacos variam de acordo com a atividade física. • Conhecer os diferentes tipos de vaso sanguíneo. • Compreender a pequena e a grande circulação sanguínea. • Saber diferenciar o sangue venoso do sangue arterial. • Compreender a influência do estresse na hipertensão arterial. • Conhecer os cuidados com a saúde para evitar as doenças cardiovasculares. • Aplicar corretamente o vocabulário específico. • Ler e interpretar tabelas e gráficos. • Coletar dados e registrá-los em tabelas. • Analisar dados coletados. • Utilizar diferentes linguagens (oral, escrita, matemática e gráfica) para expressar as ideias. • Formular hipóteses. • Transferir o conhecimento para as situações do dia a dia. • Confeccionar material de divulgação, como panfletos, cartazes e vídeos. • Expressar suas ideias em grupo com argumentos.

despertAndO O interesse dO ALUnO • Você já sentiu as batidas do coração? Você sabe o que elas significam? R: As batidas do coração (“tum-tuum”, sons tão característicos) ocorrem quando o sangue se acelera e desacelera, provocando a vibração do órgão. • O que tem dentro do coração para que as batidas ocorram? R: No interior do coração, existem as valvas, as que se fecham no “tum” são as valvas tricúspide e mitral e, no “tuum”, as pulmonares e aórtica. • O que tem dentro das veias que permite ao sangue subir dos pés ao coração? R: Dentro das veias, existem as válvulas que conduzem o sangue para cima no sentido células do corpo–coração.

desenvOLvimentO dO cApítULO Para que o aluno possa compreender o sistema cardiovascular e o papel da circulação sanguínea, faça a comparação entre a rede de vasos sanguíneos do ser humano com uma bacia hidrográfica, aproveitando as imagens e o texto de abertura do capítulo. Com essa analogia, é possível comparar a morfologia e a fisiologia do sistema cardiovascular com o movimento e a ramificação dos cursos d'água. Além disso, a fertilização do solo, promovida pela água dos rios, rica em substâncias, pode ser comparada à nutrição promovida pelo sangue, que leva nutrientes até as células do corpo, contribuindo para a manutenção da vida. A introdução do capítulo retoma os processos de digestão e respiração anteriormente estudados e relaciona-os com a circulação sanguínea. Após a introdução do capítulo, dedique certo tempo da aula para relembrar aos alunos desses conceitos, pois são fundamentais para a compreensão do papel da circulação sanguínea. Destaque as inter-relações entre respiração química (hematose), digestão e respiração celular. Durante a discussão, usando as informações fornecidas pelos alunos, construa, na lousa, um esquema da respiração celular, relembrando que esse processo está relacionado aos processos de digestão (sistema digestivo) e de respiração química – hematose (sistema respiratório). Como no exemplo a seguir: Respiração celular Finalidade: produzir energia para o organismo. Local onde ocorre: todas as células do corpo. Recebem gás oxigênio do sangue e entregam a ele gás carbônico. Digestão Finalidade: entregar os nutrientes ao sangue. Local onde ocorre: sistema digestivo (intestino grosso). Respiração química (hematose) Finalidade: retirar gás carbônico e entregar gás oxigênio ao sangue. Local onde ocorre: sistema respiratório (alvéolos pulmonares). Leve os alunos a constatarem que os três processos têm em comum o sangue. Peça a eles que levantem hipóteses sobre os caminhos que o sangue percorre no corpo e sobre os elementos necessários para que esses processos ocorram. Oriente os alunos a anotar no caderno as hipóteses levantadas. Lembre-se de que essas hipóteses não precisam ser necessariamente corretas: esse é o caminho da reflexão que ajudará os alunos a reformular seus conhecimentos. Trace os caminhos sugeridos ligando os três processos por setas numeradas, mostrando a sequência dos processos. Dessa visão geral do sistema cardiovascular, detalhe a morfologia do sangue associada à sua fisiologia. Ao abordar a pequena e a grande circulação, decifrando assim o caminho do sangue pelo corpo, retome as hipóteses levantadas pelos

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alunos. A seguir, são mencionados alguns itens que podem ajudar na avaliação dos alunos e na conclusão do capítulo: Os alunos previram: – que o sangue está contido no interior de vasos sanguíneos? – o papel do coração como órgão que impulsiona o sangue? – que era necessário que o sangue passasse pelo coração duas vezes, ora com sangue rico em oxigênio, ora com sangue rico em gás carbônico? – a existência das duas circulações: a pequena, que faz o trajeto coração–pulmão–coração, e a grande, que faz o trajeto células do corpo–coração–células do corpo? – o tipo de sangue (venoso ou arterial) que circula em cada trajeto? No final do capítulo, apresente as doenças que podem atingir o sistema cardiovascular e a importância de manter o coração saudável. Neste capítulo, várias atividades propostas no Livro do Aluno se prestam à integração de disciplinas, por exemplo, a Atividade Experimental da página 88, cujos dados poderão ser coletados durante a aula de Educação Física, mostrando aos alunos a relação dos fatos estudados com o dia a dia. Outro exemplo de integração possível, com a mesma disciplina, seria fazer a Atividade Extra I, sobre cálculo do IMC.

AtividAdes extrAs i – Atividade prática: cálculo do imc

Nesta atividade, será abordada a prevenção das doenças do sistema cardiovascular, tema que deve ser valorizado por ser de grande importância para a conquista de uma boa qualidade de vida. Para prevenir os problemas cardiovasculares, são necessárias algumas práticas: adotar hábitos saudáveis desde a infância, fazer atividades físicas regularmente e ter alimentação variada e equilibrada. Um alimento que deve ser ingerido sem excesso é o sal iodado, uma mistura de cloreto de sódio (NaC), iodato de potássio (KIO3), ferrocianeto de sódio (substância umectante) e, em pequena quantidade, outros sais, como os de magnésio, potássio e cálcio. O sódio (Na), presente no cloreto de sódio, ajuda a manter o equilíbrio dos líquidos e também é fundamental para o funcionamento do sistema nervoso, atuando na transmissão dos impulsos elétricos. O iodo (I), presente no iodato de potássio e acrescido ao sal, é um micronutriente essencial ao organismo, pois participa da síntese dos hormônios produzidos pela glândula tireóidea. A sua falta pode desencadear várias doenças, chamadas de moléstias de carência iódica. Contudo, tanto o sódio como o iodo, quando em excesso, são prejudiciais ao organismo. O sódio, por sua propriedade de reter líquidos, pode elevar a pressão sanguínea, além de ser impróprio às pessoas que sofrem de doenças nos rins. O iodo pode causar inflamação na glândula tireóidea, chamada tireoidite de Hashimoto. O principal fator de risco para desenvolver pressão alta, diabetes e problemas cardíacos é a obesidade. Existe um índice–padrão internacional para avaliar a obesidade, o Índice de Massa Corporal (IMC), cujo valor é obtido dividindo-se a massa da pessoa (em kg) pela sua altura ao quadrado (em m): IMC = massa 2 altura

Com o resultado obtido e comparando com a tabela de IMC, pode-se saber como se classifica e qual o risco de doença para pessoas adultas, maiores de 18 anos: Tabela de IMC para maiores de 18 anos

IMC

Classificação

Risco de doença

Menos de 18,5

Baixo peso

Vulnerável

Entre 18,5 e 24,9

Peso ideal

-----------

Entre 25 e 29,9

Sobrepeso

Predisposição

Entre 30 e 34,9

Obesidade grau 1

Até 25%

Entre 35 e 39,9

Obesidade grau 2

Até 50%

Igual ou maior de 40

Obesidade grau 3

Até 90%

Fonte dos dados: <http://drauziovarella.com.br/imc/>. Acesso em: fev. 2012.

Observações Esta é uma boa oportunidade para esclarecer aos alunos que, nesse caso, o termo “peso” é usado inadequadamente. Deve-se usar o termo “massa”. Embora o IMC seja um padrão internacional e sua utilização, na maioria das vezes, exata, existem algumas limitações a seu uso, como: • Os limites e a classificação da tabela são para maiores de 18 e, portanto, não se aplicam às crianças. Existem tabelas adequadas para menores de 18 anos. • A utilização desse índice em idosos não é exata, pois há perda de massa muscular e óssea, natural da idade. Com isso, podem estar acima do peso, apesar de o índice classificá-los como “normal”. Também existem tabelas apropriadas para pessoas idosas. • Os valores desse índice não se aplicam aos atletas, pois eles têm mais massa muscular do que as demais pessoas devido à prática intensa de exercícios físicos. • Os valores considerados normais desse índice variam de acordo com os diferentes grupos étnicos. • Pessoas com o mesmo IMC podem ter quantidade de gordura diferente (principalmente a gordura interna), pois esse índice não diferencia gordura corporal de massa muscular. O IMC deve ser apenas uma das ferramentas para classificar uma pessoa como saudável. Outras formas de avaliação devem ser utilizadas para obter informações mais exatas sobre a saúde do indivíduo. Também é fundamental que as pessoas não tentem manter-se no intervalo normal do IMC somente por meio de dietas. Exercícios físicos devem ser feitos regularmente, pois ajudam a reduzir a quantidade de gordura interna, diminuindo o risco de desenvolver doenças cardiovasculares. Cálculo do IMC Esta atividade pode ser uma oportunidade de integração com Educação Física. O colega responsável por essa disciplina deve realizar o exame biométrico dos alunos, geralmente duas vezes ao ano, e, para isso, dispõe de balança e estadiômetro, aparelhos usados para a obtenção da massa e da altura, respectivamente. Podem-se usar os dados coletados pelo colega de Educação Física ou coletar os dados novamente.

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Procedimento: a) Com o auxílio de uma balança, avalie a massa de cada aluno. Anote os dados na tabela.

Aluno

Massa (kg)

Altura (m)

Idade (anos)

(...)

(...)

(...)

(...)

massa IMC = altura 2

b) Com o auxílio de um estadiômetro, avalie a estatura de cada aluno. Anote os dados na tabela. (...)

c) Em posse de seus dados, peça que cada aluno calcule seu IMC. Depois, informe ao professor o resultado encontrado para que a tabela da classe seja preenchida. d) Peça para que cada aluno pesquise sua faixa de classificação: normal, com baixo peso, com sobrepeso ou obeso, consultando a tabela específica para crianças e adolescentes disponibilizada a seguir:

Classificação de sobrepeso e obesidade em crianças e adolescentes, de acordo com o IMC Idade 6 anos 7 anos 8 anos 9 anos 10 anos 11 anos 12 anos 13 anos 14 anos 15 anos 16 anos 17 anos

Sexo

Baixo peso

Normal

Sobrepeso

Obeso

MAS

Abaixo de 14,1

14,1-17,2

17,2-18,8

Acima de 18,0

FEM

Abaixo de 13,7

13,7-17,0

17,0-17,5

Acima de 17,5

MAS

Abaixo de 14,4

14,4-17,5

17,5-18,2

Acima de 18,2

FEM

Abaixo de 14,1

14,1-17,5

17,5-18,3

Acima de 18,3

MAS

Abaixo de 14,3

14,3-18,0

18,0-19,1

Acima de 19,1

FEM

Abaixo de 14,1

14,1-18,7

18,7-19,8

Acima de 19,8

MAS

Abaixo de 14,6

14,6-19,0

19,0-19,9

Acima de 19,9

FEM

Abaixo de 14,6

14,6-19,8

19,8-21,2

Acima de 21,2

MAS

Abaixo de 15,0

15,0-19,8

19,8-19,8

Acima de 19,8

FEM

Abaixo de 14,5

14,5-20,7

20,7-22,0

Acima de 22,0

MAS

Abaixo de 15,1

15,1-21,5

21,5-22,5

Acima de 22,5

FEM

Abaixo de 15,3

15,3-21,8

21,8-23,4

Acima de 23,4

MAS

Abaixo de 15,7

15,7-21,7

21,7-23,7

Acima de 23,7

FEM

Abaixo de 15,6

15,6-23,1

23,1-24,6

Acima de 24,6

MAS

Abaixo de 16,4

16,4-22,2

22,2-24,0

Acima de 24,0

FEM

Abaixo de 16,3

16,3-23,8

23,8-25,2

Acima de 25,2

MAS

Abaixo de 17,0

17,0-23,1

23,1-24,2

Acima de 24,2

FEM

Abaixo de 17,1

17,1-24,7

27,7-26,2

Acima de 26,2

MAS

Abaixo de 17,5

17,5-23,4

23,4-24,1

Acima de 24,1

FEM

Abaixo de 17,5

17,5-24,1

24,1-25,6

Acima de 25,6

MAS

Abaixo de 18,5

18,5-24,8

24,8-25,9

Acima de 25,9

FEM

Abaixo de 18,3

18,3-25,7

25,7-26,8

Acima de 26,8

MAS

Abaixo de 18,4

18,4-24,9

24,9-26,1

Acima de 26,1

FEM

Abaixo de 17,9

17,9-25,7

25,7-26,2

Acima de 26,2

Fonte: OMS (Organização Mundial da Saúde) in <www.amb.org.br/teste/o_medico_e_voce/o_medico_e_voce2.pdf>. Acesso em: fev. 2012.

Discussão Peça aos alunos que comparem as tabelas de IMC para adultos e para crianças e adolescentes e listem as diferenças. R: As diferenças que devem ser valorizadas são: – As faixas de IMC na tabela para adultos não são baseadas em dados de idade e sexo da pessoa; na tabela para crianças e adolescentes, as faixas são determinadas com base em dados de sexo e idade. – A tabela de IMC de adultos também fornece o risco de doenças, o que não ocorre na tabela para crianças e adolescentes.

– As faixas de IMC na tabela para adultos não são determinadas pela idade e sexo da pessoa. Peça aos alunos que levantem hipóteses para explicar as diferenças entre a tabela de IMC para adultos e a tabela para crianças e adolescentes. R: Resposta pessoal. Fato observado: na tabela para crianças e adolescentes, as faixas de valores são determinadas em relação ao sexo e à idade da pessoa. Hipótese explicativa das diferenças: Os adultos têm o corpo formado, e as crianças e adolescentes estão em fase de

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crescimento. Ressalte que há diferenças entre o ritmo de crescimento de meninas e meninos. Peça aos alunos que concluam se precisam ou não mudar de faixa de valores de IMC e deem sugestões de como poderiam fazer isso. Conclusão: Resposta pessoal: Professor, esta questão tem o objetivo de fazer o aluno refletir sobre alimentação e prática de exercícios físicos, iniciando um debate que busque identificar como os fatores crescimento, exercício físico e necessidades nutricionais se relacionam. Vale lembrá-los de que nessa fase devem consumir alimentos que forneçam nutrientes para a construção do corpo em crescimento e para suprir as necessidades energéticas de uma vida ativa. Caso os alunos queiram discutir seu caso especificamente com você, oriente-os a buscar orientação médica. A seguir, são mencionadas algumas situações que poderão surgir dependendo da classificação de IMC do aluno: • Alunos que estão com baixo peso podem concluir que não têm alimentação variada e equilibrada por ingerir alimentos em quantidade insuficiente (comem pouco) ou com baixo teor energético e proteico. Outros fatores também podem ser considerados, como a influência da prática de esportes e a tendência hereditária. A sugestão para aumentar o IMC deverá ser coerente com o fator que o aluno considerou como determinante de seu índice. • Alunos que estão com IMC normal: mesmo os que se enquadram nesta categoria devem refletir sobre sua alimentação e atividade física e concluir favoravelmente sobre as vantagens de ter alimentação equilibrada e praticar esportes. • Alunos que estão com sobrepeso podem diagnosticar falha na alimentação ou no gasto de energia e verificar se precisam alimentar-se de forma equilibrada, reduzindo o excesso de ingestão de alimentos calóricos, ou fazer mais exercícios físicos. • Alunos que estão obesos podem considerar algumas hipóteses prováveis: tendência hereditária, disfunção hormonal, alimentação inadequada aos gastos energéticos, falta de atividade física regular. A sugestão para melhorar a situação deverá ser coerente com o fator que o aluno considerou como determinante de seu IMC.

ii – Atividade prática: campanha de prevenção das doenças do coração

Objetivos: • Proporcionar a articulação do conteúdo de Ciências com outros campos disciplinares como Arte, Informática e Língua Portuguesa. • Promover a atuação dos alunos em grupo com propósito definido. • Aplicar os conhecimentos adquiridos no estudo do sistema cardiovascular na confecção de cartazes e folhetos da campanha de prevenção das doenças do coração. • Proporcionar a interação com a comunidade. • Avaliar o educando em uma situação que permite verificar as seguintes competências: – Uso das informações e dos conceitos científicos relacionados ao tema para elaboração de argumentos e explicações. – Escrita: redação de textos na produção de panfletos, cartazes, ilustrações, vídeos e apresentações orais.

Procedimento: • Proponha esta atividade em reunião pedagógica a fim de conseguir a adesão dos docentes de outras disciplinas. Esclareça que os grupos vão necessitar de orientação para confeccionar ilustrações, cartazes e panfletos e que o processo desta atividade poderá ser utilizado como forma de avaliação. • Divida a classe em grupos de três a cinco alunos, dependendo do tempo destinado às orientações e apresentações da campanha em aula. • Com base no conteúdo do tema abrangido pelo livro didático, pelas discussões feitas em sala de aula, pelas consultas bibliográficas e pela internet, cada equipe promoverá uma “Campanha de prevenção das doenças do coração”, que será veiculada na comunidade. Para isso, cada grupo montará sua estratégia de ação, que poderá conter: – Confecção de panfletos para serem distribuídos na comunidade. – Produção de cartazes para serem expostos nos murais da escola. – Apresentação da campanha à classe. CONSULTE TAMbéM

Site Acesso em: fev. 2012. • <www.incl.rj.saude.gov.br>. Site do Instituto Nacional de Cardiologia. Na seção “Ensino e Pesquisa”, há informações sobre o Estudo Multicêntrico Randomizado de Terapia Celular em Cardiopatias (EMRTCC), que realiza trabalhos com autotransplante de células-tronco. Artigos Acessos em: fev. 2012. • CARTILHA do coração. Disponível em: <http://pre vencao.cardiol.br/BIBLIOTECA/cartilha.asp#>. Nesta cartilha, disponível no site da Sociedade Brasileira de Cardiologia, há recomendações para garantir a manutenção da saúde do sistema cardiovascular seguindo dez mandamentos sugeridos, que incluem controle de peso, cuidados com a ingestão de sal e controle laboratorial de glicose e colesterol. • SILVEIRA, J. InCor testa tratamento contra aterosclerose. Disponível em: <www1.folha.uol.com.br/folha/ ciencia/ult306u559312.shtml>. Reportagem sobre o tratamento com nanopartículas contra a aterosclerose, realizado pelo Instituto do Coração. • BONSOR, K. Como funcionam os corações artificiais. Disponível em: <http://saude.hsw.uol.com.br/ coracao-artificial.htm>. • SCANAVACCA, M. Arritmia cardíaca. Disponível em: <http://drauziovarella.com.br/doencas-e-sintomas/ arritmia-cardiaca/>. Entrevista com médico cardiologista especialista no tratamento de arritmias cardíacas. • VARELLA, D. Commotio cordis. Disponível em: <http://drauziovarella.com.br/doencas-e-sintomas/ commotio-cordis/>. Artigo que aborda a morte súbita por arritmia cardíaca em decorrência do impacto no lado esquerdo do tórax. • VARELLA. D. Síndrome da morte súbita infantil. Disponível em: <http://drauziovarella.com.br/doencas- e-sintomas/sindrome-da-morte-subita-infantil/>. Artigo que aborda a síndrome de morte súbita do lactente.

