Biologia 2 - Livro 4

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

BIOLOGIA 2 PRE R Livro R SAS
R Livro S 081
SAS PLATAFORMA DE EDUCAÇÃO Direção de Conteúdo Pedagógico Georgia Marinho Gerência de Conteúdo Pedagógico Rafaela Beleboni, Regina Andrade, Thais Pereira Especialistas de Conteúdo Pedagógico Camile Tanto, Denis Pereira, Onias Lopes Coordenação Pedagógico-Editorial Laís Tubertini, Marcelo Diniz Silveira Edição de Texto Ana Beatriz Barbosa, Camila Vieira, Fabiana Vieira, Guilherme Silveira, Gustavo Nery, Hellainy Ribeiro, Letícia Maia, Lídya Monteiro, Luiz Eduardo Alves Siqueira, Priscilla Pinheiro Revisão Responsável Bruna Alves Equipe Andréa Calado, Claryce Oliveira, Shéllida Dias, Taynara Quércia Gerência de Gestão e Operações da Produção de Conteúdo Vinicius Daltro Coordenação de Operações Editoriais Rhayam Nascimento Supervisão de Operações e Engenharia de Processos Lucas Luppi Supervisão de Arte Cauê Pascoa Edição de Arte Sarah Rêgo Conceito da Cauê Páscoa, Jazierison Oliveira, Sarah Rêgo Projeto Gráfico Jazierison Oliveira Diagramação Responsável Leandro Leite Equipe Antonio Paiva, Diogo Lima, Jocicleiton Lopes, Jonhathan Rodrigues, Julia Havt, Mateus Rodrigues, Stone Nobre Ilustração Valdeci Costa de Oliveira Pesquisa Iconográfica Djane Fernandes Cartografia Danilo Cartografia Supervisão de Qualidade Editorial Ana Rebouças Responsável Marília Câmara Revisora Priscila Barbosa Diagramação Jazierison Oliveira, Marcos Lima Colaboração Externa lury Figueiredo, Jeferson Araújo, Juliana Tréz, Karine Nascimento, Kevin Alencar, Rafaella Sampaio Autoria Língua Portuguesa Charles Ribeiro Pinheiro, Francisco Elder Freitas Vidal, José Humberto Torres Filho, José Maria Cipriano Torres, Silvana Bento Andrade, Thais Antonia Silva Paiva English Daniel Nicolas de Medeiros Silva Español Emanuela Falcão Fernandes Matemática Ademar Celedônio Guimarães Júnior, Artur José Ribeiro da Costa Filho, José Fabrício Maia Filho, Robério Bacelar da Silva, Tácito Vasconcelos Vieira, Vasco Vieira de Vasconcelos Física Célio Augusto Normando, João Paulo Procópio de Aguiar, Vasco Vieira de Vasconcelos Química Francisco Serra Oliveira Alexandre, Jorge Luiz Reis Fernandes, José Omar Landim, Kelton Wadson Silveira, Marisleny Brito Pinto Biologia Daniel Magalhães Gomes, Flávio Eudes Moraes Landim, Lásaro Henrique Lopes Gonçalves, Raimundo Gurgel Filho História Carlos David Costa Sousa, Isac Ferreira do Vale Geografia Charles Weima da Silva Parnaíba, José Fernandes Epitácio Pereira Filho, Yuri Tavares Saboia Leitura Crítica Carlos Eduardo de Freitas, Daniel Magalhães, Juliana Maria Lima de Souza Freitas, Lucas Cunha Bastos, Naylor Oliveira, Rodolfo Tasca Colaboração Externa Emanoel Gomes, Paulo Martins, Quatroesse Bureau Design, Thayna Cavalcante (Diagramação), Marina Pompeu (Edição), Adelba Fernandes, Dayene Castilho, Eugênia Pessotti, Fernanda Barroso, Lilian Vismari, Lillian Lima, Luciana Macedo, Marina Pompeu, Rafaella Sampaio, Roberto S. Kozdra, Talia Souza (Revisão) Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) S5871 Silveira, Marcelo Diniz. Livro integrado: Pré-Universitário 3ª série / Marcelo Diniz Silveira / Tubertini / Georgia Fabiana Mendes Marinho (Org.) 11. ed. Fortaleza : Sistema Ari de Sá de Ensino, 2020. (Coleção Pré-Universitário) 888p. : il. color. V. 4. ISBN 978-85-446-2486-9 (CL) ISBN 978-85-446-2678-8 (LA) 1. Ensino Médio. 2. Educação. I. Título. CDD 373 ©Todos os direitos reservados SAS PLATAFORMA DE EDUCAÇÃO Atendimento ao Cliente Contato: 0800.275.3000 (85) 3461.3525 atendimento@saseducacao.com.br www.portalsas.com.br
Apresentação Prezado(a) Aluno(a), A Coleção Pré-Universitário foi elaborada com intuito de proporcionar a você, estudante da série do Ensino Médio, uma abrangência de objetos de conhecimento que contemplem assuntos relacionados a contextos significativos, ao mesmo tempo em que contribui para a conquista de um dos seus principais objetivos: a universidade. Cada livro dessa coleção apresenta, de forma profunda e contextualizada, todos os objetos de conhecimento determinados pelo ENEM, assim como conteúdos exigidos por vestibulares do país inteiro, equilibrando as competências e as habilidades estabelecidas pela Matriz de Referência do ENEM às requisições de instituições que adotam outras vias de acesso. material didático dessa coleção é composto pelos Livros Integrados e seus Suplementos. Sua organização pedagógica é efetuada aula a aula, facilitando 0 acompanhamento do Conteúdo Programático. Cada aula é identificada por um de Referência, que indica o objeto de conhecimento a ser estudado, as Competências e as Habilidades da Matriz do ENEM. A Coleção Pré-Universitário e as soluções educacionais SAS garantem 0 suporte adequado para a obtenção de um aprendizado condizente a cada disciplina, resultando em excelente desempenho nas avaliações seletivas e na vida. TAREFA ON-LINE SAS Ambiente de aprendizagem virtual em que você responde às questões do material didático no formato de múltipla escolha e obtém relatórios do seu desempenho. LIVROS DIGITAIS SAS SISTEMA DE AVALIAÇÃO SAS Acervo de todo material didático do ano do Ensino à Simulados, Avaliações e série do Ensino Médio em formato Olimpíadas, com relatórios digital, que reforça aprendizado diagnósticos e planos de dos alunos por meio de ferramentas estudos relacionados ao seu e recursos tecnológicos. nível de aprendizagem. SASTV Ambiente que oferece videoaulas de diversas categorias como TECNOLOGIA recurso dinâmico e enriquecedor dos SAS momentos de estudo. No início de cada capítulo deste livro, há um QR Code que direcionará você para uma videoaula sobre os conteúdos PORTAL SAS abordados. Conteúdos relevantes SAS SAS App para o seu dia a dia. Estão disponíveis resoluções e Aplicativo que disponibiliza gabaritos dos livros, além resultados de avaliações, de textos e dicas sobre resoluções de questões, assuntos gerais, vestibulares videoaulas, gabaritos e formação global. dos livros, entre outros conteúdos.
umário LINGUAGENS, CÓDIGOS E SUAS TECNOLOGIAS MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Gramática Matemática 1 13 Verbos 1 13 Juros simples 1 14 Verbos 10 14 Juros compostos 4 15 Verbos III » 17 15 Juros simples e compostos 7 16 Advérbio, palavras denotativas e preposição 24 16 Divisibilidade 10 17 Frase, oração e período; Termos essenciais da oração 30 17 Divisibilidade 13 Atividades discursivas 36 Atividades discursivas 16 Redação Matemática 2 13 Coesão sequencial e referencial 38 13 Geometria Plana XIII 18 14 Paralelismo sintático e semântico 45 14 Geometria Plana XIV 22 15 Pontuação Período simples 50 15 Geometria Plana XV 25 16 Pontuação Período composto 55 16 Geometria Plana XVI 29 17 Como redigir um texto claro e coerente 61 17 Geometria Espacial 33 Atividades discursivas 67 Atividades discursivas 39 Literatura Matemática 3 13 Pré-Modernismo 69 13 Função quadrática III 41 14 As vanguardas europeias 80 14 Tabelas e gráficos 45 15 A Semana de Arte Moderna e a primeira fase do Modernismo 91 15 Tipos de funções 51 16 Segunda fase do Modernismo (Geração de 30) Prosa José Américo de 16 Função composta 55 Almeida, Rachel de Queiroz e José Lins do Rego 104 17 Função inversa 57 17 Segunda fase do Modernismo (Geração de 30) Prosa II: Graciliano Ramos, Atividades discursivas 61 Erico Verissimo e Jorge Amado 116 Atividades discursivas 124 Matemática 4 13 Análise combinatória Fatorial 63 Interpretação Textual 1 14 Análise combinatória Princípio Fundamental da Contagem 64 15 Análise combinatória Princípio Fundamental da Contagem » 67 13 A estilística fônica 126 16 Análise combinatória Arranjo e combinação 69 14 A estilística léxica 130 17 Análise combinatória Arranjo e combinação 71 15 A estilística sintática 137 Atividades discursivas 73 16 Linguagem figurada Figuras pleonásticas 142 17 Linguagem figurada Figuras elípticas, de ordem inversa, Matemática 5 de contraste e de comparação 147 Atividades discursivas 152 13 Trigonometria XIII 75 14 Trigonometria XIV 78 Interpretação Textual 2 15 Trigonometria XV » 84 16 Trigonometria XVI 86 13 Comparação entre textos 154 17 Trigonometria XVII 88 14 Coesão textual 163 Atividades discursivas » 91 15 Coerência textual 169 16 0 texto poético 173 17 A coerência no texto poético 179 CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Atividades discursivas 186 Física 1 English 13 Propagação do calor 1 13 Produtos culturais A diversidade cultural através de poemas 1 14 Gases ideais 5 14 Produtos culturais A diversidade cultural através de canções 4 15 Gases ideais " 9 15 A compreensão de vocábulos mediante análise do contexto 7 16 Primeira Lei da Termodinâmica 11 16 A compreensão de expressões mediante análise do contexto 10 17 Primeira Lei da Termodinâmica 20 17 Exercitando a compreensão textual 13 Atividades discursivas 23 Atividades discursivas 18 Física 2 Español 13 Eletrodinâmica III 25 13 Comprensión textual Verbos regulares 1 14 Eletrodinâmica IV » 29 14 Estudio del texto 6 15 Eletrostática 33 15 Comprensión textual Pronombres personales 11 16 Eletrodinâmica V 39 16 Comprensión textual - Pronombres complemento 17 17 Circuitos elétricos » 43 17 Comprensión textual Pronombres relativos, interrogativos, indefinidos 22 Atividades discursivas 48
Física 3 Biologia 2 13 Revisão final de Óptica 50 13 Histologia animal Tecido nervoso 48 14 Introdução ao estudo do MHS 54 14 Fisiologia humana Sistema nervoso 53 15 Funções horárias do MHS 58 15 Drogas 60 16 MHS 62 16 Fisiologia humana Sistema sensorial 68 17 Energia no MHS 67 17 Fisiologia humana Sistema digestório 77 Atividades discursivas 71 Atividade discursivas 83 Biologia 3 Física 4 13 Morfologia e anatomia da folha 85 13 Leis de Newton 73 14 Morfologia e anatomia da flor 91 14 Leis de Newton III 77 15 Morfologia e anatomia da semente e do fruto 95 15 Leis de Newton IV 81 16 Fisiologia da absorção 100 16 Dinâmica do movimento circular 85 17 Os hormônios vegetais 110 17 Estática do ponto material 89 Atividades discursivas 119 Atividades discursivas 93 Biologia 4 13 Bacterioses » 121 Química 1 14 Reino Fungi e Micoses 131 13 Funções inorgânicas Sais 1 15 Reino Protoctista Protozoários 144 14 Funções inorgânicas Óxidos 5 16 Protozooses 151 15 Reações químicas inorgânicas Classificação das reações químicas; 17 Reino Protoctista Algas 160 Casos de reações de deslocamento 11 Atividades discursivas 167 16 Reações químicas inorgânicas Casos de reações de dupla-troca 16 17 Cálculos químicos 20 CIÊNCIAS HUMANAS E SUAS TECNOLOGIAS Atividades discursivas 24 História 1 Química 2 25 0 Século das Luzes 1 26 Revolução Americana 8 13 Estereoisomeria configuracional óptica 26 27 Revolução Industrial 15 14 Composto com mais de um centro quiral 32 28 Revolução Francesa 24 15 Propriedades dos compostos orgânicos 37 29 Era Napoleônica 32 16 Reações orgânicas 44 30 0 pensamento revolucionário do século XIX 40 17 Reações de adição 50 31 A França no século XIX 47 Atividades discursivas 54 32 A política das nacionalidades 53 33 A Inglaterra e Estados Unidos no século XIX 59 Química 3 34 As lutas pela conquista da independência política das colônias das Américas espanhola e portuguesa 66 13 Polaridade molecular e ligações intermoleculares 56 Atividades discursivas 72 14 Ligação metálica e propriedades dos compostos metálicos 61 15 Radioatividade 65 História 2 16 Cinética radioativa 70 13 A crise do Segundo Reinado 76 17 Energia nuclear 75 14 0 processo de formação da Primeira República 83 Atividades discursivas 80 15 domínio oligárquico na Primeira República 89 16 Os grupos sociais em conflito na Primeira República 94 Química 4 17 A crise da Primeira República e a Revolução de 30 100 Atividades discursivas 107 13 Termoquímica IV 82 14 Velocidade das reações e teoria das colisões 87 Geografia 1 15 Fatores que alteram a velocidade de uma reação 92 13 Hidrografia 1 16 Lei de velocidade de uma reação 96 14 Hidrografia do Brasil 7 17 Equilíbrio químico 100 15 População » 18 Atividades discursivas 105 16 Teorias demográficas 24 17 Dinâmica da população brasileira 29 Atividades discursivas 35 Biologia 1 13 Membrana plasmática 1 Geografia 2 14 Citoplasma Citoesqueleto, centríolos, cílios, flagelos e retículo 13 Climatologia Elementos e fatores climáticos 37 endoplasmático 13 14 Climatologia Massas de e climogramas 45 15 Citoplasma Complexo golgiense, lisossomos, peroxissomos e vacúolos 21 15 Tipos de climas 54 16 Fermentação 29 16 Vegetação 61 17 Respiração aeróbica 38 17 Formações vegetais do Brasil 68 Atividades discursivas 46 Atividades discursivas 74
PRIMEIRA Conversa Caro aluno, Antes de iniciar a leitura do livro, pare por um minuto. Você já prestou atenção em sua capa? Quais faixas e quais ícones você nota? A capa de seu livro foi construída com a técnica RGB, desenvolvida pela dupla de artistas conhecida como Carnovsky. Essa técnica busca explorar várias camadas de cor, oferecendo a seu espectador diversos estímulos e perspectivas que marcam 0 mundo contemporâneo. Esse é 0 mote para representar nossa época e nossa sociedade hiperconectada. Vivemos em uma era na qual somos cercados por tecnologias, informações, fatos, acontecimentos e opiniões. Em cada Acesse o site da dupla e utilize o filtro, em seu esquina das cidades, ou em cada rede social, somos todos levados a tomar celular, para desvendar as camadas da capa. decisões sobre situações diversas com base em nossa capacidade de ler e entender 0 mundo ao nosso redor. Trata-se de um mundo de conexões e trocas de conhecimento, cheio de camadas, que, muitas vezes, conversam, mas também podem divergir. Por essa razão, devemos aprender diariamente sobre o funcionamento das diversas linguagens com as quais interagimos, suas intenções, características e seus objetivos. Empenhados em ajudá-lo a entender e interagir com essa realidade cada vez mais complexa, na Coleção Pré-Universitário você vai encontrar diversas potencialidades que 0 ajudarão a desenvolver habilidades necessárias a seu percurso profissional e pessoal. Como você pôde notar na Apresentação, nossa solução educacional é integrada e fornece diversos instrumentos para o desenvolvimento de habilidades de leitura textual e de mundo, como a indicação de habilidades essenciais a cada aula, a sistematização dos principais conceitos e procedimentos, videoaulas para cada aula e um sistema avaliativo com feedbacks e relatórios. É necessário, por outro lado, dedicar energia para desenvolver as habilidades de domínio da escrita de diversas linguagens, sejam artísticas, científicas, verbais e não verbais e a linguagem matemática, como preconizam tanto a Base Nacional Comum Curricular (BNCC) quanto o Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM). Assim, na busca por aprimorar sua capacidade escritora, construímos a seção Atividades discursivas. Essa seção está presente ao final de cada Frente de disciplina e é composta por duas questões discursivas para os conteúdos de cada aula. Cada questão conta, ainda, com uma resolução comentada em vídeo disponível na SAS TV, bem como uma resolução por escrito disponível no Portal SAS. Desejamos que você tenha um ano letivo de muitas descobertas, desafios e aprendizado. SAS PLATAFORMA DE EDUCAÇÃO
Biologia 2 CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 13 Histologia animal Tecido nervoso 48 14 Fisiologia humana Sistema nervoso 53 15 Drogas 60 16 Fisiologia humana Sistema sensorial 68 17 Fisiologia humana Sistema digestório 77 Atividade discursivas 83 SAS Moléculas, células AULA e tecidos C 4 13 Histologia animal Tecido nervoso II: sinapses 14,15 Acesse a videoaula deste conteúdo. Sinapse Sistema Nervoso é formado por uma rede de neurônios agrupados em feixes, chamados de nervos. Por essa rede nervo- sa, o impulso nervoso é transmitido de uma célula para outra, como neurônios e músculos. Essa transmissão ocorre por meio da sinapse nervosa. A sinapse é uma região de proximidade entre a porção terminal de um axônio e outro neurônio ou tipo celular. As sinapses podem ser elétricas ou químicas. Sinapses elétricas As sinapses elétricas, mais simples e evolutivamente antigas, permitem a transferência direta do impulso nervoso de uma célula para outra. Ocorrem em sítios especializados denominados junções gap ou junções comunicantes. Nesses tipos de jun- ções, as membranas pré-sinápticas (do axônio transmissor do impulso nervoso) e pós-sinápticas (do dendrito ou corpo celular receptoras do impulso nervoso) estão separadas por apenas 3 nm de distância. Nessa estreita fenda, as junções comunicantes formam canais constituídos por proteínas especiais denominadas conexinas. Seis conexinas reunidas formam um canal deno- minado connexon, o qual permite que íons passem diretamente do citoplasma de uma célula para o de outra. A maioria das junções gap permite que a corrente iônica passe adequadamente em ambos os sentidos, sendo, dessa forma, bidirecionais. Esse tipo de sinapse é raro. Pode ocorrer entre as células dos músculos não estriados e no músculo cardíaco, favorecen- Fatos do a transmissão do impulso elétrico gera- 8 do no sinoatrial. 0 Criatividade H Metas 0 5 3 2 Lógica 6 1 2 Oksana a Imaginação A b C Emoções
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Célula 1 Neurotransmissores Junção gap A maioria dos neurotransmissores são moléculas consti- tuídas por aminoácidos, aminas e peptídios ou neuropeptí- Célula 2 (A) Connexons dios. Uma vez sintetizados, os neurotransmissores são arma- Citoplasma zenados em vesículas sinápticas, que liberam seus conteúdos célula 1 por exocitose. Nesse processo, quando o impulso nervoso chega ao terminal axônio, a membrana da vesícula funde- -se com a membrana pré-sináptica, permitindo que con- teúdos sejam liberados na fenda sináptica. Em seguida, os neurotransmissores unem-se aos receptores pós-sinápticos, Citoplasma e pequenas Canais formados célula 2 permitindo a abertura de canais iônicos. moléculas (B) por poros em A seguir, são citadas as funções específicas de alguns cada membrana Uma junção gap. (A) Zoom em membranas de duas células conectadas por uma junção gap. (B) Esquema mostrando canais denominados connexons, cada um composto por Endorfina e encefalina Neuropeptídios que blo- seis subunidades proteicas denominadas conexinas, as quais unem citoplasmas de duas células. lons e pequenas moléculas podem passar em ambas as queiam a dor, agindo naturalmente no corpo como direções por intermédio desses canais. analgésicos. Sinapses químicas Dopamina Neurotransmissor inibitório, derivado do Geralmente, a transmissão sináptica no sistema ner- aminoácido tirosina, que produz sensações de satisfação e voso humano maduro é química. As membranas pré-si- prazer. Os neurônios dopaminérgicos podem ser divididos náptica e pós-sináptica são separadas por uma fenda com em três subgrupos com diferentes funções. primeiro largura de 20 a 50 nm a fenda sináptica. A passagem do grupo regula movimentos; por exemplo, uma queda impulso nervoso nessa região é feita, então, por substân- nos níveis de dopamina nesse sistema provoca a doença cias químicas: os neuro-hormônios, também chamados de mediadores químicos ou liberados na de Parkinson, caracterizada por tremores, inflexibilidade e fenda sináptica. O terminal axonal típico contém dúzias de pe- outras desordens motoras e psíquicas. quenas vesículas membranosas esféricas que armazenam neu- O segundo grupo, mesolímbico, funciona na regu- rotransmissores: as vesículas sinápticas. A membrana dendríti- lação do comportamento emocional, em que uma queda ca pós-sináptica apresenta moléculas de proteínas receptoras, nos níveis desse neurotransmissor promove uma depressão especializadas na detecção dos neurotransmissores na fenda do humor e redução da capacidade de concentração e da sináptica. Por isso, a transmissão do impulso nervoso ocorre memória. sempre do axônio de um neurônio para dendrito do neurô- nio seguinte. Pode-se dizer então que, nas sinapses químicas, terceiro grupo, mesocortical, projeta-se apenas impulsos elétricos transmitidos ao longo de um axônio são para córtex pré-frontal. Essa área do córtex está envolvida convertidos, no terminal axonal, em um sinal químico que atra- em várias funções cognitivas: memória, planejamento de vessa a fenda sináptica. Na membrana pós-sináptica, esse sinal comportamento e pensamento abstrato, além de aspectos químico é convertido novamente em sinal elétrico. emocionais, especialmente relacionados ao estresse. Alto Núcleo nível de dopamina pode levar a quadros de alucinações Dendrito frequentes, em que indivíduo não consegue identificar Axônio Corpo celular o que é realidade ou não, caracterizando a esquizofrenia. terminal excesso desse neurotransmissor também pode motivar Junção comportamentos impulsivos e desregular diversas funções sináptica cerebrais. Serotonina Neurotransmissor derivado do aminoácido Axônio triptofano, regula humor, sono, a atividade sexual, Direção da apetite, ritmo circadiano, as funções neuroendócrinas, descarga a temperatura corporal, a sensibilidade à dor, a atividade elétrica Estrato motora e as funções cognitivas. Atualmente, vem sendo Nervo mielínico de intimamente relacionado aos transtornos de humor, ou conectivo Vesícula isolamento sináptica transtornos afetivos, sendo considerado um hormônio gorduroso da felicidade. A maioria dos medicamentos chamados de antidepressivos age produzindo um aumento da disponi- bilidade dessa substância no espaço entre um neurônio e outro, deixando-a disponível por mais tempo, e, assim, regulando a atividade psíquica que envolve transtornos Membranas sinápticas. como a depressão. Biologia 2 49