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respOstAs Atividades 1 a) A – átrio direito; b – ventrículo direito; C – átrio es-

querdo; D – ventrículo esquerdo; E – valva; F – septo. b) O septo divide o coração em lado direito e lado esquerdo, separando o átrio e o ventrículo direito do átrio e ventrículo esquerdo. Ele impede, portanto, que o sangue venoso seja misturado com o arterial. c) O sangue que circula pela metade direita do coração é venoso, rico em gás carbônico, produzido no processo de respiração celular. Ele chega ao átrio direito pela veia cava inferior (vindo do tronco e dos membros inferiores) e pela veia cava superior (vindo dos membros superiores e da cabeça). d) O sangue que circula pela metade esquerda do coração é o sangue arterial, rico em gás oxigênio, e chega ao átrio esquerdo pelas veias pulmonares, vindo dos pulmões. No coração, o sangue é bombeado pelo ventrículo esquerdo a fim de ser levado, pela artéria aorta, ao corpo inteiro, em que é necessária a realização do processo de respiração celular. e) Professor, por convenção, as cavidades do lado direito do coração (lado esquerdo da figura) e os vasos ligados a elas devem ser pintados em azul, enquanto as cavidades do lado esquerdo do coração (lado direito da figura) e os vasos ligados a elas devem ser pintados em vermelho. Do lado direito do coração, circula sangue venoso, rico em gás carbônico; no lado esquerdo do coração, circula sangue arterial, rico em oxigênio. 2 a) As valvas atrioventriculares devem estar fechadas para que os átrios se encham de sangue. Se estivessem abertas, o sangue entraria direto nos ventrículos, prejudicando a eficiência do bombeamento. b) Os movimentos de contração da musculatura cardíaca são chamados sístole; os de relaxamento, diástole. c) A sístole atrial é a contração do átrio, que bombeia o sangue para o ventrículo, e assístole ventricular, a contração do ventrículo, que bombeia o sangue em direção às artérias. 3 O vaso sanguíneo descrito é uma veia, pois apresenta

válvulas. 4 As varizes são dilatações anormais nas paredes das veias

e se formam quando as válvulas dessas veias não funcionam perfeitamente, permitindo o refluxo do sangue. É comum ocorrer isso nas veias das pernas: em vez de o sangue voltar para o coração, ele desce sob a ação da gravidade e provoca a dilatação dessas veias. 5 a-III; b-I; c-IV; d-II.

exercícios-síntese

decorrente do bombeamento do sangue pelo coração. As veias têm paredes mais finas, pois, entre os revestimentos externo e interno, há uma fina camada de músculos lisos. Além disso, as veias são providas de válvulas, que permitem a movimentação do sangue apenas no sentido dos tecidos para o coração. Diferenças quanto ao trajeto do sangue: as artérias levam o sangue do coração para o pulmão ou do coração para todo o corpo, ou seja, partem do coração. As veias levam sangue dos tecidos do corpo para o coração, ou seja, chegam ao coração. Diferenças quanto à região do coração onde se conectam: as artérias ligam-se aos ventrículos; as veias, aos átrios. c) Os capilares são vasos muito finos, com cerca de 0,01 mm de diâmetro, cujas paredes são constituídas de uma única camada de células epiteliais. Não apresentam fibras musculares. 3 Rafael está mais sujeito a problemas cardíacos, pois seus

hábitos de vida (fumo, dieta alimentar inadequada, vida estressada e sedentarismo) constituem fatores de risco para desenvolver hipertensão arterial e aterosclerose, que poderão resultar em problemas graves, como infarto do miocárdio ou AVC.

desafio 1 Esta atividade busca desenvolver no aluno uma atitude

investigativa. Partindo da análise do gráfico (Parte A) que demonstra a porcentagem de pessoas com pressão arterial (PA) normal, limítrofe e alta em uma certa pesquisa, os alunos fazem sua própria pesquisa com o tema “Controle da pressão arterial”. Ressalta-se que o público-alvo é a comunidade. É recomendável que esta atividade tenha início de forma individual (Parte A) e depois seja realizada em grupos (Partes B e C). Algumas habilidades a serem trabalhadas nesta atividade: interpretar gráfico, coletar dados e registrá-los adequadamente, usar recursos de diferentes disciplinas (Ciências, Língua Portuguesa, Matemática) aplicando as diferentes linguagens (oral, escrita, matemática, gráfica) para expressar os dados coletados, utilizar vocabulário adequado às diferentes fases do trabalho (coleta de dados, tabulação, elaboração de tabelas, gráficos e relatório conclusivo), explicar os resultados à classe, expressar as ideias em grupo, argumentar e respeitar as opiniões dos colegas. Parte A a) Em crianças. Pouco mais de 90%. b) Em adultos, com cerca de 20% de hipertensos. c) Pouco mais de 5%.

2 a) Os vasos sanguíneos podem ser: artérias, veias e capilares.

d) Que tenham alimentação variada e equilibrada, façam exercícios físicos regulares e evitem o excesso de sal na comida.

b) Diferenças estruturais: as artérias são vasos de parede espessa, pois, entre os revestimentos interno e externo, há uma grossa camada de músculos lisos e tecidos elásticos, capazes de suportar toda a pressão

Parte b Além das questões relacionadas no Livro do Aluno, convém estimular a classe a propor outras questões pertinentes ao tema. Ajude os alunos a organizar uma tabela para a coleta

1 Todos os itens são verdadeiros.

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de dados e, se for possível, convide o colega de Matemática para auxiliá-los. Tenha o cuidado de selecionar apenas uma ou duas questões objetivas a fim de facilitar a execução da Parte C (construção da tabela para anotar os dados coletados, tabulação dos dados e confecção dos gráficos). Caso haja interesse dos alunos em colocar outras questões, por exemplo: onde você mede sua PA?; qual foi a dificuldade para medir sua PA, esclareça que se tais questões forem consideradas na pesquisa, vão servir apenas para embasar a discussão final em classe, sem necessidade de inseri-las em gráficos. Portanto, restrinja e vincule a confecção dos gráficos às questões objetivas escolhidas pela classe. Parte C a) Elabore uma tabela para registro da pesquisa onde, além das questões, apareçam as informações sobre o público pesquisado. Exemplos:

Pesquisa Você já mediu sua pressão arterial (PA)? Público

Respostas Sim

– Muitas pessoas têm o hábito porque sabem a importância de controlar a pressão arterial e de se prevenir contra as doenças do sistema cardiovascular. – Algumas pessoas têm o hábito de medir a pressão arterial, pois seguem recomendação médica ou têm acesso a postos de saúde onde esse procedimento é regularmente feito. • Para as que não têm o hábito de medir a pressão arterial: – Muitas pessoas não têm o hábito porque desconhecem a importância de controlar a pressão arterial e de se prevenir contra as doenças do sistema cardiovascular. – Algumas pessoas não têm o hábito de medir a pressão arterial, pois não têm acesso aos postos de saúde onde esse procedimento é feito ou porque não têm tempo para ir ao posto de saúde ou ao médico. Vale a pena, após todas as etapas, os grupos apresentarem os trabalhos à classe, momento em que é possível terminar a avaliação do processo realizado. 2 Respostas no Livro do Aluno, p. 87.

Não

Sexo

Atividade experimental 1 O coração reage às exigências do corpo. A prática de

Idade Total Porcentagem Total geral (sim + não = 100%)

Pesquisa Sua pressão arterial (PA) é alta, normal ou baixa? Público

Respostas Alta

Normal baixa

Sexo Idade Total Porcentagem

b) A condução dessa fase poderá ser feita com o auxílio do colega de Matemática. Tendo em mãos os dados coletados, os alunos devem tabulá-los e calcular as porcentagens. Oriente os alunos sobre o modo como devem fazer o gráfico representativo das respostas obtidas para cada questão. Ressalte que todo gráfico deve conter: nome, unidade e escala.

exercício físico provoca a necessidade de mais oxigênio nos músculos, consequentemente os batimentos cardíacos aceleram e mais sangue circula pelos pulmões, aumentando a disponibilidade deste gás. Após o descanso, essa demanda diminui e o ritmo cardíaco se restabelece. 2 Pode ou não haver diferença, cada dupla responderá de acordo com seus resultados. As hipóteses podem considerar: intensidade dos exercícios físicos, variações individuais (como o preparo físico de cada aluno) e até falhas na execução da atividade (como não respeitar o mesmo tempo de exercício ou de descanso). 3 Resposta pessoal. Espera-se que os alunos concluam que o ritmo cardíaco pode ser determinado de acordo com a atividade física que o corpo realiza. Isso acontece porque há maior demanda de oxigênio nas células musculares durante essas atividades. Quando o corpo cessa os exercícios, essa demanda diminui e o coração volta ao ritmo normal. Chame a atenção dos alunos para o fato de que a frequência respiratória também aumenta nesse caso.

Leitura complementar

1 a) Quanto mais intensa for a atividade física, maior será

c) Cada grupo deverá, com base nas etapas anteriores, elaborar a conclusão a respeito do controle da pressão arterial na comunidade.

a frequência respiratória, uma vez que os músculos necessitam de grande quantidade de energia para se movimentar. Esse fato exige, do organismo, um rápido fornecimento de oxigênio para as células, assim como a remoção do gás carbônico produzido pelas células musculares.

d) As hipóteses formuladas devem ser coerentes com a questão feita e com os dados obtidos. Exemplos de hipóteses para os resultados obtidos para a questão “Você tem o hábito de medir sua pressão arterial?”: • Para as que têm o hábito de medir a pressão arterial:

b) Quanto mais intensa for a atividade física, maior será a frequência cardíaca, que aumenta durante a atividade física, pois o coração precisa bombear sangue rapidamente para as células, levando nutrientes e gás oxigênio.

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2 A cada contração do ventrículo esquerdo, o sangue é

bombeado com força para as artérias, que aumentam de diâmetro. Em seguida, enquanto o ventrículo relaxa, as artérias voltam ao diâmetro original. Tal processo descreve a pulsação das artérias, que reflete a frequência cardíaca. 3 O marca-passo ou nodo sinoatrial é um grupo de células

musculares situadas na parede do átrio direito. Essas células são capazes de gerar os impulsos elétricos responsáveis pela contração do coração.

4 O sistema nervoso regula o nodo sinoatrial. 5 O sangue chega ao coração pelo átrio direito, fazendo

com que suas paredes se estiquem. O nodo sinoatrial, localizado nas paredes do átrio direto, emite um estímulo elétrico, que inicia o ciclo de bombeamento do sangue pelo coração. Como as células cardíacas são interligadas, todo o tecido muscular cardíaco responde ao sinal elétrico, contraindo-se e bombeando o sangue.

8 sangue ObjetivOs gerAis • Conhecer o sangue e identificar seus componentes. • Saber as funções do sangue. • Reconhecer a importância do sangue para o equilíbrio e a manutenção da atividade celular. • Conhecer a composição do plasma sanguíneo. • Identificar os elementos celulares que compõem o sangue. • Reconhecer no corpo humano os locais que produzem os elementos celulares do sangue. • Reconhecer a importância da hemoglobina no transporte dos gases oxigênio e carbônico. • Identificar as principais doenças que afetam o sangue e como evitá-las. • Compreender as propriedades dos glóbulos brancos e a fagocitose. • Conhecer o papel das plaquetas na coagulação do sangue. • Valorizar a transfusão de sangue. • Reconhecer a diferença entre antígeno e anticorpo. • Diferenciar os tipos de sangue e conhecer o teste para reconhecimento do tipo sanguíneo. • Compreender os casos de incompatibilidade sanguínea. • Reconhecer a importância da doação de sangue. • Formular hipóteses. • Ler e interpretar tabelas e gráficos. • Utilizar diferentes linguagens – oral, escrita e gráfica – para expressar as ideias. • Transferir o conhecimento para as situações do dia a dia. • Confeccionar material de divulgação, como panfletos, cartazes e vídeos. • Expressar suas ideias em grupo e argumentar. • Posicionar-se criticamente frente aos temas trabalhados. • Interagir com a comunidade aplicando corretamente o conhecimento científico.

despertAndO O interesse dO ALUnO

• Você acha que o sangue é formado por uma única substância ou é uma mistura com vários componentes? R: Se observado sem o auxílio de equipamentos, o sangue parece uma mistura homogênea e o aluno pode achar que ele é composto de uma única substância. Por isso essa pergunta deverá se feita antes do estudo da abertura deste capítulo, que trata sobre isso.

• Você já percebeu que o sangue dos machucados pode ser vermelho-claro ou vermelho-escuro? Sabe por quê? R: O sangue vermelho-claro é rico em oxigênio; o escuro carrega gás carbônico. • Você já observou que ora o sangue proveniente de um machucado sai com certa pressão, formando um jato, ora isso não ocorre? Por que isso acontece? R: Quando uma artéria é cortada, o sangue sai por ela em jatos rápidos e fortes, pois, como saiu do coração, está com mais força. Quando o vaso cortado é uma veia, o sangue sai de forma lenta e contínua.

desenvOLvimentO dO cApítULO O objetivo principal deste capítulo é apresentar aos alunos as propriedades do sangue e sua importância para a nutrição das células e para a defesa do organismo. Assim, o Livro do Aluno aborda a composição do sangue, sua formação, a função de cada componente e as doenças resultantes da carência de cada elemento. Discuta sobre a transfusão e a doação de sangue. Por fim, apresente os grupos sanguíneos humanos de acordo com os sistemas e Rh. Enquanto o assunto é detalhado, vai-se completando um mosaico dos temas importantes. Dessa forma, o aluno terá uma visão abrangente a respeito do sangue e da sua importância para a manutenção da vida. O boxe Anemia carencial (p. 92) tem o objetivo de informar aos alunos os sintomas e as causas dessa doença, e as formas de evitá-la, valorizando os hábitos de higiene na prevenção das doenças e a necessidade de manter uma alimentação variada e equilibrada, garantia do perfeito funcionamento do organismo. No item Transfusão de sangue (p. 94), relata-se um breve histórico da descoberta dos diferentes grupos sanguíneos e da viabilidade das transfusões de sangue.

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AtividAdes extrAs

• Proporcionar a interação com a comunidade.

i – Leitura: identificação do tipo sanguíneo

• Avaliar o aluno em uma situação que permite verificar as seguintes competências:

A identificação do tipo sanguíneo é feita por um teste em que se colocam os soros Anti-A e Anti-B em contato com o sangue do qual se quer descobrir o tipo sanguíneo. Os anticorpos de cada soro podem reagir com os antígenos das hemácias, e são essas reações que fornecem as informações necessárias para a classificação do tipo sanguíneo. Sangue tipo A – ocorreu aglutinação do sangue quando entrou em contato com o soro que contém anticorpos Anti-A, portanto, indica que, no sangue testado, há antígeno A. Sangue tipo b – ocorreu aglutinação do sangue quando entrou em contato com o soro que contém anticorpos Anti-B, portanto, indica que, no sangue testado, há antígeno B. Sangue tipo Ab – ocorreu aglutinação do sangue quando entrou em contato com o soro que contém anticorpos Anti-A e com o soro que contém anticorpos Anti-B, portanto, indica que, no sangue testado, há antígeno A e antígeno B. Sangue tipo O – não ocorreu aglutinação do sangue quando entrou em contato com o soro que contém anticorpos Anti-A e com o soro que contém anticorpos Anti-B, portanto, indica que, no sangue testado, não há antígeno A nem antígeno B.

ii – Atividade prática: campanha de estímulo à doação de sangue

Com base no livro didático, nas discussões em sala de aula e em pesquisas (em livros, revistas e internet), cada equipe (de 3 a 5 alunos, dependendo do tempo destinado às apresentações em sala de aula) promoverá uma “Campanha de estímulo à doação de sangue” que será veiculada na comunidade. Para isso, cada grupo montará sua estratégia de ação, que poderá conter: – Elaboração do nome da campanha (esta atividade permite que cada aluno trabalhe a capacidade de síntese). – Confecção de um panfleto para ser distribuído na comunidade. – Confecção de cartazes a serem distribuídos na escola e no bairro. – Apresentação da campanha à classe. Caso não haja tempo disponível para elaborar toda a campanha, opte por uma atividade menos complexa, como solicitar aos alunos que escrevam um artigo para o mural da classe e/ou da escola com o objetivo de esclarecer a comunidade escolar sobre a necessidade de doar sangue. Peça aos alunos que listem as exigências feitas pelos bancos de sangue, enfatizando que não há riscos para o doador. Objetivos: • Proporcionar a articulação do conteúdo de Ciências com outros campos disciplinares, como Arte, Informática e Língua Portuguesa. • Promover a atuação dos alunos em grupo com propósito definido. • Aplicar os conhecimentos adquiridos neste capítulo e confeccionar cartazes e panfletos da campanha de estímulo à doação de sangue.

– uso das informações e dos conceitos científicos relacionados ao tema para elaboração de argumentos e explicações; – escrita: redação de textos para a produção de panfleto, cartazes, ilustrações, vídeos e apresentações orais. Dica: Proponha a atividade em reunião pedagógica a fim de obter a adesão de professores de outras disciplinas, esclarecendo que os grupos vão necessitar de orientação na confecção de materiais de divulgação e que todo o processo desta atividade poderá ser utilizado como forma de avaliação por todos.

iii – Leitura: A história do sistema cardiovascular

O texto abaixo apresenta uma cronologia detalhada dos fatos que levaram ao esclarecimento da existência da circulação do sangue, dos antígenos e anticorpos e ressalta como isso permitiu o aperfeiçoamento das transfusões de sangue, tornando-as bem-sucedidas. Século XVI • Os romanos sugavam o sangue dos mortos nos combates nas arenas, pois acreditavam que esse líquido fosse rejuvenescedor. Já os egípcios tomavam banho de sangue. Século XVII • Em 1613, o inglês Willian Harvey (1578-1657) formulou a teoria da circulação sanguínea, o que viabilizou as transfusões de sangue, embora, em grande parte das vezes, seus resultados fossem desastrosos. • Em 1665, na Inglaterra, Richard Lower fez transferência de sangue entre cães. • Em 1667, na França, Jean-Baptiste Denis salvou a vida de um paciente com anemia profunda, injetando-lhe sangue de carneiro. • Em 1678, as transfusões de sangue foram proibidas devido à ocorrência de muitas mortes por incompatibilidade sanguínea. Século XIX • Em 1818, o ginecologista britânico James Blundell realizou a primeira bem-sucedida transfusão de sangue humano. Usando o sangue do marido da paciente, Blundell tratou uma hemorragia pós-parto. • Durante dois séculos, as transfusões de sangue foram feitas sem critério e, entre alguns resultados positivos, ocorriam muitas mortes. Somente em 1875, Landois e Porfick demonstraram que o soro sanguíneo humano tem substâncias que aglutinam os glóbulos vermelhos de outros mamíferos, esclarecendo, assim, a razão de certas transfusões de sangue entre animais de espécies diferentes serem malsucedidas. • Em 1891, o austríaco Karl Landsteiner lançou as bases da teoria dos grupos sanguíneos, esclarecendo de vez que a incompatibilidade sanguínea ocorria também entre indivíduos de mesma espécie, e não somente entre os

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indivíduos de espécies diferentes como Landois e Porfick acreditavam. • Em 1869, iniciaram-se as pesquisas de um anticoagulante que não fosse tóxico, e Braxton Hicks recomendou o fosfato de sódio. No mesmo período, foram desenvolvidos aparelhos para realizar transfusões indiretas e diretas (transfusões braço a braço). Século XX • Karl Landsteiner (1868-1943) comprovou a existência de diferentes grupos sanguíneos em uma mesma espécie. Assim, descobriu quais misturas de sangue, entre esses indivíduos, provocavam a aglutinação dos glóbulos vermelhos. Dedicou-se à pesquisa científica ao longo de 50 anos e produziu conhecimento a respeito de reações sorológicas, imunologia, bacteriologia, química, patologia e virologia. • Em 1901, Landsteiner documentou os três primeiros grupos sanguíneos: A, B e O. Usou o seguinte método em suas pesquisas: coletou o sangue dos funcionários do seu laboratório e separou o plasma (soro) das hemácias. A seguir, testou todas as combinações possíveis, misturando soro de uns com hemácias de outros. • Com base nos resultados obtidos nesses testes, concluiu que, nos glóbulos vermelhos, existiam antígenos (aglutinogênios) que podiam ser aglutinados pelos anticorpos correspondentes (aglutininas) do plasma sanguíneo. • Estabeleceu um enunciado que ficou conhecido como “regra de Landsteiner”, que dizia: somente existem no plasma sanguíneo as aglutininas para os aglutinogênios ausentes nas hemácias. Com isso, identificou três tipos de sangue: – Tipo A com aglutinogênio A e aglutinina anti-B – Tipo b com aglutinogênio B e aglutinina anti-A – Tipo O sem aglutinogênios e com aglutininas anti-A e anti-B • Em 1902, o quarto tipo de sangue – Ab –, com os dois aglutinogênios e sem aglutininas, foi descoberto pelos alunos de Landsteiner, Von Decastello e Sturli. Com a descoberta dos grupos sanguíneos, foi possível prever o resultado das transfusões de sangue, já que, quando não havia compatibilidade sanguínea, as reações indesejáveis ocorriam entre as hemácias (antígenos) dos doadores e o soro (aglutinina) dos receptores. Ainda em 1902, Landsteiner forneceu informações que permitiam a identificação de manchas de sangue em caso de homicídios. • Em 1922, Landsteiner foi trabalhar em Nova York, no Instituto Rockefeller de Pesquisas Médicas, onde continuou suas pesquisas sobre a ocorrência da alergia e da hipersensibilidade a drogas, além do mecanismo antígeno-anticorpo. • Entre 1925 e 1928, juntamente com seu colaborador P. Lavine, Landsteiner descobriu outros grupos sanguíneos, que classificou como sistema MN, e a substância P. • Em 1930, Landsteiner recebeu o Prêmio Nobel de Medicina e Fisiologia por seu trabalho sobre os grupos sanguíneos. • Em 1940, juntamente com A. S. Wiener, Landsteiner descobriu no sangue humano um fator, designado de fator Rh, que existia também no sangue do macaco Rhesus, que foi utilizado no estudo. Com essa descoberta, foi possível prevenir e tratar a doença hemolítica do recém-

-nascido (eritroblastose fetal). • Em 1907, Reuben Ottenber realizou a primeira transfusão de sangue precedida de testes de compatibilidade. • Em 1910, começou-se a adotar a seleção de doadores de sangue na Alemanha e nos Estados Unidos. Com a Primeira Guerra Mundial (1914-1918), essa conduta foi difundida. • Durante os combates da Segunda Guerra Mundial (1939- -1945), foi possível salvar milhares de vidas fazendo-se transfusões de sangue em pessoas feridas. • As técnicas de transfusão sanguínea se difundiram pelo mundo todo na segunda metade do século XX. • Em 1936, no período da Guerra Civil Espanhola, começou a funcionar, na cidade de Barcelona, o primeiro banco de sangue. • Em 1937, já com o nome de Banco de Sangue, em Chicago (EUA), começou a funcionar um laboratório que armazenava sangue proveniente de doações. • Em 1940, nos Estados Unidos, Cohn (químico) desenvolveu uma técnica para obter um precipitado rico em albumina, proteína sanguínea, que seria amplamente usado nos tratamentos das hemorragias. Assim começa a produção dos remédios, que são fabricados pelo fracionamento do plasma humano, chamados hemoderivados. • Em 1970, começou a produção dos fatores de coagulação sanguínea, que seriam usados no tratamento de hemofílicos. • Em 1972, foi usado o processo de aférese para extrair um componente celular do sangue e retornar o restante para o doador. • Em 1982, começaram a surgir casos de contaminação de hemofílicos pelo HIV. Isso levou a indústria de hemoderivados dos Estados Unidos e da Europa a criar métodos de triagem do plasma usado na fabricação desses medicamentos. Além disso, foram criados processos capazes de inativar o vírus HIV. Tais medidas tornaram o uso de hemoderivados seguro. Século XXI • Em 2001, no Brasil, a Lei 10.205 regulamentou o artigo 199, parágrafo 4, da Constituição Brasileira, que diz: “(...) o sangue e seus derivados não podem ser comercializados (...)”. Assim, proibiu-se a remuneração dos doadores de sangue ou plasma. • Hoje em dia, o sangue doado é processado nos centros de hemoterapia de forma que seu rendimento seja maximizado. Assim, uma única doação de sangue (sangue total) pode resultar em vários subprodutos, beneficiando pessoas com as mais variadas doenças. • São quatro hemocomponentes que resultam desse processamento: concentrado de hemácias, concentrado de plaquetas, plasma e crioprecipitado (parte do plasma que recebeu tratamento a frio e é rico em fatores coagulantes e fibrinogênio). • Do fracionamento do plasma, resultam vários hemoderivados. Os que fazem parte da lista de medicamentos essenciais da Organização Mundial de Saúde (OMS) são:

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• albumina (usada para tratar pessoas com queimaduras extensas, pacientes com cirrose, além daqueles que necessitam de terapias intensivas); • sete tipos de imunoglobulinas; • concentrados de Fator VIII e de Fator IX da coagulação. Além desses, estão disponíveis no mercado mundial cerca de 20 outros tipos de hemoderivado, classificados como: 1. Proteínas de coagulação: usadas no tratamento da hemofilia, na reversão do uso de anticoagulantes, no tratamento da cirrose hepática e em muitas outras doenças relacionadas à coagulação do sangue. 2. Proteínas da anticoagulação: utilizadas no tratamento de trombose e enfisema pulmonar e em casos de septicemia. 3. Imunoglobulinas: variadas imunoglobulinas usadas na prevenção e no tratamento de doenças, como tétano e coqueluche, e na prevenção da raiva, do herpes Zoster, da varicela Zoster e das hepatites A e B. As imunoglobulinas são usadas no tratamento de pessoas com deficiências imunitárias, inclusive as portadoras de AIDS, no tratamento de várias doenças autoimunes e infecciosas. Pode-se perceber que o conhecimento científico se amplia ao longo do tempo e que a busca de soluções para os problemas acaba viabilizando novos procedimentos, de forma que algo que era impossível em um determinado momento histórico se torna viável no futuro. CONSULTE TAMbéM

respOstAs Atividades 1 As principais funções do sangue são: ser uma reserva de

água do corpo, transportar nutrientes, hormônios e resíduos produzidos pelas células, atuar na defesa do organismo e no controle da temperatura corporal. 2 I. O sangue é composto por uma parte líquida – plasma

(A) – e outra composta pelos elementos celulares (B). O plasma tem água, em que estão dissolvidos sais minerais, proteínas, hormônios e enzimas. Os elementos celulares são os glóbulos brancos, os glóbulos vermelhos e as plaquetas. II. a) V b) F c) F 3 a) IV b) I c) II d) III 4 A principal função da hemoglobina é transportar oxigênio

dos pulmões até as células e gás carbônico das células até os pulmões. 5 A principal função dos leucócitos é defender o organis-

mo. Na fagocitose, um tipo de leucócito se deforma, originando pseudópodos, que englobam os microrganismos invasores em uma vesícula, para depois digeri-los e destruí-los. Anticorpos são proteínas produzidas por outro tipo de leucócito, chamado linfócito. Os anticorpos interrompem a ação do antígeno e contribuem para sua eliminação do organismo. 6 I – leucócitos; II – células nucleadas; III – infecção. Suges-

Vídeos Acessos em: fev. 2012. • PLAQUETAS sanguíneas. Este vídeo educativo foi elaborado como projeto experimental de conclusão do curso de Comunicação Social com habilitação em Rádio e TV, da UFPE (Universidade Federal de Pernambuco), e doado à Fundação Hemocentro de Pernambuco. O vídeo é composto de três partes: Parte 1 – Disponível em: <www.youtube.com/watch? v=51BsG7OO3VM> – Abordam-se o conceito de plaqueta, sua função no organismo, onde e como são formadas e quando as transfusões de plaquetas são necessárias. Explica-se quem pode ser doador e como é feita a separação das plaquetas do sangue total doado. Parte 2 – Disponível em: <www.youtube.com/watch? v=iFIzcWK2WLg> – Explica o que é doação de plaquetas por aférese e mostra o procedimento do hemocentro na coleta e no processamento das plaquetas. Dá ênfase à segurança desse método tanto para os doadores quanto para os receptores. Parte 3 – Disponível em: <www.youtube.com/watch? v=TbspGh9fDJQ> – Apresentam-se vários depoimentos de doadores de plaquetas. Há explicações de médicos especializados, que abordam a importância de doar plaquetas e a segurança do método de aférese, relatam o caso das pacientes que se recuperam após quimioterapia e as histórias de alguns doadores de plaquetas.

tão: Os leucócitos são células nucleadas que combatem a infecção. I – hemácias; II – células sem núcleo; III – anemia. Sugestão: As hemácias são células sem núcleo e a diminuição de sua quantidade no sangue pode causar anemia. I – plaquetas; II – fragmentos de células; III – coagulação. Sugestão: As plaquetas são fragmentos de células, responsáveis pela coagulação do sangue. 7 A transfusão de sangue deve ser feita em casos de cirur-

gias, hemorragias, acidentes ou de outras situações nas quais ocorre perda excessiva de sangue. 8 Cada tipo sanguíneo tem glicoproteínas diferentes na

superfície das hemácias, que também são chamadas de antígenos e podem provocar resposta imune na pessoa que recebe o sangue. A reação entre o antígeno na superfície das hemácias recebidas e os anticorpos no plasma do paciente pode provocar a aglutinação das hemácias e levar ao entupimento dos vasos sanguíneos, o qual pode acarretar a morte do indivíduo.

exercícios-síntese 1 Alternativa a. Os pacientes que apresentaram concen-

trações abaixo do normal são: Maria – glóbulos brancos (células de defesa); José – hemácias (transporte dos gases respiratórios); Roberto – plaquetas (responsáveis pela coagulação). 2 Quando há um ferimento com sangramento, as plaque-

tas acumulam-se no local da ferida e liberam substâncias

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que promovem a formação de redes de fibrina. Essas redes envolvem hemácias, leucócitos e plaquetas, originando um aglomerado (coágulo), que impede a continuação do sangramento. Esse processo é denominado coagulação. 3 Os bancos de sangue devem testar os doadores para ane-

mia e doenças infecciosas, que podem ser transmitidas pelo sangue, como também todo sangue doado para doença de Chagas, hepatite B, hepatite C, sífilis, HIV e HTLV (vírus que infecta algumas células do sistema de defesa do corpo, que pode causar doença neurológica e leucemia).

desafio 1 Respostas no Livro do Aluno, p. 98.

ugestão de texto: o sangue pode ser dividido em duas S partes: 1) Plasma, que é constituído principalmente por água, sais minerais, glicose, proteínas e anticorpos; 2) Elementos celulares: hemácias, leucócitos e plaquetas. As hemácias são responsáveis pelo transporte de gases (oxigênio e gás carbônico) por todo o organismo; os leucócitos constituem as células especializadas na defesa do organismo, e, por fim, as plaquetas exercem a função de coagulação do sangue. 2 Resposta pessoal. Sugestão: Existem quatro tipos de

sangue no sistema ABO: tipo O, tipo A, tipo B e tipo AB. O que diferencia cada um desses grupos sanguíneos é a presença ou não de algumas glicoproteínas na superfície das hemácias e no plasma sanguíneo. As proteínas que aderem às hemácias são os antígenos e aquelas que ficam no plasma, anticorpos. Uma pessoa com sangue tipo A tem antígeno A nas hemácias e anticorpos Anti-B no plasma. Uma pessoa com sangue tipo B tem antígeno B nas hemácias e anticorpos Anti-A no plasma. Se for sangue tipo AB, tem antígenos A e B nas hemácias e não tem anticorpos contra esses antígenos no plasma.

9 sistema imunitáriO ObjetivOs gerAis

• Saber o conceito de sistema imunitário. • Conhecer a função do sistema imunitário. • Identificar os componentes do sistema imunitário. • Reconhecer a importância dos linfonodos na defesa do organismo. • Saber o conceito de linfa e saber nomear seus componentes. • Compreender as defesas imunitárias. • Identificar as defesas imunitárias primárias e as secundárias. • Reconhecer as barreiras inatas. • Identificar as defesas adquiridas. • Conhecer as formas de aquisição de imunidade. • Compreender a diferença entre soro e vacina. • Conhecer as vantagens da vacinação. • Identificar as principais doenças que afetam o sistema imunitário.

Já uma pessoa com sangue tipo O não tem antígenos A ou B nas hemácias, mas tem anticorpos Anti-A e Anti-B no plasma.

Leitura complementar 1 a) A causa da eritroblastose fetal é a incompatibilidade

do fator Rh entre mãe e filho, quando a mãe é Rh– e o filho, Rh+. b) A incompatibilidade ocorre entre o homem Rh+ e a mulher Rh– quando originam um filho Rh+. c) Os sintomas são: o feto e o recém-nascido têm anemia grave, icterícia (pele amarelada) e lesões neurológicas. d) A eritroblastose fetal pode ser letal, pois os anticorpos anti-Rh da mãe destroem os glóbulos vermelhos do feto. e) Para prevenir a eritroblastose fetal logo após cada parto, a mulher deve tomar um soro específico contendo anti-Rh que destruirá as hemácias fetais, impedindo que a mãe fique sensibilizada. f) O tratamento para essa doença consiste em fazer a troca do sangue da criança ao nascer, substituindo-o por sangue Rh–.

2 Na primeira gestação, a criança não é afetada, pois geral-

mente a contaminação do sangue da mãe pelo sangue do filho ocorre durante o parto, quando o organismo materno passa a produzir anticorpos Anti-Rh. Caso a mãe não tenha se precavido após a primeira gestação, ficará sensibilizada. Durante a segunda gestação, se o feto também for Rh+, os anticorpos Anti-Rh que a mulher tem em seu corpo vão identificar os antígenos Rh do feto e, com isso, ela produzirá mais anticorpos Anti-Rh. 3 É necessário que as mulheres conheçam seu fator Rh e de

seu parceiro antes de engravidar e façam o acompanhamento pré-natal. O médico pedirá os exames necessários para tomar as medidas indispensáveis à boa evolução da gravidez.

• Aprender as medidas preventivas que devem ser adotadas no combate à gripe. • Compreender as medidas adotadas na prevenção das doenças do sistema imunitário. • Conhecer o conceito e identificar os tipos de alérgeno. • Formular hipóteses. • Aplicar corretamente o vocabulário científico. • Posicionar-se criticamente frente aos temas trabalhados. • Interagir com a comunidade aplicando corretamente o conhecimento científico. • Transferir o conhecimento para as situações do dia a dia. • Confeccionar material de divulgação, como panfletos, cartazes e vídeos. • Expressar suas ideias em grupo, argumentando.

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despertAndO O interesse dO ALUnO • Você certamente já percebeu que seu corpo reage prontamente a algumas agressões do ambiente. Como seu corpo reage à fumaça? E a um cisco nos olhos? R: À fumaça, o sistema respiratório geralmente reage com a tosse e, ao cisco, os olhos reagem lacrimejando. • Quando os agentes agressores não podem ser conscientemente percebidos por nós (como acontece com a fumaça e o cisco), será que o corpo humano tem como saber que está sendo agredido? Você saberia citar situações em que isso ocorre? Você sabe qual é a reação do organismo nesses casos? R: Sim. Quando é atacado por microrganismos, o organismo reage com dor e febre, por exemplo. Essas reações alertam que algo anormal está acontecendo no organismo.

desenvOLvimentO dO cApítULO O objetivo principal deste capítulo é apresentar aos alunos como o sistema imunitário é capaz de defender o corpo humano. Desperte a atenção do aluno para as inúmeras agressões que o corpo naturalmente sofre e que são provenientes do meio ambiente. Destaque as reações do corpo frente às agressões. Conceitue sistema imunitário e descreva seus componentes (células, substâncias e órgãos). Este capítulo procura minimizar a complexidade desse sistema e discutir situações que podem ser facilmente percebidas pelos alunos no seu dia a dia. Mostre que além dos recursos que o corpo humano apresenta, com o auxílio de tecnologias, é possível fabricar soros e vacinas para prevenir e tratar doenças. Discuta usando exemplos atuais, de como a evolução tecnológica permite uma reação rápida da comunidade científica na produção das vacinas, por exemplo, contra o vírus da gripe H1N1, o que resultou no controle da pandemia. Finalmente, aborde as doenças que podem atingir o sistema imunitário, dando ênfase ao tratamento da leucemia e de linfomas pelo transplante de medula óssea. Promova a leitura da seção Leitura complementar: Alergia (p. 108), que tem como objetivo informar o aluno sobre os sintomas, as causas e as formas de controle da alergia, além de alertá-los quanto aos perigos do choque anafilático.

AtividAdes extrAs i – Leitura: Aids

Uma importante doença do sistema imunitário é a AIDS ou SIDA (Síndrome da Imunodeficiência Adquirida), que é causada pelo vírus HIV (Vírus da Imunodeficiência Adquirida), o qual ataca e destrói os linfócitos, células capazes de reconhecer e destruir antígenos. Assim, as defesas do organismo ficam enfraquecidas, e o doente passa a ter muitas doenças infecciosas, até as mais comuns, que seriam rapidamente evitadas pelas defesas de uma pessoa sadia. Saber a seu respeito é uma forma de se preparar para debater com os alunos, esclarecendo sua causa e, principalmente, as formas de transmissão e prevenção. Atualize-se sempre a esse respeito. A seguir, há um breve histórico e um tira-teima sobre as principais dúvidas a respeito da transmissão da AIDS.

breve histórico • A pandemia de AIDS foi um dos maiores desafios da Medicina no século XX. A partir da década de 1980, quando foi diagnosticada pela primeira vez, espalhou-se rapidamente pelo mundo, levando os doentes à morte. Ainda não tem cura nem vacina, mas o doente pode conseguir, por meio de tratamento médico, conviver com a doença por muitos anos. • O coquetel de medicamentos usados no tratamento da AIDS é capaz de manter baixa a quantidade de vírus no sangue e reduzir os danos ao organismo, aumentando o tempo de vida da pessoa infectada. Essa doença é cercada de preconceitos, e as pessoas portadoras do vírus sofrem com a discriminação. A melhor forma de reverter essa situação é o conhecimento. Esclarecendo a sua causa e principalmente as reais formas de transmissão, é possível relacionar-se normalmente com os portadores, dando-lhes a chance de conviver socialmente. Formas de transmissão da AIDS Assim é possível pegar AIDS: • Em relações sexuais sem uso de preservativo com pessoas infectadas pelo vírus HIV, pois o vírus está presente nas secreções dos órgãos genitais. • Pela transfusão de sangue não testado, pois o vírus HIV encontra-se no sangue do portador da doença. Hoje em dia, existem testes seguros para evitar transfusões com sangue infectado. • Por meio do compartilhamento de seringas ou agulhas contaminadas com HIV. • Durante a gravidez, parto ou amamentação, quando o vírus passa da mãe para o filho. Assim não é possível pegar AIDS: • Pelo aperto de mão ou abraço, pois é necessário haver contato direto entre o sangue da pessoa infectada e o sangue da pessoa sã. • Por meio de suor, lágrima ou saliva, pois esses líquidos corporais têm apenas anticorpos contra o HIV ou partículas do vírus que não são infectantes. • Pelo compartilhamento de copos ou talheres, ar e uso de banheiro ou de piscina, porque o vírus HIV morre após uma hora fora do organismo humano. É sensível ao calor, ao álcool, à água sanitária e à água oxigenada, fatores que podem torná-lo inativo. • Na doação de sangue, pois o doador não tem contato com o receptor. Todo portador do HIV tem AIDS? Não, nem toda pessoa portadora do vírus HIV tem AIDS. Quando o vírus HIV penetra no corpo humano e aloja-se nos linfócitos, pode ficar muitos anos sem causar a doença. Seu período de incubação é longo, podendo levar até 10 anos para que apareçam os primeiros sintomas.

ii – Atividade prática: visita a museus e centros de pesquisa

Podem-se agendar visitas aos centros de pesquisa onde são produzidos os soros antivenenos. Em São Paulo, fica o Instituto Butantan, em Minas Gerais, a Fundação Ezequiel Dias e, no Rio de Janeiro, o Instituto Vital Brasil. Os três centros proporcionam visitas guiadas e atividades destinadas a alunos de diferentes faixas etárias.