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS GABA (ácido gama-aminobutírico) Principal neuro- a) modificação da fenda sináptica. transmissor inibitório do SNC, está presente em quase b) ruptura da bainha de mielina dos neurônios. todas as regiões do cérebro, embora sua concentração c) diminuição do número de sinapses. varie conforme a região. Esse neurotransmissor está d) inibição da secreção do neurotransmissor. envolvido nos processos de ansiedade. Baixos níveis de e) inversão no sentido do impulso nervoso. GABA aumentam a sensação de ansiedade e angústia, deixando o organismo sensível à estimulação nervosa. 3. Sabe-se que a deficiência na produção de serotonina pode Isso pode elevar os níveis de estresse. Esse neurotrans- ser uma das causas do estado depressivo dos adolescen- missor atua regulando as ondas cerebrais, estimulando o tes, conforme indicam pesquisas no campo da psiquiatria. estado de relaxamento por diminuir a atividade cerebral. Essa substância é um neurotransmissor, sendo liberada na Desta forma, permite melhor controle dos pensamentos seguinte região do neurônio, para que o impulso nervoso indesejados que estimulam estresse e outros transtornos se propague: psíquicos. A inibição da síntese do GABA ou bloqueio de a) corpo celular. seus neurotransmissores no SNC resultam em estimulação b) terminal sináptico do dendrito. intensa, manifestada por meio de convulsões generaliza- c) bainha de mielina do das. As drogas ansiolíticas, como diazepam d) terminal sináptico do axônio. reforçam a ação do GABA. e) nas junções comunicantes do neurônio pós-sináptico. 4. Observe a ilustração a seguir. Brasil tem maior taxa de transtorno de ansiedade Saiba mais do mundo, diz OMS Brasil é país com a maior taxa de pessoas com transtornos de ansiedade no mundo e quinto em ca- de depressão. Segundo estimativas da Organiza- ção Mundial da Saúde (OMS) [...], 9,3% dos brasileiros têm algum transtorno de ansiedade e a depressão afe- ta 5,8% da população. [...] Neurônio transtorno de ansiedade é marcado por sintomas pré-sináptico como a dificuldade de concentração, problemas no sono e preocupação excessiva. Segundo André Bru- 1 noni, psiquiatra do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (USP), esses sintomas podem levar ao quadro depressivo, caracteri- 4 2 zado pelos sintomas do transtorno acrescido de altera- ções no humor, como apatia, solidão, tristeza, além do 3 isolamento social e dores sem justificativa física. [...] especialista da OMS para saúde mental, Dan Chisholm, Célula nervosa indicou que é difícil indicar um fator isolado para expli- car a alta taxa de transtornos de ansiedade no Brasil e mesmo de casos de depressão. [...] Os dados da OMS mostram que o problema é glo- Assinale a alternativa correta a respeito da ilustração. bal. São 322 milhões de pessoas com depressão em a) conjunto ilustra uma sinapse neuromuscular. todo mundo 4,4% da população e 18% a mais do b) número 1 indica vesículas de fagocitose. que há dez anos. De acordo com a entidade, no Brasil, c) número 2 representa neurotransmissores na fenda em 2015, eram 11,5 milhões com a doença e 18,6 mi- sináptica. lhões com transtorno de ansiedade. [...]. d) número 3 identifica canais que permitem a pas- Disponível sagem de íons cloro. Jamil Chade e e) O espaço indicado pela seta de número 4 denomina-se Isabela Palhares, Estado de S. Paulo. Acesso em: 2 jul. 2019. nó ATIVIDADES PARA SALA ATIVIDADES PROPOSTAS 1. O consumo de chocolate estimula a produção de sero- tonina no corpo humano. Por ser um neurotransmissor, a 1. Examine a seguinte lista de eventos que ocorrem durante serotonina é encontrada a propagação de um impulso nervoso. a) na fenda sináptica. Neurotransmissores atingem os dendritos. b) nos bronquíolos. II. Neurotransmissores não liberados pelas extremidades c) nas cristas mitocondriais. do axônio. d) nos núcleos dos neurônios motores. III. O impulso propaga-se pelo axônio. e) nos retículos das células da hipófise. IV. O impulso propaga-se pelos dendritos. V. O impulso chega ao corpo celular. 2. Alguns anestésicos locais agem impedindo a despolariza- ção da membrana plasmática dos A sensação Que alternativa apresenta a sequência temporal correta de dor é, então, eliminada em função da desses eventos? 50 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS a) V IV Assinale a alternativa correta. b) IV V II. a) Apenas está correta. c) IV III V. b) Apenas e estão corretas. d) IV V. c) Apenas está correta. e) IV V. d) Apenas e estão corretas. 2. Alguns tipos de drogas utilizadas no tratamento da esqui- e) I, e III estão corretas. zofrenia agem bloqueando receptores de dopamina, um tipo de neurotransmissor, nas sinapses. A respeito desse 5. De acordo com seus conhecimentos sobre as sinapses bloqueio, é correto afirmar que presentes no corpo humano, assinale a alternativa correta. a) ocorre no axônio de um neurônio. a) A sinapse é um tipo de fibra muscular envolvida no b) provoca a destruição dos neurotransmissores. processo de contração cardíaca. c) como consequência, não há impulso nervoso no neurô- b) A sinapse é uma célula sanguínea envolvida na liberação nio pós-sináptico. de tromboplastina para o processo de coagulação. d) atrasa a condução de um impulso ao longo de um c) A sinapse é um tipo de reprodução sexuada, que envol- neurônio. ve a formação de gametas, realizada por protozoários e) provoca a diminuição permanente da produção de ATP ciliados. no neurônio pós-sináptico. d) A sinapse é uma região de contato entre a extremida- de do axônio de um neurônio e a superfície de outras 3. desenho a seguir representa a passagem do impulso células. nervoso pelas sinapses. Nesse processo, ocorre e) A sinapse é um fenômeno que explica fluxo de seiva Sinapse bruta em espermatófitas. Impulso nervoso 6. A figura a seguir é um tipo de impulso nervoso, que é fundamental para a manutenção das interações dos seres vivos no meio em que eles vivem. Membrana pré-sináptica Axônio a) a liberação de mediadores químicos ou de neurormônios. b) contato direto do axônio de uma célula com os den- Impulso Membrana nervoso dritos de outra célula. pós-sináptica c) fenômeno da bomba de sódio e potássio entre as Terminação axônica células. Vesícula contendo d) a troca de cargas elétricas no nível das sinapses. neurotransmissores e) envolvimento da bainha de mielina, que atua como Receptores de um isolante elétrico. neurotransmissores Na+ 4. ecstasy é uma das drogas ilegais mais utilizadas atual- Neurotransmissores mente; conhecida como a "pílula do amor", possui uma substância chamada MDMA (metilenodioximetanfetamina) Fenda sináptica que atua sobre três neurotransmissores: a serotonina, a dopamina e a noradrenalina. mais atingido é a serotoni- na, que controla as emoções e, também, regula o domínio Meio extracelular sensorial, domínio motor e a capacidade associativa do Neurotransmissores cérebro. MDMA provoca uma descarga de serotonina nas células nervosas do cérebro para produzir os efeitos Membrana pós-sináptica de leveza e bem-estar; porém, a serotonina também é reguladora da temperatura do corpo, podendo causar Meio intracelular hipertermia ou superaquecimento do organismo, sendo esta a principal causa de morte dos usuários. Com base nas informações da imagem e nos seus conhe- Superinteressante, set. 2000. (adaptado) cimentos sobre tema, é correto afirmar que: Em relação aos neurotransmissores, analise as seguintes a) a natureza química do impulso nervoso observado no afirmativas: destaque é elétrica e, por isso, muito rápida. Os neurotransmissores são transportados por meio dos b) a liberação dos na fenda sináptica neurônios e liberados na fenda sináptica, na qual dão necessita de entrada de sódio no origem ao impulso nervoso da célula. c) partindo da membrana plasmática, a entrada do Na+ II. Nos neurônios, o impulso nervoso tem sentido unilateral desencadeia o início da transmissão do impulso em e invariável corpo celular > axônio > dendrito -, não um neurônio. ocorrendo nunca em sentido contrário. d) a transmissão do impulso é bidirecional e pode ser III. Os neurotransmissores são transportados pela corrente elétrica ou química. sanguínea e atuam em órgãos específicos, denomina- e) receptores dos neurotransmissores são encontrados dos órgãos-alvo. no interior da célula nervosa. Biologia 2 51
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 7. Cinco homens com paralisia motora completa recupera- O estudo, feito apenas em ratos, confirmou em laboratório, ram a capacidade de mover as pernas voluntariamente e pela primeira vez, aquilo de que muitos especialistas já produzir movimentos de passo depois de serem tratados suspeitavam: certos tipos de comida viciam. com uma forma não invasiva de estímulo elétrico na me- LIMA, Francine. Comer mal é um vício ou temos escolha? dula espinal. O novo tratamento usa a estimulação elétrica Época, São Paulo, n. 620, 5 abr. 2010. (adaptado) nervosa transcutânea, que envolve colocação estratégica de eletrodos na pele da parte inferior das costas. Durante Com base no texto anterior, é possível concluir que a estimulação, as pernas dos pacientes receberam apoio a) vício alimentar está indiretamente relacionado aos de suportes pendurados no teto. De início, suas pernas se níveis de receptores de dopamina. moveram apenas involuntariamente. Então, eles percebe- b) alimentos ricos em gordura aumentam os níveis de ram que podiam voluntariamente aumentar a amplitude receptores de dopamina. dos movimentos: conseguiram duplicar a amplitude de c) 0 vício alimentar é desencadeado pelo uso de drogas movimento voluntário após quatro sessões de tratamento. ilícitas. Para intensificar ainda mais movimento voluntário, d) a dieta rica em calorias aciona os centros de prazer do pesquisadores deram aos participantes uma droga deno- mesmo modo que a cocaína. minada buspirona, ao longo das últimas quatro semanas e) uma dieta pobre em gordura previne a dependência do estudo de 18 semanas. Essa droga imita o neurotrans- química. missor serotonina e é conhecida por induzir movimentos de caminhada em ratos com lesões na medula espinal. Todos 9. Muitas pessoas já ouviram falar em serotonina, às vezes os cinco homens estavam paralisados há mais de dois anos chamada de molécula do bem-estar, por seus efeitos sobre antes de receber tratamento, em sessões de 45 minutos humor. Mas poucos sabem que esse pequeno composto realizadas uma vez por semana, durante período da químico, presente em plantas e animais, além de atuar como pesquisa. Ao final, depois de terem recebido a buspirona, neurotransmissor, exerce outras tarefas no organismo, do todos puderam mover suas pernas sem qualquer estímulo. estágio embrionário até a senescência participa, por exem- Esse movimento foi comparável ao que eles alcançaram plo, dos processos envolvidos no comportamento alimentar. quando receberam o estímulo. como se tivéssemos Ciência Hoje, mar. 2004. despertado algumas redes (no sistema nervoso)", disse Considerando o texto, é verdadeiro afirmar que coinvestigador Reggie Edgerton. a) neurotransmissor é uma substância que, colocada na Disponível em: fenda sináptica, estimula a membrana pós-sináptica. Acesso em: 12 jul. 2015. (adaptado) b) as pessoas eufóricas têm níveis baixos de serotonina no A droga usada no tratamento descrito é uma imitação da sistema nervoso central. serotonina, um importante neurotransmissor, que c) precursores da síntese da serotonina são aminoáci- a) age como analgésico, bloqueando receptores de dor. dos não essenciais. b) age sobre sistema como inibidor do SNC e está en- d) a serotonina é elaborada e secretada pela hipófise. volvido nos tratamentos de ansiedade. e) a serotonina está envolvida na comunicação entre as c) é um neurotransmissor inibitório, que age no córtex células do cérebro e miócitos. controlando funções cognitivas como pensamento abstrato e memória. 10. A história do jazz e do rock está repleta de casos de artis- d) atua na regulação do sono, humor e ritmo cicardiano. tas que largaram as drogas pesadas e o álcool em doses Nos tratamentos antidepressivos, os medicamen- excessivas, mas se disseram incapazes de abandonar tos aumentam a concentração dessa substância na cigarro. Agora, surge um caminho promissor: uma vacina. sinapse. À base de nanopartículas que imitam características de e) pode ser usado no tratamento de convulsões, juntamen- um microrganismo ela estimula corpo a criar anticorpos, te com drogas ansiolíticas como diazepam. e estes se grudam às moléculas de nicotina, de modo que conjunto fica muito grande para passar pela chamada 8. Quando alguém menciona drogas viciantes, que vem barreira sangue-cérebro (hematoencefálica). Se a nicotina à mente são substâncias ilegais como cocaína, crack ou não chega ao cérebro, não há prazer. Sem prazer, dizem heroína. Pelo que se sabe, não há níveis seguros para o pesquisadores, a chance de largar o vício é maior. consumo dessas drogas. A orientação é ficar longe delas. Ciência Hoje, V. 49, n. 293, 20, jun. 2012. (adaptado) Recentemente, a ciência médica acrescentou à lista de produtos capazes de provocar dependência algo assus- Analise as proposições a seguir e assinale a correta. tadoramente próximo de nós: a comida gordurosa. Um a) vício do tabagismo está indiretamente relacionado estudo com ratos publicado na revista Nature Neuroscience aos níveis de receptores de nicotina. sugere que consumo de alimentos ricos em gordura leva b) A vacina à base de nanopartículas aumenta os níveis de ao desenvolvimento de um tipo de dependência parecida receptores de serotonina. com a que afeta os viciados em cocaína ou heroína. c) A dependência do cigarro é desencadeada pelo uso cérebro dos ratos superalimentados, assim como nos de- de drogas pesadas e de álcool em doses excessivas. pendentes químicos, apresenta uma queda acentuada nos d) Os anticorpos que se grudam às moléculas de nicotina níveis de substâncias responsáveis pela sensação de prazer, impedem sua ação nos centros de prazer, levando a um conhecidas como receptores de dopamina. Com menos efeito depressor. receptores, organismo precisa de quantidades de gordura e) Uma dieta pobre em gordura e ingestão rara de álcool cada vez maiores para que cérebro registre satisfação. previne a dependência química do cigarro. 52 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS SAS Identidade dos AULA seres vivos 4 14 Fisiologia humana Sistema nervoso H 14 Acesse a videoaula deste conteúdo. "Em suas marcas. Preparar. Bang!" Em 9,81 segundos, Sistema nervoso central Usain Bolt cruza a linha final dos 100 m e ganha a medalha de ouro olímpica, em 2016. Um incrível número de eventos acon- sistema nervoso central é formado pelo encéfalo e pela tece em seu sistema nervoso durante esses 9,81 segundos. medula espinal. O encéfalo ocupa praticamente toda a caixa Células da sua orelha convertem as ondas sonoras do disparo craniana e é composto por diferentes partes: cérebro (ou te- do revólver em disparos de atividade elétrica, chamados im- lencéfalo formado por duas metades, chamadas de hemis- pulsos nervosos, que viajam pelas células nervosas a partes férios cerebrais), diencéfalo, tronco encefálico (mesencéfalo, do cérebro que processam a informação sonora. ponte e bulbo) e cerebelo. entendimento do sistema nervoso é provavelmente o Telencéfalo maior desafio da Biologia. Nesta aula, será estudado um pou- CO de seu funcionamento. Funções do sistema nervoso O sistema nervoso é responsável por desempenhar um conjunto complexo de tarefas, como perceber as várias fra- Diencéfalo grâncias, produzir a fonação, estabelecer atividades de Mesencéfalo memorização, fornecer sinais de controle dos movimentos Ponte Bulbo Cerebelo corporais e regular o funcionamento dos órgãos internos. Anatomia do sistema nervoso central (SNC). Pode-se classificar essas funções em três atividades básicas: sensitiva, integradora e motora. encéfalo é protegido pelos ossos do crânio, enquan- to a medula espinal é protegida pela coluna vertebral. Ainda Função sensitiva Os receptores sensitivos detectam mui- existem três membranas de tecido conjuntivo, as meninges, tos tipos diferentes de estímulos, tanto no interior do corpo, envolvendo todo o sistema nervoso central. como um aumento da temperatura sanguínea, quanto fora As meninges são constituídas de três membranas: a pia- do corpo, como um toque no braço. -máter, mais interna, delgada e vascularizada; a aracnoide, Função integradora O sistema nervoso integra (processa) mediana, bastante fibrosa e delicada; e a dura-máter, que a informação sensitiva, analisando e armazenando uma par- está em contato com os ossos e é muito resistente. Entre as te dela e tomando decisões para as respostas apropriadas. meninges aracnoide e pia-máter, há um fluido claro de con- sistência aquosa, o líquido cefalorraquidiano ou líquor. Este Função motora A função motora do sistema nervoso envol- atua como um amortecedor para choques do encéfalo e da ve as respostas às decisões integradoras. Os neurônios que exercem essa função são os neurônios motores ou eferentes, medula contra os ossos protetores, no fornecimento de nu- que conduzem a informação do cérebro em direção à medula trientes e na remoção de resíduos do sistema nervoso. espinal ou para fora deles, para nervos cranianos e espi- Caixa Substância Substância nais. As células e/ou órgãos que são contactados por esses craniana branca cinzenta Gânglio neurônios são chamados de efetores. As fibras musculares e nervoso glândulas (como a tireoide) são exemplos de efetores. Pia-máter sistema nervoso é dividido em dois subsistemas prin- Aracnoide Dura-máter cipais: sistema nervoso central (SNC) e o sistema nervoso periférico (SNP). Vasos sanguíneos Nervo É no SNC que ocorre a recepção, análise e integração das Medula espinal informações recebidas do ambiente, assim como a tomada Cérebro de decisões e envio de ordens. No SNP, as informações dos Componentes anatômicos do SNC, mostrando revestimento das meninges. órgãos sensoriais são transmitidas para o sistema nervoso Encéfalo central e deste para órgãos efetores. Observe esquema a seguir. Telencéfalo Sistema nervoso telencéfalo representa a maior parte do encéfalo e apresenta uma superfície coberta por várias pregas e sulcos, Sistema nervoso central (SNC) Sistema nervoso periférico (SNP) compondo as circunvoluções cerebrais. Entre sulcos, um é mais profundo, determinando uma separação parcial do cé- Encéfalo Medula espinal SNP somático SNP autônomo rebro em duas metades, os hemisférios direto e esquerdo. Esses hemisférios são unidos por um conjunto de fibras ner- Simpático Parassimpático vosas chamadas corpo caloso. Biologia 2 53
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS A parte externa dos hemisférios cerebrais é chamada de Mesencéfalo, ponte e bulbo raquidiano córtex cerebral e é composta por uma rede de corpos celula- res, apresentando uma coloração escura; por isso, é chamada O mesencéfalo é a região responsável pela recep- ção e coordenação do tônus muscular, pelos movimentos de substância cinzenta. A região mais interna é formada por oculares, pela audição e pela postura corporal. A ponte um conjunto de neurofibras, revestidas pelo estrato mielínico, é constituída por fibras nervosas que conectam córtex por isso de cor clara, e chamada de substância branca. Na ao cerebelo e de fibras que ligam a medula espinal ao cé- medula espinal, as substâncias branca e cinzenta se invertem. rebro. Nessa região, ocorre o cruzamento das fibras mo- toras, o que muda a direção dessas fibras em nível de me- Alguns sulcos formam áreas no cérebro denomina- Tome nota dula espinal; assim, elas ocupam uma posição diferente das lobos. Os lobos são áreas que coordenam regiões da que ocupavam no cérebro. Por isso, lado direito do específicas; por exemplo: lobo frontal coordena o cérebro controla o lado esquerdo do corpo e vice-versa. olfato e a fala, os lobos parietais (nas laterais superio- bulbo se origina na base do crânio e continua na me- res) são envolvidos com as sensações da pele, lobos dula, estando localizado abaixo da ponte. É órgão elabo- temporais, associados à audição e lobos occipitais, rador de reflexos e, como tal, rege a atividade de funções envolvidos com a visão. importantes para a vida, entre elas: a respiração, o ritmo dos batimentos cardíacos e certos reflexos (como a deglutição, telencéfalo fornece a capacidade para ler, escrever e fa- o vômito, a tosse e piscar dos olhos). lar; para fazer cálculos e compor música; para lembrar o passa- do (memória) e planejar futuro; e para criar. Em vista de muitas atividades vitais controladas pelo bulbo, não é surpreendente que um golpe forte na par- Diencéfalo te posterior da cabeça, acima do pescoço, possa ser fatal. Núcleo VL do tálamo A lesão ao centro respiratório bulbar de ritmicidade é Gânglios da base e estruturas associadas: particularmente grave e pode levar à morte. Núcleo caudado Estriado Cerebelo Putâmen cerebelo é um órgão que se localiza entre a região pos- terior do cérebro e a ponte. É responsável pela coordenação dos movimentos, pela orientação da postura corporal e pelo Globo pálido equilíbrio, por intermédio de informações sensitivas recebidas Núcleo subtalâmico das articulações, tendões e músculos. Também atua em outras Substância negra atividades de memória de curta duração, como lembrar onde Diencéfalo: tálamo hipotálamo. se estacionou carro, e na aprendizagem de movimentos diencéfalo é a porção do encéfalo localizada abaixo do cé- complexos, como andar de bicicleta ou tocar um instrumento. rebro e formado pelo tálamo e pelo hipotálamo. tálamo é a região responsável pela integração e retransmissão de informa- ções para o córtex cerebral. Com exceção do estímulo olfatório, Shutterstock Córtex cerebral todos os estímulos sensoriais passam por essa região, que tam- Corpo caloso bém participa da regulação dos estados de consciência, alerta e atenção. No hipotálamo, é feito controle da homeostase corpo- Tálamo ral pormeio da regulação de temperatura, do apetite e da taxa hí- drica do corpo. Ele também atua no controle de certas glândulas endócrinas, no estado emocional e no comportamento sexual. Medula espinal Cerebelo Tronco encefálico Medula espinal Substância Canal Tálamo cinzenta central Mesencéfalo Substância Raiz branca sensitiva Ponte Shutterstock Nervo raquidiano (misto) Raiz motora Representação esquemática da medula espinal. Reprodução esquemática do tronco encefálico. A medula espinal humana apresenta cerca de 40 cm de O tronco encefálico está abaixo do tálamo e do hipotála- comprimento e de 1 a 1,7 cm de diâmetro e se localiza nas mo. Nele, estão presentes a substância branca, onde são re- perfurações das vértebras que formam a coluna vertebral. cebidas e enviadas informações ao cérebro, e a substância Os impulsos nervosos de várias partes do corpo chegam à cinzenta, onde é feito controle da pressão sanguínea, entre medula e são conduzidos ao encéfalo, assim como também outras funções. É formado pelo mesencéfalo, pela ponte e partem do encéfalo para outras partes do corpo. Também é pelo bulbo raquidiano. responsável por respostas simples, rápidas e involuntárias, 54 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS que permitem reações para proteger o corpo em emergên- Aligação entre os nervos e a medula é chamada de "raízes", cias, como pisar em um objeto pontiagudo e retirar o pé. classificadas de duas formas: a raiz ventral, formada por neurô- Diferentemente da organização cerebral, na medula espinal, nios motores, e a raiz dorsal, formada por neurônios sensitivos. os corpos celulares ficam na região interna, formando a mas- Desta forma, lesões na região ventral do nervo espinal podem sa cinzenta, e por fora fica a massa branca. levar a uma paralisação muscular e impedir os movimentos. Observe, na figura a seguir, que sistema nervoso periférico Sistema nervoso periférico permite uma interação entre o sistema nervoso central e corpo. Nervo oculomotor Sensor de dor Neurônio sensorial na pele do dedo leva impulsos à Neurônio de associação Nervo troclear leva impulsos do neurônio Nervo abducente medula espinal sensorial ao neurônio motor Nervo olfatório Nervo óptico Nervo trigêmeo Nervo facial Nervo Medula espinal vestibulococlear Músculo bíceps Neurônio motor flexiona antebraço Nervo vago leva impulsos da medula espinal ao músculo Nervo hipoglosso Nervo Mecanismo de controle e ação do sistema nervoso periférico (SNP). glossofaríngeo O sistema nervoso periférico é formado pelos nervos e Nervo acessório gânglios nervosos. Os nervos são filamentos constituídos de neurofibras envolvidas por tecido conjuntivo. Essas fibras se ramificam pelo corpo conduzindo mensagens do encéfalo e da medula espinal para o organismo. Os gânglios nervosos são constituídos pelos corpos celulares dos neurônios que formam os nervos e se localizam na substância cinzenta da Pares de nervos cranianos. medula espinal. Ato reflexo Nos seres humanos, os nervos estão classificados em dois tipos: os nervos cranianos, que partem do encéfalo em dire- As respostas elaboradas pelo sistema nervoso podem ser ção aos órgãos dos sentidos e alguns músculos; e nervos atos voluntários, ou seja, dependentes da vontade do indiví- duo, ou involuntários (reflexos), independentes da vontade raquidianos, que se dirigem da medula espinal para as cé- do indivíduo. As respostas motoras voluntárias partem da lulas sensoriais e demais músculos do corpo. Os nervos cra- substância cinzenta do cérebro para a substância branca da nianos são um total de 12 pares; nervos raquidianos estão medula espinal e, de lá, por meio dos nervos, seguem para os em 31 pares que atravessam cada um dos lados dos orifícios órgãos-alvo do corpo. Já atos reflexos, ou reflexos medula- intervertebrais. res, são respostas rápidas e involuntárias elaboradas pela me- dula espinal sem a participação direta do encéfalo em uma As fibras nervosas (neurofibras) são constituídas situação emergencial. Alguns exemplos dessas respostas são Tome nota por um conjunto de nervos organizados em feixes. reflexo patelar e reflexo de retirada. Cada nervo, ou feixe, é envolvido por camadas de te- conjunto de nervos cranianos e espinais forma o siste- cido conjuntivo. Os axônios e dendritos são envolvidos ma nervoso periférico. por duas camadas chamadas endoneuro e perineuro. De acordo com sua estrutura e função, sistema nervoso Envolvendo todos os feixes há a camada mais externa, periférico pode ainda subdividir-se em duas partes: siste- chamada de epineuro. ma nervoso somático ou voluntário e sistema nervoso au- tônomo ou visceral. De acordo com suas funções na condução dos impulsos, Ações conscientes do corpo, como as expressões faciais, são nervos podem ser classificados em: denominadas voluntárias e estão sob controle do SNP somático. Sensitivos ou aferentes recebem estímulos sensoriais, Já as ações involuntárias ou autônomas, como a contração do pois suas fibras nervosas são formadas por neurônios sen- músculo cardíaco, são coordenadas pelo SNP autônomo. sitivos e conduzem impulso ao sistema nervoso central. Os nervos que formam sistema nervoso periférico apre- sentam duas divisões funcionais: o SNP somático e SNP Motores ou eferentes transmitem os impulsos moto- autônomo. res, ou seja, respostas aos estímulos, e são formados por neurofibras motoras. Sistema nervoso periférico somático Associativos ou interneurônios estabelecem ligações SNP somático é responsável pelas ações voluntárias, entre os neurônios motores e os neurônios sensitivos e como movimentar o corpo ou realizar diferentes expressões estão no interior da medula espinal. faciais. Nesse sistema, os estímulos do meio externo ou do Mistos são nervos que contêm neurofibras de neurô- corpo são conduzidos para SNC e desse para os múscu- nios motores e sensitivos, transmitem informações dos los esqueléticos, responsáveis pelos movimentos voluntários. neurônios motores que conduzem informações do sistema Nele, corpos celulares dos neurônios motores estão loca- nervoso central para o corpo e vice-versa. lizados no SNC; e os axônios, diretamente no músculo alvo. Biologia 2 55
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Sistema nervoso periférico autônomo as pupilas dos olhos dilatam-se; O SNP autônomo controla as ações internas do corpo, a frequência e a força de contração do coração e a pressão como a contração da musculatura lisa (músculo do coração, arterial aumentam; por exemplo), portanto tem ação involuntária. Nesse caso, as a liberação de glicose pelo fígado aumenta a disponibili- neurofibras motoras conduzem impulso nervoso do SNC para os músculos não estriados, para o músculo cardíaco e ao dade de glicose no sangue; sistema endócrino. Nele, as neurofibras motoras apresentam os processos não essenciais para se opor à situação de neurônio pré-ganglionar, cujos corpos celulares se localizam estresse são inibidos. Por exemplo, os movimentos mus- no SNC, e neurônio pós-ganglionar, cujo corpo celular fica no interior do gânglio nervoso e seu axônio leva impulso até o culares do trato gastrointestinal e as secreções digestivas órgão-alvo. tornam-se lentos ou até cessam; O sistema nervoso autônomo é dividido em duas partes: a salivação é inibida e ocorre aumento da sudorese. simpática e parassimpática. Essas duas partes trabalham de forma antagônica no que diz respeito aos seus efeitos sobre a maioria dos órgãos, uma causando um aumento de atividade Atividade parassimpática e a outra provocando uma diminuição. As funções mais co- Ao contrário das atividades de luta ou fuga da divisão simpá- nhecidas do sistema nervoso autônomo são aquelas da parte simpática, chamadas de mecanismos de "luta ou fuga", em tica, a divisão parassimpática reforça as atividades de repouso que aumento da frequência cardíaca, da pressão sanguínea e digestão. As respostas parassimpáticas sustentam as funções e do débito cardíaco preparam corpo para emergências. corporais que conservam e restauram a energia corporal duran- Por outro lado, a parassimpática diminui os batimentos car- te períodos de repouso e de recuperação. Nos intervalos de re- díacos e reduz a pressão sanguínea. Pode-se pensar no sistema simpático como sendo aquele pouso entre períodos de exercícios, impulsos parassimpá- que acelera e parassimpático como que reduz a velocidade ticos para as glândulas do sistema digestório e para o músculo das coisas, mas tal distinção nem sempre é correta. Por exemplo, liso do trato gastrointestinal predominam sobre impulsos sim- sistema simpático reduz a velocidade do sistema digestório, enquanto o parassimpático causa sua aceleração. As duas divi- páticos. Isso permite que alimentos energéticos sejam digeri- sões do sistema nervoso autônomo são facilmente distinguíveis dos e absorvidos. Ao mesmo tempo, as respostas parassimpáti- entre si por sua anatomia, seus e suas ações. cas reduzem as funções corporais envolvidas na atividade física. Neurotransmissores do SNP autônomo As respostas parassimpáticas referem-se a fenômenos Uma das principais diferenças entre os nervos simpáticos como: e parassimpáticos é que as fibras pós-ganglionares dos salivação; dois sistemas, normalmente, secretam diferentes hormônios. atuação de estímulo da glândula lacrimal; hormônio secretado pelos neurônios pós-ganglionares do sistema nervoso parassimpático é a acetilcolina (ACh), razão atuação de estímulo da bexiga urinária (diurese); pela qual esses neurônios são chamados colinérgicos. digestão; Já neurônios pós-ganglionares do sistema nervo- estímulo dos movimentos peristálticos do intestino grosso, so simpático secretam principalmente noradrenalina (NA), razão pela qual a maioria deles é chamada de neurônios que respondem com defecação; adrenérgicos. diminuição da frequência cardíaca; Os ramos simpático e parassimpático do SNP também se diferenciam pela região do sistema nervoso central de onde contração da pupila. partem as fibras e quanto à localização. As fibras do ramo Parassimpático Simpático simpático são formadas por nervos raquidianos das regiões Contrai a Dilata torácica e lombar, enquanto as fibras do ramo parassimpático pupila a pupila são formadas por nervos cranianos e raquidianos da região sacral da medula espinal. Estimula a Inibe a salivação salivação Atividade simpática Reduz os Gânglios batimentos simpáticos Durante estresse, físico ou emocional, a grande ativida- cardíacos Relaxa brônquios de simpática favorece as funções corporais que sustentam a atividade física vigorosa e a rápida produção de trifosfato de Contrai Acelera adenosina (ATP). Ao mesmo tempo, a divisão simpática reduz brônquios batimentos cardíacos as funções corporais que favorecem de Estimula a Inibe a atividade energia. Além do esforço físico, uma variedade de emoções atividade do estômago e como medo, embaraço ou a raiva estimula a divisão sim- do estômago do pâncreas e do pâncreas pática. A visualização das mudanças corporais que ocorrem Estimula a Estimula a liberação durante as chamadas "situações E" (exercício, emergência, vesícula de glicose excitação e embaraço) favorece a lembrança da maioria das biliar pelo fígado Estimula a respostas simpáticas. produção de A ativação da divisão simpática e a liberação de hormô- adrenalina e noradrenalina nios pela medula da glândula suprarrenal resultam em uma Contrai a bexiga série de respostas fisiológicas chamadas, coletivamente, de Relaxa a bexiga respostas de luta ou fuga, que podem ser: Relação do SNA com os órgãos inervados. 56 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS ATIVIDADES PARA SALA a) X e Y sede da inteligência. b) X 2 e Y sede da audição. c) X 3 e Y sede da memória. 1. No sistema nervoso humano, d) X 4 e Y coordenador do equilíbrio corporal. a) as meninges revestem o encéfalo, enquanto a medula e) X 5 e Y coordenador da visão. espinal é revestida somente pelas vértebras. b) nervos que saem do encéfalo controlam somente 4. Pesquisa realizada na Universidade de Cambridge com funções voluntárias. participação de pesquisadores do Instituto de Física de c) a substância cinza abriga todos os corpos celulares São Carlos, cujo resultado foi publicado na revista Nature dos neurônios. Neuroscience, revelou que o trajeto neural também é me- d) líquor é encontrado no interior das meninges, da diado por sinais mecânicos, relacionados com grau de medula espinal e do cérebro. rigidez do tecido. e) neurônios exercem seu controle somente por meio Disponível em: com-embrioes-de-sapo-ajuda-a-entender-crescimento-dos-neuronios/ da geração de impulsos nervosos. Em relação ao sistema nervoso humano, é correto afirmar que 2. Observe a charge a seguir. a) encéfalo plenamente diferenciado apresenta telencé- " Reprodução falo e diencéfalo, cerebelo e tronco encefálico. b) é organizado em central (nervos e gânglios nervosos) e periférico (encéfalo e medula espinal). c) segundo os tipos de neurônios que apresentam, os nervos podem ser sensitivos ou eferentes; motores ou aferentes; e mistos. d) sistema nervoso periférico autônomo é dividido em simpático (nervos cranianos e raquidianos) e parassim- pático (nervos raquidianos). e) sistema nervoso somático é responsável por executar De acordo com as reações apresentadas pelo corpo do as ações involuntárias do corpo, como respiração e batimentos cardíacos. indivíduo, essas podem ser justificadas a) pela dilatação da pupila, que está associada aos efeitos ATIVIDADES do sistema nervoso autônomo parassimpático por causa PROPOSTAS da ação da noradrenalina e do cortisol. b) pelo tremor, que expressa uma reação de luta ou fuga, tanto do sistema nervoso autônomo simpático quanto 1. Uma pessoa esbarrou em um fio elétrico desencapado, do parassimpático, mediada pela ação do cortisol. reagiu abruptamente e, de maneira inconsciente, afastou c) pelo suor frio, que está associado à reação de estres- braço do fio. A sequência de acionamento dos neurônios se, sendo sua produção e liberação controladas pelo que participaram dessa ação reflexa no corpo é sistema nervoso autônomo simpático via acetilcolina, a) neurônios associativos, neurônios sensoriais e neurônios adrenalina e noradrenalina. motores. d) pelo aumento dos batimentos cardíacos, que revela a ati- b) neurônios motores, neurônios sensoriais e neurônios vação do sistema nervoso autônomo simpático, provoca- associativos. do pela ação da noradrenalina e da adrenalina circulante. c) neurônios motores, neurônios associativos e neurônios e) por todas as reações, como dilatação da pupila, tre- sensoriais. mores, sudorese e taquicardia, que são ativadas tanto d) neurônios sensoriais, neurônios motores e neurônios pelo sistema nervoso autônomo simpático quanto pelo associativos. parassimpático, mediadas pela acetilcolina. e) neurônios sensoriais, neurônios associativos e neurônios motores. 3. encéfalo humano origina-se do desenvolvimento embrio- nário de cinco vesículas dispostas em linha; em que a quarta 2. Nos vertebrados, sistema nervoso central é formado pelo vesícula origina cerebelo. Se X corresponde ao número que encéfalo e pela medula espinal. Nesse grupo de animais, indica cerebelo, na figura, e Y corresponde ao papel por ele encéfalo é muito desenvolvido, formando grande centro exercido no organismo desse ser humano, é correto afirmar que de comando do corpo. Sobre as funções relacionadas às diferentes regiões do encéfalo, é correto afirmar que 3 a) hipotálamo é centro das expressões cognitivas. Responsável, também, pelas atividades dos órgãos viscerais, da memória, do raciocínio e resposta aos estímulos sensoriais. 2 b) bulbo atua no controle das funções vitais, como a digestão e OS batimentos cardíacos. c) o tálamo atua na coordenação dos movimentos do corpo, no equilíbrio e no tônus muscular. 4 d) mesencéfalo atua na homeostase, no controle hor- monal e nas emoções. e) o cerebelo atua na regulação do estado de consciência, 1 5 de alerta e de atenção. Biologia 2 57
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 3. Em média, os seres humanos respiram No esquema, 1, 2, 3 e 4 indicam, respectivamente, 12 vezes por minuto, e esse ciclo, em conjunto com bati- a) neurônio aferente, sinapse, neurônio sensorial e órgão mentos cardíacos, é um dos dois ritmos biológicos vitais. O receptor. cérebro ajusta a cadência da respiração às necessidades do b) sinapse, neurônio aferente, neurônio motor e órgão corpo sem nenhum esforço consciente. Mas ser humano efetuador. tem a capacidade de, deliberadamente, prender a respira- ção por curtos períodos. Essa capacidade é valiosa quando c) neurônio motor, sinapse, neurônio aferente e órgão se precisa evitar que água ou poeira invadam os pulmões, receptor. estabilizar o tórax antes do esforço muscular e aumentar d) neurônio aferente, sinapse, neurônio motor e órgão fôlego quando necessário para se falar sem pausas. efetuador. Muito antes que a falta de oxigênio ou excesso de dió- e) neurônio motor, neurônio aferente, sinapse e órgão xido de carbono possa danificar cérebro, algum meca- receptor. nismo, aparentemente, leva ao ponto de ruptura, além do qual se precisa desesperadamente de ar. Uma explicação 5. (ENEM) Para que todos os órgãos do corpo humano funcio- lógica hipotética para ponto de ruptura é que sensores nem em boas condições, é necessário que a temperatura especiais do corpo analisam alterações fisiológicas asso- do corpo fique sempre entre 36 e 37 Para manter-se ciadas ao inspirar e expirar antes que o cérebro apague. dentro dessa faixa, em dias de muito calor ou durante ponto de ruptura é o momento exato em que uma intensos exercícios físicos, uma série de mecanismos fisio- pessoa em apneia precisa desesperadamente de ar. lógicos é acionada. treinamento da apneia pode ampliá-la, assim como a me- ditação, que inunda corpo com oxigênio, eliminando Pode-se citar como principal responsável pela manuten- dióxido de carbono PARKES, 2013, p. 22-27. ção da temperatura corporal humana sistema a) digestório, pois produz enzimas que atuam na quebra O controle nervoso da respiração é realizado pelo centro de alimentos calóricos. cardiorrespiratório localizado no bulbo raquidiano. Ele b) imunológico, pois suas células agem no sangue, dimi- é alterado, dentre outros motivos, pelas variações da nuindo a condução do calor. concentração de oxigênio e de dióxido de carbono, bem c) nervoso, pois promove a sudorese, que permite perda como do valor do pH do sangue. Em relação a esse controle responsável pela manutenção da ventilação pulmonar em de calor por meio da evaporação da água. seres humanos, pode-se concluir que d) reprodutor, pois secreta hormônios que alteram a tem- a) a capacidade de prender a respiração por longos perío- peratura, principalmente durante a menopausa. dos é dependente exclusivamente da ação do sistema e) endócrino, pois fabrica anticorpos que, por sua vez, nervoso autônomo. atuam na variação do diâmetro dos vasos periféricos. b) o centro cardiorrespiratório é capaz de regular a inten- sidade ventilatória dos pulmões sem a intervenção de 6. corpo humano é constituído por células que se organizam uma ação voluntária nervosa. formando tecidos e órgãos. A comunicação entre as diver- c) a renovação de água rica em oxigênio presente nos sas células do organismo depende dos sistemas nervoso e alvéolos pulmonares é condicionada pelo estímulo endócrino, sistemas de integração corporal. sensorial gerado pelo bulbo raquidiano. d) ritmos biológicos vitais promovem e regulam Com base nos conhecimentos sobre sistema nervoso, batimentos cardíacos responsáveis por impulsionar pode-se afirmar que: movimentos ventilatórios de inspiração e expiração. a) a capacidade de equilíbrio de um ciclista ficará preju- e) durante mergulho, a necessidade de oxigenação dicada após esportista sofrer uma queda e lesar o dos tecidos é limitada devido à presença do ambiente aquático, que permite um aumento do tempo de hipotálamo. permanência submerso. b) na transmissão do impulso nervoso, potencial de ação é transmitido dos dendritos de um neurônio 4. esquema a seguir representa um arcoreflexo simples. O para axônio do neurônio adjacente por neurotrans- conhecimento sobre reflexos medulares deve-se a traba- lhos pioneiros feitos, no início deste século, pelo fisiologista missores associados à membrana dos dendritos que inglês C. S. Sherrington. interagem com receptores presentes na membrana do axônio. Músculo Pele 4 c) uma lesão no cerebelo, possivelmente, comprometerá a integração entre sistemas nervoso e endócrino 1 do indivíduo. 3 d) uma fratura na região lombar da coluna com compro- Corpo celular metimento severo da medula espinal ocasionará a no gânglio tetraplegia. Corpo celular na medula 2 e) lesões nos lobos temporais poderão comprometer a Medula audição do indivíduo. 58 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 7. Observe a tira a seguir. Hagar Chris Browne Não senti dor Bem, é comum quando essas Eu estava que a adrenalina feridas no joelho RASTEJANDO mascare a dor no e coxas foram calor da batalha. do bar pra casa. causadas! lotti. Zero Hora. Acesso em: 27 jun. 2015. Considere as seguintes informações sobre a adrenalina (epinefrina). I. Éum dos liberados pela extremidade do dendrito que pode participar da transmissão do impulso nervoso. II. Possibilita o aumento da frequência cardíaca, que aumenta fluxo sanguíneo para os músculos. III. Aumenta o metabolismo de proteínas e de gorduras, disponibilizando mais energia. Qual(is) está(ão) correta(s)? a) Apenas b) Apenas c) Apenas e III. d) Apenas e III. e) I, e III. 8. Na canção "Curare", composta por Bororó e eternizada na voz de Orlando Silva, a primeira estrofe diz: "Você tem boniteza E a natureza Foi que agiu Como esses óio de índia Curare no corpo que é bem Brasil" O curare é um antagonista do mediador químico acetilcolina, responsável pela sinalização química na junção neuromuscular. O curare no corpo causa a) contrações involuntárias, pois os músculos têm suas fibras danificadas pela antagonização da acetilcolina e as contrações ficam descoordenadas. b) flacidez muscular, pois os neurônios deixam de produzir acetilcolina e paralisam suas atividades, causando morte neuronal. c) flacidez muscular, pois os receptores de acetilcolina no músculo não respondem à sinalização neuronal e a informação nervosa não chega ao músculo. d) contrações involuntárias, pois neurônios cessam sua transmissão elétrica por inibição da acetilcolina. e) flacidez muscular, pois os neurônios aumentam a produção de acetilcolina. 9. Um ataque com gás tóxico deixou dezenas de mortos [...] em Khan Sheikhun, cidade síria controlada por opositores do ditador Bashar al-Assad. A ONG Observatório Sírio de Direitos Humanos falou em, no mínimo, 58 mortos, entre quais 11 crianças. [...] O chefe das autoridades de saúde [...] disse acreditar que gás é sarin [...]. Folha de S.Paulo, 4 abr. 2017. Sabe-se que o gás sarin é um composto organofosforado que inativa a enzima acetilcolinesterase humana, responsável por degradar a acetilcolina. Nesse caso, a vítima do gás sofre com seus efeitos diretos sobre a) as funções hepáticas. d) sistema nervoso parassimpático. b) a cascata de coagulação sanguínea. e) sistema nervoso simpático. c) sistema imunológico. 10. Com relação ao sistema nervoso, analise as afirmações a seguir. I. As meninges a dura-máter, a aracnoide e a pia-máter envolvem encéfalo e a medula espinal. II. A substância branca, no sistema nervoso central, é formada principalmente pelos corpos celulares dos neurônios, en- quanto a substância cinzenta é formada principalmente pelos axônios. III. Do encéfalo, partem 12 pares de nervos cranianos sensitivos, e da medula, 31 pares de nervos mistos. IV. sistema nervoso autônomo simpático e o parassimpático inervam apenas órgãos do sistema digestório, do respiratório e do excretor. V. A sinapse ocorre entre dois axônios de neurônios distintos. Está(ão) correta(s) a) todas as afirmações. c) apenas e II. e) apenas III, IV e V. b) apenas d) apenas I, e IV. Biologia 2 59