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Informe-se sobre as atividades e horários e sobre como agendar as visitas pelos sites de cada instituição. Recomenda-se fazer uma visita prévia para escolher os roteiros e atividades que melhor se encaixam no projeto pedagógico de sua escola. Pode-se, por exemplo, explorar as exposições, observando as potencialidades dos objetos expostos. Pode-se optar pelo estudo dos aspectos históricos relacionados com os soros e vacinas ou ainda restringir a explicação do monitor para alguns objetos, focando no assunto que está sendo estudado – vírus, bactérias, protozoários, imunização ativa ou passiva. A visita a essas instituições não precisa ocorrer necessariamente no fechamento do capítulo, ela pode ser usada como uma ferramenta para despertar o interesse dos alunos e instigá-los ao estudo. O importante é garantir que haja coesão entre as atividades pré e pós-visita. Assim, com as informações em mãos, é possível planejar todas as etapas do trabalho, desde a preparação dos alunos em sala de aula até as atividades que serão feitas após a visita. Alguns tipos de atividade: No Instituto butantan (São Paulo) • Museu da Saúde Pública “Emílio Ribas”. Disponível em: <http://www.butantan.gov.br/home/museu_emilio_ ribas.php>. Acesso em: fev. 2012. Para conhecer a história da saúde pública no Brasil, visite esse museu, que apresenta amplo acervo documentando a saúde pública brasileira desde o final do século XIX até os dias atuais. • Museu de Microbiologia. Disponível em: <www.butantan. gov.br/home/museu_microbiologia.php#>. Acesso em: fev. 2012. No laboratório do museu, alunos a partir do sétimo ano do Ensino Fundamental podem conhecer o Micromundo por meio de experiências com bactérias, fungos e protozoários participando de atividades monitoradas, com duração de duas horas. Na Fundação Ezequiel Dias (Minas Gerais) • Fundação Ezequiel Dias. Disponível em: <http://funed. mg.gov.br/servicos-e-produtos/visitas/>. Acesso em: fev. 2012. Esta fundação tem cinco áreas abertas à visitação pública orientada, atividade gratuita, limitadas a três áreas por dia. Três laboratórios podem ser visitados: Vigilância Sanitária (animais peçonhentos), Ambiental e Epidemiológica (Museu de Ciências), e Desenvolvimento e produção de medicamentos e soros (Laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento). No Instituto Vital brasil (Rio de Janeiro) • Instituto Vital Brasil. Disponível em: <www.ivb.rj.gov.br/ exposicao_permanente.html>. Acesso em: fev. 2012. Às sextas-feiras, às 10 horas, biólogos deste instituto fazem apresentação pública de extração de veneno de cobras e escorpiões. Mais informações sobre visitas podem ser obtidas pelo site. Caso não seja possível fazer as atividades presencialmente, o professor pode explorar as atividades e vídeos disponíveis nos sites das instituições: (Acessos em: fev. 2012.) Instituto butantan (São Paulo) • DIVERSIDADE microbiológica. Disponível em: <www. butantan.gov.br/home/micro_cd_aula1.php>. • Como visualizar e medir microrganismos? Disponível em: <www.butantan.gov.br/home/micro_cd_aula2.php>.

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• VíRUS da Aids e vírus da gripe. Disponível em: <www. butantan.gov.br/home/micro_cd_aula3.php>. • VACINAS e soros: qual a diferença? Disponível em: <www. butantan.gov.br/home/micro_cd_aula4.php>.

iii – pesquisa: prevenção de acidentes com animais peçonhentos

Proponha aos alunos uma pesquisa (em livros, revistas, sites e vídeos) sobre os artrópodes e cobras venenosas do Brasil. A pesquisa deve conter: – locais onde são encontrados; – os modos de reprodução; – a ação dos venenos no organismo; – os primeiros socorros em casos de acidentes (o que se deve fazer e principalmente o que não fazer); - medidas de prevenção de acidentes. Peça que os alunos observem se na escola, em suas casas e na vizinhança há lugares que possam servir de criadouro de animais peçonhentos. Se encontrarem, estimule os alunos a orientar os responsáveis pelo local a fazer as modificações necessárias para evitar o problema. Reforce para os alunos que eles mantenham distância dos locais suspeitos e não mexam em locais onde provavelmente os animais peçonhentos se alojam. Ressalte a importância de registrar o trabalho com fotografias e depoimentos. O resultado da atividade poderá ser apresentado em classe e fazer parte da avaliação dos alunos.

iv – Leitura: por que algumas pessoas têm alergia à picada de insetos?

Se este é o seu caso, saiba que a resposta está ligada ao sistema de defesa do seu corpo! Quem nunca foi picado por um inseto que atire o primeiro frasco de repelente! Em casa, no piquenique, na praia, na floresta... Mosquitos e seus parentes parecem estar por toda parte. Mas já reparou que, enquanto algumas pessoas só sentem uma leve coceirinha no local da picada, outras ficam com a pele bastante inchada, avermelhada e quente? Elas são alérgicas! Mas por quê? É muito comum que as pessoas tenham uma reação alérgica à picada de inseto e, como o nome diz, reação é um tipo de resposta do sistema de defesa do nosso corpo. No caso das picadas, esse sistema entra em alerta quando tem contato com uma substância chamada alérgeno. A saliva dos insetos é cheinha do tal alérgeno. Mas de novo a pergunta: se o alérgeno está em qualquer picada, por que algumas pessoas têm reações tão exageradas a ele? Talvez você já tenha ouvido falar no termo “predisposição genética”. Ser geneticamente predisposto a algo é estar naturalmente mais propenso a algo. No caso da alergia, a predisposição está relacionada à capacidade que cada um tem para produzir anticorpos do tipo imunoglobulina E (conhecidos pela sigla IgE) depois do contato com os alérgenos. Uma pessoa alérgica vai produzir muito IgE para combater o alérgeno que recebeu na picada. Imagine que, como duas peças de um lego ou quebra-cabeça, o alérgeno e o IgE se encaixem, formando um complexo. A ação desse complexo faz com que os vasos sanguíneos aumentem de tamanho, aumentando, também, a circulação de sangue no local. Quando isso acontece, a pele fica avermelhada, quente, inchada, dói e coça.

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Agora, você já sabe: a alergia depende do que vem de fora e do que está dentro de cada pessoa. Quer dizer, depende da quantidade de alérgeno que o inseto libera no nosso corpo e da predisposição genética de cada um para combater esse invasor. Se esse fator ambiental (do inseto) for somado ao fator genético (da pessoa), é alergia na certa! Ainda não se sabe muito sobre alergia, o fato é que o número de pessoas alérgicas está aumentando no mundo todo. Então, repelente para eles! MARTINS, M. A. Por que algumas pessoas têm alergia à picada de insetos? Ciência Hoje das Crianças. Ed. 215. Agosto, 2010. CONSULTE TAMbéM

Vídeo • O CORPO humano: sistema imunológico – A linha de defesa. Estados Unidos, 2008. Diretor: Peter Macpherson. 25 min. O vídeo é composto de três partes: Parte I – Comparação dos combates de uma guerra às batalhas que ocorrem na defesa do nosso organismo. Exemplifica essa situação mostrando a reação do corpo a um corte na pele. O vídeo aborda também a formação das células de defesa na medula óssea. Parte II – O nosso corpo está em alerta constante, defendendo-nos de vários fatores: físicos, biológicos e químicos. Além dos fenômenos físicos, estamos sempre em contato com pequenos animais, como percevejos e pulgas. Outros animais são microscópicos, como ácaros, leveduras, fungos e bactérias. Qualquer desequilíbrio pode desencadear vários tipos de doença. Portanto, é muito importante manter a higiene corporal. Parte III – Mencionam-se diferentes situações, como: ação dos raios ultravioleta na pele; picada de inseto; sementes, pólen e poeira, que podem ser inalados ou entrar em contato com os olhos. Além disso, são mostradas as várias reações que podem ser desencadeadas diante desses fatores, como envelhecimento, câncer de pele, alergia, coceira, lacrimejamento, espirro e dor. É apresentado o vírus do resfriado e sua ação no organismo. Nem sempre as defesas primárias conseguem vencer os invasores e, com isso, a pessoa fica doente. São apresentados glóbulos brancos atacando células e bactérias e a produção dos anticorpos, principiando a guerra química do corpo.

Sites Acessos em: fev. 2012. • <www.aids.gov.br/>. Saiba mais a respeito da AIDS consultando o site do Ministério da Saúde do Brasil. • <http://bvsms.saude.gov.br/html/pt/dicas/29 aleitamento.html>. Nesta página é possível saber mais sobre aleitamento materno. • <www.amigasdopeito.org.br/>. Organização não governamental Amigas do Peito, que defende a importância da amamentação. Pode-se estimular a produção, em grupo, de um panfleto incentivando o aleitamento materno. Na orientação da execução desta atividade, podem participar professores de outras disciplinas, como Língua Portuguesa, Arte e Informática.

respOstAs Atividades 1 A função do sistema imunitário é defender o organismo

contra os ataques de microrganismos e substâncias tóxicas. Ele atua na identificação e no combate à maior parte dos invasores que tentam parasitar ou agredir o corpo humano. O sistema imunitário tem mecanismos que atenuam ou impedem a ação de microrganismos e toxinas. Alguns desses mecanismos são inatos; outros, adquiridos. 2 Os componentes do sistema imunitário são: órgãos, cé-

lulas e substâncias, que atuam na defesa do organismo. Os órgãos são: linfonodos, timo, baço, fígado, apêndice, medula óssea e amígdalas. As células são os glóbulos brancos (leucócitos), e as substâncias, os anticorpos. 3 Defesas imunitárias são os recursos de que o organismo

dispõe para defender-se das agressões externas. As defesas imunitárias primárias são: pele, muco, flora intestinal, suco gástrico, saliva, lágrima e processos inflamatórios. 4 a) A amamentação é uma forma de imunização natural pas-

siva, pois a criança fica imunizada contra várias doenças, nos primeiros meses de vida, por meio da ingestão dos anticorpos do colostro e do leite materno. b) A aplicação do soro é uma forma de imunização artificial passiva, pois o soro é produzido artificialmente e contém os anticorpos para combater determinado antígeno. c) A vacinação é uma forma de imunização artificial ativa, pois a vacina é produzida artificialmente e, por meio dela, a pessoa recebe antígenos que estimulam seu sistema imunitário a produzir os anticorpos contra agentes causadores de doenças. d) Quando uma pessoa fica doente, seu sistema imunitário reage contra a presença de antígenos e produz anticorpos para combatê-los. É uma imunização natural e ativa. 5 O tratamento mais indicado é o soro, pois contém anti-

corpos prontos para combater os antígenos do veneno e, portanto, age de forma rápida. 6 Alternativa C. 7 Resposta pessoal. Sugestão: A imunização ativa artificial

feita com aplicação de vacinas é vantajosa economicamente, pois é mais barato prevenir do que tratar uma doença. Além disso, combate a ocorrência de epidemias e diminui o consumo de antibióticos.

exercícios-síntese 1 Resposta pessoal. Sugestão: O sistema imunitário é for-

mado por um conjunto de órgãos, células e substâncias especializados na defesa do organismo. Os órgãos do sistema imunitário são: pele, timo, tonsilas, baço, fígado, medula óssea, apêndice e linfonodos. Cada um desses órgãos executa funções específicas. O sistema imunitário tem células que atuam na defesa do organismo: são os glóbulos brancos, também chamados de leucócitos. Alguns tipos de leucócito são: neutrófilos, linfócitos e macrófagos, cada um também com funções específicas na defesa do organismo.

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Os anticorpos, também chamados de imunoglobulinas, circulam no plasma sanguíneo e atuam na defesa do organismo. Todos esses componentes interagem de forma a garantir a defesa do organismo contra os antígenos, que são elementos estranhos ao corpo humano e que podem provocar doenças. Os meios que o corpo usa para defender-se das agressões sofridas do ambiente são chamados de defesas imunitárias, que podem ser inatas ou adquiridas. As defesas imunitárias inatas são pele, saliva, muco, suco gástrico, flora intestinal e processos inflamatórios. As defesas imunitárias adquiridas são as que são desenvolvidas ao longo da vida, como a imunização conferida pelos anticorpos. 2 a) Soro: imunização artificial passiva; vacina: a imuniza-

aumenta os laços afetivos entre mãe e filho. Para a mãe também é vantajoso, pois o ato de amamentar reduz a chance do aparecimento de câncer de mama e acelera a perda de peso após o parto.

Leitura complementar 1 São exemplos da produção indesejada de anticorpos:

• Rejeição de tecidos e órgãos transplantados. • Incompatibilidades nas transfusões de sangue. • Alergias ou reações alérgicas provocadas por substâncias capazes de provocar sensibilidade no organismo de algumas pessoas. 2 Alérgeno é uma substância capaz de provocar sensibilida-

ção é artificial ativa. b) Soro: ação imediata; vacina: ação não imediata. c) Soro: a duração da imunização é temporária; vacina: imunização é permanente. d) Soro: emprego curativo; vacina: emprego preventivo. 3 Manter hábitos de vida saudáveis, como alimentação rica

e equilibrada. Indica-se: • Ingerir bastante água, pois assim as mucosas mantêm-se úmidas e os cílios das vias respiratórias podem se movimentar e contribuir para a eliminação dos microrganismos. • Consumir alimentos que ajudem na manutenção e equilíbrio da flora intestinal, como iogurte e leite fermentado. Esses alimentos promovem a ativação dos linfócitos e a produção de anticorpos. • Optar por alimentos ricos em nutrientes e vitaminas, como leite, peixe e verduras, a fim de ajudar na recuperação de seu organismo após casos de gripes e resfriados.

desafio 1 Os linfonodos têm a função de filtrar a linfa, atacar e

destruir invasores que podem provocar doenças no corpo. O fato de um linfonodo estar aumentado indica que está em intensa atividade, isto é, durante o processo de filtração da linfa, encontrou invasores que estão sendo combatidos.

de no organismo de algumas pessoas. 3 Os tipos de alérgeno são: inalados, ingeridos, de contato

com a pele e injetados. Exemplos: • inalados: pólen, pó, penas, caspa e pelo de animais; • ingeridos: leite, ovos, crustáceos, peixes, amendoim, chocolate, tomate e frutas cítricas; • de contato: cosméticos, corantes, cimento, tecidos e detergentes, que irritam a pele; • injetados: venenos de insetos e medicamentos. 4 Os sintomas de reação alérgica são: erupção na pele, co-

ceira, dor de cabeça, coriza, falta de ar, chiado no peito, inchaço em partes do corpo como pálpebras, lábios e garganta, olhos lacrimejantes, cólica intestinal, diarreia, edema (inchaço) de glote e choque anafilático. 5 A melhor opção para controlar a alergia é evitar o contato

com o alérgeno. 6

O que é?

Quais alérgenos O choque anafilático pode ocorrer em decorrência de um alérgeno, como um podem antibiótico ou uma anestesia. provocá-lo?

2 Resposta pessoal. Sugestão: O aleitamento materno é

fundamental para a vida do recém-nascido, pois é um alimento completo e contém os anticorpos da mãe, que protegem o filho de doenças durante os meses iniciais de sua vida. Vale ressaltar que o aleitamento materno

10 sistema urináriO ObjetivOs gerAis

• Conhecer o conceito de excretas e de excreção. • Identificar a morfologia e a fisiologia do sistema urinário. • Conhecer as funções dos rins. • Identificar o néfron como unidade funcional dos rins. • Reconhecer a importância do exame de urina.

O choque anafilático é uma reação alérgica muito perigosa, que pode levar o indivíduo à morte.

Quais são os sintomas?

Os sintomas do choque anafilático são: ardência na pele, vômitos, diarreia, dificuldade para respirar em razão do inchaço da garganta ou da laringe e estreitamento dos brônquios.

• Conhecer as principais doenças que afetam os órgãos do sistema urinário e saber como evitá-las. • Reconhecer a importância da hemodiálise na manutenção da vida de um paciente renal crônico. • Reconhecer a necessidade do transplante renal para a preservação da vida do paciente renal. • Formular hipóteses.

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• Aplicar corretamente o vocabulário científico. • Ler e interpretar tabelas. • Coletar dados e registrá-los em tabelas. • Analisar os dados coletados. • Transferir o conhecimento para as situações do dia a dia. • Expressar suas ideias em grupo, usando argumentos.

despertAndO O interesse dO ALUnO • Você já percebeu que, às vezes, você urina mais e outras vezes menos? Percebeu que sua urina às vezes está mais clara e outras mais escura, meio amarelada? Você sabe explicar por que esses fatos ocorrem? R: O volume e a cor da urina de uma pessoa dependem de alguns fatores, como quantidade de água ingerida e quantidade de água perdida na transpiração. • Você sabe como a sua urina é produzida? R: Estimule os alunos a formular hipóteses a esse respeito; lembre-se de que são suposições e não precisam estar corretas. Oriente para que cada um registre as hipóteses levantadas pela classe no caderno. Na aula em que trabalhar este conteúdo, volte a essas hipóteses e juntamente com a classe verifique as que podem ser aceitas e as que podem ser descartadas.

desenvOLvimentO dO cApítULO O objetivo principal deste capítulo é fazer com que os alunos entendam o processo pelo qual o organismo elimina as substâncias tóxicas, com a ação do sistema urinário. Partindo das questões levantadas na seção Despertando o Interesse do Aluno, estimule os estudantes a expressar seus conceitos prévios a esse respeito e a levantar hipóteses para explicar como esse processo ocorre. Conforme o estudo do capítulo avançar, eles terão oportunidade de reformular esses conceitos, corrigindo ideias errôneas e preconcebidas, além de acrescentar detalhes que desconheciam. Inicie o capítulo com a apresentação das fotografias de cristais de excretas (p. 109), substâncias tóxicas que precisam ser eliminadas do corpo humano, e com o conceito de excreção. Em seguida, inicie o estudo do sistema urinário com a descrição dos órgãos que o compõem, abordando a anatomia e a fisiologia de cada um. Caracterize o néfron como a unidade funcional do rim. Enfatize a composição da urina e sua produção e eliminação, assim como a importância do exame de urina, que pode diagnosticar não apenas doenças do sistema urinário, mas também outras doenças, como pressão alta, diabetes mellitus e aterosclerose. No boxe Em Pratos Limpos: Bebidas isotônicas podem fazer mal à saúde? (p. 111), alerte para o perigo do consumo indiscriminado de bebidas isotônicas, esclarecendo que elas podem sobrecarregar a função dos rins quando consumidas indevidamente. Entre as doenças que afetam o sistema urinário, destaque os cálculos renais, as cistites e a insuficiência renal, abordando causas, sintomas e tratamentos.

A Atividade Experimental: Observação de um rim (p. 115) pode ser fundamental para que o aluno apreenda a morfologia do rim e assimile a função de cada parte desse órgão na produção e eliminação da urina.

AtividAdes extrAs i – Leitura: transplante renal

Recomenda-se que a Leitura complementar: Transplante renal (p. 116) seja trabalhada com a intenção de mostrar essa importante tecnologia, que, quando bem-sucedida, permite ao portador de insuficiência renal ter melhor qualidade de vida. Para saber mais a respeito, consulte o manual: • CASTRO, M. C. R. Manual de transplante renal. Disponível em: <www.abto.org.br/abtov02/portugues/ profissionais/biblioteca/pdf/manual_transplante_rim. pdf>. Acesso em: fev. 2012.

ii – pesquisa: bebidas isotônicas

Este capítulo pode ser uma oportunidade de esclarecer os alunos quanto aos perigos da ingestão de bebidas isotônicas, que podem sobrecarregar os rins. O consumo de bebidas isotônicas é muito comum entre os adolescentes. A leitura e discussão do texto da seção Em Pratos Limpos: Bebidas isotônicas podem fazer mal à saúde? pode ser o ponto de partida para uma atividade mais ampla. Esclareça os seguintes pontos: • Quando transpiramos muito, a quantidade de água no organismo diminui e, com isso, o sangue e a urina ficam mais concentrados. • A água precisa ser reposta e, em casos de exercícios físicos extenuantes e prolongados, como os realizados por atletas, também é necessário repor sais minerais. • As bebidas isotônicas são formulações encontradas no comércio e contêm água, açúcares e sais minerais em proporções próximas às encontradas nos fluidos do corpo humano. São indicadas para repor rapidamente o líquido e os sais minerais eliminados pelos atletas durante os treinos e competições. • As pessoas que fazem exercícios moderados e as que não se exercitam só devem tomar isotônicos se estiverem doentes, com diarreia e vômitos, que podem provocar desidratação. Só um médico pode orientá-las quanto à quantidade e à forma como deve tomá-los. Uma maneira de repor água e sais minerais de forma menos agressiva ao organismo é tomar água de coco. • Sais minerais em excesso no organismo sobrecarregam os rins, que terão de trabalhar intensamente para excretar essas substâncias e evitar a elevação da pressão arterial. Ao final da discussão, convém propor aos alunos a elaboração de uma pesquisa na comunidade escolar sobre o tema. Elabore um questionário com perguntas objetivas, que sejam facilmente tabuladas, como: “Você já tomou bebida isotônica sem indicação médica?”, “Você sabia que tomar bebida isotônica sem indicação médica pode ser prejudicial à saúde?”.

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exercícios-síntese

Pesquisa Você já tomou bebida isotônica sem indicação médica?

1 Sugestão: Ao chegar aos glomérulos, o sangue é filtra-

Respostas

Público

Sim

Não

Sexo Idade Total

2 Esquema do sistema urinário

Porcentagem Total geral (sim + não = 100%)

Após questionarem os amigos e as pessoas da comunidade escolar, peça que os alunos façam a tabulação das respostas e apresentem os resultados em forma de porcentagem. Caso haja possibilidade, esta atividade poderá ser trabalhada conjuntamente nas aulas de Ciências e Matemática. Os dados devem ser apresentados em sala de aula, ocasião em que os alunos poderão concluir a respeito da difusão desse hábito na comunidade escolar e justificar a necessidade de combatê-lo.

iii – Leitura: Osmorregulação Osmorregulação é a função renal que regula o volume de sangue, equilibrando a quantidade de líquido do corpo. A quantidade de água no organismo humano e a de urina produzida são controladas pelo hormônio antidiurético (ADH), o qual é produzido no hipotálamo e fica armazenado na hipófise (essas estruturas serão estudadas no capítulo 15). O ADH provoca a reabsorção de água nos túbulos dos néfrons, regulando o equilíbrio hídrico do corpo. Com isso, a produção de urina é reduzida e sua cor se torna mais escura. A produção do ADH é inibida pela ingestão de álcool. Por esse motivo, ocorre aumento da produção de urina quando uma pessoa ingere bebidas alcoólicas.

respOstAs Atividades 1 O sistema urinário é o conjunto de órgãos que produz e

elimina a urina. Sua principal função é filtrar o sangue. 2 1 – rim; 2 – ureter; 3 – veia renal; 4 – uretra; 5 – bexiga. 3 No corpo humano há dois rins, que se localizam na parte

posterior do abdômen, um de cada lado da coluna vertebral. O rim tem a forma de um grão de feijão. É revestido e protegido pela cápsula renal, que é vermelho-escura. Pode ser dividido em córtex (camada externa) e medula (camada interna). A medula é formada por milhares de néfrons. 4 a) Rim.

do. Nesse processo, vários de seus componentes, como a água, passam para as cápsulas. O líquido que passou para as cápsulas se dirige ao túbulo, onde parte das substâncias é reabsorvida pelo sangue. Parte da água constitui a urina, que é captada no ducto coletor, passa pelo ureter e atinge a bexiga. Segue pela uretra para ser eliminada.

b) Uretra. c) Bexiga. d) Ureter.

e) Rim.

5 O néfron é a unidade funcional dos rins. Nele, ocorrem os

processos de filtração e reabsorção do sangue e a consequente formação da urina.

Anatomia: formado por dois rins, dois ureteres, uma bexiga e uma uretra. Função: produzir e eliminar a urina e, dessa forma, manter o equilíbrio líquido do corpo. Fisiologia: produção e eliminação da urina: • O sangue chega aos rins pelas artérias renais, subdivididas em capilares, que se enovelam formando os glomérulos. • No glomérulo, ocorre a filtração: o plasma passa pelas paredes dos capilares e cai nas cápsulas néfricas que os envolvem, levando junto muitas substâncias do sangue. • Nos túbulos néfricos, ocorre a reabsorção. Da cápsula néfrica, o filtrado passa ao longo dos túbulos néfricos, onde parte da água e algumas substâncias que não devem ser eliminadas do organismo atravessam suas paredes e passam novamente para o sangue. • O líquido que sobra é a urina, que passará para os cálices, ureteres e bexiga, na qual ficará armazenada até ser eliminada pela uretra. • O sangue, que por meio da reabsorção recupera água, sódio, sais minerais, aminoácidos, glicose e vitaminas, passa para a veia renal e para a veia cava inferior, retornando purificado à circulação sanguínea.

desafio 1 a) São Paulo, com 10 283 pacientes à espera de um rim.

b) O estado que tem maior número de pacientes na lista de espera para transplante de órgãos é São Paulo. Já os estados que não possuem pacientes nas listas de espera são: Amapá, Rondônia, Roraima e Tocantins. c) 54,2% dos pacientes da lista de espera são doentes renais. 63 886 — 100% 34 640 — x x  54,2% d) Em São Paulo houve o maior número de transplantes de rim, com 518 transplantes. Nos estados do Acre, Amapá, Paraíba, Rondônia, Roraima e Tocantins não houve transplantes de rim. e) Paraíba. Houve 85 transplantes de órgãos, mas nenhum de rim. f) Apenas 15,1% dos pacientes que receberam órgãos no primeiro semestre de 2009 receberam rins. 8 192 — 100% 1 237 — x x  15,1%

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2 Resposta pessoal. Sugestão: Observamos que, embora

54,2% dos pacientes que necessitam de um órgão estejam à espera de um rim, apenas 15,1% deles vão receber um rim. Como mais da metade dos pacientes da lista de espera necessitam de um rim, percebe-se a importância dos conhecimentos sobre saúde do sistema urinário. Sabendo como evitar as doenças renais, é possível preveni-las e evitar a necessidade de transplante renal. Para isso, é imprescindível controlar a pressão arterial e o diabetes, que são fatores de risco para a insuficiência renal. Além disso, conclui-se que é de extrema importância incentivar a doação de órgãos, pois, embora vários estados brasileiros façam transplantes, ainda existem muitas pessoas na lista de espera.

Atividade experimental 1 a) O sangue entra nos rins pela artéria renal.

b) O sangue purificado sai dos rins pela veia renal.

c) A urina contendo as substâncias que devem ser eliminadas do organismo percorre os cálices, a pelve e finalmente chega aos ureteres.

Leitura complementar 1 O doente renal tem direito a fazer hemodiálise e trans-

plante renal gratuitamente pelo SUS (Sistema Único de Saúde). 2 O transplante renal é uma cirurgia em que um rim pro-

veniente de um doador é retirado e transferido para o corpo do paciente, chamado receptor, e cujos rins não funcionam corretamente. 3 O transplante renal pode ser feito com um rim de um

doa dor que tenha compatibilidade sanguínea com o paciente. O rim doado pode vir de um doador morto ou vivo, geralmente parente do receptor. Para que uma pessoa (viva), que não seja parente, possa doar um rim, é necessária autorização judicial.

11 sistema lOcOmOtOr ObjetivOs gerAis • Conhecer a morfologia e a fisiologia dos sistemas esquelético e muscular. • Aprender os nomes e as características de alguns tipos de osso. • Reconhecer as principais doenças que afetam o esqueleto e como evitá-las. • Entender a constituição da coluna vertebral. • Saber a relação entre articulação e amplitude dos movimentos. • Identificar as diferenças entre os movimentos voluntários e os involuntários, assim como seus exemplos. • Reconhecer o papel das articulações, nervos e músculos na movimentação dos ossos. • Compreender a locomoção. • Entender como ocorre a ação conjunta entre os ossos e os músculos na locomoção. • Conhecer a ação do sistema nervoso nos sistemas esquelético e muscular. • Identificar as duas classes de músculos da cabeça. • Reconhecer a importância dos exercícios e da postura correta para a saúde dos órgãos do sistema locomotor. • Saber as diferenças entre hipercifose, hiperlordose e escoliose. • Reconhecer a influência da boa alimentação na saúde dos órgãos do sistema locomotor. • Posicionar-se criticamente frente aos temas trabalhados. • Aplicar corretamente o vocabulário específico. • Ler e interpretar tabelas. • Interagir com a comunidade divulgando corretamente o conhecimento científico.

• Coletar dados e registrá-los em tabelas. • Formular hipóteses. • Transferir o conhecimento para situações do dia a dia. • Expressar suas ideias em grupo, argumentando.

despertAndO O interesse dO ALUnO • Você já imaginou como seria o corpo dos animais vertebrados se não houvesse esqueleto? Será que eles conseguiriam se manter em pé? E a forma do corpo humano, se manteria como ela é? R: Lembre aos alunos que a forma do corpo se deve ao esqueleto. Um exemplo fácil de entender é comparar com o esqueleto de um frango: a forma do peito do frango, das asas, das pernas... Esses animais sem esqueleto seriam sem dúvida uma massa disforme esparramada no chão, pois os músculos não seriam suficientes para manter sua estrutura. O mesmo ocorreria com o corpo humano. • Você já pensou na sua locomoção? Que partes do seu corpo são usadas quando você se desloca de um lado para outro? Você sabe quais são os sistemas do corpo humano envolvidos na locomoção? R: Embasados nos conhecimentos prévios, os alunos devem levantar hipóteses para responder a essas questões. Lembre-se de que são hipóteses e não precisam ser as corretas. Faça com que os alunos anotem as hipóteses levantadas pela classe no caderno e, quando chegar a esse conteúdo, retome-as, discuta-as com a classe e verifique se os alunos haviam previsto que o esqueleto e os músculos agem sob o comando do sistema nervoso para promover a locomoção, a mastigação, as expressões faciais, entre outros.

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desenvOLvimentO dO cApítULO O objetivo deste capítulo é apresentar aos alunos como o sistema locomotor, sob o comando do sistema nervoso, é capaz de promover a locomoção do corpo e, também, de produzir tanto movimentos delicados quanto movimentos vigorosos. Inicie o capítulo despertando a atenção do aluno para alguns dos tipos de movimento que o corpo humano pode fazer. Reserve algum tempo para discutir esse tema com a classe e perceba quais conceitos eles têm a respeito desse assunto. Avalie quais deles devem ser reforçados ou reformulados. Monte uma estratégia para, ao longo do capítulo, criar situações que coloquem em cheque as ideias preconcebidas de forma errônea e que eles percebam qual é o fato gerador das situações, esclarecendo-as. Desenvolva o conceito do sistema esquelético, com a descrição de seus componentes e funções. Aborde a estrutura, a constituição e os diferentes tipos de osso. Finalize o estudo do sistema esquelético detalhando as articulações e os cuidados que se deve ter com o esqueleto. O estudo do sistema muscular discute os tipos, a função, a classificação e a estrutura do tecido muscular. Antes de iniciar o item Estrutura do músculo, relembre com os alunos tecido nervoso (p. 24). Ressalte que as células que compõem esse tecido recebem e enviam as informações captadas do próprio corpo e do ambiente. Essas informações são transmitidas na forma de impulsos de natureza elétrica conduzidos por células nervosas (os neurônios), e são recebidos pelos dendritos e pelo corpo celular e propagados pelo axônio, no sentido dendrito–corpo celular–axônio. Essa informação basta para que eles compreendam a ação dos neurônios. Somente na página 145, no capítulo Sistema Nervoso, detalha-se a condução nervosa, aprofundando esse estudo. Anteriormente o tecido nervoso foi apresentado como o responsável pela coordenação dos diferentes órgãos que constituem o corpo e agora exemplifica-se uma dessas situações. O sistema esquelético e o muscular exercem suas funções integradamente em decorrência dos comandos do sistema nervoso. Para entender essa integração, é preciso constatar que, na estrutura de um músculo, existem as fibras musculares agrupadas em feixes entre os quais, além dos vasos sanguíneos e da gordura, existem terminais nervosos. Cada músculo conecta-se a um nervo que se ramifica levando os impulsos nervosos às fibras musculares, contraindo-as. Finalmente, inicie o estudo da integração dos sistemas esquelético, muscular e nervoso, que produzem os movimentos da mastigação, da expressão facial e da locomoção. Detalhe como os músculos e nervos agem nas articulações, permitindo seus movimentos característicos. Na seção Em Pratos Limpos: Aquecer, alongar e treinar? (p. 126), aborde a importância da prática correta dos exercícios físicos para a saúde do sistema locomotor e enfatize os cuidados que as pessoas devem ter para não sobrecarregar ossos, tendões, músculos e articulações. A Leitura complementar: Trate bem o seu esqueleto e os seus músculos tem o objetivo de orientar os alunos quanto ao prejuízo que as posturas incorretas provocam no sistema locomotor,

muitas vezes causando dores e cansaço. Apresente a postura correta nas diferentes situações do dia a dia, como levantar peso, carregar mochilas, sentar e caminhar. Alerte, também, para a necessidade de manter a postura correta ao se deitar, proporcionando, assim, condições para um sono reparador. A Atividade Experimental: Perda de massa óssea tem o objetivo de demonstrar a constituição do osso e, também, de fazer os alunos refletirem sobre a perda de massa óssea: com a idade, os ossos perdem parte dos minerais que os tornam rígidos, ficando frágeis e sujeitos às fraturas.

AtividAdes extrAs i – Leitura: curiosidades a respeito dos sistemas estudados

• Cinturas: a ligação entre os membros superiores e o esqueleto axial é feita pelo cíngulo torácico, anteriormente nomeado cintura escapular, que é formado pela clavícula e pela escápula. A ligação entre os membros inferiores e o esqueleto axial é feita pelo cíngulo pélvico, formado pelos ossos do quadril.

• Transformação de energia: na respiração celular, as células transformam energia química em energia calorífica. As células musculares, por sua vez, transformam a energia química em mecânica (movimento). • Tendão do calcâneo: antigamente, o tendão do calcâneo era chamado de tendão de Aquiles. Esse nome vem do personagem mitológico Aquiles, que tinha o corpo invulnerável. Diz a lenda que ele foi segurado pelos calcanhares e banhado em rio cujas águas lhe deram proteção contra seus inimigos. Essa região que não foi banhada pela água era o único ponto vulnerável de seu corpo. A lenda diz, ainda, que ele morreu vítima de uma flecha envenenada que atingiu seu calcanhar. A expressão popular “calcanhar de Aquiles” significa o ponto fraco e vulnerável de alguém.

ii – Leitura: músculos únicos e músculos pares

A maioria dos músculos apresenta-se aos pares, de forma simétrica, isto é, do lado direito e do lado esquerdo do corpo. As exceções são o diafragma, que separa o tórax do abdômen; o músculo que levanta a ponta da língua para trás; o músculo que abre e fecha os lábios; o músculo que abre e fecha o ânus durante a evacuação, e o músculo que aproxima as cordas vocais. CONSULTE TAMbéM

Site • <www.atividadeseducativas.com.br/index.php?lista =ci%EAncias>. Acesso em: fev. 2012. O site apresenta sugestões de atividades que podem ser feitas com seus alunos. Visite-o e selecione algumas que podem ser desenvolvidas em sala de aula. Vídeos Acessos em: fev. 2012. • <www.discoverybrasil.com/corpo_humano/strength/ index.shtml>. No Discovery Channel Brasil, há um vídeo

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de 4 minutos de duração sobre um montanhista que consegue se livrar de uma pedra de meia tonelada que caiu sobre ele, usando a força de seus músculos. • <www.discoverybrasil.com/corpo_humano/strength/ video2.shtml>. No Discovery Channel Brasil, há um vídeo de 4 minutos de duração sobre um homem que é levado por um tornado e sobrevive sem ter quebrado nenhum osso. Discute-se a resistência e a flexibilidade dos ossos. • <www.discoverybrasil.com/corpo_humano/strength/ video3.shtml>. No Discovery Channel Brasil, há um vídeo de 5 minutos de duração sobre um nadador que usa fontes de reserva (gordura) para atravessar os 34 km do Canal da Mancha. O vídeo explica como ele pode nadar por 14 horas, usando a reserva de gordura que tem no corpo.

respOstAs Atividades 1 Os órgãos protegidos pelas partes do esqueleto citadas

são: encéfalo, protegido pelo crânio; medula espinal, protegida pela coluna vertebral; e coração e pulmões, que são protegidos pela caixa torácica. 2 As articulações móveis, ou de movimento livre, são cha-

madas sinoviais, pois apresentam um líquido lubrificante com esse nome. O líquido sinovial permite grande mobilidade a essas articulações. Exemplos: ombro, cotovelo e joelho. As articulações móveis permitem que realizemos movimentos, como dobrar os braços e andar. As articulações semimóveis ou de movimento parcial, chamadas cartilagíneas, são formadas por uma cartilagem fibrosa. Exemplo: sínfise púbica. Elas ligam segmentos ósseos, permitindo que sejam realizados movimentos de pouca amplitude. As articulações imóveis, chamadas fibrosas, são formadas de tecido conjuntivo fibroso e unem ossos que são soldados entre si. Exemplo: as suturas que unem os ossos do crânio. 3 a) I; b) II; c) IV; d) III. 4 Músculo involuntário: coração.

Ossos da coluna: vértebras. Une o músculo esquelético ao osso: tendão. 5 a) Sistema muscular. b) Sistema esquelético. c) Sistema esquelético. d) Sistema esquelético. e) Sistema muscular. f) Sistema esquelético. g) Sistema muscular. 6 O vovô Paulo quebrou muitos ossos em uma única que-

da. Isso pode indicar osteoporose, uma doença que pode acometer pessoas idosas e é decorrente da perda de massa óssea, caracterizada por ossos frágeis e sujeitos a fraturas. 7 a) As lordoses recebem o nome de hiperlordoses, e a ci-

fose, de hipercifose. b) A coluna vertebral pode apresentar outra curvatura anormal, a escoliose, que é o desvio da coluna vertebral para o lado direito ou para o lado esquerdo.

8 A prática de exercícios é importante para a manutenção

da saúde, pois fortalece músculos e ossos. Músculos fortalecidos protegem as articulações, evitando lesões. Para que seus nervos, tendões, ossos, músculos e articulações beneficiem-se da atividade física e não sejam sobrecarregados, é necessário fazer exercícios físicos com orientação de um professor de Educação Física, que usará os recursos do aquecimento e do treinamento para sugerir as atividades físicas adequadas. 9 O aquecimento é uma série de exercícios leves, que al-

teram as condições do organismo, preparando-o para o esporte que será praticado. O aquecimento deve durar em torno de 10 minutos e deve incluir as seguintes ações: alongar-se, caminhar, saltitar e flexionar o corpo. Esses exercícios têm a função de aumentar a temperatura corporal, a fim de acelerar os batimentos cardíacos, dando aos músculos e tendões condições de realizar plenamente seu trabalho. Com o aquecimento, as articulações ganham mobilidade e os músculos ficam flexíveis. Alerte os alunos que os exercícios de alongamento devem ser orientados pelo professor de Educação Física ou por um preparador físico, pois devem ser específicos para o esporte que será praticado, visando aumentar a flexibilidade e a agilidade nos movimentos e o fortalecimento dos músculos.

exercícios-síntese 1 a) Ossos do crânio.

b) Ossos do crânio. c) Costelas. d) Esterno. e) Coluna vertebral. f) Úmero, rádio e ulna. g) Fêmur, tíbia, fíbula e patela. h) Ossos do quadril. 2 Os movimentos voluntários são conscientes, ou seja, de-

pendem da nossa vontade; os involuntários, por sua vez, são inconscientes, ou seja, eles ocorrem independentemente de nossa vontade. Músculo A é esquelético, relacionado, portanto, aos movimentos voluntários. O músculo C é liso, e o B, cardíaco; ambos estão relacionados aos movimentos involuntários. 3 Resposta pessoal. Sugestão: Os impulsos nervosos chegam

pelos nervos e estimulam os músculos esqueléticos. Os movimentos resultantes da contração e do relaxamento dos músculos ligados ao esqueleto provocam a movimentação dos ossos e articulações, permitindo a locomoção.

desafio 1 a) Resposta pessoal.

b) Resposta pessoal. O aluno deverá basear-se na relação de alimentos citados no texto para analisar suas refeições e fazer um diagnóstico da qualidade de sua alimentação com relação à ingestão dos alimentos que fornecem cálcio. c) Resposta pessoal. d) A mulher grávida e a que amamenta devem ingerir diariamente de 1 200 a 1 500 mg de cálcio. Esse reforço na ingestão do cálcio é necessário, pois há

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grande desgaste do corpo da mulher, que tem que fornecer material para a formação dos ossos do feto. Depois do nascimento, a produção do leite também exige grande quantidade de cálcio, que será aproveitado pelo filho na produção dos ossos, a partir das cartilagens que ainda predominam em seu esqueleto. 2 a) A mulher com deficiência de estrógeno tem dificul-

dade em manter a quantidade de cálcio nos ossos e necessita compensar isso com a alimentação, a fim de aumentar a disponibilidade de cálcio e minimizar a perda de massa óssea. b) A tabela mostra que os homens com mais de 65 anos precisam ingerir 1 500 mg de cálcio, o que equivale a 50% a mais da dosagem recomendada para um homem adulto mais novo. c) Entre os cuidados, podemos citar: • expor-se por alguns minutos ao sol diariamente (desde que em horários adequados e com protetor solar). Os raios solares agem na pele, transformando a provitamina D em vitamina D, que é essencial para a fixação do cálcio e do fósforo nos ossos; • ter alimentação variada e equilibrada, pois ela deve fornecer todos os nutrientes necessários à composição dos ossos, como proteínas para a formação do colágeno, vitamina D e fósforo, que fornecem resistência ao osso; • praticar atividades físicas, como caminhadas e esportes, pois fortalecem ossos e músculos. Proponha aos alunos uma atividade para divulgar a importância dos cuidados para manter os ossos saudáveis. Auxilie-os na formação de grupos e na elaboração de um questionário. Cada grupo deverá realizar uma consulta à comunidade escolar e escolher uma pessoa para entrevistar, anotando adequadamente as respostas. O questionário deve conter informações sobre o sexo, a idade e perguntas que abordem os fatores responsáveis pela manutenção da saúde dos ossos, isto é, sobre os hábitos alimentares, exposição ao sol e prática de atividades físicas. Ao final da entrevista, com base no questionário, os alunos, juntamente com o entrevistado, devem concluir se há necessidade de melhorar algum hábito para contribuir para a manutenção de ossos sadios. Os grupos poderão apresentar o resultado de suas pesquisas à classe. Nessa oportunidade, finalize o trabalho dirigindo a discussão à conclusão do estudo. Avalie a atividade.