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS SAS Qualidade de vida das AULA populações humanas 1 15 Drogas 4 Acesse a videoaula deste conteúdo. Droga é, em seu sentido literal, qualquer substância não Para fins de estudo, a classificação das drogas é basea- produzida pelo organismo (exógena) que tem a propriedade da no mecanismo de ação do psicotrópico sobre o Sistema de atuar sobre um ou mais de seus sistemas, produzindo al- Nervoso Central (SNC), analisando possíveis alterações e terações em seu funcionamento. Muitas dessas substâncias modificações na atividade mental e no comportamental dos podem ser utilizadas de forma terapêutica em alguns proce- indivíduos submetidos ao seu uso. Seguindo esse modelo de dimentos e ser consideradas tóxicas em outros. classificação, têm-se: Considerando aspecto jurídico, nem todas as drogas são ilícitas. A cafeína (encontrada no café e em alguns refri- drogas depressoras da atividade mental; gerantes), a nicotina (encontrada em cigarros) e álcool, por drogas estimulantes da atividade mental; exemplo, são drogas tecnicamente lícitas, embora não sejam comumente chamadas de drogas. Os fármacos, prescritos drogas perturbadoras da atividade mental. pelos médicos ou adquiridos nas farmácias, são substâncias de uso terapêutico no tratamento de muitas enfermidades; Drogas depressoras da atividade mental entretanto, a forma como são usados pode levar a uma rela- ção problemática ou mesmo de dependência química e/ou Nesta categoria, encontra-se uma grande variedade de psicológica. substâncias, as quais possuem acentuadas diferenças quanto A partir de agora, será estabelecida uma linha de estudo à natureza química de seus componentes e à de suas pro- com referência às drogas que alteram, de alguma maneira, priedades físicas, mas que possuem a ação comum de causar sistema nervoso, causando modificações no estado mental uma diminuição da atividade global ou de certos sistemas es- de um indivíduo. Essas substâncias são chamadas de dro- pecíficos do SNC. gas psicotrópicas, também conhecidas como substâncias Em virtude da ação depressora dessas substâncias, há psicoativas. uma tendência à euforia inicial, seguida de sonolência, redu- De acordo com a Classificação Internacional de Doenças ção da atividade motora e da reação à dor e à ansiedade. (CID), estão relacionadas aos transtornos psicoativos substân- Álcool cias como: opiáceos/opioides (morfina, heroína, codeína e outras O etanol ou álcool etílico é uma substância pro- diversas substâncias sintéticas); duto da metabolização oxidativa dos carboidratos (açúcares) álcool; presentes nos vegetais, como a cana-de-açúcar, a uva e a cevada. sedativos ou hipnóticos (barbitúricos e benzodiazepínicos); A propriedade euforizante e intoxicante do álcool no or- cocaína; ganismo é conhecida desde os tempos pré-históricos e prati- canabinoides (maconha e derivados); camente todas as culturas apresentam ou apresentaram algu- alucinógenos; ma experiência de uso em relação a essa substância. Trata-se tabaco; da droga psicotrópica mais amplamente comercializada e presente em diversos países na atualidade. outros estimulantes (anfetaminas e substâncias relaciona- das à cafeína); processo bioquímico da fermentação pro- solventes voláteis. Classificação das drogas Tome nota duz bebidas com concentrações de álcool estima- das em 10% (proporção de álcool puro no volume total da bebida). Assim, para a obtenção de con- centrações maiores, utiliza-se mecanismo de des- Existem várias formas de se estabelecer uma classificação tilação, que consiste na vaporização de uma subs- para as drogas. Destas, uma utiliza o critério de legalidade tância líquida seguida da condensação dos vapo- de comercialização da substância, permitindo classificá-las res para se obter um novo líquido, geralmente, de da seguinte forma: maior pureza. Classificação das drogas do ponto de vista legal Os efeitos do álcool no organismo possuem certa rela- Drogas lícitas Drogas ilícitas ção com sua quantidade na corrente sanguínea (alcoolemia), São aquelas comercializadas de forma legal, que varia em razão da bebida consumida, da velocidade de podendo ou não estar submetidas a algum ingestão, da presença de alimentos na cavidade estomacal e tipo de restrição, como o álcool (venda São aquelas das alterações naturais no processamento da substância pelo proibida a menores de 18 anos) e alguns proibidas por lei. organismo em diversas situações por exemplo, na falha fun- medicamentos que só podem ser adquiridos cional hepática, situação em que a degradação do álcool se por meio de prescrição médica especial. torna mais lenta. 60 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS (sobretudo quando a posologia é muito significativa desde Efeitos do álcool e quantidade na corrente sanguínea início da administração) e síndrome de abstinência quando de sua retirada, o que provoca insônia, irritação, agressivida- Desinibição do comportamento. de, ansiedade e até convulsões. Diminuição da crítica. Em geral, barbitúricos são empregados clinicamente Baixo Hilaridade e labilidade afetiva (a pessoa ri ou chora por motivos pouco significativos). no tratamento para indução anestésica (tiopental) e como an- Certo grau de incoordenação* motora. ticonvulsivantes (fenobarbital). Prejuízo das funções sensoriais. Benzodiazepínicos Os benzodiazepínicos começaram a ser utilizados medi- Maior motora (ataxia). Médio A fala torna-se "pastosa", há dificuldades de cinalmente a partir da década de 1960 e apresentam muitas marcha e aumento significativo do tempo de similaridades de ação com barbitúricos, possuindo a van- resposta (reflexos mais lentos). tagem de oferecerem uma margem de segurança mais signi- ficativa, pois seu efeito toxicológico é bem menor. Os mecanismos de ação dessas drogas atuam potencia- Podem surgir náuseas e vômitos. lizando as ações do ácido gama-aminobutírico (GABA), prin- Visão dupla (diplopia). Alto Acentuação da ataxia e da sonolência (até coma). cipal neurotransmissor inibitório do sistema nervoso central. Pode ocorrer hipotermia e morte por parada As principais ações farmacológicas dos benzodiazepíni- respiratória. COS são: diminuição de ansiedade, indução do sono, relaxa- mento muscular e redução do estado de alerta. *Ausência de coordenação Naturalmente, verifica-se que o uso dessas drogas pro- Quando se faz a ingestão do álcool, uma pequena parte move uma deficiência na aprendizagem e no estabelecimen- dele é absorvida pela mucosa estomacal sem qualquer neces- to da memória, alterando também as funções motoras, pre- sidade de hidrólise química, e uma grande parte entra na cor- judicando o desenvolvimento de ações como dirigir automó- rente sanguínea por meio da absorção no intestino delgado. veis ou aquelas que exijam reflexos rápidos. álcool é muito solúvel em água e, portanto, distribui-se rapi- É importante destacar que efeito toxicológico dessas damente pelo sangue para todo o corpo. drogas somente ocorre com dosagens muito elevadas, mas A metabolização do álcool no organismo ocorre nos he- a potencialidade do mecanismo pode ser desencadeada se patócitos (80-90%), com auxílio de enzimas como a álcool houver consumo concomitante com outras drogas de ação desidrogenase (ADH). Assim, pode-se afirmar que consu- depressora, como os barbitúricos e álcool. mo de álcool induz à tolerância (necessidade de quantidades Centenas desses medicamentos estão comercialmente progressivamente maiores para se produzir mesmo efeito ou intoxicação) como resultado do aumento da superfície disponíveis e possuem diferenças no mecanismo de veloci- de oxidação dessa substância no fígado e à síndrome da dade e duração total de sua ação depressora. abstinência (sintomas desagradáveis que ocorrem com a re- dução ou com a interrupção do consumo da substância). Opioides Embora cerca de 80% do álcool sejam metabolizados no fí- Os opioides são drogas obtidas de forma natural, deriva- gado, 10% são destinados aos tecidos, enquanto OS outros 10% das da extração da papoula do Oriente (Papaver somniferum); restantes serão expelidos pela respiração ou excretados na urina. podem ser sintéticos ou semissintéticos, quando passam a ser obtidos pelas transformações químicas de substâncias naturais. Barbitúricos As drogas mais conhecidas desse grupo são a morfina, a Os barbitúricos constituem um grupo de substâncias heroína e a codeína, além de diversas substâncias totalmente sintetizadas, apresentando diversas propriedades comuns sintetizadas em laboratório, como a metadona e a meperidina. ao álcool e a outras substâncias de efeito tranquilizante Essas substâncias agem nos receptores de neurotransmis- (benzodiazepínicos). sores naturalmente sintetizados pelo próprio organismo, como No início do século XX, sua ação farmacológica foi dire- as endorfinas e as encefalinas. Analisando de modo geral, são cionada para tratamento da insônia, porém que se per- classificadas como drogas de ação depressora da atividade cebeu é que os efeitos terapêuticos buscados não se encon- mental, porém os opioides possuem uma ação mais direcio- tram distanciados do efeito toxicológico e de letalidade. nada por atuarem promovendo analgesia e inibição do reflexo É importante destacar que sono promovido pela utilização da tosse. Dessa maneira, seus efeitos farmacológicos incluem: dessas drogas, como o promovido por outras substâncias indu- toras de sono, é muito diferente do sono natural (fisiológico). contração da pupila; Os principais efeitos de sua ação farmacológica são: inibição da peristalse, diminuindo a motilidade do trato gastrointestinal; diminuição da capacidade de raciocínio e concentração; efeito sedativo, diminuindo substancialmente poder de sensação calmante, relaxamento e sonolência; concentração; reflexos mais lentos. torpor e sonolência. Observam-se, em efeitos de dosagens muito elevadas, Os opioides têm a ação de deprimir centro respirató- sintomas parecidos com embriaguez, destacando-se a len- rio (CR), promovendo desde uma diminuição da frequência tidão dos movimentos, a fala "pastosa" e a dificuldade na respiratória e superficial até uma possível parada respiratória, marcha. Os barbitúricos são drogas que provocam tolerância perda da consciência e morte. Biologia 2 61
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Solventes e inalantes é a aspiração do cloridrato de cocaína (pó), uma espécie de sal puro extraído da planta. A cocaína também se encontra Dentre as drogas de ação depressora da atividade mental, entre as drogas injetáveis mais consumidas, quando diluída os solventes e inalantes não apresentam uso clínico ou tera- em água e aplicada de forma endovenosa. pêutico, com exceção do éter e do clorofórmio, que já foram, O crack tradicional constitui um derivado da cocaína em por inúmeras vezes, utilizados como poderosos anestésicos pó, acrescida e processada com amoníaco e bicarbonato de gerais. sódio, formando uma pedra. Os efeitos do crack são muito Solventes podem tanto ser inalados involuntariamen- rápidos e intensos, algo próximo de 10 a 15 segundos após te por trabalhadores quanto utilizados como drogas de primeiro trago. A pedra possui uma curta duração de efeito, abuso; por exemplo, a cola de sapateiro. Outros exemplos com aproximadamente 5 minutos, levando usuário ao con- são tolueno, xilol, n-hexano, acetato de etila, tri- sumo compulsivo. cloroetileno, além dos já citados éter e clorofórmio, cuja O mecanismo de ação no SNC da cocaína e de seus de- mistura é chamada, frequentemente, de "lança-perfume", rivados se apresenta de maneira similar ao das anfetaminas, "cheirinho" ou "loló". mas a cocaína atua de forma a influenciar mais um importan- te neurotransmissor além da dopamina e da adrenalina: a Devido à ação volátil dos inalantes, seu efeito no orga- serotonina. nismo tem intensidade rápida e é de curta duração. Esse É importante mencionar que a cocaína também possui princípio de ação acaba por fazer com que usuário utilize um efeito anestésico local, que independe de sua atuação no a substância de forma constante e, muitas vezes, desastrosa. cérebro. Essa era uma das indicações clínicas da substância Estudos apontam que uso crônico dessas substâncias pode no passado, hoje totalmente obsoleta. provocar lesões irreversíveis do tecido nervoso, além de pos- Os principais efeitos da utilização dessa substância cor- síveis lesões hepáticas dos nervos periféricos e do tecido he- respondem à sensação intensa de euforia e poder, ao estado matopoiético (medula óssea). de excitação, à hiperatividade, à insônia, à falta de apetite e Determinadas linhas de pesquisa apontam que alguns à perda da sensação de cansaço. Particularmente no caso do desses inalantes, particularmente clorofórmio, parecem in- crack, verifica-se dependência severa rapidamente. teragir com a adrenalina e promover alterações na ritmicida- Cérebro de de dos batimentos cardíacos, podendo provocar mal súbito. Cérebro normal usuário de cocaína Drogas estimulantes da atividade mental Fenda Maior número de sináptica Receptor neurotransmissores As drogas classificadas neste grupo possuem a capaci- dade de promover excitação e aumento das atividades dos Neurônio Neurônio sistemas neuronais, o que naturalmente promove um estado de alerta exagerado, perda do sono (insônia) e uma profunda aceleração dos estados psíquicos. Noradrenalina Dopamina Anfetaminas As anfetaminas correspondem a um grupo de substâncias Fator de risco de infarto e acidente vascular sintéticas (desenvolvidas laboratorialmente) com princípios encefálico (AVE) de atuar para diminuir a sensação de sono e de apetite, pro- Recentemente, e de forma cada vez mais frequente, têm-se vocar sensação de energia e menor fadiga, rapidez na fala, verificado entre OS usuários de cocaína e derivados alterações dilatação da pupila, taquicardia (aceleração dos batimentos cardíacos) e elevação da pressão arterial. persistentes na circulação cerebral, apresentando-se como um Seu mecanismo de ação é aumentar a liberação e pro- fator de predisposição para a ocorrência de acidentes vascu- longar tempo de atuação de utilizados lares encefálicos (AVEs) em indivíduos relativamente jovens. pelo cérebro, a dopamina e a noradrenalina. Outro problema foi a observação, em pacientes dependen- As anfetaminas constituem grupo de substâncias cli- tes da droga, de um processo de degeneração irreversível da nicamente mais utilizadas como moderadores de apetite musculatura (rabdomiólise). (substâncias utilizadas para perda de peso e emagrecimen- Cafeína to). Havendo uma dosagem excessiva dessas substâncias, indivíduo pode apresentar irritabilidade, agressividade, alu- A cafeína é obtida em vegetais como café (Coffea arabica) cinações, convulsões, além de, por vezes, sentir-se vítima de e guaraná (Paullinia cupana), aumentando as quantidades de perseguição inexistente (delírios persecutórios). glicose disponíveis no sangue e, consequentemente, a oferta consumo dessas drogas gera tolerância, apesar de de energia. É estimulante do sistema nervoso central, pro- sinais de síndrome de abstinência não serem conclusivos. movendo a manutenção do estado de vigília, melhorando Observa-se com frequência relatos de sintomas depressivos, as capacidades cognitivas (como memória e capacidade de perda de motivação e desânimo quando interrompido con- concentração) e aumentando a produção de calor. Também sumo dessas substâncias. estimula a liberação de adrenalina, tendo efeito sobre os Cocaína sistemas cardiovascular, promovendo taquicardia, e respi- ratório, tendo ação broncodilatadora. A adrenalina também Essa substância é extraída de uma planta originária leva ao aumento na produção de ácido clorídrico no suco da América do Sul, conhecida popularmente como coca gástrico e à diminuição da produção de muco protetor no (Erythroxylum coca). Uma das formas de consumo da cocaína estômago, predispondo à gastrite. 62 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS A maioria das bebidas energéticas comercializadas é à Estudos verificaram que os usuários de drogas perturba- base de taurina, que tem atividade análoga à cafeína. A com- doras desenvolvem delírio persecutório, ou seja, a sensação binação desse tipo de bebida com bebidas alcoólicas ocasio- de perseguição contra si. Esse tipo de situação também se na risco à saúde, pois efeito estimulante da cafeína mascara apresenta de forma espontânea em doenças mentais deno- efeito depressor do álcool, permitindo a ingestão de quan- minadas psicoses, razão pela qual essas drogas podem ser tidades muito elevadas deste. Essas altas doses de álcool in- conhecidas como psicomiméticos. geridas podem trazer sérias consequências ao usuário. Maconha Tabaco A maconha é uma substância obtida de uma planta co- tabaco é produzido por intermédio de folhas de fumo nhecida como Cannabis sativa. Suas folhas e inflorescências (Nicotiana tabacum), apresentando cerca de 4000 substâncias secas são utilizadas como fumo ou ingeridas. É possível tam- tóxicas, sendo as principais hidrocarbonetos, a nicotina e o bém a obtenção do haxixe, uma espécie de pasta que é obti- alcatrão. A nicotina, seu princípio ativo principal, age aumen- da da pressão exercida sobre as inflorescências, promovendo tando a liberação de dopamina e impedindo sua reabsorção, a formação de uma concentração maior do THC (tetra-hidro- que leva ao aumento de sua quantidade nas sinapses do canabinol), um dos princípios ativos da maconha, responsável circuito de recompensa do cérebro, promovendo prazer e por seus efeitos no sistema nervoso. relaxamento. Há uma grande variação na quantidade de THC produzido A nicotina é estimulante do sistema nervoso central e tam- pela planta conforme as condições de solo e de clima e tem- bém promove a manutenção do estado de vigília e a melhoria po decorrido entre a colheita e uso, bem como na sensibili- nas capacidades cognitivas (como memória e capacidade de dade das pessoas à sua ação, que explica a capacidade de a concentração), além de estimular a liberação de adrenalina. A maconha produzir efeitos mais ou menos intensos. adrenalina leva à taquicardia e à vasoconstrição, essa última efeito do THC no organismo do usuário promove des- resultando em aumento da pressão arterial, o que eleva o ris- de efeitos psíquicos agudos a situações de efeitos co de doenças cardiovasculares, como infarto do miocárdio, Na primeira situação, verifica-se um estado inicial de bem-es- acidentes vasculares cerebrais e disfunção erétil. A adrenalina tar, acompanhado de calma e relaxamento, menos fadiga e também promove glicogenólise, o que leva ao aumento de hilaridade, enquanto, em outros casos, observa-se angústia, glicemia e suprime a sensação de fome. atordoamento, medo e ansiedade, assim como situações de O alcatrão e vários hidrocarbonetos do tabaco geram tremores e sudorese. Há ocorrências de dificuldade de calcular radicais livres que podem desencadear o câncer. O próprio tempo e espaço, além de falha nos mecanismos de memória calor da fumaça é agressivo. A exposição frequente ao ca- e atenção. lor gera ciclos repetitivos de morte e renovação celular, au- uso contínuo desenvolve situações crônicas que se carac- mentando a taxa de mitoses e replicação de DNA, que, por terizam pela interferência na capacidade de aprendizado e sua vez, eleva o risco de mutações e, consequentemente, de memorização. Pode-se observar, em algumas pessoas, o câncer, correspondendo a cerca de 80% dos casos de câncer desenvolvimento de um quadro motivacional, em que o in- de pulmão (devido principalmente ao alcatrão) e de boca e divíduo não se sente mais disposto a realizar nenhum tipo de estômago (devido principalmente ao calor). atividade. O hábito de fumar também aumenta risco de enfisema Apresenta ainda efeitos como a desregulação dos ciclos pulmonar, em que ocorre destruição da parede dos alvéolos ovarianos na mulher e a redução da gametogênese masculina, e redução da superfície de trocas gasosas, além de promover diminuindo a fertilidade em ambos os sexos. Alguns de seus a paralisia e a destruição dos cílios das vias aéreas, dificultan- efeitos mais perceptíveis consistem na dilatação dos vasos do do a remoção de muco e sua limpeza, o que aumenta o risco olho, conhecida como hiperemia (o que deixa os olhos ver- de doenças respiratórias. melhos), e no aumento da fome, especialmente do apetite Por fim, a queima do tabaco promove a liberação de mo- por carboidratos (efeito conhecido entre usuários pela gíria nóxido de carbono (CO), substância tóxica capaz de se ligar "larica"), o que a faz ter uso médico no combate a anorexias ao ferro da molécula de hemoglobina, formando um com- graves, como em pacientes com aids e câncer em estágio posto estável denominado carboxiemoglobina (HbCO), que terminal. promove intoxicação das hemácias e hipóxia dos tecidos. Apesar de seus efeitos nocivos, potencial terapêutico da droga é reconhecido a ponto de seu uso ser legalizado Drogas perturbadoras da atividade mental como medicamento em países como Canadá e em alguns estados dos EUA, como a Califórnia. No Brasil, alguns movi- Neste grupo de substâncias, encontram-se drogas que mentos argumentam sobre criar uma legislação que regula- possuem ação condicionada à modificação do funcionamen- mente uso dos princípios ativos dessa erva na farmacologia. to cerebral, resultando em alguns fenômenos psíquicos anor- A queima da maconha leva à produção de radicais livres mais, como a ocorrência de delírios e alucinações. cancerígenos, podendo causar câncer de pulmão, como processo de alucinação pode ser definido como uma acontece em decorrência do uso dos cigarros convencionais. percepção de algo sem o objeto, ou seja, o indivíduo esta- belece a visão e a escuta de algo que realmente não existe. Ecstasy (3,4 metilenodioximetanfetamina Já o delírio constitui um falso juízo da realidade, em que o in- ou MDMA) divíduo passa a atribuir significados anormais a eventos que acontecem em sua volta. Assim, existe uma realidade, um Considerado uma substância alucinógena, o ecstasy pos- fator qualquer, porém indivíduo delirante não consegue fa- sui relação química com as anfetaminas, apresentando tam- zer corretas avaliações a respeito. Por esse motivo, as drogas bém propriedades estimulantes. Tem seu consumo bastante que provocam esses tipos de alterações recebem o nome de associado a grupo de pessoas que frequentam determinadas alucinógenos. festas e boates. Biologia 2 63