Atividade experimental 1 Colocando um osso na água e outro no vinagre, é possí-

vel fazer o controle do experimento, pois o que ficou na água não reage com ela e mantém suas características. Já o que foi colocado no vinagre reage com ele e sofre modificações. Ao final do experimento, pode-se compa-

rar os dois ossos e perceber as modificações ocorridas. Explique aos alunos que o vinagre é um ácido (ácido acético), reage com o cálcio presente nos ossos, deixando-os descalcificados. 2 Após vários dias reagindo com o vinagre, o que sobra do

osso é o colágeno, proteína que dá elasticidade e flexibilidade ao osso. As substâncias que davam dureza e resistência ao osso eram os minerais, principalmente o cálcio e fósforo, na forma de fosfato de cálcio e carbonato de cálcio. Essas substâncias reagiram com o vinagre e foram extraídas do osso, passando para a solução. 3 A perda de cálcio pode levar ao raquitismo ou à osteoporose. 4 Nesta experiência, verifica-se que a diminuição do cálcio

do osso deixa-o mais mole e menos resistente. Na osteoporose, a quantidade de cálcio dos ossos diminui e eles se tornam frágeis, podendo sofrer fraturas espontâneas. 5 Resposta pessoal. Sugestão: Neste experimento, é possí-

vel observar a estrutura do osso (periósteo, cartilagem e osso) e extrair dele os minerais que lhe dão dureza e resistência. A substância flexível que sobra é uma proteína, chamada colágeno, que forma 95% do osso. Isso demonstra a importância da estrutura conjunta do colágeno e dos minerais, pois, para que os ossos sejam fortes, devem ter quantidade adequada dessas substâncias. Quando, por algum motivo, ocorre a perda de massa óssea, essas características dos ossos ficam comprometidas.

Leitura complementar 1 Posturas incorretas favorecem o desalinhamento dos

ossos e, com isso, os músculos, as articulações e os ligamentos entre eles ficam tensionados, provocando dores e cansaço. 2 Ao levantar peso, deve-se abaixar dobrando as pernas,

mantenher a coluna reta e só depois se levantar carregando consigo o peso. Assim, a coluna fica mais protegida, pois as pernas sustentam o peso. Caso as pernas estivessem esticadas e a coluna dobrada, o peso todo seria suportado pela coluna. 3 Quando a mochila é colocada nos dois ombros, o peso é

distribuído entre eles, o que não ocorre se for colocada em um só ombro. 4 Ao sentar-se, deve-se apoiar as costas no encosto da ca-

deira, manter os ombros relaxados e os braços sobre os apoios da cadeira. Os pés devem permanecer encostados no chão ou em um apoio. 5 A postura correta ao deitar-se pode ser de lado ou de

costas, ou ainda alternar essas posições durante a noite, mas nunca deve-se dormir de bruços. 6 Resposta pessoal. O aluno deve usar as informações da

Leitura complementar para dizer como mudará sua postura ao sentar-se, ao carregar a mochila, ao levantar um peso, ao dormir etc.

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12 sistema tegumentar ObjetivOs gerAis • Conhecer os componentes do sistema tegumentar. • Distinguir os tecidos que compõem as estruturas da pele. • Identificar as camadas da pele e suas estruturas. • Conhecer o conceito de queratina e de melanina e saber explicar suas funções. • Reconhecer a ação dos raios UV na pele. • Conhecer o conceito de albinismo e entender suas consequências. • Compreender o conceito de acne e sua ocorrência. • Compreender os tipos e distinguir os agentes causadores de queimaduras da pele. • Reconhecer as medidas que devem ser adotadas na prevenção às queimaduras. • Conhecer a morfologia e a fisiologia das estruturas da pele. • Identificar as características das principais doenças que afetam o sistema tegumentar. • Conhecer as medidas preventivas que devem ser adotadas no combate às micoses de pele. • Formular hipóteses. • Coletar, analisar e registrar dados. • Utilizar diferentes linguagens, oral, escrita e gráfica, para expressar as ideias. • Transferir o conhecimento para as situações do dia a dia. • Confeccionar material de divulgação, como panfletos, cartazes e vídeos. • Expressar suas ideias em grupo, usando argumentos. • Posicionar-se criticamente frente aos temas trabalhados. • Interagir com a comunidade divulgando corretamente o conhecimento científico.

despertAndO O interesse dO ALUnO • A pele do seu corpo está em contato direto com o ambiente. Você acha que ela sofre agressões? R: Em discussão com a classe, procure lembrar situações de agressão à pele: contato com a água e o vento, exposição ao calor, ao frio, à luz solar e às substâncias químicas e perda de água que causa o ressecamento da pele. As questões poderiam ser: Você gosta de nadar? O contato com a água sempre é agradável? Como fica sua pele depois de um banho de piscina? Por quê? E quando você se expõe ao vento? • Você sabe quais são as estruturas e as substâncias que dão à pele capacidade de se adaptar às condições ambientais? R: Provavelmente, os alunos não saberão responder a essa questão. Peça que levantem hipóteses. Anote as

hipóteses levantadas pela classe e, quando o Livro do Aluno discutir essas questões, retome as hipóteses e discuta com a classe. Observe se eles conseguiram prever a existência: 1) das glândulas sudoríparas e sebáceas; 2) das substâncias que filtram os raios luminosos evitando queimaduras; 3) das substâncias que tornam a pele impermeável. Conseguiram nomear tais substâncias?

desenvOLvimentO dO cApítULO O objetivo principal deste capítulo é mostrar que o sistema tegumentar é mais que uma camada protetora do organismo. Esse sistema se integra a vários outros, como o imunitário, o nervoso e o sensorial, compondo uma parte importante do corpo, pois é capaz de captar e enviar as informações do ambiente ao sistema nervoso e, então, reagir a elas. Antes de iniciar o estudo do capítulo, faça com os alunos uma sondagem para verificar os conceitos que eles já têm a respeito da pele. As questões levantadas no Despertando o interesse do aluno serão úteis no diagnóstico dos pontos que devem ser reforçados ou reformulados no decorrer do estudo desse tema. Elabore estratégias que possibilitem aos alunos perceber as relações de causa e efeito entre os fenômenos abordados neste capítulo. Discuta que a pele e suas estruturas anexas, por sua grande diversidade, são alguns dos fatores que determinam as características individuais. Conceitue sistema tegumentar e ressalte o fato de a pele ser formada por diferentes tipos de tecido. Caracterize cada camada da pele, enfatizando a presença de queratina e de melanina na epiderme. Ao apresentar a derme, destaque a presença das glândulas sebáceas e sudoríparas; na hipoderme, dos receptores do tato e de grande quantidade de tecido adiposo, que funciona como isolante térmico e protege contra os traumas mecânicos. A seguir, complemente o estudo das estruturas anexas à pele com a explicação sobre unhas, pelos e cabelos. Aborde algumas doenças que podem atacar a pele e as formas de evitá-las. Na Leitura complementar: Queimaduras, são apresentadas as causas das queimaduras, seus diferentes tipos e as formas de prevenir acidentes que possam resultar em queimaduras. A Atividade Experimental: Resistência do fio de cabelo permite que os alunos, usando materiais de fácil obtenção, possam avaliar a resistência de um fio de cabelo e esclarecer que esse fato se deve à sua estrutura, em que as várias camadas de células estão dispostas em sentidos diferentes.

AtividAdes extrAs i – Leitura: curiosidades a respeito dos sistemas estudados Camadas da pele Muitas referências consideram que a pele tem apenas duas camadas, a epiderme e a derme. Neste livro, usa-se

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como referência a Sociedade Brasileira de Dermatologia, que considera uma terceira camada, a hipoderme. Melanina Existem dois tipos de melanina: a eumelanina, que é a mais comum e pode ser marrom ou preta, e a feomelanina, que pode ser amarela ou vermelha. A cor da pele, dos cabelos e dos pelos resulta da mistura desses dois tipos de melanina.

ii – Atividade prática: vídeo sobre pele

Nesta atividade, propõe-se a análise do vídeo “Pele: a embalagem perfeita”. Estados Unidos, 1995. Diretora: Barbara Burst, distribuído pela Superinteressante. Professor, assista ao vídeo e verifique sua adequação ao projeto pedagógico. Com base nisso, poderá elaborar um roteiro que destaque os pontos a serem trabalhados e as atividades que os alunos deverão fazer após assistirem ao vídeo, por exemplo: “Qual o papel da melanina?”, “O sol estimula a produção de qual vitamina no corpo?”. • Parte 1: aborda a extensão e as funções da pele. Com relação à epiderme, destaca a produção de melanina e vitamina D com a exposição à luz solar. Informa que a cada seis semanas a camada externa da pele se renova inteiramente. • Parte 2: aborda a derme, informando que a elasticidade da pele se deve às fibras flexíveis, ao colágeno e à elastina. Demonstra que, por meio dos sensores de calor existentes na pele, o corpo responde ao frio: os pelos se eriçam e a pessoa tem calafrios. Aponta a presença das glândulas sudoríparas, responsáveis pelo controle da temperatura corporal. Explica que os sensores do tato permitem o uso do alfabeto Braille. • Parte 3: aborda as estruturas anexas da pele, explicando a distribuição dos pelos no corpo, o crescimento dos fios de cabelo, as funções dos pelos, dos cílios, dos cabelos e das unhas. Apresenta as rugas e as manchas como resultado da exposição ao sol.

iii – Leitura: raios ultravioleta e fator de proteção solar (Fps) Raios ultravioletas chegam ao extremo no Rio

Há cerca de duas semanas, o Sol forte e o céu limpo trouxeram ao Rio índices de raios ultravioleta considerados extremos pela meteorologia do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) e por dermatologistas. Numa escala que vai até 14, o que vem sendo registrado na cidade chega a 13. E a partir de segunda-feira os cariocas deverão estar sujeitos a raios de 14. A temperatura máxima ontem foi de 38 graus e o calor deve continuar até o Carnaval. Segundo o meteorologista do Inpe, Luiz Souza, o céu claro e o sol forte levam à alta incidência dos raios.

A diretora da Sociedade Brasileira de Dermatologia no Rio, Claudia Carvalho Alcântara, alerta: o fator de proteção solar deve ser de pelo menos 30 para todas as peles. RAIOS ultravioletas chegam ao extremo no Rio. Disponível em: <www.sbd.org.br/medicos/atualidade/Noticia. aspx?Cod_Noticia=420&Ano=2010>. Acesso em: fev. 2012.

Existe uma escala crescente de raios ultravioleta que vai de 1 a 14 e que está diretamente ligada às condições do tempo e às estações do ano. Os dias de verão com céu limpo e

altas temperaturas são os mais perigosos. Os raios UV são prejudiciais à pele no período entre 10 h e 16 h, inclusive nos dias nublados, pois atravessam a camada de ozônio, as nuvens, a poluição do ar e os tecidos das barracas de praia, além de serem refletidos pela água e pela areia. Todas as pessoas, inclusive as de pele mais resistente, como a negra, que já tem boa proteção natural da melanina, devem proteger-se desses raios, passando cremes bloqueadores de raios UV. Pessoas com pele mais sensível, que têm menor quantidade de melanina, que não conseguem se bronzear ou se queimam facilmente e que têm casos de câncer de pele entre os familiares devem tomar cuidados redobrados e usar filtros solares com fator de proteção solar adequado ao tipo de pele. Os protetores solares devem ser passados meia hora antes do banho de sol, após suar ou entrar na água e, regularmente, de duas em duas horas. Mas apenas usar filtro solar não basta; existem outras recomendações dos dermatologistas para proteger-se dos raios UV, que devem ser seguidas, como: • evitar sair de casa em horários próximos ao meio-dia e respeitar o horário de exposição ao sol, evitando os horários dos raios mais prejudiciais (entre 10 h e 16 h); • usar roupas claras, bonés e chapéus; • ficar à sombra, evitar barracas de praia de náilon, que deixam passar 90% dos raios UV, e dar preferência às de algodão, que conseguem barrar até 50% dos raios UV. CONSULTE TAMbéM

Site Acesso em: fev. 2012. • <www.sbd.org.br>. Site da Sociedade Brasileira de Dermatologia. Nesse site, além de obter o índice UV do dia, há informações sobre os riscos da exposição a esses raios e, ainda, orientações mais detalhadas de como toda pessoa deve se proteger.

respOstAs Atividades 1 Os componentes do sistema tegumentar são: a pele e as

estruturas anexas (glândulas sudoríparas, glândulas sebáceas, unhas, cabelo e pelos). 2 a) O desenho deve representar:

– Na derme, a glândula sudorípara identificada como a estrutura capaz de produzir o suor. – O duto que conduz o suor da derme até epiderme, indicando com uma seta o sentido do percurso percorrido pelo suor (da derme para a epiderme). – Na epiderme, o poro por onde o suor líquido sai do corpo. – As moléculas de água no estado gasoso se desprendendo da pele e passando para o ar. b) O suor líquido sai pelo poro e, na superfície quente da pele, ganha energia calorífica, passando para o estado gasoso. O vapor-d'água se desprende da pele levando o calor, e a pele se resfria. Os sais minerais ficam na pele. 3 Na camada mais superficial da pele – epiderme –, há te-

cido epitelial. Na derme, encontramos tecido conjuntivo,

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além de tecido nervoso, muscular e sanguíneo. Na hipoderme, há tecido conjuntivo adiposo. 4 a) Derme.

b) Epiderme.

desafio 1 a) O agente de queimaduras que fez mais vítimas de

uma mesma faixa etária (de zero a três anos de idade) foi a água fervente.

d) Derme. e) Epiderme.

b) O agente de queimaduras que fez mais vítimas foi o álcool: 28 vítimas no total.

c) Hipoderme. 5 A queratina é uma proteína que confere certa impermeabi-

lidade à epiderme, formando uma barreira contra a entrada de microrganismos e substâncias do meio ambiente. 6 As regiões da epiderme que sofrem mais atrito são mais

espessas, como os cotovelos e joelhos, e têm maior quantidade de queratina. 7 Melanócitos são células produtoras de melanina, uma

proteína. 8 A melanina é uma proteína que dá cor à pele, aos pelos,

aos cabelos e aos olhos (íris). Esse pigmento absorve os raios ultravioleta (UV) da luz solar. 9 Albinismo é uma característica herdada geneticamente na

qual não há, total ou parcialmente, a produção de melanina. Indivíduos albinos não têm proteção contra os raios ultravioleta. Sua pele é muito clara e seus cabelos são brancos ou claros. Devido à reflexão da luz nos vasos sanguíneos dos olhos, eles refletem a cor vermelha. Alguns albinos, que produzem algum tipo de pigmento na íris, têm os olhos verde-azulados. As pessoas albinas sofrem de diversos distúrbios da visão, incluindo a fotofobia (aversão à luz). 10 A acne é uma inflamação da pele, decorrente do entu-

pimento dos poros pelo excesso de sebo ou de outras substâncias, como a queratina. Com o entupimento dos poros, as células mortas não podem sair por eles, criando um ambiente favorável à proliferação de bactérias, o que resulta em inflamação e aparecimento da espinha. 11 a) Causada por fungos que parasitam a pele, as unhas e

o couro cabeludo. b) Causada pelo ácaro Sarcoptes scabiei, que se alimenta da queratina existente nas células que descamam da epiderme. c) Causada pelo piolho (Pediculus humanus capitis), um inseto que parasita o ser humano, alimentando-se do seu sangue. d) “Mapas” na pele resultantes do caminho percorrido pelo verme que se movimenta sob ela. 12 Não pisar descalço em água de vestiários ou banheiros

públicos; não usar cremes oleosos na pele, pois as peles oleosas são mais propícias às micoses; não permanecer com roupas de banho molhadas além do tempo necessário; secar bem o corpo todo após o banho; trocar os sapatos e as meias diariamente; não usar objetos pessoais de outra pessoa, como escovas e pentes, bonés, maiôs e toalhas; levar os próprios alicates à manicure ou certificar-se de que o material usado é esterilizado, entre outras.

exercícios-síntese 1 Respostas no Livro do Aluno (p. 141).

c) Metais quentes e óleo diesel: uma vítima cada. Proponha como complemento do Desafio uma campanha de prevenção dos acidentes no lar. Para divulgar esses cuidados, os alunos devem elaborar uma campanha na própria escola, fazendo uma pesquisa para saber como os produtos químicos (ácidos, álcool, removedores etc.) são armazenados nos lares. Os dados coletados deverão ser discutidos em classe e, como conclusão do trabalho, os alunos devem elaborar cartazes a serem afixados na escola, explicando que muitos acidentes domésticos podem ser evitados e mostrando a forma correta de armazenar álcool e outros produtos químicos em casa. Na Leitura complementar deste capítulo, estão relacionados alguns cuidados para evitar acidentes que resultem em queimaduras.

Atividade experimental

As respostas são pessoais, dependendo dos resultados obtidos pelo aluno ou grupo. Possíveis respostas: 1 O desenho deverá demonstrar:

• Um fio de cabelo com as pontas enroladas nos dedos indicador e polegar e com 1 CD pendurado e a adição de mais CDs (2, 3, 4, 5). • Um fio de cabelo com as pontas enroladas nos dedos indicador e polegar, arrebentado e com CDs caídos na mesa. 2 Os alunos devem indicar o grupo e quantos CDs o cabelo

conseguiu suportar. Deverá ser possível pendurar aproximadamente cinco CDs em um fio de cabelo, o que equivale a, aproximadamente, 75 g. 3 Resposta pessoal. Um fio de cabelo é muito resistente,

pois suporta o peso de vários CDs. Pode-se observar que os diferentes fios de cabelo podem não ter a mesma resistência, alguns são mais resistentes do que outros. Isso pode acontecer devido às características dos fios: grossos/finos, fortes/fracos.

Leitura complementar 1 a) Queimadura é a lesão causada pelo calor originado

por diferentes agentes. b) As queimaduras podem causar: destruição dos tecidos, perda de líquidos corporais, dores e infecções. A pele queimada produz substâncias tóxicas que, se não forem eliminadas do organismo, podem comprometer o estado geral do paciente. c) As medidas preventivas citadas no texto são: - usar apenas álcool sólido ou em gel para acender o carvão da churrasqueira (o álcool líquido passa facilmente para o estado gasoso e sua chama é difícil de ser vista, o que aumenta o risco de acidentes);

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- ao tomar banho, nunca usar água muito quente, (além de desidratar e ressecar a pele, a água quente pode causar queimaduras); - guardar os produtos químicos que contenham ácidos ou bases em lugares altos, a fim de evitar que crianças tenham acesso a eles (as pessoas que forem usar esses produtos devem saber os procedimentos corretos para diluição, além de se protegerem com máscaras e luvas); - nunca soltar balões, pois podem queimar quem os solta e causar incêndios onde caírem;

- nunca permitir que crianças soltem bombinhas (os adultos devem tomar todas as precauções ao lidarem com fogos de artifício, desde o seu armazenamento até o seu manuseio); - nunca deixar o celular carregando próximo a materiais inflamáveis, como sobre a cama e próximo a cortinas; - nunca deixar velas acesas próximas de materias que pegam fogo, como em mesas com toalhas, janelas com cortinas e próximo às camas.

13 sistema nervOsO ObjetivOs gerAis

• Conhecer a morfologia e a fisiologia do sistema nervoso. • Conhecer o conceito de neurônio e descrever sua constituição e fisiologia.

• Compreender a importância da comunicação entre os neurônios. • Entender os fenômenos de natureza elétrica e química responsáveis pela comunicação entre os neurônios. • Identificar a organização do sistema nervoso. • Entender a morfologia e a fisiologia de cada parte que forma o sistema nervoso central. • Reconhecer que o encéfalo é formado por três estruturas (cérebro, cerebelo e tronco encefálico), que comandam funções específicas. • Compreender a importância das funções realizadas pelo cérebro. • Caracterizar o sistema nervoso periférico. • Identificar as diferenças entre o sistema nervoso autônomo e o sistema nervoso voluntário. • Distinguir as diferenças entre o sistema nervoso simpático e o sistema nervoso parassimpático. • Identificar as características do ato reflexo e do arco reflexo. • Conhecer o conceito de droga e entender sua ação no sistema nervoso. • Formular hipóteses. • Posicionar-se criticamente frente aos temas trabalhados. • Expressar suas ideias em grupo, usando argumentos válidos. • Transferir o conhecimento para as situações do dia a dia. • Interagir com a comunidade divulgando corretamente o conhecimento científico.

despertAndO O interesse dO ALUnO • Qual sistema do corpo humano é responsável por coletar as informações do meio ambiente e do meio interno ao organismo e coordenar as ações em cada situação?

R: O sistema que coleta as informações do meio ambiente e do meio interno e coordena as ações é o sistema nervoso. • Você sabe por que sua ao correr? R: Talvez os alunos não saibam responder a essa questão, mas podem justificar o fato dizendo que seu corpo fica quente e que as glândulas sudoríparas liberam o suor para refrescar o corpo. Estimule-os a levantar hipóteses para explicar como se dá esse processo.

• Você sabe por que seu corpo treme quando você está com frio? R: No capítulo sobre sistema locomotor, os alunos aprenderam que a contração muscular produz calor. Estimule-os a levantar hipóteses para explicar como se dá esse processo. • Você sabe qual é a reação que temos ao encostar em algo quente? Sabe explicar por que isso acontece? R: Os alunos não devem saber a resposta dessa questão. É importante estimulá-los a levantar hipóteses para explicá-la. Ao encostar em algo quente a reação é afastar rapidamente a parte do corpo afetada. Essa reação automática do organismo chama-se ato reflexo, e ocorre sem que tenhamos consciência porque é produzida na medula espinal. Somente depois que a mensagem chegar ao cérebro é que a pessoa sente o calor/queimadura. • Você sabe por que é difícil enxergar bem logo que saímos de um lugar onde a luminosidade é intensa e entramos em local mais escuro? R: Os alunos podem ter percebido que as pupilas se contraem quando expostas à luz e se dilatam quando estão em local escuro e podem relacionar esse fenômeno com a quantidade de luz no ambiente. Talvez saibam explicar que, vindo de um lugar de luminosidade intensa, a pupila está contraída e, para se adaptar ao ambiente escuro (se dilatar), é necessário um tempo.

• Como você reage quando leva um susto? R: Os alunos podem responder com base em suas experiências pessoais: o coração bate mais rápido, a respiração fica ofegante, dão um grito etc. Oriente os alunos a anotar as hipóteses levantadas no caderno e a retomá-las quando chegar a esse conteúdo no livro, a fim de refutar ou validar as hipóteses.

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desenvOLvimentO dO cApítULO O objetivo principal deste capítulo é compreender que o sistema nervoso é responsável pela integração do corpo com o ambiente. Inicie o desenvolvimento do conteúdo colocando em discussão uma situação-problema: como ocorre o aprendizado? (no caso, aprender a andar de bicicleta) e estimule os alunos a levantarem hipóteses. Conceitue e caracterize os neurônios e as redes que eles constituem – os circuitos nervosos. Em seguida, apresente a organização do sistema nervoso e suas partes constituintes. Aborde a morfologia e a fisiologia do encéfalo (cérebro, cerebelo e tronco encefálico) e da medula espinal. Em seguida, apresente o sistema nervoso periférico e seus nervos componentes, que formam o sistema nervoso voluntário e o autônomo. Caracterize arco reflexo e ato reflexo. Utilize a leitura do boxe Em Pratos Limpos: Paralisia e acessibilidade (p. 150), para esclarecer a diferença entre paraplegia e tetraplegia e introduzir o tema acessibilidade, que será complementado no próximo capítulo, que aborda o sistema sensorial. Nas Atividades extras, há sugestões sobre como explorar esse tema. Retome a situação-problema do início do capítulo na seção Desafio. Nesta atividade, o aluno deverá selecionar as informações pertinentes, adequá-las e transferir o conhecimento à situação em questão. Com isso, o aluno tem a oportunidade de refletir sobre o conteúdo estudado e concluir como o sistema nervoso atua no processo do aprendizado.

AtividAdes extrAs i – Atividade prática: paralisia e acessibilidade

O filme "A história de Brooke Ellison", de 2004 (EUA), dirigido por Christopher Reeve, com 90 minutos de duração, conta a história real de Brooke Ellison desde o dia do atropelamento que sofreu aos 11 anos até a sua graduação em neurociência cognitiva pela Universidade de Harvard (2000). Pode-se elaborar um roteiro para discussão do filme, abordando: • As características da lesão de Brooke e suas consequências. • As adaptações feitas no ambiente que permitiram a acessibilidade com a cadeira de rodas. • A tecnologia necessária para manter a jovem viva e atuante na família e na escola. • A tecnologia da informação que permitiu seu relacionamento com as pessoas (e-mail) e a produção de seus trabalhos acadêmicos. Embora o filme termine na formatura de Brooke, até hoje ela tem participação ativa como palestrante na defesa das pesquisas com células-tronco. Saiba mais em: <www.brooke ellison.com/>. Acesso em: fev. 2012.

ii – Atividade prática: Acessibilidade

Objetivo: Verificar se o prédio da sua escola apresenta acessos adequados para cadeira de rodas. Os alunos devem percorrer a escola e verificar se existem rampas nas calçadas e no acesso ao prédio, se as rampas têm inclinação adequada ao uso da cadeira de rodas, se existe banheiro para deficiente físico com espaço suficiente para manobrar a cadeira de rodas. Ao final do levantamento e da discus-

são em classe, se necessário, elabore um documento pedindo que a administração da escola tome as devidas providências. Alguns sites (acessos em: fev. 2012) trazem documentos a respeito da deficiência física e acessibilidade e podem ser úteis na preparação desta atividade: • CENSO demográfico do IBGE 2000. Disponível em: <www. prefeitura.sp.gov.br/cidade/secretarias/pessoa_com_ deficiencia/acessibilidade/dados_censoibge_2000/index. php?p=9766>. • EDUCAÇÃO inclusiva: o que o professor tem a ver com isso? Disponível em: <http://saci.org.br/pub/livro_educ_ incl/redesaci_educ_incl.html>. • MARQUES, K.G.; SILVA, R.V.; SILVA, R.F. Atividades inclusivas na educação física escolar. Disponível em: <www. efdeportes.com/efd119/atividades-inclusivas-na-educa cao-fisica-escolar.htm>. • A INCLUSÃO das pessoas com deficiência no mercado de trabalho. Disponível em: <www.acessibilidade.org.br/ cartilha_trabalho.pdf>. A Norma Brasileira NBR 9050-1994 traz no parágrafo 3.1 a seguinte definição de acessibilidade: “Possibilidade e condição de alcance, percepção e entendimento para a utilização com segurança e autonomia de edificações, espaço, mobiliário, equipamento urbano e elementos”. Mas acessibilidade diz respeito não só à eliminação de barreiras arquitetônicas, como degraus e guias, mas também ao acesso às informações e à comunicação. O próximo capítulo sobre o sistema nervoso destacará a acessibilidade com relação a outras necessidades especiais, tais como auditiva e visual. CONSULTE TAMbéM

Artigo • IZQUIERDO, I. Por que lembramos e esquecemos? Revista Ciência Hoje das Crianças. Rio de Janeiro: Instituto Ciência Hoje, ed. 160, ago. 2005. Este artigo esclarece por que guardamos na memória determinadas situações e esquecemos outras. Vídeos Acessos em: fev. 2012. • MENTE brilhante. Disponível em: <http://mundofox. com.br/br/videos/mente-brilhante/genio-nato/ 24609423001>. O vídeo mostra diferentes tipos de estudo realizados com pessoas superdotadas. • DROGAS S/A. Disponível em: <http://mundofox. com.br/br/videos/drogas-sa>. São vários vídeos curtos que abordam histórias a respeito da produção, distribuição e uso de diferentes drogas: LSD, maconha, cocaína, metanfetaminas e heroína. Essa coleção ajudará você, professor, pois esclarece muitos aspectos a respeito dos efeitos de cada uma das drogas no organismo humano. • O CÉREBRO. Superinteressante Coleções – Corpo Humano. Estados Unidos, 1995. Aborda as conexões cerebrais e as funções que as crianças aprendem; o aprendizado, as regiões que mantêm as funções vitais e a evolução cerebral; as terminações nervosas e as regiões correspondentes ao cérebro, o domínio dos músculos responsáveis pelas expressões faciais, a integração com os órgãos dos sentidos (visão, olfação e audição), a linguagem e a memória (de curto e de longo prazo).

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respOstAs

Situação 2: Quando sinto o cheiro do perfume que minha mãe usa e me lembro dela, estou usando a região responsável pelo olfato (representada em marrom) e a da memorização (representada em roxo).

Situação 3: Quando escolho, dentre minhas roupas, o meu uniforme escolar, estou usando a zona do encéfalo responsável pelo reconhecimento dos objetos, representada na figura pela cor lilás.

Situação 4: Ao perceber as cores do semáforo se alterarem, estou usando a área visual do encéfalo, representada na figura pela cor verde-escura.

Situação 5: Agora, escrevendo esta resposta usei a região do encéfalo responsável pela interpretação da escrita, representada na figura pela cor amarela.

Atividades 1 O sistema nervoso recebe e organiza informações, con-

trola e participa da coordenação das funções corporais, permitindo que o organismo responda e aja de acordo com os estímulos do ambiente. 2 O sistema nervoso é composto por neurônios, que se co-

nectam formando grandes redes – os circuitos nervosos. Esses circuitos nos permitem perceber os estímulos do próprio corpo (internos) e também os do ambiente (externos) e agir em resposta a cada situação percebida. 3 Os neurônios são as células constituintes do sistema nervoso;

são células especializadas, capazes de receber informações, interpretá-las e transmitir mensagens a outros neurônios. 4 Resposta pessoal. O desenho do neurônio deve incluir

os dendritos, o corpo celular e o axônio. Corpo celular é onde se localizam o núcleo e o citoplasma. Tem a função de fabricar as substâncias necessárias às outras regiões da célula nervosa. Dendritos são prolongamentos ramificados que saem do corpo celular e são responsáveis pela comunicação entre as células nervosas, pois recebem os sinais vindos de outros neurônios. Axônio é um prolongamento único, que parte do corpo celular e conduz o impulso nervoso para o neurônio seguinte. 5 Os fenômenos de natureza elétrica são sinais (impulsos)

transmitidos pela membrana da célula nervosa. A propagação dos impulsos nervosos ocorre sempre no sentido dendrito–axônio e, em alguns neurônios, atinge a velocidade de 120 m/s. Ao final do axônio, na região de contato entre os neurônios, chamada sinapse, o impulso nervoso passa para o neurônio seguinte. Os fenômenos de natureza química ocorrem nas sinapses. Consistem na liberação de neurotransmissores para os neurônios vizinhos. Os neurotransmissores são mensageiros químicos que alteram a natureza elétrica dos neurônios, passando o impulso nervoso adiante. 6 O sistema nervoso está organizado em sistema nervoso

central (SNC) e sistema nervoso periférico (SNP). No SNC, localizam-se o encéfalo e a medula espinal, que são os centros nervosos responsáveis pelo controle das funções do organismo. O SNP é formado por nervos que transmitem as mensagens entre os centros nervosos do SNC e os demais órgãos do corpo. 7 O sistema nervoso central é formado por encéfalo e medu-

la espinal. Essas partes ficam protegidas por ossos (crânio e coluna vertebral), membranas e um líquido lubrificante – o líquido cerebrospinal–, que serve para nutrir o sistema nervoso central e protegê-lo contra choques mecânicos. O encéfalo é formado por: cérebro, cerebelo e tronco encefálico. A medula espinal é um cordão de tecido nervoso, que passa no interior da coluna vertebral; é responsável por transmitir as informações entre o encéfalo e o restante do corpo. 8 Respostas pessoais. Sugestão:

Situação 1: Ao falar com um amigo, uso a região do encéfalo responsável pela linguagem articulada, representada pela cor vermelha na figura.

9 Alternativa d. Professor, esclareça que o contato entre os

dois neurônios é químico e se realiza por meio de neurotransmissores. 10 Resposta pessoal. Sugestão:

Simpático

Parassimpático

Inibição da salivação

Estimulação da salivação

Dilatação da pupila

Contração da pupila

Relaxamento dos brônquios

Contração dos brônquios

Relaxamento da bexiga

Contração da bexiga

Aceleração dos batimentos cardíacos

Redução dos batimentos cardíacos

11 A pessoa afastará a mão da panela imediatamente, antes

mesmo de sentir a dor. A resposta ao estímulo parte da medula espinal (ato reflexo), e só depois de alguns segundos, quando o cérebro receber a mensagem, a pessoa perceberá a queimadura e sentirá dor.

exercícios-síntese 1 Respostas no Livro do Aluno, p. 152. 2 a) Área motora geral, área de sensibilidade geral, movi-

mentos da escrita, paladar, atividade psíquica, linguagem articulada, olfato, audição, zona de memorização, área visual, área de interpretação da escrita, zona de reconhecimento de objetos. b) Resposta pessoal. Sugestão: Analisando as áreas especializadas do cérebro, é possível observar que esse órgão é responsável pela percepção do ambiente e do próprio corpo, pois nele localizam-se as áreas relativas aos sentidos: paladar, olfato, audição, visão e sensibilidade geral. Também há áreas relativas à atividade psíquica, à linguagem articulada, à memorização e à interpretação da escrita, que estão envolvidas com a aprendizagem e com a comunicação. 3 a) O cerebelo.

b) O cerebelo localiza-se no interior do crânio, abaixo do cérebro. c) Também são funções do cerebelo: dar-nos noção de tempo e movimento, permitir a aprendizagem motora e dar o ajuste fino aos movimentos.

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Desafio

Órgãos/regiões do sistema nervoso responsáveis pela função

Função

1

Função

Órgãos/regiões do sistema nervoso responsáveis pela função

Atos voluntários e involuntários

Encéfalo e nervos do sistema nervoso periférico

Aprendizagem

Cérebro

Aprendizagem motora

Cerebelo

Postura e equilíbrio

Cerebelo

Noção de tempo e movimento

Cerebelo

Coordenação ao mover braços e pernas, planejamento e comando motor, controle consciente dos músculos

Cérebro e cerebelo

Atenção na atividade

Cérebro

A memória de procedimentos, relativa às ações ligadas aos movimentos coordenados, como andar de bicicleta

Cérebro

Memória funcional espacial

Cérebro

Inteligência espacial

Cérebro

Sentidos – percepção do ambiente e da bicicleta

Cérebro

Armazenamento e processamento de informações

Cérebro

Adequação do ritmo cardíaco e respiratório ao exercício físico

Sistema nervoso autônomo – nervos cranianos e espinais

Atividade Experimental 1 Resposta pessoal. Espera-se que o aluno perceba que a

imagem parece mudar de posição (“pula” de um lado para outro). 2 Resposta pessoal. Isso acontece porque cada olho fornece uma imagem ligeiramente diferente da fornecida pelo outro. A posição do objeto na parede não é nem a que o olho direito indica, nem a que o olho esquerdo mostra. Na verdade, a posição real é obtida por meio da interpretação feita pelo cérebro das duas imagens enviadas pelos olhos, criando uma imagem em três dimensões, com profundidade e posição real do objeto no espaço.

14 SiStema SenSorial ObjEtivOs gErAis • Conhecer a morfologia e a fisiologia do sistema sensorial. • Relacionar os estímulos sensoriais com as estruturas capazes de captá-los. • Entender a importância de os órgãos dos sentidos serem protegidos pelos ossos da cabeça e por outras estruturas. • Compreender a morfologia e a fisiologia da visão, da audição e do equilíbrio. • Reconhecer como se processam a olfação e a gustação. • Entender o sentido do tato e justificar o fato de estar presente no corpo todo. • Formular hipóteses. • Transferir o conhecimento para as situações do dia a dia. • Confeccionar material de divulgação, como panfletos, cartazes e vídeos. • Expressar suas ideias em grupo, usando argumentos válidos. • Posicionar-se criticamente frente aos temas trabalhados.

DEspErtAnDO O intErEssE DO AlunO • Qual é o sistema do corpo humano responsável pelas sensações e reações? R: O sistema responsável pelas sensações e reações é o sistema nervoso. • Feche os olhos, procure sentir o ambiente. O que você percebeu? Quais partes do corpo informaram a você sobre as condições do ambiente? R: Resposta pessoal. O aluno deve citar as sensações referentes aos sons percebidos pela audição, aos odores reconhecidos pelo olfato, ao frescor da brisa ou do vento, o calor ou o frio pelo tato. • Você sabe como o corpo percebe as variações de temperatura do ambiente? R: Os alunos provavelmente não deverão saber responder. Estimule-os a levantar hipóteses para explicá-las. • Sinta o cheiro do ambiente onde você está. Que odores você percebeu? Você sabe quais estruturas do corpo humano permitem a identificação do odor? R: Estimule os alunos a levantar hipóteses.

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• Você sabe por que não sentimos bem o sabor dos alimentos quando estamos resfriados? R: Estimule os alunos a levantar hipóteses. • Olhe um objeto qualquer. Você sabe quais estruturas do corpo humano permitem perceber um objeto tridimensional? R: Estimule os alunos a levantar hipóteses. • Você já teve dor de cabeça? Você sabe quais estruturas do corpo humano permitem a percepção da dor? R: Estimule os alunos a levantar hipóteses. Oriente os alunos a anotar as hipóteses levantadas no caderno e, quando chegar a esse conteúdo no livro, retome as explicações dadas pelos alunos a fim de refutar ou validar as hipóteses levantadas.

DEsEnvOlvimEntO DO cApítulO Retome o aprendizado sobre o sistema nervoso, estudado no capítulo anterior, lembrando que esse sistema é o responsável por todas as sensações e reações do corpo humano. Antes de iniciar o estudo do capítulo, dedique-se a fazer uma sondagem dos conceitos já adquiridos pela classe. Para isso, use as questões sugeridas no Despertando o interesse do aluno. Anote as hipóteses levantadas para futura comparação com as informações do Livro do Aluno e elaboração de estratégias capazes de levar os alunos a perceber as relações de causa e efeito entre os fenômenos discutidos aqui. Questione por quais órgãos os variados estímulos ambientais e do próprio corpo chegam até o sistema nervoso, e inicie o estudo do sistema sensorial. O objetivo principal deste capítulo é demonstrar que o sistema sensorial é responsável por captar sensações do ambiente e do próprio organismo e transmiti-las ao sistema nervoso, que nos dará a percepção externa e a interna do corpo humano. Inicie o desenvolvimento do conteúdo conceituando os sentidos. Embora alguns dos sentidos sejam apenas definidos no Livro do Aluno – a dor, a situação dos órgãos internos e a temperatura corporal –, outros são mais bem desenvolvidos. O Livro do Aluno detalha os sentidos cujos órgãos se localizam na cabeça (visão, audição, equilíbrio, olfação e gustação); depois, aborda os que se localizam no corpo todo, como o tato e os sensores do sentido de percepção do próprio corpo, que se localizam nos tendões, nos músculos e nas articulações. Explique a interação entre os órgãos dos sentidos e o sistema nervoso, informando que os estímulos ambientais, físicos ou químicos são captados pelos órgãos dos sentidos, que têm receptores específicos para cada tipo de estímulo. Os impulsos nervosos vindos desses órgãos chegam à região do encéfalo chamada tálamo, em que cada estímulo é separado e retransmitido para a área do córtex cerebral capaz de interpretá-lo. Apenas os estímulos vindos do nariz não passam pelo tálamo: eles vão diretamente ao córtex olfativo. Apresente e discuta a interação entre os sentidos, retomando a situação mostrada na abertura do capítulo em que um homem se equilibra em um cabo de aço.