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Existem relatos de casos de morte pelo uso dessa droga d) induzir a hipófise a liberar hormônios, estimulando a em virtude da ocorrência de hipertermia maligna. Ainda não produção de adrenalina. há, contudo, um esclarecimento sobre a participação da dro- e) excitar os neurônios, aumentando a transmissão de ga nesse quadro, embora se acredite que a substância provo- impulsos nervosos. que hiperatividade e aumento da sensação de sede, poden- do levar, inclusive, ao desenvolvimento de um quadro tóxico 2. (ENEM) Os acidentes de trânsito, no Brasil, em sua maior específico. parte são causados por erro do motorista. Em boa parte Pelo efeito de desinibição que promove, é, por vezes, ape- deles, motivo é o fato de dirigir após o consumo de be- bida alcoólica. A ingestão de uma lata de cerveja provoca lidada de "droga do amor"; e, por alterar a consciência e uma concentração de aproximadamente 0,3 g/L de álcool julgamento lógico, pode acabar facilitando a ocorrência de no sangue. A tabela a seguir mostra efeitos sobre o corpo relações sexuais desprotegidas, que podem levar a uma gravi- humano provocados por bebidas alcoólicas em função de dez não planejada, ou a contração de infecções sexualmente níveis de concentração de álcool no sangue: transmissíveis. A ingestão de água é recomendada para evitar efeitos nocivos mais graves. No entanto, o consumo exagera- do de água pode levar a uma diminuição na concentração de Concentração eletrólitos no sangue, como na hiponatremia (diminuição no de álcool no Efeitos teor de sódio), que prejudica a condução do impulso nervoso sangue (g/L) e pode ter efeito letal. Pode causar depressão e pânico após o uso. Sem influência aparente, ainda que com 0,1-0,5 alterações clínicas LSD (Dietilamida do Ácido Lisérgico) Euforia suave, sociabilidade acentuada e Produzido artificialmente pelos derivados extraídos do 0,3-1,2 queda da atenção fungo Claviceps purpurea ou Ergot, LSD atua no humor e na percepção sensorial, sendo uma das drogas mais potentes Excitação, perda de julgamento crítico, queda 0,9-2,5 de efeito psicotrópico que se conhece. É utilizado na forma da sensibilidade e das reações motoras de um pó administrado oralmente e conhecido entre os usuá- Confusão mental e perda da coordenação rios pela gíria "doce". Os efeitos da droga são alucinações 1,8-3,0 motora ("viagens" com formas fantásticas e coloridas) ou crises de- pressivas (apelidadas bad trips), com frequentes episódios Estupor, apatia, vômitos e desequilíbrio ao de sinestesia, em que as sensações parecem ser trocadas e 2,7-4,0 andar usuário passa a ter as sensações auditivas se traduzindo em imagens e vice-versa. As alucinações fortes podem levar a sé- 3,5-5,0 Coma e morte possível rios acidentes, ou ainda desencadear crises psicóticas. Pode Pesquisa FAPESP, n. 57, set. 2000. haver uma volta dos efeitos até meses depois do uso, em um efeito conhecido como flashback. Não induz à dependência. Uma pessoa que tenha tomado três latas de cerveja pro- vavelmente apresenta a) queda de atenção, de sensibilidade e das reações ATIVIDADES PARA SALA motoras. b) aparente normalidade, mas com alterações clínicas. 1. (ENEM) A cafeína atua no cérebro, bloqueando a ação na- c) confusão mental e falta de coordenação motora. tural de um componente químico associado ao sono, a ade- d) disfunção digestiva e desequilíbrio ao andar. nosina. Para uma célula nervosa, a cafeína se parece com a e) estupor e risco de parada respiratória. adenosina e combina-se com seus receptores. No entanto, 3. O Brasil é maior mercado mundial do crack e segundo ela não diminui a atividade das células da mesma forma. maior de cocaína, conforme pesquisa do Instituto Nacional Então, ao invés de diminuir a atividade por causa do nível de Pesquisa de Políticas Públicas do Álcool e outras Drogas de adenosina, as células aumentam sua atividade, fazendo (Inpad) da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp). com que vasos sanguíneos do cérebro se contraiam, uma O estudo ouviu 4,6 mil pessoas com mais de 14 anos em vez que a cafeína bloqueia a capacidade da adenosina de 149 municípios do país. Os resultados do Levantamento dilatá-los. Com a cafeína bloqueando a adenosina, aumenta Nacional de Álcool e Drogas (Lenad) apontam ainda que a excitação dos neurônios, induzindo a hipófise a liberar Brasil representa 20% do consumo mundial do crack. hormônios que ordenam às suprarrenais que produzam BRASIL é maior consumidor de crack e segundo maior de cocaína no mundo. 5 set. 2012. adrenalina, considerada hormônio do alerta. Agência Brasil. Disponível em: Acesso em: 5 set. 2012. (adaptado) Disponível em: http://ciencia.hsw.uol.com.br. Acesso em: 23 abr. 2010. (adaptado) Das alternativas a seguir, qual se relaciona a doenças pro- vocadas pelo uso do crack? Infere-se no texto que objetivo da adição de cafeína em a) Perda de memória, sonolência, problemas na coordena- alguns medicamentos contra a dor de cabeça é ção motora, disfunção sexual, como ejaculação precoce, a) contrair os vasos sanguíneos do cérebro, diminuindo a e câncer de pulmão. compressão sobre as terminações nervosas. b) Depressão, delírios, ataques de pânico, impacto na b) aumentar a produção de adrenalina, proporcionando capacidade cognitiva e incidência de doenças pulmo- uma sensação de analgesia. nares e cardíacas. c) aumentar níveis de adenosina, diminuindo a ativida- c) Perda do controle de impulsos, perda de olfato, impo- de das células nervosas do cérebro. tência sexual, hipertensão e doenças vasculares. 64 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS d) Distúrbios respiratórios, como bronquite e enfisema, b) os efeitos excitatórios do álcool podem ser minimizados doenças cardiovasculares, acidentes vasculares cerebrais pela ingestão de uma taça de café bem forte e amargo. e diversos tipos de câncer, como de pulmão e laringe. c) uma corrida de 10 minutos auxilia na eliminação do e) Vertigem, tiques exagerados e anormais da mandíbu- álcool pelos rins. la, anorexia nervosa, desidratação, dor de cabeça e d) uma ducha bem fria dificulta a circulação do álcool sem taquicardia. diminuir seus efeitos no organismo. 4. Os efeitos das drogas no organismo humano têm sido mui- e) ingerir álcool com alimentos salgados dificulta seus to discutidos atualmente. Drogas como o crack invadiram efeitos no organismo. as ruas do Brasil e de outros países, gerando problemas 2. fumo é responsável por provocar ou agravar diversos relacionados à saúde pública e à criminalidade. Na ilus- problemas no sistema respiratório, e uma das razões para tração seguinte, encontram-se alguns efeitos do crack no a redução da eficiência respiratória está relacionada à organismo. combinação do monóxido de carbono emitido pelo cigarro com a hemoglobina. CAMINHO DO CRACK NO ORGANISMO Sobre essa associação, é correto afirmar que 1 Ao ser tragada, a droga vai para pulmões a) monóxido de carbono se liga à hemoglobina, forman- 2 0 órgão, ricamente vascularizado, absorve do um composto instável chamado carboemoglobina. a substância instantaneamente b) o monóxido de carbono se liga à hemoglobina, for- 3 A droga cai na corrente sanguínea mando um composto estável chamado oxiemoglobina. 4 Entre 10 e 15 segundos após ser c) monóxido de carbono se liga à hemoglobina, forman- tragado, crack inunda cérebro com dopamina, neurotransmissor do um composto estável chamado carboxiemoglobina. relacionado à sensações de prazer e Causa aumento da d) a ligação entre monóxido de carbono e a hemoglobi- frequência cardíaca e da temperatura corpórea, dilatação das pupilas na, apesar de estável, é mais fraca do que aquela que e sensação de poder, força e euforia ocorre entre a hemoglobina e oxigênio. e) o monóxido de carbono destrói a molécula de hemo- Efeitos do uso prolongado globina após a combinação. Tolerância e compulsão: 0 usuário passa a precisar de doses cada vez maiores para alcançar mesmo efeito 3. A morte do cantor Alexandre Magno Abrão, Chorão, foi Depressão, ansiedade, irritabilidade, distúrbio provocada por overdose de cocaína, de acordo com exame do humor e paranoia, perda de apetite e sono e problemas respiratórios necroscópico divulgado na quinta-feira 04/04/2013. laudo Aumento da pressão arterial, que pode necroscópico do Instituto Médico Legal com resultado do provocar derrame cerebral e óbito exame afirma que foram encontradas no corpo de Chorão Disponível em: http://veja.abril.com.br/infograficos/efeitos-crack/ Acesso em: 31/03/2014. (adaptado) 4,714 microgramas de cocaína por mililitro de sangue. A conclusão dos peritos é de que a morte foi causada por Em relação a esse assunto, pode-se afirmar que intoxicação exógena devido à cocainemia. [...] Em entrevista a) com a chegada do impulso nervoso, neurotransmissor após o enterro de Chorão, Graziela Gonçalves, ex-mulher dopamina é liberado na fenda sináptica, causando a do cantor, indicou que a morte tinha relação com abuso sensação de prazer típica dessa droga. de drogas. "Eu lutei por ele até final. Acabei perdendo b) crack afeta tecido nervoso, prejudicando, principal- a guerra para essa droga, que está acabando com todo mente, a formação da bainha de mielina dos neurônios, mundo", declarou a estilista à época. que torna os impulsos nervosos mais rápidos. c) as lesões ocorridas nos neurônios são revertidas ra- Disponível em: Acesso em: 13 ago. 2014. pidamente devido à alta capacidade de proliferação dessas células. Droga é um nome genérico dado a todo tipo de substância, d) processo de dependência química ocorre quando a natural ou não, que, ao ser introduzida no organismo, pro- droga causa danos ao sistema circulatório e respiratório. voca mudanças físicas ou psíquicas. Em relação às drogas, e) a depressão após uso prolongado da droga é cau- assinale a alternativa correta. sada pela descarga excessiva de dopamina na fenda a) cigarro é uma droga lícita no Brasil, e por causa dela sináptica. há milhões de pessoas enfrentando quadros clínicos irreversíveis e morrendo aos poucos em todo país. ATIVIDADES PROPOSTAS É interessante ressaltar que as pessoas que convivem com fumantes (fumantes passivos) não desenvolvem doenças relacionadas ao fumo. 1. Em consonância com a Lei faz parte do com- b) As drogas depressoras diminuem a velocidade de portamento responsável não assumir volante de um carro funcionamento do cérebro. Exemplos: álcool, maconha depois de consumir bebidas alcoólicas. e cocaína. As drogas perturbadoras ou alucinógenas, O álcool absorvido no estômago chega pelo sangue ao frequentemente causam ilusões visuais e alterações nos sistema nervoso, atingindo encéfalo, medula espinal e ner- sentidos. Exemplo: benzodiazepínicos (tranquilizantes vos periféricos. Sobre essa situação, pode-se afirmar que ou calmantes). a) estados de desinibição e euforia iniciam-se após c) Na Holanda, na Bélgica e nos países da América do Sul, haver uma alta dose de álcool no organismo. o uso, consumo e a venda de maconha são liberados. Biologia 2 65
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS d) A cocaína é considerada uma droga estimulante. Com a c) álcool se acumula no sangue, pois sua degradação é ingestão da cocaína, ocorre uma sensação de euforia e mais rápida que sua absorção. No início, ele age como prazer. Dosagens muito frequentes e excessivas provo- estimulante, causando, posteriormente, depressão no cam alucinações táteis, visuais e auditivas, ansiedade, sistema nervoso periférico. delírios, agressividade e paranoia. d) consumo de álcool está ligado a vários problemas, e) As drogas sintéticas são produzidas por intermédio de dentre eles: acidentes de trânsito, crimes, aumento do componentes ativos encontrados na natureza. Exemplo: risco de câncer e nascimentos de bebês com problemas LSD, ecstasy e anfetaminas. São drogas semissintéticas: em função do consumo pelas gestantes. crack, cocaína, cristais de haxixe, heroína, maconha (modificada), morfina, codeína, benzodiazepínicos 5. "Comemore com Sucesso, sem Excesso" é um slogan que e outras. dissemina consumo inteligente e responsável do álcool, entretanto Ministério da Saúde aborda consumo de 4. Leia os quadrinhos e textos a seguir. álcool como um problema de saúde pública, sob dois as- pectos: primeiro embasa consumo em um contexto de alterações no sistema nervoso central, e segundo alerta para a ingestão constante e prolongada do álcool que cau- Maria dança e bebe todos os finais de sa danos mais graves, principalmente no fígado, diminuindo semana com as amigas e amigos. Durante a regeneração celular nesse órgão, inibindo a principal via a semana, sai do colégio escondida e bebe. de metabolização dos ácidos graxos, provocando acúmulo dos mesmos, ocasionando lesões hepáticas. SETOR de bebidas conclui primeira campanha coletiva para consumo responsável. Disponível em: http://abetran.org.br. (adaptado) A situação apresentada no texto permite concluir que a) o cérebro apresenta células que não são afetadas em Em uma das inúmeras festas, Maria fica sua função pelo consumo de bebidas alcoólicas. com um garoto e faz sexo sem proteção, movida pela euforia do álcool. b) a metabolização dos constituintes dos lipídeos apre- senta-se diretamente afetada pelo consumo crônico de bebidas alcoólicas. c) células que se apresentam como "alvos" da ação do álcool no organismo têm como característica não apre- sentarem carioteca. d) processo de reparação do fígado consiste em gerar novas células haploides, substituindo as que foram destruídas pelo metabolismo do álcool. Maria se arrepende por estar e) a regeneração meiótica hepática é comprometida pelo bebendo tanto e pede ajuda. uso constante e prolongado de bebidas alcoólicas. 6. A força dos fluidos do globo ocular contra a superfície in- terna do olho resulta em pressão intraocular normal entre Disponível em: http://cisa.org.br/guiaescolhacerta/. (adaptado) 30 e 45 mmHg. Em indivíduos com glaucoma, essa pressão pode aumentar até 70 mmHg por causa da drenagem de- Maria iniciou acompanhamento pré-natal com 15 semanas ficiente do humor aquoso produzido continuamente pelo de gravidez. Teve orientação e conseguiu parar de beber olho. Considerando-se a ação das drogas sobre a pressão álcool. bebê nasceu de parto normal. Maria compareceu de fluidos no organismo, é correto afirmar que à consulta de revisão pós-parto, acompanhada da mãe, que relatou a dificuldade de aleitamento e sinais de depressão a) a maconha tem ação vasodilatadora acompanhada de da adolescente. Retornou com 60 dias pós-parto para orien- dilatação acentuada da pupila e redução da pressão tação no ambulatório de planejamento familiar. A avaliação intraocular. clínica neonatal evidenciou síndrome do alcoolismo fetal b) a anfetamina tem ação tonificante que desencadeia a no recém-nascido. contração acentuada da pupila e aumento da pressão Sobre álcool, analise as seguintes afirmativas. intraocular. a) álcool é uma droga legal, podendo ser comerciali- c) a cocaína tem ação estimulante que desencadeia em zado e vendido para qualquer pessoa, independente- midríase (dilatação da pupila) e redução da pressão por mente da idade. drenagem do humor aquoso. b) álcool age de modo destrutivo, afetando diretamente d) ácido lisérgico tem ação estimulante associada à a progesterona, um neurotransmissor envolvido em miose (contração da pupila) e ao aumento da pressão diversas funções, como raciocínio e movimento. por acúmulo de humor aquoso. Assim, a pessoa perde a capacidade de julgamen- e) a cafeína, obtida em vegetais como café, é inibidora do to e a coordenação motora, mas tem a ovulação sistema nervoso central, promovendo a constrição dos estimulada. vasos sanguíneos periféricos. 66 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 7. Existem drogas lícitas isto é, legais, podendo ou não As alucinações e paranoia, atribuídas ao crack, também estarem submetidas a algum tipo de restrição e ilícitas podem ocorrer durante o consumo da cocaína e da isto é, ilegais, proibidas por lei. Há outras formas de maconha. classificar as drogas; por exemplo, a que se baseia nas II. Assim como crack, a cocaína e a maconha afetam o ações aparentes das drogas sobre o sistema nervoso cérebro do usuário, pois liberam substâncias que atuam central (SNC), conforme as modificações observáveis na nas sinapses, seja imitando, seja impedindo a ação dos atividade mental ou no comportamento das pessoas que neurotransmissores nos receptores. utilizam essa substância. São elas: III. O uso do crack é responsável tanto pelas sensações de drogas depressoras da atividade mental; euforia quanto de depressão profunda. Ainda podem II. drogas estimulantes da atividade mental; surgir complicações cardiovasculares que resultam em III. drogas perturbadoras da atividade mental. óbito. Tais complicações também podem ocorrer com Assinale a alternativa que apresenta uma droga depressora, o uso da cocaína. uma estimulante e uma perturbadora, respectivamente, IV. uso do crack pode causar impotência sexual, ao em concentrações que modificam a atividade mental e o contrário do uso da maconha. comportamento. V. O crack, a cocaína e a maconha afetam a memória do a) Ópio, LSD e ecstasy. usuário, ligando-se aos receptores de noradrenalina, a b) Cocaína, solvente e anfetamina. qual tem efeito sedativo nas células do córtex cerebral, c) Anfetamina, maconha e álcool. por causa do seu efeito inibidor na maioria dos tecidos, d) Solvente, álcool e cocaína. inclusive na musculatura cardíaca. e) Álcool, cocaína e maconha. Estão corretas apenas 8. Leia os versos seguintes. a) I, e III. Uns tomam éter, outros cocaína b) I, e V. Eu tomo alegria! c) IV e V. "Não sei dançar", de Manuel Bandeira. d) e IV. e) e V. Éter e cocaína são drogas que agem, respectivamente, como depressora e estimulante do sistema nervoso central 10. A cartilha de prevenção ao uso e ao abuso de drogas, (SNC). Depressão e estimulação do SNC também podem da Secretaria de Segurança Pública do Distrito Federal, ser efeitos do uso, respectivamente, de aponta, entre outros, os seguintes sinais do uso habitual a) nicotina e maconha. de drogas por estudantes: b) ácido lisérgico (LSD) e álcool. absenteísmo ou a evasão; c) crack e ecstasy. d) álcool e crack. piora das notas escolares; e) maconha e LSD. mudança de humor: euforia, depressão, hostilidade, 9. Leia a seguir relato de um usuário de drogas. supersensibilidade; Faz bem falar sobre assunto. É bom perceber que constante uso de óculos escuros e colírios. outras pessoas passam pela mesma coisa. A minha expe- riência pode ajudar alguém, principalmente mais novos. Com relação a esses sinais, julgue os itens a seguir. São cada vez mais jovens. Crianças. Existe a curiosidade, As notas de estudantes que fazem uso habitual de dro- amigos e preço que engana. Parece mais barato que gas pioram, em parte, porque muitas drogas afetam a outras drogas, mas, como efeito dura pouco, sai caro. Já experimentei de tudo: maconha, cocaína, merla, ácido...O memória e a capacidade de raciocínio. crack é diferente. É mais rápido que a luz. Você quer mais II. O uso de óculos escuros visa somente a disfarçar a e mais e mais. Já gastei numa única noite R$ 3 mil em vermelhidão dos olhos. pedras. E nessa hora fica você e 0 cachimbo. Não tem III. As mudanças de humor descritas revelam o uso de mais família, comida, banho... É a perdição. Quando a de uma droga pela mesma pessoa. onda começa a passar, vem a coisa ruim. Parece que tem IV. A negligência na escola é um dos aspectos do de- alguém te perseguindo, observando... Não dá para pensar sinteresse geral muitas vezes desenvolvido pelo em mais nada: ou fuma ou morre... crack te faz sentir usuário de drogas, que pode incluir também afas- inferior. É gratificante perceber que tenho projetos para o tamento das relações sociais e desleixo na higiene futuro aos 44 anos. Quero casar, arrumar emprego e, quem pessoal. sabe, até outro filho. Correio Braziliense / ABEAD (Associação Brasileira de Estudos do Álcool e outras Drogas). Estão corretas as afirmações Disponível em: (adaptado) a) I, e No relato, são descritos efeitos do crack. Sobre isso, b) e III. analise as proposições a seguir, comparando esses efeitos c) e IV. aos da cocaína e aos da maconha, também consumidas d) III e IV. pelo usuário. e) le Biologia 2 67
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS SAS Identidade dos AULA seres vivos 4 16 Fisiologia humana Sistema sensorial H 14 Acesse a videoaula deste conteúdo. O sistema sensorial corresponde a um conjunto de órgãos constituídos por células modificadas e especializadas em rece- ber estímulos e enviá-los ao sistema nervoso para sua identificação e interpretação. Esses órgãos são capazes de converter luz, pressão, som e outros estímulos externos em mensagens elétricas (impulsos), que percorrem as células nervosas e chegam ao seu destino, comandando as respostas e as reações, como pegar um biscoito, chutar uma bola e comer uma maçã. Durante a evolução dos seres vivos, foi possível observar uma concentração dos principais sentidos do corpo na região da cabeça (cefalização); é caso da visão, do olfato, do paladar e da audição. Esse padrão de organização é devido a um plano de organização simétrico. Alguns sentidos fornecem informações sobre ambiente externo. No entanto, existem sentidos que podem identificar padrões de modificação no corpo humano. Por exemplo, mesmo que a visão não forneça um plano de orientação espacial quando se está de olhos fechados, consegue-se manter equilíbrio graças às funções dos canais semicirculares do ouvido. Portanto, compreende-se que entendimento e a interpretação do ambiente externo e as modificações ocorridas no interior do corpo humano dependem de uma ação integrativa dos órgãos sensoriais e do sistema nervoso. Pressão Luz Tensão Fotorreceptores Sons Vibração Mecanorreceptores Eletricidade Equilíbrio MODALIDADE Eletromagnetismo Eletrorreceptores Substâncias voláteis Calor Quimiorreceptores Termorreceptores Esquematização dos diversos tipos de receptores. Visão Esclera Coroide Os órgãos responsáveis por converter os estímulos lu- minosos em imagens são olhos, que ficam localizados dentro de cavidades ósseas denominadas órbitas. Os olhos Humor aquoso possuem estruturas acessórias, como as pálpebras, su- percílios (sobrancelhas), cílios, a conjuntiva e a glândula Ponto Córnea Nervo lacrimal. cego Humor óptico Na estrutura do bulbo do olho, encontra-se uma camada vítreo mais externa, formada pela esclera (parte branca do olho) e Fóvea a córnea: diversos músculos presos, que permitem direcio- Vasos nar a visão rapidamente para tudo que é apresentado. Já Cristalino sanguíneos a córnea, de aspecto delgado e transparente, localiza-se na porção central do olho. Músculos Pupila Artérias Na porção interna da esclera, encontra-se uma membrana ciliares Retina e vasos denominada coroide, formando, na parte anterior, um disco Íris de cor variável (castanho, azul, verde, mel e outras) chamado de íris. Esse disco apresenta um orifício central, a pupila, pela qual passam os feixes luminosos provenientes do ambiente. A íris apresenta músculos que controlam sua abertura e seu fechamento de acordo com a luminosidade do ambiente. Representação esquemática do olho humano. 68 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Por trás da íris, está localizada uma lente (o cristalino) que, comparada a uma lente de máquina fotográfica, é res- brilho do olho do gato ponsável, juntamente com a córnea, por concentrar os raios Saiba mais gato e a maior parte dos animais de hábitos notur- luminosos na camada mais interna e sensível à luz, a retina. nos possuem a membrana tapetum lucidum, uma espécie de espelho, formada por 15 camadas de células brilhan- Mecanismo de formação da imagem tes, por possuir cristais, com a capacidade de refletir a luz que entra pela abertura da pupila. Esse aspecto possibi- A capacidade humana de formar imagens, sejam elas co- lita que a sensibilidade dos bastonetes ocorra tanto no loridas ou em preto e branco, deve-se às características fo- momento da entrada da luz como durante a sua reflexão, torreceptoras das células localizadas na retina. Nela, encon- pois a luz que volta refletindo toca novamente as células tram-se dois grupos principais de células especializadas em receptoras. Dessa forma, esses felinos precisam de seis ve- receber luz, cones e os bastonetes, os quais são formados zes menos luz que os seres humanos para formar imagens. por, aproximadamente, 160 milhões de células sensíveis. Essa curioso é que esse mecanismo, embora muito pro- nomenclatura foi dada devido à forma que apresentam. veitoso em ambientes com pouca luminosidade, não é Os bastonetes são células que possuem 300 vezes mais muito útil quando ambiente apresenta-se muito ilumi- sensibilidade que cones, e, por isso, podem ser estimulados nado. Por esse motivo, os gatos possuem uma íris com em ambientes com pouca luminosidade. Dessa forma, costu- um grande poder de contração, para, assim, reduzir a mam ser responsáveis pela visão de penumbra (pouca luz), for- intensidade de luz que entra no bulbo do olho (globo mando imagens sem distinção de cores e com pouca nitidez. ocular) durante dia. Já os cones encontram-se altamente concentrados em uma região denominada fóvea, na qual há maior acuidade Alguns distúrbios relacionados à visão visual. Essa acuidade corresponde a uma região de maior Quando se utiliza uma câmera fotográfica, a lente possui a poder de resolução. Com isso, cones são responsáveis por função de estabelecer foco para a formação da imagem. Em trabalhar em ambientes com grande presença de luz, forman- algumas câmeras, essas lentes podem ser ajustadas. No olho do imagens coloridas e bem nítidas. humano, esse "ajuste" deve-se a uma modificação da lente, ou Células cristalino, que possui um caráter elástico e curvado, favorecen- amácrinas Bastonete Cone do desvio dos raios luminosos para que a imagem chegue à Terminais retina. Essa acomodação favorece estabelecimento do foco sinápticos em objetos situados a diferentes distâncias. Quando uma pessoa chega aos 45 anos, aproximadamen- Segmentos te, a lente perde um pouco de sua elasticidade, resultando em Rétina internos Corpos uma dificuldade de colocar os objetos em foco. Esse distúr- celulares bio é denominado presbiopia (ou vista cansada). A correção Nervo óptico desse problema é feita com uso de lentes convergentes. Segmentos externos Bastonete Cone Discos membranosos Fotorreceptores contendo fotopigmentos Mecanismo de formação da imagem nos cones e bastonetes. A luz que chega refletida dos objetos até olhos atra- vessa a córnea, passa pela pupila e pelo cristalino e vai até Presbiopia a camada interna da retina. A imagem formada é sempre in- vertida em relação ao objeto. No entanto, a percepção dessa imagem só acontece quando as mensagens nervosas percor- rem nervos até chegarem ao cérebro, que corrige e forne- ce a imagem ideal do objeto. Retina Cristalino Correção: lentes convergentes Íris Mecanismo de correção da presbiopia por meio de lentes. Formação da imagem invertida na retina. Em geral, as imagens se formam sobre a retina, garantin- A capacidade do ser humano e de outros primatas de do uma maior nitidez. Em algumas pessoas, a presença de enxergarem em cores resulta da presença de uma variação olhos alongados no eixo anteroposterior favorece a formação de três tipos de cones, que possuem capacidade de reagir à da imagem um pouco antes da retina, perdendo qualidade. cor azul, à cor verde e à cor vermelha/laranja. Portanto, a va- Esse distúrbio denominado miopia é verificado quando pes- riação de cores que são observadas nos objetos é proveniente soas tentam aproximar os objetos para poder focalizá-los. de uma combinação dos sinais enviados por esses três tipos Dessa forma, a miopia é a dificuldade de enxergar de longe. de cones. A correção se dá com lentes divergentes. Biologia 2 69
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Oposta à miopia, a hipermetropia corresponde a um dis- A língua corresponde a um órgão de estrutura muscular es- túrbio em que as imagens formam-se imediatamente atrás da triada, apresentando superfícies superior e lateral ricas em papi- retina, pois o eixo anteroposterior do olho é mais curto. Esse las linguais. Os cientistas admitiam, até bem pouco tempo, que distúrbio resulta na dificuldade de enxergar de perto. Nesse a língua apresentava quatro tipos básicos de papilas linguais res- caso, uso de lentes convergentes corrige o distúrbio. ponsáveis por identificar os quatro sabores primários: salgado, Retina o azedo, o doce e o amargo. Da combinação desses sabores, resultariam as centenas de sabores distintos que se conhecem. A visão normal se Novos estudos têm possibilitado que alguns pesquisadores de- apresenta quando a fendam a existência de uma quinta sensação gustativa, o umami, luz foca diretamente uma espécie de "sabor do um aditivo que realça os sobre a retina, e não à sabores. Outra conclusão recente é grau de sensibilidade des- frente ou por trás dela sas papilas para uma ou duas das sensações. Portanto, cérebro interpretará sabor com base na razão estabelecida entre o grau de sensibilidade que cada papila possui diante dos alimentos. Grande parte do que se acredita ser "gosto" dos ali- mentos encontra-se relacionado ao olfato. Ao ingerir um de- terminado alimento, ele libera uma variedade de substâncias voláteis que serão identificadas no bulbo olfativo e enviadas Miopia: a imagem visual Hipermetropia: a imagem ao cérebro. Por isso, quando se está resfriado e com nariz foca na frente da retina visual foca por trás da retina congestionado, costuma-se não sentir sabor dos alimentos. Formação da imagem no olho de com miopia e hipermetropia. O órgão diretamente envolvido na percepção do olfato é a cavidade nasal, revestida internamente pela mucosa. Ali, ape- astigmatismo pode ser provocado pelo formato oval sar de menos desenvolvido que em outros animais, epitélio ol- da córnea ou por deformações no cristalino. Desta forma, fativo humano possui cerca de 20 milhões de células sensoriais. a luz sofre vários desvios e formam-se múltiplas imagens, Para que seja possível sentir os odores do ambiente, as deixando aspecto "borrado", tanto em objetos próximos partículas aromáticas são captadas pelas células olfatórias quanto em distantes. A correção é feita com lentes cilíndricas. (quimiorreceptores) na mucosa nasal. Ao ser inspirado, ar passa pela cavidade nasal, onde as partículas olfatórias en- A dificuldade em distinguir cores contram os quimiorreceptores que detectam as partículas e enviam impulsos nervosos ao cérebro, que interpreta e Algumas pessoas não apresentam uma ou mais variedades produz a sensação do odor. de tipos de cones, levando-as a manifestar o daltonismo, ca- racterizado como um distúrbio genético e hereditário. Essa au- Bulbo olfativo Seio frontal Filetes do sência ou incapacidade dos cones ao serem estimulados pro- Etmoide nervo olfativo move uma dificuldade em estabelecer uma correta distinção das cores. Devido aos mecanismos de herança genética, dal- Seio tonismo encontra-se mais comumente em indivíduos do sexo Concha nasal esfenoidal masculino, mas pode ser diagnosticado também em mulheres. Uma pessoa que apresenta uma falha de recepção nos co- nes de identificação da cor vermelha manifesta um dos casos mais comuns, a confusão entre as cores verde e vermelho. A seguir, você encontra a imagem do disco de Ishihara, utilizado no diagnóstico desse distúrbio. Adenoide Revestimento das fossas nasais (epitélio olfativo) Bulbo olfativo Visão normal para daltonismo Cérebro Glomérulos (áreas de sinapse) Lâmina crivosa do osso etmoide Tipos de daltonismo (protanopia, deuteranopia e tritanopia, respectivamente) Célula olfativa (neurônio) Paladar e olfato Moléculas Os sentidos do paladar e do olfato são quimiorreceptores, odoríferas pois possuem a capacidade de registrar a presença de subs- tâncias com as quais entram em contato por meio da língua e Célula epitelial (forma o epitélio olfativo) do nariz. Anatomia e morfologia do bulbo olfativo. 70 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Órgão vomeronasal e plano sexual martelo, bigorna e estribo, responsáveis por transmitir e ampli- ficar as vibrações sonoras para a orelha interna. Da região da Estudos realizados nas últimas quatro décadas têm aproxi- orelha média, sai um canal, a tuba auditiva, que se liga à faringe. mado cada vez mais os cientistas da compreensão do funcio- A tuba auditiva é responsável por manter a pressão da caixa da namento de uma pequena estrutura situada na cavidade na- membrana timpânica em equilíbrio com a pressão atmosférica. sal da maioria dos animais vertebrados, o órgão vomeronasal. A finalidade desse órgão estaria relacionada à capacidade de Martelo Bigorna Estribo detectar sinalizadores químicos os feromônios envolvidos na demarcação de território e no padrão de comportamento sexual do animal. Aparentemente, olfato possui uma estreita relação com o processo de seleção do parceiro na espécie humana. Estudos e Cóclea recentes descobertas apontam para a existência de importantes secreções corporais que atuam como "feromônios do amor", Tuba auditiva como a androstenediona do suor masculino e as copulinas da secreção vaginal. Essas substâncias sofrem volatilização e são identificadas pelos receptores do olfato. Dessa forma, as esco- Canal auditivo externo Membrana timpânica lhas afetivas parecem estar associadas a um odor corporal ideal. Um caso curioso dessa relação do olfato e do desejo Martelo Tome nota é a síndrome de Kallmann, um quadro de alteração hor- monal que leva à ausência congênita do olfato. Os indi- Bigorna víduos que sofrem dessa síndrome, sem um tratamento específico, apresentam dificuldades no plano afetivo. Estribo Audição A orelha interna corresponde a uma cavidade localizada sentido da audição coloca o ser humano em contato no osso temporal que se encontra preenchida por líquidos. A com o ambiente por meio da capacidade mecanorreceptora orelha interna é compreendida pelo vestíbulo, pelos canais do órgão vestibulococlear ou orelha de converter ondas so- semicirculares e pela cóclea. cóclea corresponde à porção noras em estímulos sensoriais. anterior da orelha interna e é responsável pelo sentido da au- A orelha dos seres humanos é composta de três partes: a dição. Enquanto isso, vestíbulo e canais semicirculares, o orelha externa, a orelha média e a orelha interna. sáculo e utrículo, estão envolvidos com equilíbrio. Orelha Orelha Orelha externa média interna Cuidados com o uso do cotonete Saiba mais cotonete deve servir para limpar apenas as partes visí- Ossículos veis da orelha externa. Apesar de fazer parte da higienização Janela da maior parte da população brasileira, cotonete jamais de- oval verá ser introduzido para remoção da cera produzida pelas glândulas. Pois, como é incapaz de remover a cera por com- pleto, muitas vezes acaba empurrando parte dela e forman- do um "tampão", levando a uma sensação de surdez, zum- bido, desconforto e, às vezes, até dor. Além disso, o uso ina- dequado dessa haste flexível pode acarretar traumatismos do canal auditivo, infecções e até perfurações do tímpano. Cóclea caminho percorrido pelo som Canal Membrana Pavilhão O som resulta de vibrações produzidas por ondas de compres- auditivo auditivo timpânica são e descompressão alternadas do ar. Essas vibrações se propa- externo gam pelo ar e alcançam o pavilhão auditivo, que as afunila e con- Representação esquemática da orelha de seres humanos. duz ao canal auditivo. Quando essas vibrações atingem a mem- A orelha externa corresponde à região receptora das on- brana timpânica, fazem com que ela sofra vibrações para frente e das sonoras. Apresenta-se constituída pelo pavilhão auditivo e para trás. Essas vibrações são conduzidas pelos ossículos mar- pelo canal auditivo, que se prolonga até alcançar a membrana telo, bigorna e estribo até atingirem a orelha interna, por meio timpânica que corresponde à região limite entre a orelha ex- da janela oval que se conecta à cóclea, fazendo vibrar o líquido terna e a orelha média. coclear. Essas vibrações chegam às células sensoriais fonorrecep- Na porção mais externa do canal auditivo, encontram-se toras, gerando impulsos nervosos que são conduzidos ao cére- glândulas secretoras de cera (cerume), que possuem a capaci- bro por meio do nervo auditivo, onde as ondas sonoras são inter- dade de reter impurezas e microrganismos que eventualmente pretadas, e provocam a compreensão do que está sendo ouvido. entram na orelha. A orelha humana é um órgão que permite perceber e inter- A chamada orelha média ou caixa da membrana timpânica pretar ondas sonoras em uma frequência entre 20 e 20000 Hz. separa-se da orelha externa pela presença de uma delicada e fina Como é possível observar na imagem a seguir, alguns animais, membrana denominada membrana timpânica. Essa cavidade é como cão, gato e morcego, apresentam audições para dife- atravessada por uma cadeia de três pequenos ossos, chamados rentes frequências, indo além da audição do ser humano. Biologia 2 71
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Ultrassons 85-1100 Ser humano 20-20000 20000 Hz Sons 7000-120000 desagradáveis Golfinho 150-150000 5000 Hz Sons audíveis 452-1080 Cão 15-50000 Sons musicais 760-1520 60-65000 Gato 20 Hz 10000-120000 Infrassons Morcego 1000-120000 0 100 1000 10000 100000 Hz Sons produzidos Sons audíveis Espectro de interpretação das ondas sonoras em diferentes espécies. equilíbrio Além da função sensitiva de audição, a orelha encontra-se envolvida no processo de equilíbrio e de orientação postural do corpo humano. No sistema vestibular ou labirinto, encontram-se canais semicirculares, dispostos em três planos perpendiculares entre si. Todos canais são preenchidos por uma espécie de fluido a endolinfa -, que pressiona as terminações nervosas de cada canal à medida que ser humano se movimenta e muda de direção, auxiliando no reconhecimento da posição em relação ao ambiente. Quando o movimento é muito brusco e rápido, líquido promove excitação das terminações nervosas dos três canais semi- circulares ao mesmo tempo, provocando uma sensação de tontura. sáculo e utrículo são bolsas cheias de líquido que se localizam sobre a cóclea. Nelas, há células sensoriais ciliadas que mantêm contato com grãos de carbonato de cálcio, chamados de otólitos. Essas estruturas apresentam diferentes inclinações que orientam o sistema nervoso em relação à orientação da cabeça, indicando se está invertida ou não. Canal semicircular anterior Endolinfa Canal semicircular posterior Células Canal semicircular ciliadas lateral Perilinfa Cóclea Otólitos Cílio Vestíbulo Capuz gelatinoso Célula ciliada Células de suporte Axônios do nervo vestibular Cabeça ereta Cabeça inclinada Mecanismo de controle do equilíbrio. 72 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Labirintite, uma afecção inflamatória da Estrutura da pele Saiba mais orelha interna A pele humana é constituída basicamente por duas cama- Apesar de impróprio, o termo labirintite é amplamen- das: a epiderme e a derme. te usado para designar afecções que comprometem tan- A camada mais externa consiste em um tegumento cutâ- to equilíbrio quanto a audição, uma vez que alteram o neo multiestratificado a epiderme de células achatadas labirinto, região da orelha interna constituída pela cóclea (pavimentosas) e aderidas umas às outras por meio de placas e pelo vestíbulo. Processos inflamatórios, infecciosos, tu- desmossômicas. morais, compressões mecânicas, alterações genéticas e Na parte mais interna da epiderme, encontra-se extrato doenças neurológicas podem desenvolver crises de labi- germinativo, constituído por células com alto poder de mul- rintopatias e vestibulopatias, entre elas, a labirintite. tiplicação e responsáveis pelo potencial regenerativo dessa Entre os principais fatores desencadeadores de labi- camada da pele. À medida que se observa a senescência ce- rintite, encontram-se a diabetes, a hipertensão, fumo e lular (envelhecimento) das células epidérmicas, elas tornam-se o uso de álcool, de cafeína e de certos medicamentos, achatadas e passam a promover a síntese de uma proteína fi- entre eles, alguns antibióticos e anti-inflamatórios, além brosa e impermeável, a queratina. Essas células, preenchidas de estresse e ansiedade. de queratina, morrem e constituem uma camada superficial Os principais sintomas apresentados nesse distúr- impermeável e resistente à abrasão (atrito), denominada ca- bio são tonturas, vertigens, náuseas, vômitos, sudorese, mada córnea. Assim, a epiderme apresenta um epitélio de perda de audição, desequilíbrio e até alterações gastro- revestimento estratificado e queratinizado. intestinais. Na vertigem rotatória clássica, indivíduo tem Como se apresenta avascularizada, a epiderme recebe uma sensação de que ambiente gira ao redor do corpo. nutrientes e gás oxigênio por um mecanismo de difusão dos diagnóstico precoce e tratamento sob acompa- vasos sanguíneos da derme adjacente. nhamento especializado favorecem a qualidade de vida Na região basal da epiderme, localizam-se os melanóci- do portador desse distúrbio. tos, células dendríticas envolvidas no processo de síntese de uma proteína pigmentosa denominada melanina. padrão de variação fenotípica encontrado na cor da pele é uma in- A pele e tato teração genótipo-ambiente com a atividade metabólica dos A pele é órgão de maior extensão do corpo humano, sen- melanócitos. do órgão responsável pelo sentido do tato. Ao longo de toda A derme encontra-se localizada subjacente à epiderme, sua extensão, encontram-se receptores sensoriais altamente caracterizada pela natureza conjuntiva, com abundante ma- sensíveis a determinados e específicos estímulos ambientais. triz extracelular, fibras proteicas, vascularização e presença Esses receptores estão localizados nos corpúsculos táteis, que de terminações nervosas. A matriz extracelular da derme é re- são encontrados em grande variedade, dependendo de sua pleta de uma substância amorfa constituída por fibras protei- especificidade para a impressão tátil. Ao tocar um objeto sua- cas sintetizadas nos fibroblastos. Os fibroblastos represen- vemente, os receptores são estimulados e, quase que de forma tam as mais importantes células da derme e são responsáveis pela síntese das proteínas colágenas e da elastina, além de instantânea, é possível identificar alguns aspectos desse obje- to, como seu volume e sua textura se ele é liso ou rugoso, por glicosaminas e glicoproteínas que exercem papel multiadesi- vo na constituição da matriz conjuntiva. colágeno promove exemplo. Uma região de grande concentração desses corpús- resistência, enquanto a elastina favorece a elasticidade verifi- culos é a palma das mãos e a base dos pés. cada na pele de pessoas jovens. Existem corpúsculos sensoriais na pele responsáveis pela sensação de frio (de Krause) e de calor (de Ruffini), além de muitas terminações nervosas livres que são associadas à dor. Cuidados com a pele Estas não formam corpúsculos. Um padrão comportamental bastante comum no Brasil, Todos receptores sensoriais localizados ao longo da pele principalmente no período de férias escolares, é culto do humana são capazes de, ao receber estímulos, convertê-los bronzeamento. Porém, alguns cuidados devem ser tomados em impulsos nervosos, que são enviados ao cérebro por meio para evitar riscos à saúde. Como existe um índice elevado e dos nervos sensoriais. agressivo de incidência de raios solares, pessoas de todos os A seguir, você encontra uma tabela identificando princi- fototipos, especialmente as de pele clara, devem evitar a ex- pais receptores e as sensações por eles identificadas: posição ao Sol no período entre 9h e 15h, período de elevada presença do raio ultravioleta (UVB), radiação de penetração Nome do receptor Estímulo Sensação superficial na pele, a maior responsável pelos eritemas (ver- Corpúsculo de Toque rápido, Vibração (20-40 Hz) melhidão da pele) e queimaduras solares. Meissner tato Já a radiação UVA possui um comprimento de onda que Terminações do Movimento, Deslocamento do pelo alcança maior profundidade na pele, promovendo o bronzea- folículo piloso direção mento sem causar queimaduras. No entanto, encontra-se as- Terminações de Ruffini Quantidade de calor Calor sociada ao envelhecimento e à perda da elasticidade da pele. Corpúsculo de Krause Quantidade de calor Frio Essa radiação é encontrada no período antes das 10 horas Vibração e após as 16 horas. Além disso, mesmo respeitando os me- Corpúsculo de Pacini Vibração (150-300 Hz) lhores horários para bronzeado, deve-se utilizar fator de Estímulos mecânicos, proteção solar (FPS), igual ou superior a 15. Terminações livres Dor térmicos e químicos intensos bronzeamento artificial utiliza-se de radiação de com- Toque, primento de onda UVA. Lembre-se de que, no longo prazo, Corpúsculo de Merkel Endentação estável pressão tanto os UVA como os UVB podem estar associados ao de- Tipos de receptores nervosos da epiderme e a relação estímulo-sensação observada. senvolvimento de câncer de pele. Biologia 2 73
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS ATIVIDADES PARA SALA e) pavilhão auditivo ou auricular é um canal flexível que comunica a orelha externa à garganta e sua função é equilibrar a pressão no interior da orelha de acordo com a pressão do meio externo. 1. Condições externas e internas do corpo são percebidas pelos órgãos dos sentidos, sobre os quais são feitas as 4. olho é um órgão eficiente e complexo. Esse órgão produz seguintes afirmações: imagens coletando e processando raios de luz refletidos As células sensoriais detectoras do paladar se agrupam das superfícies de tudo que está à sua volta. Uma vez que a nas papilas gustativas, localizadas sobre a língua e luz passa através das pupilas, ela é dirigida pelo cristalino palato mole, que são classificadas em 4 tipos básicos: ao centro de transmissão no fundo do olho, conhecido circunvaladas, fungiformes, foliadas e filiformes. como retina. A imagem que chega à retina é codificada II. A retina contém dois tipos de células fotorreceptoras: em impulsos elétricos que vão até o cérebro. bastonetes e os cones. Os bastonetes permitem a visão em cores enquanto os cones são únicos estimulados Fonte em ambiente pouco iluminado. de luz III. A detecção do toque ocorre por intermédio de meca- norreceptores. As regiões mais sensíveis do corpo apre- Retina sentam corpúsculos de Meissner e discos de Merkel; e as Lente regiões mais profundas da pele, corpúsculos de Paccini. É correto o que se afirma em Luz refletida Nervo óptico Íris a) I, e III. d) e III, apenas. Músculos b) II, apenas. e) le II, apenas. c) e III, apenas. Assim, analisando a estrutura e a fisiologia do globo ocular, 2. (ENEM) A retina é um tecido sensível à luz, localizado na pode-se concluir que parte posterior do olho, onde ocorre processo de forma- a) a lente do olho é uma estrutura com forma plana, que ção de imagem. Nesse tecido, encontram-se vários tipos dá nitidez e foco à imagem luminosa, projetando-a na celulares específicos. Um desses tipos celulares são OS área sensível do fundo do bulbo do olho. cones, os quais convertem diferentes comprimentos de b) a íris é uma camada que reveste internamente a câmara onda da luz visível em sinais elétricos, que são transmitidos ocular que contém células fotorreceptoras (bastonetes pelo nervo óptico até cérebro. e cones). Disponível em: www.portaldaretina.com.br. Acesso em: 13 jun. 2012. (adaptado) c) bastonetes são células fotorreceptoras, presentes na Em relação à visão, a degeneração desse tipo celular irá retina do olho humano, incapazes de distinguir esses comprimentos de onda, enquanto OS cones distinguem a) comprometer a capacidade de visão em cores. somente nitidez e visão em penumbra. b) impedir a projeção dos raios luminosos na retina. d) a íris do olho, um disco colorido, localiza-se sob a córnea c) provocar a formação de imagens invertidas na retina. e traz consigo a pupila, por onde penetra a luz. d) causar dificuldade de visualização de objetos próximos. e) bastonetes são células fotorreceptoras presentes e) acarretar a perda da capacidade de alterar o diâmetro na retina do olho humano e que distinguem diferentes da pupila. cores, enquanto cones são incapazes de distinguir esses comprimentos de onda. 3. A orelha humana é órgão responsável pela audição e pelo equilíbrio do corpo. Ela compõe-se de três partes básicas denominadas orelha externa, orelha média e orelha interna. ATIVIDADES PROPOSTAS Em relação a esse órgão e seu funcionamento, é correto afirmar que 1. Construída a toque de caixa pelo regime militar, Tucuruí a) a orelha média é um complexo labirinto conhecido inundou uma área de 2000 km², sem que dela se retirasse como aparelho auditivo vestibular, ou aparato vestibu- a floresta. A decomposição orgânica elevou níveis de lar. Nele, se localizam células sensoriais especializadas emissão de gases, a ponto de fazer da represa, nos anos que detectam a posição do em relação à gravi- 1990, a maior emissora de poluentes do Brasil. Ganhar a dade, responsáveis pelo equilíbrio. vida cortando árvores submersas exige que um mergulha- b) a cóclea, localizada na orelha interna, é um longo tubo dor desça a mais de 20 metros, com praticamente zero de enrolado, como a concha de um caracol, com interior visibilidade e baixas temperaturas. Amarrado ao tronco da dividido em três compartimentos cheios de líquido. árvore, ele maneja a motosserra. Constitui-se no principal componente do aparelho Veja, ano 37, n. 23, ed. 1857, 141. (adaptado) auditivo vestibular responsável pela audição. c) tímpano, ou membrana timpânica, recobre a extremi- Espera-se que nos olhos do mergulhador, no momento em dade do canal auditivo no limite entre a orelha média que volta à superfície, ocorra e a orelha interna. a) contração do cristalino. d) a orelha interna se localiza dentro do osso temporal b) paralisia do músculo da íris. e contém três ossos alinhados em sequência, deno- c) diminuição do tamanho das pupilas. minados martelo, bigorna e estribo, que atuam como d) registro do grau de claridade pelos cones. amplificadores e transmissores das vibrações sonoras. e) registro das cores do ambiente pelos bastonetes. 74 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 2. Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), cerca de 1,1 bilhão de jovens em todo o mundo corre risco de sofrer perda auditiva devido à exposição a níveis sonoros prejudiciais causada por seus hábitos diários, como o uso de fones de ouvido. Os adolescentes e os jovens adultos, com idade entre 12 e 35 anos, estão expostos a riscos pelo uso excessivo de dispositivos de áudio. O volume desses dispositivos pode variar entre 75 e 136 decibéis no nível máximo. O gráfico a seguir demonstra a relação entre volume máximo e tempo de exposição ao som que a OMS considera segura à saúde auditiva. 110 105 100 Decibéis (dB) 95 90 85 80 0 30 60 Tempo em minutos Disponível Acesso em: 2 ago. 2016. Sobre os assuntos relacionados ao texto e aos dados apresentados, é correto afirmar que a) risco à saúde auditiva provocado pela intensidade do som em relação ao tempo de exposição é mesmo de alguém que ouve quinze minutos de música a 100 dB e de um operário que trabalha duas horas e trinta minutos a 85 dB. b) sons de alta intensidade ou infecções podem causar perda auditiva. c) a surdez é um fenótipo resultante das interações com meio ambiente, não havendo casos de origem hereditária. d) a orelha interna é constituída pela cóclea e por canais semicirculares, estruturas responsáveis pela percepção das ondas mecânicas do som. e) a percepção dos sons ocorre na orelha interna, sem a participação do nervo auditivo, pois a sua localização próxima ao cérebro facilita a transmissão dos impulsos nervosos ao centro de audição do córtex cerebral. Leia a charge a seguir e responda à questão 3. CUIA DE CRISTAL NÃO, OBRIGADO! É QUE VAI NUM MATE, ESQUECI DAS MINHAS COMPADRE? LUVAS DE AMIANTO.. Disponível em: Acesso em: 27 abr. 2016. 3. O sistema nervoso compreende uma rede de comunicações e controles que permite ao organismo interagir com ambien- te. Essa interação pode se dar por estruturas chamadas de receptores sensoriais, as quais detectam diferentes formas de energia, como a térmica, representada na charge. Assinale a alternativa correta. a) O sistema sensorial, por meio de seus receptores, leva informações da interação do corpo com ambiente do sistema nervoso central aos nervos motores. b) As sensações de dor e de temperatura apresentam mesmos conjuntos de receptores e, por serem sensações distintas, são transportadas por diferentes tipos de fibras até sistema nervoso central e, por diferentes vias, ao sistema nervoso periférico. c) Os corpúsculos de Meisnner, de Paccini, de Ruffini, de Merkel e de Krause são responsáveis por diferentes percepções sensoriais quando a pele entra em contato com diferentes objetos ou com o ambiente. d) Os bulbos terminais de Krause, por serem terminações livres, têm por função perceber variações de temperatura e, por isso, apresentam uma distribuição uniforme por todo corpo. e) Na espécie humana, receptores cutâneos estão presentes somente na ponta dos dedos, e se apresentam na forma de terminações nervosas livres, o que permite sentir a dor. Biologia 2 75
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 4. O olho humano é um sistema óptico complexo, constituído 7. Cada povo possui um tipo de culinária, um modo de pre- por vários meios transparentes que são atravessados pela parar seus alimentos, como se eles fossem sinais culturais luz. Sobre as diferentes estruturas que compõem olho transmitidos por meio do paladar, da visão e do olfato. Por humano, o seu funcionamento e as principais anomalias da exemplo, no Brasil, os europeus foram os responsáveis pela visão, assinale que for correto. introdução do sal, do açúcar e de diferentes especiarias, a) Na formação das imagens na retina de uma vista normal, variando ainda mais o doce, o salgado, azedo e amargo cristalino (lente) funciona como uma lente convergen- do cardápio brasileiro. te, formando imagens reais, invertidas e diminuídas. b) Lentes convergentes, divergentes e cilíndricas podem Sobre esses sabores, é correto afirmar que sua percepção é ser utilizadas para corrigir miopia, hipermetropia e captada na língua e direcionada ao cérebro. astigmatismo, respectivamente. transmitida ao cérebro pelos neurônios. c) astigmatismo resulta de uma redução no tamanho reconhecida na região do sistema nervoso periférico. da córnea ou do cristalino. Isso faz com que parte das IV. uma mistura de sensações do olfato e do paladar. imagens seja projetada sem nitidez na retina. d) Um raio de luz que penetra no olho passa, na sequência, Estão corretas pela pupila, pelo humor aquoso, pela córnea, pela lente a) apenas e II. e pelo corpo vítreo. b) apenas e IV. e) A função da retina é regular a quantidade de luz que c) apenas e III. entra no olho e gerar impulsos nervosos por estimula- d) apenas e IV. ção química. e) I, II, III e IV. 5. Muitos jovens ficam expostos a sons de elevada intensida- de, como em casas noturnas e shows, além de utilizar fones 8. esquema representa uma porção da pele humana, de ouvido de forma que quem os circunda também ouve o mostrando os seus componentes em um corte transversal. som. A exposição prolongada a ruídos de tais intensidades pode causar danos irreversíveis à audição devido a) à destruição dos ossículos da orelha média, impedindo a transformação da energia mecânica em química. b) ao rompimento da membrana timpânica, que não trans- mite as ondas sonoras aos ossículos da orelha interna. Tecido c) à destruição de algumas substâncias no interior da orelha epitelial média, sem as quais a orelha interna não é estimulada. d) à impossibilidade de o ar contido no interior da cóclea estimular as células sensoriais dos canais semicirculares. e) aos danos às células ciliadas presentes no interior da Lâmina cóclea, que deixam de transformar energia mecânica basal em elétrica. Tecido conjuntivo 6. Na telefonia celular, a voz é transformada em sinais elétricos Vaso que caminham como ondas de rádio. Como a onda viaja sanguíneo pelo ar, fio não é necessário. celular recebe esse nome porque as regiões atendidas pelo serviço foram divididas em áreas chamadas células. Cada célula capta a mensagem e a transfere diretamente para uma central de controle. Ser protagonista Biologia. Caderno de revisão: Ensino Médio. São Paulo: Edições SM, 2014, 40. Disponível em: http://www.fisica.cdcc.usp.br Acesso em: 22 jul. 2013. (adaptado) No que se refere à transmissão de informação no sistema A pele, juntamente com as glândulas sebáceas e sudorí- nervoso, uma analogia entre a telefonia celular e o que paras, unhas, pelos e cabelos, é um órgão integrante do ocorre no corpo humano sistema tegumentar do corpo. a) é completamente válida, pois, no corpo humano, as Em relação à estrutura da pele, é correto afirmar que informações do meio são captadas e transformadas a) a camada superficial da epiderme é formada por tecido em sinais elétricos transmitidos por uma célula, sem epitelial morto e multiestratificado, e a camada mais intermediários, a uma central de controle. b) é válida apenas em parte, pois, no corpo humano, as interna possui as células vivas formadoras do tecido informações do meio são captadas e transformadas em conjuntivo. sinais elétricos que resultam em resposta imediata, sem b) as células da epiderme são originadas na camada basal atingir uma central de controle. e se movem para cima, tornando-se mais cilíndricas à c) é válida apenas em parte, pois, no corpo humano, as medida que ascendem. informações do meio são captadas e transformadas c) a pele atua na relação do corpo com meio externo em sinais elétricos transferidos, célula a célula, até uma pela presença de receptores sensoriais, que são os central de controle. percursores para a ação posterior do sistema nervoso d) não é válida, pois, no corpo humano, as informações central. do meio são captadas e transformadas em estímulos hormonais, transmitidos rapidamente a uma central d) os vasos sanguíneos, presentes na derme, são respon- de controle. sáveis pela nutrição e pelo fornecimento de melanina e e) não é válida, pois, no corpo humano, as informações do queratina para as células epiteliais da epiderme. meio são captadas e transformadas em sinais químicos e) a capacidade proliferativa das células da pele é limitada e elétricos, transferidos a vários pontos periféricos de devido à presença de células mortas queratinizadas controle. próximas à lâmina basal entre a epiderme e a derme. 76 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 9. Richard Axel e Linda Buck (Prêmio Nobel de Medicina de 10. (ENEM) Sabe-se que o olho humano não consegue dife- 2004) descobriram uma grande família genética, composta renciar componentes de cores e vê apenas a con resultante, por mil diferentes genes (3% de nossos genes). Estes genes diferentemente do ouvido, que consegue distinguir, por atuam em um número equivalente de tipos de receptores exemplo, dois instrumentos diferentes tocados simulta- que ocupam um pequeno lugar na parte alta do epitélio neamente. Os raios luminosos do espectro visível, que têm nasal e detectam as moléculas odorantes inaladas. comprimento de onda entre 380 nm e 780 nm, incidem na LOPES, S. Bio. São Paulo: Saraiva, 2, córnea, passam pelo cristalino e são projetados na retina. Na retina, encontram-se dois tipos de fotorreceptores, os Com relação ao olfato, analise as afirmativas a seguir: cones e bastonetes, que convertem a cor e a intensidade I. Apesar do grande número de genes que atuam em um da luz recebida em impulsos nervosos. Os cones distinguem número equivalente de tipos de receptores, o olfato as cores primárias: vermelho, verde e azul, e os bastonetes humano é pouco desenvolvido. Por isso, somos con- diferenciam apenas níveis de intensidade, sem separar siderados animais microsmáticos, isto é, de pequena comprimentos de onda. Os impulsos nervosos produzidos capacidade olfativa. são enviados ao cérebro por meio do nervo óptico, para II. As moléculas odoríferas ligam-se aos quimiorreceptores que se dê a percepção da imagem. localizados na ponta das células olfativas que, assim ativadas, mandam sinais elétricos, por meio de sua Um indivíduo que, por alguma deficiência, não consegue cauda, para bulbos olfativos. captar as informações transmitidas pelos cones, perceberá III. Os axônios das células olfativas transmitem sinais elé- um objeto branco, iluminado apenas por luz vermelha, como tricos para outros neurônios que se agrupam nos dois a) um objeto indefinido, pois as células que captam a luz bulbos olfativos existentes na extremidade de nervos estão inativas. vagos (décimo par de nervos cranianos). b) um objeto rosa, pois haverá mistura da luz vermelha com o branco do objeto. Marque a alternativa que indica as afirmações corretas. c) um objeto verde, pois o olho não consegue diferenciar a) e são corretas. componentes de cores. b) e III são corretas. d) um objeto cinza, pois os bastonetes captam luminosi- c) e são corretas. dade, porém não diferenciam cor. d) Apenas é correta. e) um objeto vermelho, pois a retina capta a luz refletida e) Todas são corretas. pelo objeto, transformando-a em vermelho. SAS Identidade dos AULA seres vivos C 4 17 Fisiologia humana Sistema digestório H 14,15 Acesse a videoaula deste conteúdo. De acordo com Ministério da Saúde, de 2006 a 2016, Anatomia do sistema digestório índice de brasileiros com obesidade passou de 11,8% para 18,9%. aumento da obesidade favoreceu a prevalência trato digestório dos vertebrados é um tubo que vai da de diabetes e hipertensão. Com base nesses resultados, o boca ao ânus. Diferentes segmentos desse tubo são especia- Ministério tem priorizado políticas públicas de incentivo à ree- lizados em diferentes funções associadas à digestão e à ab- ducação alimentar e à prática de atividades físicas regulares. sorção. Além disso, existem várias estruturas acessórias que Mudanças no estilo de vida tiveram influência notória. contribuem para processo digestivo. consumo de fast-food com um elevado conteúdo de gor- Em essência, tubo digestivo humano compõe-se de: dura tem aumentado, OS lanches são mais prevalentes e, em boca, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado (duodeno, geral, as pessoas tornaram-se mais sedentárias, embora tenha jejuno, íleo), intestino grosso (ceco com apêndice, cólons ascen- havido um aumento nos exercícios planejados. Além disso, dentes, transverso e descendente, curva sigmoide, reto) e ânus. indivíduos diferentes, expostos às mesmas rotinas e estímu- As estruturas acessórias ficam por conta das glândulas sali- los, também diferem em sua propensão a ganhar peso. Como vares, dos dentes, da língua, do fígado, da vesícula biliar e do todas as outras funções fisiológicas, consumo de alimentos pâncreas. está sob influências genéticas e regulatórias que estão apenas começando a ser entendidas. Em humanos, sabe-se que gê- meos idênticos, criados juntos ou não, raramente apresentam O alimento é mastigado na boca, na qual se inicia a di- grande diferença de massa corporal. Em animais e humanos, gestão de carboidratos. A enzima amilase salivar (ptialina) é conhecem-se mutações em um único gene que podem causar secretada com a saliva e misturada aos alimentos enquanto consumo excessivo de alimentos, que pode levar à obesida- são mastigados. A amilase hidrolisa as ligações entre os mo- de, e sabe-se que pequenas áreas do cérebro, quando danifi- nômeros de glicose que compõem as moléculas do amido. cadas, podem causar aumento ou a diminuição do consumo A ação da amilase é que faz com que um pedaço de pão ou de alimentos. O conhecimento da nutrição e da fisiologia do um biscoito salgado tenha um sabor doce se você deixá-lo consumo de alimentos poderá auxiliar na luta contra a epide- na boca por um tempo suficientemente longo. Dessa forma, mia de obesidade. Nesta aula, será analisado como o alimento inicia-se na boca a digestão mecânica e química no organis- é digerido e absorvido. mo humano. Biologia 2 77
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Peristaltismo move alimento pelo tubo digestório efeito é rápido), a aspirina e a cafeína, mas até mesmo essas subs- tâncias são absorvidas em pequenas quantidades no estômago. O alimento, ao entrar pela boca da maioria dos vertebra- As contrações peristálticas empurram quimo em direção ao dos, é mastigado e misturado com secreções das glândulas fundo do estômago, de modo que esfíncter pilórico relaxa bre- salivares, formando bolo alimentar. A língua muscular em- vemente, permitindo que pequenas porções alcancem intestino. purra o bolo alimentar em direção à parte traseira da cavida- de oral, onde este inicia uma série complexa de ações refle- Fundo gástrico Esfíncter do esôfago xas autônomas conhecidas como deglutição. Pregas gástricas A deglutição envolve muitos músculos, executando dife- Esôfago Cardia rentes funções, que empurram o bolo alimentar pela faringe em Curvatura menor direção ao esôfago. Uma estrutura chamada epiglote impede Mucosa que a comida entre na traqueia e às vias respiratórias. Esfíncter pilórico Uma vez que bolo alimentar chegou ao esôfago, uma Corpo do série de contrações involuntárias, chamadas de peristaltis- estômago mo, empurra-o em direção ao estômago e segue como uma onda de contração da musculatura lisa que se move progres- Curvatura sivamente em direção ao ânus. maior Antro retorno do bolo alimentar do estômago para esôfago Piloro é prevenido por um anel circular de musculatura não estriada, Duodeno chamado de esfíncter esofágico ou esfíncter cárdico. Estômago humano. Estômago Intestino delgado estômago é uma bolsa dotada de uma pequena e uma grande curvatura. Nesse órgão, bolo alimentar ficará arma- zenado. As secreções do estômago matam os microrganis- mos que são ingeridos com a comida e iniciam a digestão Estômago das proteínas. A principal enzima produzida pelo estômago é uma en- Duodeno dopeptidase chamada pepsina. A pepsina é secretada como um zimogênio, chamado de pepsinogênio, pelas células das glândulas gástricas dobras profundas do revestimento esto- macal. Outras células nas glândulas gástricas produzem ácido clorídrico, e outras, próximas às aberturas das glândulas gás- tricas e ao longo da mucosa estomacal, secretam muco. Jejuno ácido clorídrico (HCl) mantém fluido estomacal (suco gástrico) a um pH entre 1 e pH baixo ativa a conversão do pepsinogênio em pepsina. Essa conversão é amplificada, já que a pepsina, recém-formada, ativa outras moléculas de pepsinogênio, em um processo denominado autocatálise. O pH baixo também ajuda a dissolver substâncias interce- lulares que mantêm a integridade do tecido ingerido, expon- No intestino delgado, a digestão de carboidratos e de do-o de forma satisfatória a uma maior área de contato para a proteínas continua, a digestão das gorduras é iniciada, assim ação da pepsina. como a absorção dos nutrientes. O muco secretado pela mucosa estomacal recobre as pare- intestino delgado de um ser humano adulto possui mais des do estômago, protegendo-as de sofrer erosão e digestão de 6 m e suas dobras preenchem a maior parte da cavidade pelo Hce e pela pepsina. Às vezes, entretanto, dano dessa ex- abdominal inferior. Devido ao seu comprimento, por causa de posição pode ser inevitável, causando que se conhece como suas dobras e das vilosidades e microvilosidades do seu reves- úlcera. Recentemente, descobriu-se que a causa da maioria timento, a área de superfície interna é enorme: aproximada- das úlceras é uma bactéria infecciosa chamada de Helicobacter mente 550 m², mais ou menos a área de uma quadra de tênis. pylori, que possui a habilidade de viver no ambiente altamente A porção inicial duodeno é local em que ocorre a maior ácido do estômago. As lesões que são iniciadas pela infecção parte do processo digestivo, e jejuno e íleo são responsá- bacteriana são pioradas pelo Hce e pela pepsina. veis por 90% da absorção dos nutrientes. Na mucosa do intestino, existem pequenas glândulas pro- Fotolia dutoras de um líquido digestivo chamado de suco entérico, que contém diversas enzimas, como as enteroquinases, aminopepti- dases e carboidrases. Além do suco entérico, duodeno recebe secreções de duas glândulas acessórias: pâncreas e fígado. Pâncreas Bactéria Helicobacter pylori. Detalhe de uma úlcera. Localizado logo abaixo do estômago, o pâncreas funcio- A mistura fluida e ácida de suco gástrico e do bolo alimen- na tanto como uma glândula endócrina (secretando hormô- tar parcialmente digerido no estômago é chamada de quimo. nios nos fluidos sanguíneo e tecidual, sem dutos) quanto uma Poucas substâncias podem ser absorvidas por intermédio do glândula exócrina (secretando outras substâncias por meio quimo pelas paredes estomacais, incluindo álcool (por isso seu de dutos à porção externa do organismo). 78 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS Aqui, serão considerados seus produtos exócrinos, os quais Secreção biliar são liberados ao tubo digestivo por meio do duto De todas as secreções hepáticas, a bile é a única que atua O pâncreas produz um grande número de enzimas diges- no processo digestório. Apresentando-se de cor castanho- tivas, incluindo lipases. Dentre essas enzimas, destacam-se: -esverdeada, alguns de seus principais constituintes são os amilase tripsina, lipases, nucleases, entre outras. ácidos biliares, derivados do esteroide colesterol. Esses áci- Essas enzimas são liberadas como zimogênios (na forma ina- dos são associados aos íons sódio e potássio, formando os tiva); caso contrário, seriam capazes de digerir o próprio pân- sais biliares, que são eliminados no duodeno. Serão encon- creas e seus dutos antes mesmo de atingirem o duodeno. trados na composição da secreção biliar, além desses cons- Além de enzimas digestivas, pâncreas produz uma secre- tituintes, fosfolipídeos, colesterol, bilirrubina e biliverdina. ção rica em íons bicarbonato que deixam pH alcali- Nesse ponto, é fundamental mencionar que a bile não possui no, em torno de 8. Esses íons neutralizam pH do quimo, que propriedades enzimáticas, pois sua função se concentra na entra no duodeno proveniente do estômago. Essa neutralização capacidade de promover a emulsificação das gorduras, ou é essencial, pois as enzimas intestinais funcionam melhor em pH seja, formar um combinado solúvel em água com os lipídeos, levemente alcalino. facilitando, assim, a ação das lipases e, também, a absorção dos produtos da digestão dos lipídeos no intestino delgado. Duto acessório Água e íons são absorvidos no intestino grosso O peristaltismo gradualmente empurra os conteúdos do in- Duto pancreático testino delgado ao intestino grosso, ou cólon. A velocidade do principal peristaltismo é controlada de maneira que alimentos pas- sam pelo intestino delgado vagarosamente, suficiente para que a digestão e a absorção sejam completas, mas com a velo- cidade adequada para assegurar um suprimento adequado de Duodeno nutrientes ao organismo. A maioria dos nutrientes disponíveis é removida do material que entra no cólon; esse material con- Suco tém uma grande quantidade de água e de íons inorgânicos. cólon absorve água e íons, produzindo fezes semissólidas A porção exócrina, que apresenta ácinos pela mistura de materiais indigeríveis que recebe do intestino é um conjunto de células onde ocorre produção e secreção delgado. A absorção de água em excesso pelo cólon pode do suco rico em enzimas, liberadas inicialmente causar constipação, que pode ser induzida por toxinas de cer- sob a forma de zimogênios. Esses zimogênios são ativados tos microrganismos. A condição oposta, a diarreia, resulta da na cavidade intestinal ante as condições ideais de pH. Nessa pouca absorção de água ou da secreção de água no cólon. secreção digestória, serão encontradas amilase (promove a digestão do amido em maltose), lipase Principais enzimas digestivas ca (converte lipídeos em ácidos graxos e glicerol), nucleases Secreção Órgão Local de Enzimas pH ótimo digestiva secretor ação (responsáveis pela hidrólise de ácidos nucleicos em nucleotí- Neutro a dios), tripsina e quimiotripsina (enzimas proteolíticas que hi- Glândulas Saliva Boca Ptialina ligeiramente drolisam proteínas em derivados menores, como proteoses e salivares ácido peptonas) e as carboxipolipeptidases (atuam digerindo pep- Suco Mucosa tídios em aminoácidos isolados). Estômago Pepsina Ácido gástrico gástrica Tripsina, Fígado Suco Intestino quimiotripsina, Alcalino Pâncreas fígado sintetiza uma substância chamada bile, por inter- pancreático delgado amilase, lipase, (básico) nucleases médio do colesterol. A bile secretada no fígado flui pelo duto hepático à vesícula biliar e ao duodeno. Enteroquinase, Quando a gordura entra no duodeno, um sinal hormonal peptidases, Suco Intestino Intestino nucleases, faz com que as paredes da vesícula biliar se contraiam ritmica- entérico delgado Alcalino delgado dissacaridases, mente, liberando a bile de volta ao duto hepático. Abaixo do (intestinal) (duodeno) maltase, ponto de ramificação que vai à vesícula biliar, duto hepático sacarase, lactase é chamado de duto biliar comum. Por esse duto, a bile vai para o duodeno. Leitura complementar Veia cava inferior Veia porta Lobo caudado Duto hepático A intolerância permanente ao glúten A doença celíaca é uma patologia de caráter autoimune que afeta essencialmente indivíduos com intolerância ao glúten, uma proteína encontrada com frequência em alimentos como trigo, cevada, centeio, aveia e malte. Nos indivíduos afetados, a ingestão do glúten provoca uma atrofia das microvilosidades intestinais, levando a um sério comprometimento na ordem de absorção dos nutrientes. Lobo direito Em um indivíduo normal, a parede de revestimento do in- Lobo esquerdo Artéria hepática Lobo quadrado Vesícula biliar testino é enrugada (presença dos microvilos), enquanto Biologia 2 79
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS a) Estimula a liberação de ácidos biliares, que atuam no nos portadores de doença celíaca torna-se lisa em respos- intestino. ta à presença de glúten no organismo. As consequências b) Inibe a ação da lipase que atua no intestino. sintomatológicas vão desde a diarreia, passando pela de- c) Inibe a ação das enzimas proteolíticas no intestino. ficiência de crescimento em crianças, anemia ferropriva d) Estimula processo de emulsificação das gorduras. ou até fadiga (sensação de cansaço), decorrente da má e) Estimula os processos de hidrólise das gorduras. absorção de vitaminas que regulam o metabolismo hu- mano. Apesar disso, em algumas pessoas, esses sintomas 3. Sobre a digestão humana, verifica-se que o(a) podem apresentar-se ausentes, que tornaria mais difícil a) principal função do intestino grosso é a digestão enzi- o diagnóstico. mática de lipídeos. O tratamento consiste na remoção total dos alimen- b) ácido clorídrico (HCl) liberado no estômago inativa tos ricos em glúten da dieta, como pães, cereais, bolos, todas as enzimas digestivas. pizzas e outros produtos alimentícios. Essa atitude, quan- c) digestão enzimática de carboidratos só ocorre na boca, do cumprida com disciplina, permite a cura total. A princí- por meio da amilase salivar. pio parece difícil viver sem esses alimentos, porém muitas d) bile é produzida pela vesícula biliar e atua na emulsifi- famílias têm obtido sucesso na substituição de farinhas cação de lipídeos, facilitando a ação de lipases. convencionais por fécula de batata, farinha de milho, ami- e) superfície interna do jejuno-íleo apresenta dobras (vilo- do de milho, polvilho doce ou azedo, farinha de araruta sidades) para facilitar a absorção de nutrientes. ou fubá. A indicação da presença do glúten nos rótulos de ali- 4. De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), cerca de 500 milhões de pessoas sofrem de obesidade. mentos industrializados é obrigatória desde 1992, quan- A cirurgia bariátrica tem sido utilizada no tratamento da do foi publicada a Lei 8543. Porém, apenas em 2003, obesidade mórbida, que acomete pessoas com índice com a Lei 10674, todos os rótulos e, também, emba- de massa corporal (IMC) superior a 40. Uma das técnicas lagens de produtos industrializados foram obrigados a desse tipo de cirurgia é denominada de Capella, que liga conter a informação "contém glúten" ou "não contém glú- estômago ao fim do intestino delgado. ten", uma grande vitória dos celíacos na luta contra essa enfermidade. Estômago Bolsa Estômago (desviado) ATIVIDADES PARA SALA Jejuno 1. Leia o texto a seguir. Um estudo recente mostrou que ratas alimentadas, Duodeno durante o período gestacional, com dieta pobre em pro- Jejuno Duodeno teína obtiveram filhotes que possuíam as carboidrases, Intestino delgado (desviado) como exemplo a lactase, mais ativas. Os transportadores ©Mayo Foundation for Medical Education and Research. Todos os direitos reservados. presentes nas membranas das células intestinais, responsá- veis pelo transporte ativos de glicose e peptídios, também Analisando o procedimento cirúrgico denominado Capella, aumentaram. admite-se que HUTFLESZ, Yuri. Ecos de uma dieta pobre. a) alimento que chega ao intestino já foi completamente In: Ciência Hoje, n. 296, V. 50, set. 2012, p. 45. (adaptado) digerido no estômago. b) ao se diminuir percurso no intestino delgado, limita-se Esses resultados permitem concluir que a dieta adminis- a absorção dos alimentos que acontece principalmente trada causa na geração F1 um aumento na nessa região. c) a ação do suco é otimizada pelo menor a) absorção de glicídios. tamanho do intestino delgado. b) digestão de lipídios. d) a proximidade com intestino grosso promoverá uma c) produção de suco maior recuperação de água no bolo alimentar e, conse- d) digestão intracelular. quentemente, sensação de saciedade. e) emulsificação. e) a absorção de carboidratos no estômago é preservada; no entanto, a absorção no intestino grosso é eliminada. 2. Atualmente, uma das áreas da pesquisa médica em que se investe muito é a que trata das questões de obesidade, ATIVIDADES um mal cada vez mais frequente no mundo ocidental. Re- PROPOSTAS centemente, um medicamento foi lançado com promessas de auxiliar nos tratamentos de redução do peso corporal. 1. No Brasil, número de adeptos do vegetarianismo estrito, O mecanismo de ação da droga é a inibição da digestão ou seja, aqueles que somente admitem vegetais na dieta, dos lipídeos no trato digestivo e consequente redução da vem crescendo nos últimos anos. absorção de gorduras. Considerando esse tipo de dieta e o processo de digestão Assinale a alternativa que melhor explica mecanismo de dos alimentos realizado pelos órgãos ilustrados a seguir, ação dessa droga. considere as afirmativas e assinale a correta. 80 Biologia 2
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 3. O gráfico seguinte refere-se à atividade de uma enzima proteolítica que atua no trato digestório: 2 Atividade enzimática 3 4 0 1 2 3 4 Valores de pH a) consumo estrito de legumes, frutas, verduras e A enzima em questão é a cereais não fornece todos os aminoácidos essenciais, a) tripsina, que atua no estômago. necessários à constituição de proteínas e enzimas. b) tripsina, que atua no duodeno. b) Proteínas vegetais ingeridas são degradadas por ação c) pepsina, que atua no estômago. da pepsina, produzida pelo órgão 1, e da quimiotripsina d) pepsina, que atua no duodeno. e tripsina, secretadas pelo órgão 2, no intestino. e) pepsina, que atua no pâncreas. c) A ausência do órgão 3 não compromete a capacidade de digerir gorduras vegetais, mas a ausência do órgão 4 4. A celíase é uma doença caracterizada pela intolerância ao impede a secreção de enzimas tais como as nucleases glúten presente em trigo, centeio e aveia, dentre outros (ribonuclease e desoxirribonuclease) e as lipases. cereais. Nas pessoas que apresentam essa doença, o glúten d) A redução cirúrgica do tamanho do órgão 1, em pessoas provoca a atrofia da mucosa que reveste internamente o intestino delgado, tornando-a lisa. Assinale a alternativa com obesidade mórbida, diminui a produção de gastri- que descreve a(s) consequência(s) dessa lesão. na, que leva à redução de peso de forma semelhante a quem somente ingere vegetais. a) Diarreia e emagrecimento, pois a superfície de absorção e) A participação do órgão 4 na digestão resulta de sua de nutrientes diminui. capacidade de produzir e secretar o suco entérico, rico b) Diarreia por incapacidade de emulsionar e digerir lipídeos. em enzimas peptídicas responsáveis pela digestão de c) Diarreia e desidratação por dificuldade de reabsorção proteínas no duodeno. de água. 2. Observe a imagem a seguir. d) Desnutrição por incapacidade de digestão de carboi- dratos e de proteínas. 4 e) Anemia devida à hemorragia apresentada. 5. O consumo de fibras alimentares, sobretudo fibras solúveis, diminui níveis de colesterol plasmático. Elas se ligam a sais biliares, aumentando a sua excreção. Os sais biliares perdidos nas fezes são repostos pelo colesterol, que diminui o teor 2 1 de colesterol circulante. Além disso, a fermentação das fibras pelas bactérias intestinais produz ácidos graxos de cadeia 3 curta que parecem inibir a síntese de colesterol no fígado. MARZZOCO, Anita; TORRES, Bayardo Baptista. Bioquímica básica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007. 249. Com base na composição e na morfologia dos sais biliares e das fibras solúveis, pode-se inferir que a) as fibras apresentam natureza química proteica e sua hidrólise se deve à sua solubilidade nos sais biliares. b) a bile é uma solução de caráter emulsificante derivada do colesterol e sintetizada na vesícula biliar. Sua secre- A respeito das estruturas apontadas, assinale a alternativa ção ocorre na luz do duodeno. c) possuindo como principal componente orgânico o correta. ácido cólico, sais biliares possuem propriedade de a) A maior parte do amido é digerida na região 3 pela emulsificar as gorduras. ptialina. d) consumo de fibras alimentares de celulose não apre- b) A estrutura 4 é responsável pela produção de bile. senta caráter benéfico na redução do colesterol, sendo c) A estrutura 2 transporta uma secreção exócrina. úteis apenas para otimizar a peristalse. d) O mau funcionamento da glândula 1 é responsável por e) colesterol circulante, quando reduzido por ação da provocar diabetes insípida. secreção da bile, não fornece proteção em relação às e) A glândula 1 produz pepsina. doenças cardiovasculares. Biologia 2 81
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS 6. Uma flora rica, a maioria de bactérias inofensivas, reside Assinale a alternativa que associa corretamente as subs- no cólon humano, contribuindo para aproximadamente tâncias às suas respectivas funções. 1/3 do peso seco das fezes. Um habitante é a Escherichia a) Id IVa. coli, o organismo favorito de pesquisas dos biólogos mo- b) Id llb Illa IVc. leculares. Visto que a coli é muito comum nos sistemas c) lla IVd. digestivos humanos, a sua presença em lagos e riachos é d) lb IVa. um indicador da contaminação por esgotos não tratados. e) lb IVc. Dentro do intestino, a coli e outras bactérias vivem do material orgânico não absorvido [...]. Algumas dessas bac- 9. principal órgão digestivo do ser humano adulto não térias produzem vitaminas, como a biotina, a vitamina e é estômago, como muitos equivocadamente afirmam, o ácido fólico. mas sim intestino. Tal informação é justificada, fisiolo- CAMPBELL e REECE. Biologia. Porto Alegre: Artmed, 2010, 231. gicamente, pela presença preponderante de uma enzi- Com base no texto, considerando-se aspectos morfoló- ma específica no estômago, responsável pela digestão gicos e fisiológicos do sistema digestório e com base nos apenas seus conhecimentos, é correto afirmar que a) de proteínas e lipídeos, não ocorrendo a absorção de a) as vitaminas absorvidas no intestino grosso atuam nutrientes e água, enquanto no intestino ocorre a di- catalisando as reações. gestão de proteínas, lipídeos e carboidratos, seguida b) a coli, organismo procarionte, mantém com o ser pela absorção de nutrientes e água. humano uma alelobiose intraespecífica harmônica. b) de proteínas e aminoácidos, não ocorrendo a absorção c) na porção do sistema digestório em que há um gran- de nutrientes e água, enquanto no intestino ocorre a de teor de E. coli, ocorre intensa absorção hídrica por digestão de lipídeos e carboidratos, seguida pela ab- osmose. sorção de nutrientes e água. d) as bactérias encontradas no sistema digestório huma- c) inicial de lipídeos, não ocorrendo a absorção de nu- no localizam-se, preferencialmente, em seu imenso trientes e água, enquanto no intestino ocorre a digestão ceco. de proteínas e carboidratos, seguida pela absorção de e) a expressão do potencial biótico de bactérias, como nutrientes e água. a E. coli, reflete baixo teor de compostos orgânicos d) inicial de proteínas, ocorrendo também a absorção de disponíveis para a sua nutrição. água, enquanto no intestino ocorre a digestão de pro- 7. (ENEM) A vesícula biliar é um órgão muscular em que a bile teínas, lipídeos e carboidratos, seguida pela absorção é armazenada. Os cálculos biliares que algumas vezes se de nutrientes e água. formam nesse órgão devem ser removidos cirurgicamente, e) de carboidratos e lipídeos, ocorrendo também a absor- dependendo da avaliação da gravidade das complicações ção de nutrientes e água, enquanto no intestino ocorre a decorrentes da presença desses cálculos no indivíduo. En- digestão de proteínas, lipídeos e carboidratos, seguida tretanto, apesar de algum prejuízo causado pela remoção da pela absorção de nutrientes. vesícula biliar, indivíduo pode ter uma vida relativamente normal. 10. (ENEM) Uma enzima foi retirada de um dos órgãos do sis- tema digestório de um cachorro e, após ser purificada, foi A remoção cirúrgica desse órgão retardará a diluída em solução fisiológica e distribuída em três tubos a) síntese de glicogênio. de ensaio com seguintes conteúdos: b) produção de bile. tubo 1: carne; c) secreção de suco gástrico. d) produção de enzimas digestivas. tubo 2: macarrão; e) digestão das gorduras. tubo 3: banha. 8. A tabela a seguir apresenta, na primeira coluna, quatro substâncias do sistema digestório humano e, na segunda Em todos os tubos, foi adicionado ácido clorídrico, e pH coluna, as funções dessas substâncias. da solução baixou para um valor próximo a 2. Além disso, os tubos foram mantidos por duas horas a uma tempera- tura de 37 A digestão do alimento ocorreu somente I. Pepsina. a. Emulsifica gorduras. no tubo 1. II. Lipase. b. Hidrolisa moléculas no intestino. De qual órgão do cachorro a enzima foi retirada? a) Fígado. III. Bile. C. Eleva pH do bolo alimentar. b) Pâncreas. c) Estômago. IV. Bicarbonato. d. Hidrolisa moléculas no estômago. d) Vesícula biliar. e) Intestino delgado. 82 Biologia 2
ATIVIDADES Discursivas Você pode acessar as resoluções comentadas dessa seção. BIOLOGIA 2 2. (UNICAMP) A FIFA, entidade que dirige o futebol mundial, há alguns meses, proibiu inicialmente jogos de futebol em altitudes acima de 2500 m e, posteriormente, acima de Aula 13: Histologia animal 3000 m. Essa medida foi tomada em função de tontura, Tecido nervoso II: sinapses cansaço, enjoo e dificuldades respiratórias sentidas pelos jogadores provindos de locais de baixas altitudes, que provoca menor rendimento esportivo dos atletas. 1. (UNICAMP) O locutor, ao narrar uma partida de futebol, faz com que torcedor se alegre ou se desaponte com 120 100 as informações que recebe sobre os gols feitos ou per- 100 90 didos na partida. As reações que torcedor apresenta 80 ao ouvir as jogadas são geradas pela integração dos 80 70 sistemas nervoso e endócrino. 60 Saturação da 60 a) A vibração do torcedor ao ouvir um gol é resultado 40 50 (%) da chegada dessa informação ao cérebro por meio da interação entre neurônios. Como se transmite 20 40 a informação pelos dois neurônios? 0 2000 4000 6000 8000 10000 b) A raiva do torcedor, quando time adversário mar- Altitude (m) ca um gol, muitas vezes é acompanhada por uma alteração do sistema cardiovascular resultante de a) Observe o gráfico e explique o baixo rendimento respostas endócrinas e nervosas. Qual é a alteração dos jogadores de futebol em altitudes elevadas. cardiovascular mais comum nesse caso? Que fator b) No período de aclimatação dos jogadores visitantes às altas altitudes, ocorre aumento da frequência endócrino é responsável por essa alteração? respiratória. Que estímulo, recebido pelo centro 2. (UNESP-Adaptada) Quando um neurônio é estimulado, respiratório do sistema nervoso central, acarreta tal fenômeno? Como ele foi gerado? várias alterações elétricas ocorrem em sua membrana (axônio), as quais são basicamente comandadas pelos movimentos de íons. Quando o nível do estímulo é Aula 15: Drogas suficiente, forma-se impulso nervoso. Que nome se dá à região entre neurônios, na qual 1. (FUVEST) A lei tornou-se mais rigorosa com aqueles ocorre a transmissão do impulso? que dirigem embriagados: entrou em vigor no dia 21 de dezembro de 2012 a Lei 12760/2012, conhecida como a Nova Lei Seca. Aula 14: Fisiologia humana Sistema nervoso NÃO DEIXEA BEBIDA MUDAR SEU DESTINO 1. (UNIFESP) A tabela mostra os efeitos da ação de dois DIRIGIR ALCOOLIZADO É CRIME E PODE DAR CADEIA importantes componentes do sistema nervoso X Y Contração da pupila Dilatação da pupila Estímulo da salivação Inibição da salivação EMERGÊNCIA: 191 Estímulo do estômago e dos Inibição do estômago e intestinos intestino Relaxamento da bexiga Pela nova lei, a verificação da ingestão de álcool pelo Contração da bexiga urinária urinária motorista pode se dar pelo teste de alcoolemia, cujo re- Estímulo à reação do pênis Promoção da ejaculação sultado é fornecido pelo etilômetro, um aparelho conhe- cido popularmente como "bafômetro", e também pela a) A que correspondem X e Y? constatação da alteração da capacidade psicomotora do b) Em uma situação de emergência, como a fuga de um motorista. Considerando a fisiologia humana, explique, assalto, por exemplo, qual deles será ativado de ma- em linhas gerais, como o álcool ingerido pelo motorista pode chegar ao etilômetro, no qual é detectado. Consi- neira mais imediata? Forneça outro exemplo, dife- derando a ação do álcool sobre sistema nervoso central, rente dos da tabela, da ação desse componente explique porquê dos movimentos lentos e da alteração do sistema nervoso. da fala, característicos daqueles que ingerem. 83
2. (PUC) bafômetro mais moderno determina a concentração de etanol no sangue por meio da quantidade de elétrons envolvida na transformação do etanol em acetaldeído (etanol). Com base em seus conhecimentos de Biologia, responda: Nas células do fígado de uma pessoa alcoólatra, ocorrem diversas alterações bioquímicas. Por exemplo, a fosforilação oxidativa é afetada, uma vez que há uma redução na síntese dos componentes da cadeia respiratória, que resulta em menor produção de ATP. Nesse caso, qual seria a organela celular afetada pelo álcool? Especificamente, que região dessa organela estaria com a função comprometida? Explique. Aula 16: Fisiologia humana Sistema sensorial 1. (UNICAMP) Na Olimpíada de Pequim, ocorreram competições de tiro ao alvo e de arco e flecha. desempenho dos atletas nessas modalidades esportivas requer extrema acuidade visual, além de outros mecanismos fisiológicos. a) A constituição do olho humano permite ao atleta focar de maneira precisa objeto-alvo. Como a imagem é for- mada? Quais componentes do olho participam dessa formação? b) Os defeitos mais comuns na acomodação visual são miopia e hipermetropia. Por que as imagens não são nítidas no olho de uma pessoa míope e de uma pessoa hipermétrope? Como óculos podem corrigir esses dois problemas? 2. (UNICAMP) "Os ouvidos não têm pálpebras". A frase do poeta e escritor Décio Pignatari mostra que não é possível se proteger dos sons desconfortáveis fechando os ouvidos, como fazemos naturalmente com olhos. O ruído excessivo, que atinge auge em concertos de rock, causa problemas auditivos. Nesses concertos, cerca de 120 decibéis são transmitidos durante mais de duas horas seguidas, quando, de acordo com recomendações médicas, deveriam ser limitados a 3 minutos e 45 segundos. Quem ouve música alta, em fones de ouvido, também está sujeito a danos graves e irrever- síveis, já que, uma vez lesadas, as células do ouvido não se regeneram. Época, 10 de ago. 1998. (adaptado) a) O ouvido é constituído por três partes. Quais são essas partes? Em qual delas estão as células lesadas pelo ex- cesso de ruído? b) Indique a função de cada uma das três partes na audição. Aula 17: Fisiologia humana Sistema digestório 1. (FUVEST) A atividade das enzimas é influenciada pelo pH do meio. gráfico a seguir mostra a velocidade de reação de duas enzimas que atuam na digestão humana, pepsina e tripsina. Atividade de reação 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 pH S.S. Mader. Biology, 2010. K. Del-Claro & H.M. Torezan-Silingardi. (adaptado) Para identificar se um frasco rotulado "Enzima" contém pepsina ou tripsina, foi planejado um experimento com quatro tubos de ensaio: dois tubos teste e dois tubos controle. a) Indique como deve ser montado cada um dos quatro tubos de ensaio do experimento. Para cada tubo, devem ser indicadas três condições: adição de enzima ou água esterilizada; tipo de substrato (proteína, amido ou gordura); valor de pH. b) Qual é resultado esperado em cada tubo de ensaio, caso frasco contenha apenas pepsina? c) Em que órgão(s) do sistema digestório humano atuam a pepsina e a tripsina? 2. No futuro, pacientes com deficiência na produção de hormônios poderão se beneficiar de novas técnicas de tratamento, atualmente em fase experimental, como é caso do implante das células (beta) das ilhas (ilhotas de Langerhans). a) Além das secreções de hormônios (endócrinas), pâncreas apresenta também secreções exócrinas. Cite um exemplo de secreção exócrina e sua função. b) Por que, nesse caso, a secreção é chamada exócrina? 84
D epois de descobrir, explorar e transformar, ano de saída da escola traz uma mistura de sensações para 0 aluno do Ensino Médio. É momento de conquistas, partidas, encontros, dúvidas... Ciclos são fechados para que novos comecem. Diante dessas e de outras possibilidades, é importante aliar conhecimento adquirido em sala de aula à vivência do cotidiano. A escolha da profissão também pode não ser a tarefa mais simples: nesse caso, que mais importa é a trilha a ser percorrida, e não 0 ponto de chegada. Neste livro, você encontrará diversos caminhos que têm 0 mesmo destino: futuro. Escolha 0 seu sem medo. Arriscar também é aprender. Vamos lá? SAS Plataforma de Educação saseducacao.com.br *MS20LP33204