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O Em Pratos Limpos: Ter deficiência sensorial significa estar fora da sociedade? (p. 161) conclui a respeito da acessibilidade às pessoas com necessidades especiais de locomoção iniciada no capítulo anterior e introduz a acessibilidade aos deficientes auditivos e visuais. Nas Atividades extras, são propostas duas atividades com o objetivo de sensibilizar o aluno para o tema deficiência sensorial. Por se tratar de um tema amplo e complexo, algumas questões foram selecionadas para colaborar com a preparação da abordagem desse assunto.

AtiviDADEs ExtrAs i – leitura: Deficiência sensorial e a inclusão na sociedade

Em 2010, segundo o censo demográfico, 23,92% da população brasileira apresentava alguma deficiência. Isso significa que 45 milhões de pessoas tinham alguma dificuldade para locomover-se, ouvir, enxergar ou ainda alguma deficiência física ou mental. Em 2003, o Unicef (Fundo das Nações Unidas para a Infância) declarou no “Relatório sobre a situação da infância e da adolescência brasileiras, diversidade e equidade”, baseado nos dados do Censo 2000 do IBGE, que “11 milhões de pessoas com deficiência, com 15 anos ou mais, não têm nenhuma ou têm baixíssima escolaridade”. O fato mencionado demonstra como a inclusão da pessoa deficiente se faz urgente, tanto a inclusão escolar como a social. Para isso, é necessário sensibilizar as pessoas, informá-las e ajudar a derrubar barreiras, não só as físicas, mas também os preconceitos arraigados na sociedade. Como complemento, estão a seguir as principais leis que tratam da deficiência no Brasil e alguns dados obtidos no Censo 2000 do IBGE. A evolução da lei da acessibilidade no Brasil: Várias leis instruem o tema acessibilidade no Brasil. As principais são: Lei nº- 10.048/2000, Lei nº- 10.098/2000, Lei nº- 10.690/2003. Por fim, o Decreto-lei nº- 5296/2004 regulamenta leis anteriores e define alguns termos. São desse Decreto-lei as seguintes definições: “§ 10 – Considera-se, para os efeitos deste Decreto:

I – pessoa portadora de deficiência, além daquelas previstas na Lei nº- 10.690, de 16 de junho de 2003, a que possui limitação ou incapacidade para o desempenho de atividade e se enquadra nas seguintes categorias:

a) Deficiência física: alteração completa ou parcial de um ou mais segmentos do corpo humano, acarretando o comprometimento da função física, apresentando-se sob a forma de paraplegia, paraparesia, monoplegia, monoparesia, tetraplegia, tetraparesia, triplegia, triparesia, hemiplegia, hemiparesia, ostomia, amputação ou ausência de membro, paralisia cerebral, nanismo, membros com deformidade congênita ou adquirida, exceto as deformidades estéticas e as que não produzam dificuldades para o desempenho de funções; b) Deficiência auditiva: perda bilateral, parcial ou total, de quarenta e um decibéis (dB) ou mais, aferida por audiograma nas frequências de 500 Hz, 1 000 Hz, 2 000 Hz e 3 000 Hz; c) Deficiência visual: cegueira, na qual a acuidade visual é igual ou menor que 0,05 no melhor olho, com a melhor correção óptica; a baixa visão, que significa acuidade visual entre 0,3 e 0,05 no melhor olho, com a

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melhor correção óptica; os casos nos quais a somatória da medida do campo visual em ambos os olhos for igual ou menor que 60o; ou a ocorrência simultânea de quaisquer das condições anteriores;

nos jogam para uma dura e triste realidade. Onde estão estes cidadãos e cidadãs? Estão trabalhando? Estão na escola? Têm acesso à saúde, ao lazer, ao prazer, ao trabalho...? Realmente, são perguntas que não podem calar diante de tais dados. Não podemos deixá-los sem resposta. Afinal, estamos num novo século, num novo milênio, na era tecnológica... Toda a sociedade espera estas respostas.

d) Deficiência mental: funcionamento intelectual significativamente inferior à média, com manifestação antes dos dezoito anos e limitações associadas a duas ou mais áreas de habilidades adaptativas, tais como: 1. Comunicação;

Fonte: GUIA dos direitos das pessoas com deficiência. Disponível em: <www.parkinson.org.br/imagens/guia/ guia_direito.pdf>. Acesso em: fev. 2012.

2. Cuidado pessoal;

3. Habilidades sociais;

4. Utilização dos recursos da comunidade; 5. Saúde e segurança;

6. Habilidades acadêmicas; 7. Lazer;

8. Trabalho.

e) Deficiência múltipla – associação de duas ou mais deficiências; (...).” Fonte: <www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato20042006/2004/decreto/d5296.htm>. Acesso em: fev. 2012.

ii – Leitura: deficiências no censo 2000: dados e comentários População residente no brasil por tipo de deficiência – 2000

Tipo de deficiência

População residente

Mental

2 844 937

Física

1 416 060

Visual

16 644 842

Auditiva

5 735 099

Motora

7 939 784

Fonte: NOSSO povo: características da população. Disponível em: <www.ibge.gov.br/7a12/conhecer_brasil/default.php?id_tema_ menu=2&id_tema_submenu=5>. Acesso em: fev. 2012.

Observações: A tabela refere-se ao número de deficiências relatadas no Censo 2000 e não ao número pessoas, portanto a somatória dos dados da tabela é maior do que 24,6 milhões de pessoas, pois muitas delas têm mais de uma deficiência. 1 O conceito ampliado utilizado no Censo 2000 para

caracterizar as pessoas com deficiência, que inclui diversos graus de severidade na capacidade de enxergar, ouvir e locomover-se, é compatível com a Classificação Internacional de Funcionalidade, Incapacidade e Saúde (CIF), divulgada em 2001 pela Organização Mundial de Saúde (OMS). Fonte: IBGE e CORDE abrem encontro internacional de estatísticas sobre pessoas com deficiência. Disponível em: <www.ibge.gov.br/home/presidencia/noticias/ noticia_visualiza.php?id_noticia=438&id_pagina=1>. Acesso em: fev. 2012. 2 A cada 100 brasileiros, no mínimo 14 apresentam algu-

ma limitação física ou sensorial. Esta última em número muito maior em relação àquela. Por outro lado, os dados

3 Dados para a cidade de São Paulo:

Só no município de São Paulo, que à época do Censo 2000 tinha 10 435 540 habitantes, 10,32% se declararam deficientes. A porcentagem de cada tipo de deficiência nessa cidade é a seguinte: 1,26% com deficiência mental, 2,37% com deficiência auditiva, 3,64% com deficiência motora, 0,71% com deficiência física e 6,59% com deficiência visual.

iii – Atividade prática: A deficiência sensorial

O tema deficiência sensorial pode ser aprofundado e, para que os alunos tenham melhor noção do que é ser surdo ou cego, indicam-se dois filmes que retratam bem essas condições, além de contextualizarem no espaço e no tempo a forma como os governos e instituições lidavam com os portadores de tais deficiências. Tanto no exterior como no Brasil, até 1970, as pessoas com deficiência tinham que se adequar ao ambiente e aos métodos vigentes. Eram segregadas em escolas especiais, ao contrário de hoje, em que se pretende incluí-las na sociedade, criando condições para que tenham uma vida participativa e produtiva. Os filmes escolhidos são: “Seu nome é Jonas”, que retrata a deficiência auditiva, e “Vermelho como o céu”, sobre a deficiência visual. Convém seguir o roteiro abaixo para cada um: • Assistir aos filmes antes de exibi-los para os alunos e elaborar os roteiros para discussão. • Assistir aos filmes com a classe, discutir o roteiro pré-elaborado e concluir. • Trazer a discussão para as condições brasileiras na atualidade, mostrando que a política atual no Brasil é de inclusão da pessoa com necessidades especiais, de forma que elas podem frequentar as salas regulares em seus cursos. • Trazer a discussão para a atualidade incluindo o tema acessibilidade (inclusive a acessibilidade digital). • Verificar a acessibilidade na escola para cada uma dessas deficiências. Exemplos: chão antiderrapante, telefones especiais, construção das calçadas. 1. Deficiência auditiva SEU nome é Jonas. Direção de Richard Michaels. Estados Unidos, 1979. Intérprete: Jeffrey Bravin (ator surdo). O menino Jonas, de sete anos, permaneceu internado em clínica para deficientes mentais durante três anos e quatro meses, pois não conseguia interagir com as pessoas. A convivência com pessoas surdas e a opção pela comunicação pela Língua de Sinais é o início da socialização de

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Jonas, que percebe que pode se comunicar com as pessoas e participar de atividades.

– Ter sinalização visual que oriente a circulação autônoma de deficientes auditivos nos edifícios. – Ter numeração nas portas e informação quanto à função do local. – Ter um foco de luz que ilumine o intérprete de sinais da cabeça até os joelhos. – Ter pessoal capacitado para o atendimento de pessoas com deficiência auditiva. – Ter pelo menos um telefone com texto.

Abordagem da discussão • Contextualizar o filme no espaço e no tempo. • Levantar as dificuldades de adaptação de Jonas e de sua família na sociedade. • Observar, no filme, a polêmica entre a utilização da Língua de Sinais e a abordagem oralista, em que não se aceita o uso de gestos na comunicação.

• Os deficientes auditivos só devem usar prótese (aparelhos auditivos) sob indicação médica. Próteses auditivas são fornecidas gratuitamente pelo SUS (Sistema Único de Saúde) por meio do programa “Política Nacional de Atenção à Saúde Auditiva”, que também realiza triagem e monitoramento da audição em crianças, jovens, adultos, trabalhadores expostos a ruídos e idosos.

• Abordar o fato de que o menino viveu três anos e quatro meses em instituição para deficientes mentais sem ter consciência de que poderia se comunicar com as pessoas, interagir com o ambiente e nomear os objetos. A comunicação só se estabeleceu após o convívio com pessoas surdas e a compreensão dos conceitos à sua volta. Trazer a discussão para a situação atual do Brasil. Hoje em dia ainda existem dúvidas de qual língua ensinar para as pessoas deficientes auditivas: linguagem oral ou de sinais (aqui LIBRAS – Língua Brasileira de Sinais). Esse tema ainda gera polêmica e talvez a solução seja, quando possível, o bilinguismo. Para saber mais, leia: • QUE língua ensinar para a criança surda? Disponível em: <http://saci.org.br/?modulo=akemi&parametro=1665>. Acesso em: fev. 2012. Observações e citações: Pelo menos 20 milhões de brasileiros têm alguma diminuição de audição. Há muitos graus de perda da audição, e consideram-se: – Parcialmente surdas (com deficiência auditiva) = as pessoas com surdez leve e as com surdez moderada. – Surdas: as pessoas com surdez severa e as com surdez profunda. Fonte: SABERES e práticas da inclusão. Disponível em: <http://portal.mec.gov.br/seesp/arquivos/pdf/surdez. pdf>. Acesso em: fev. 2012.

• “A audição começa a partir do 5º- mês de gestação e se desenvolve intensamente nos primeiros meses de vida. Qualquer problema auditivo deve ser detectado ao nascer, pois os bebês que têm perda auditiva diagnosticada cedo e iniciam o tratamento até os seis meses de idade apresentam desenvolvimento muito próximo ao de uma criança ouvinte”. Fonte: TESTE da orelhinha. Disponível em: <www.feneis. com.br/page/orelhinha_audicao.asp>. Acesso em: fev. 2012.

• Deficientes auditivos ilustres: Bill Clinton, ex-presidente dos Estados Unidos; Vincent Van Gogh, pintor holandês nascido em 1853; Alexandre Graham Bell, inventor do telefone; Ludwig Van Beethoven, músico alemão. Fonte: DEFICIÊNCIA auditiva. Disponível em: <www. santalucia.com.br/otorrino/deficiencia.htm>. Acesso em: fev. 2012.

• Adaptabilidade e acessibilidade para deficientes auditivos: Os ambientes que seguem as normas ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) para deficientes auditivos devem:

• A Língua Brasileira de Sinais (LIBRAS) é reconhecida por lei e é a principal forma de comunicação e expressão usada pelas pessoas deficientes auditivas no Brasil. Veja o Alfabeto de datilologia e exemplos de palavras em LIBRAS em:

LíNGUA brasileira de sinais: “Uma conquista histórica”. Disponível em: <http://ww2.prefeitura.sp.gov.br//arquivos/ secretarias/deficiencia_mobilidade_reduzida/acessi bilidade/0006/Libras_Uma_conquista_historica.pdf>. Acesso em: fev. 2012. Outros sites e documentos que tratam do tema deficiência auditiva e acessibilidade (acessos em: fev. 2012): • <www.acessobrasil.org.br/libras/>. Dicionário da Língua Brasileira de Sinais. • <www.acessibilidade.org.br/manual_acessibilidade. pdf>. Turismo e acessibilidade. • <http://www.ines.gov.br/ines_livros/livro.html,MEC>. Histórico sobre a surdez. • <http://www.ines.gov.br/Paginas/ati_proj_wal_hist. asp>. Estimulação global e a informática no processo terapêutico dos deficientes auditivos. • <http://www.ines.gov.br/Paginas/prevencao.asp>. Prevenção da surdez: do recém-nascido ao adulto. • <http://saci.org.br/?modulo=akemi&parametro=1661>. Diagnóstico, a prevenção e legislações relativas aos deficientes auditivos. 2. Deficiência visual VERMELHO como o céu. Direção: Cristiano Bertone. Itália, 2006. O filme conta a história real de Mirco Mencacci, que perdeu a visão quando criança em decorrência de um acidente. Ele foi proibido de cursar a escola pública e, em 1970, foi enviado a um internato para meninos deficientes visuais em Gênova (Itália). Os objetivos da escola eram ensinar Braille e preparar os alunos para serem tecelões ou telefonistas. Mirco Mencacci atualmente é um famoso editor de som do cinema italiano. O diretor Cristiano Bertone ficou conhecendo sua história de vida e fez esse filme, que mostra a política do governo italiano com relação à deficiência visual antes de 1975, quando o Instituto para Cegos que Mirco frequentou foi fechado. Nesse mesmo ano, a ONU (Organização das Nações Unidas), em sua Declaração dos

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Direitos das Pessoas Deficientes, estabelece os direitos das pessoas com deficiência. Abordagem da discussão • Contextualizar o filme no espaço (país em que se passa a ação) e no tempo (ano em que ocorreram os fatos: acidente, internação na escola para meninos deficientes visuais). • A posição do governo da Itália na ocasião dos fatos retratados no filme. • O que a escola se propunha a fazer pelos alunos deficientes visuais. Havia a preocupação de identificar as potencialidades dos alunos e explorá-las? • A influência de Mirco sobre os outros alunos: observar que a presença do novo aluno na escola, com uma história de vida e experiências (vivência em família e com amigos), trouxe novas possibilidades para os outros alunos (troca de experiências). É interessante trazer a discussão para a situação atual no Brasil, em que a política é a da inclusão do deficiente visual na escola e na sociedade.

iv – Leitura: deficiência sensorial e acessibilidade

Comparar a postura dos governos e instituições retratada nos filmes com a postura do Brasil em relação às pessoas deficientes. Lembrar que no Brasil, até a década de 1970, só eram aceitas nas escolas regulares as pessoas que pudessem se enquadrar nos padrões vigentes. Não havia a preocupação de criar condições no ambiente e na sociedade para que a pessoa deficiente tivesse seu espaço. A partir de 1975, com a edição dos Direitos das Pessoas com Deficiências pela ONU, a ideia sobre a integração começou a mudar e, nos anos 1990, firmou-se a concepção de inclusão, em que a sociedade é preparada para receber a pessoa deficiente. Assim, as escolas, as empresas, os ambientes físicos e os serviços têm de se preparar para incluir todas as pessoas. Trata-se de um direito da pessoa deficiente e, ainda hoje, escolas e empresas estão tentando se ajustar e fornecer educação e serviços de qualidade. Deficiência visual Define-se deficiência visual como a perda ou redução irreversível da visão que não possa ser melhorada com lentes, cirurgia ou tratamento clínico. São consideradas deficientes visuais as pessoas portadoras de cegueira parcial, também chamada de cegueira legal ou profissional, e as portadoras de cegueira total. As pessoas com cegueira parcial são capazes de contar dedos (à curta distância) e perceber vultos. As pessoas com cegueira total podem perder completamente a visão, não tendo nenhuma percepção visual, ou podem conseguir perceber a luz. A cegueira é uma deficiência grave, pois compromete o relacionamento do homem com o mundo. A visão das cores é a primeira a ser comprometida pela cegueira e a última a ser recuperada, seja qual for a origem da deficiência visual: doenças infecciosas, traumas, diabetes, nefrite, deficiências nutricionais ou doenças do sistema nervoso. Identificação da deficiência visual Ao suspeitar que uma pessoa tem deficiência visual, deve-se proceder a um exame oftalmológico. São sinais de alerta quando:

• uma criança não segue objetos com os olhos, não reconhece visualmente os familiares, apresenta desvio de um dos olhos e apresenta baixo rendimento escolar e atraso no desenvolvimento; • a visão do adulto fica borrada e ele apresenta dor nos olhos, vermelhidão e lacrimejamento, ou ainda, diminuição do campo visual, levando-o a tropeçar nos móveis, por exemplo. O sistema braille O sistema Braille de escrita e leitura para cegos baseia-se na capacidade tátil humana de perceber a diferença de posicionamento entre dois pontos distintos, devido aos vários mecanorreceptores existentes nas pontas dos dedos. Louis Braille, que ficou cego aos 3 anos, criou o sistema Braille em 1825. Esse sistema é composto de 64 símbolos que representam as letras, os acentos e os números e resultam da combinação de 6 pontos em relevo. Um cego experiente consegue ler 200 palavras por minuto. Acessibilidade para deficientes visuais Para que uma pessoa com deficiência visual se locomova com independência, é necessário que haja sinalização tátil no piso, que contém as informações a serem captadas pelos pés e pela bengala. Os pisos táteis são antiderrapantes, apresentam relevos e têm duas funções: informar o posicionamento da pessoa na calçada (piso tátil de alerta, como os existentes nos rebaixamentos de calçada e os localizados próximos a obstáculos suspensos) e indicar o caminho a ser percorrido (piso tátil direcional, que forma uma faixa que acompanha o sentido do deslocamento). O piso tátil de alerta tem relevos em forma de moeda, e o tátil direcional, relevos longitudinais, que indicam a direção a ser seguida. Usando-se combinadamente os dois tipos de piso, são indicados as mudanças de direção e os avisos para obstáculos, como escadas e telefones públicos suspensos. Uma importante conquista da acessibilidade é o direito que o deficiente visual tem de entrar e permanecer em ambientes de uso coletivo acompanhado por cão-guia, existindo, inclusive, área reservada nos veículos de transporte urbano. Acessibilidade digital Visando à acessibilidade digital dos deficientes sensoriais, os sites e documentos devem ter, além do texto, equivalentes textuais. Assim, para os deficientes visuais, existem os interpretadores que transformam texto em áudio e, para os deficientes auditivos, legendas de texto podem ser usadas para que leiam o conteúdo sonoro apresentado em vídeo ou áudio. CONSULTE TAMbéM

Vídeo • Paladar e olfato: sensações. Superinteressante Coleções – O Corpo Humano. Estados Unidos, 1995. 25 min. Mostra a anatomia e a fisiologia do olfato e do paladar, informando que esses sentidos são percepções químicas e são integrados entre si. Pondera que o olfato é muito mais sensível que o paladar e exemplifica com a degustação de vinhos, a perfumaria, o reconhecimento da mãe pelo recém-nascido e a ação dos feromônios. Aborda a relação do olfato com as memórias adquiridas e explica como o olfato se relaciona com o desejo sexual.

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Sites Acessos em: fev. 2012. Fontes sobre acessibilidade digital e inclusiva para deficientes sensoriais: • <www.adfego.com.br/>. Associação dos deficientes físicos do estado de Goiás. O site disponibiliza downloads de programas úteis aos portadores de necessidades especiais, tanto auditivas quanto visuais. • <http://saci.org.br/?modulo=akemi&parametro= 25973>. O site da rede SACI (Solidariedade, Apoio, Comunicação e Informação) traz obras digitalizadas para pessoas com deficiência. • <http://saci.org.br/pub/livro_educ_incl/redesaci_ educ_ incl.html>. Documento da Rede SACI elaborado para orientar o professor com relação ao tema educação inclusiva. • <www.promenino.org.br/TabId/77/ConteudoId/b2f 67707-b517-46bd-b59a-7fe0f7c94549/Default.aspx>. Acessibilidade digital: