Aula 5 – Reino Protista 2: Protozoonoses

 (Módulo III: Protozooses)

Reino Protista: Protozoários Parasitas

         Existem protozoários que são parasitas da espécie humana e causam doenças, as chamadas protozoonoses. Vamos estudar as mais comuns no Brasil: Amebíase, doença de Chagas, Giardíase, Leishmaniose, Úlcera de Bauru, Tricomoníase, Balantídiose, Malária e Toxoplasmose.

         Alguns termos são importantes quando estudamos os ciclos de tais doenças, são eles:

§  Agente etiológico – agente causador da doença.

§  Vetor – agente que transmite a doença. Pode ser um ser vivo ou água e alimentos contaminados.

§  Hospedeiros – organismos que alojam o parasita.

§  Sintomas – como o organismo reage ao parasita.

§  Profilaxia – medidas de prevenção da doença.

§  Ciclo Heteroxeno – ciclo em que o parasita necessita de dois hospedeiros (intermediário – onde ocorre a reprodução assexuada;  definitivo – onde ocorre a reprodução sexuada).

Malária

         A malária afeta milhões de pessoas em todo mundo, principalmente em regiões tropicais. Também é conhecida por febre terçã, maleita ou febre intermitente.      

         Ela é causada por esporozoários do gênero Plasmodium que tem o homem como hospedeiro, três espécies ocorrem no Brasil: P. vivax, P. malariae e P. falciparum. O plasmódio é transmitido ao homem pela picada da fêmea do mosquito Anopheles, conhecido como mosquito-prego ou carapanã.

         Durante seu ciclo de vida, o Plasmodium pode se apresentar sob diferentes formas. No corpo humano é encontrado dentro de hemácias (glóbulos vermelhos) e em células hepáticas numa forma ovalada chamada merozoíto. No corpo do vetor, tem uma forma alongada com núcleo central chamada esporozoíto, presente nas glândulas salivares.

         O ciclo se inicia quando os esporozoítos caem na corrente sanguínea humana com a saliva do mosquito-prego. Vão para o fígado e desenvolvem estágios ameboides dentro das células hepáticas. Cada parasita sofre fissão múltipla ou esquizogônia, produzindo milhares de merozoítos, que são liberados para o sangue e invadem as hemácias onde se reproduzem novamente por fissão múltipla e causam lise (ruptura) celular, são liberados e invadem novas hemácias. Em algumas hemácias há um processo de diferenciação celular que origina células chamadas gametócitos (precursoras de gametas) que são liberadas no sangue circulante e podem ser digeridos por um mosquito que se alimenta do sangue de um indivíduo contaminado.

         No tubo digestivo do mosquito os gametócitos se diferenciam em gametas, fundem-se e formam zigotos que se fixam na parede do estomago do mosquito, desenvolvem-se em cistos e liberam milhares de esporozoitos. Os esporozoitos se alojarão nas glândulas salivares do mosquito podendo ser transmitido, pela picada, para outro individuo.

Essa doença se caracteriza por acessos febris cíclicos. Quando as hemácias se rompem, os merozoítos são liberados e também toxinas que causam a febre. Devido ao ciclo, o individuo pode apresentar problemas hepáticos (parte das células do fígado é destruída pelo parasita), anemia (um grande número de hemácias é destruído).

A duração dos intervalos entre cada acesso de febre depende da espécie de plasmódio que está causando a doença:

- Plasmodium vivax – febre de 48 em 48h (febre terça benigna);

- Plasmodium malarie – febre de 72 em 72h (febre quartã);

- Plasmodium falciparum – febre irregular, de 36 a 48h (febre terçã maligna).

No Brasil, a malária ocorre mais na região Norte e parte da região Centro-Oeste. As medidas de profilaxia consistem basicamente em tratar os doentes (elimina fonte de infecção e reservatório), combate ao vetor, se proteger do mosquito.

Existem vários medicamentos a base de quinino utilizados no combate a doença, mas não conseguem destruir as formas parasitárias alojadas no fígado. Associações de medicamentos podem produzir bons resultados, principalmente em tratamentos precoces.

Toxoplasmose

         Causada pelo esporozoário Toxoplasma gondii. O hospedeiro definitivo é o gato e o homem e outros animais são hospedeiros intermediários. A transmissão pode ser por via oral (ingestão de formas infectantes) ou transmissão congênita (pela placenta). A toxoplasmose congênita pode causar lesões oculares, afetar o sistema nervoso e até mesmo aborto ou sérias anomalias na criança. Existem tratamentos eficazes, mas medidas como higiene alimentar e cuidados com animais de criação (principalmente fezes de gatos) são muito importantes.

Balantidiose

         É causada pelo ciliado Balantidium coli que pode ser transmitido pela ingestão de água ou alimentos contaminados com fezes contendo cistos. O principal sintoma é uma disenteria com sangue, devido a lesões no intestino. O tratamento dos doentes, implementação de saneamento básico e medidas de higiene são ações de profilaxia para essa doença.

Amebíase

         O agente etiológico da amebíase é o ameboide Entamoeba histolytica que causa diarreias intensas, com muco e sangue. É transmitido pela ingestão de água e alimentos contaminados com fezes contendo cistos do parasita. As medidas profiláticas são: implementação de saneamento básico, higiene pessoal (água filtrada e/ou fervida, higiene com os alimentos) e tratamento dos doentes.

Doença de Chagas

         É uma doença diretamente ligada às condições socioeconômicas  humanas e é um dos problemas médicos mais sérios do nosso país. Estima-se que o Brasil tenha cerca de 8 milhões de pessoas com o mal de Chagas, principalmente na zona rural. Carlos Chagas, pesquisador brasileiro, começou a trabalhar com a doença no começo do século XX e descobriu seu causador, os transmissores, reservatórios naturais e ainda parte dos sintomas.

         O causador é um flagelado, o Trypanosoma cruzi. O protozoário é transmitido ao homem pelo barbeiro (inseto do gênero Triatoma). O barbeiro tem hábito hematófago e ao ingerir o sangue de uma pessoa contaminada ou de um reservatório natural (tatu, gambá) ingere as formas infectantes do parasita.  Ao picar uma pessoa não doente, defeca, e, nas fezes, estão as formas infectantes do parasita. Ao coçar o local da picada, o individuo facilita o contato do parasita com a corrente sanguínea. Também pode ser transmitido por transfusão de sangue contaminado.

         No corpo humano, o tripanossomo pode atingir diferentes tecidos corporais onde se reproduzem. São comuns reações inflamatórias, e hipertrofia de órgãos como cardiomegalia (dilatação do coração), megaesofagia (aumento da parede do esôfago), megacolia (aumento da parede intestinal) e outros decorrentes do local em que o parasita se desenvolve.

         As medidas de profilaxia envolvem o combate ao vetor (no estado de São Paulo essa medida provocou um grande queda no número de casos do mal de Chagas), melhoria das habitações (reforma das casas ou preenchimento das frestas onde o barbeiro se reproduz), cuidados nas transfusões de sangue.

         A doença de Chagas ainda não tem cura, portanto as medidas de profilaxia são de extrema importância.

Giardíase

         Causada pelo flagelado Giardia lamblia. A infecção se dá geralmente pela ingestão de cistos na água ou nos alimentos contaminados.  É uma doença que costuma ser assintomática, no entanto, há casos que certos sintomas podem ser percebidos: dores abdominais, náusea e vômitos, diarreia, má absorção de nutrientes. Ocorre no mundo todo e é mais frequente em crianças devido a falta de higiene. Como medidas profiláticas destaca-se o tratamento dos doentes (é eficiente com as drogas apropriadas), higiene pessoal. Tratamento de água e cuidados com os alimentos.

Leishmaniose

         É um termo que reúne várias protozoonoses com agentes etiológicos flagelados do gênero Leishmania. São transmitidos ao homem pela picada de mosquitos hematófagos conhecidos popularmente como mosquitos-palha (gênero Phlebotomus). Pode se manifestar de diferentes maneiras de acordo com a espécie infectante:

- Leishmania brasiliensis – causa a Úlcera de Bauru. O parasita habita células da pele acarretando lesões sérias na região facial. O uso de medicamento só é eficaz quando a doença é identificada precocemente.

- Leishmania tropica – Lesões cutâneas no local da picada do inseto, normalmente com cura espontânea. Restrita à Europa e Ásia.

Tricomoníase

         É uma DST (doença sexualmente transmissível) causada pelo flagelado Trichomonas vaginalis  que vive no trato urogenital masculino e feminino. É transmitido por contato sexual, uso de roupas íntimas contaminadas ou uso de banheiros e sanitários sem condições de higiene. Causa sérias inflamações na mulher.

         Há tratamento e a profilaxia consiste basicamente em cuidados de higiene pessoal e também na prática sexual, como o uso de preservativos.

        

Dica

         Com o estudo de protozoonoses finalizamos o conteúdo sobre o Reino Protista. Dediquem parte dos estudos a essa parte que envolve doenças, elas aparecem na maioria das questões sobre protozoários e a chance desse assunto ser cobrado é muito grande.

         Para facilitar a memorização você pode esquematizar as principais informações sobre as doenças em uma tabela, como no exemplo abaixo:

Doença	Agente etiológico	Transmissão	Profilaxia
Malária	Plasmódio (esporozoário)	Picada do mosquito-prego (esporozoitos na saliva)	Combate ao vetor, tratamento dos doentes

Exercícios comentados em aula:

(UNESP – SP) Uma determinada moléstia que pode causar lesões nas mucosas, pele e cartilagem é transmitida por um artrópode e causada por um protozoário flagelado. Os nomes da doença, do artrópode transmissor e do agente causador são, respectivamente:                                                                                                                                                                                                             A)   Leishmaniose, mosquito anófeles e Leishmania brasiliensis.B)   Úlcera de Bauru, mosquito cúlex e Plasmodium vivax.C)   Doença do sono, mosca tsé-tsé e Trypanosoma cruzi.D)   Doença de Chagas, barbeiro e Trypanossoma gambiensis.E)   Úlcera de Bauru, mosquito flebótomo e Leishmania brasiliensis.

(PUC – SP) O gráfico abaixo tem relação com o ciclo de um protozoário parasita pertencente ao gênero Plasmodium. Nele são mostradas as variações de temperatura corpórea em função do tempo de pessoas infectadas pelo parasita:  As setas no gráfico indicam o momento em que uma das formas de vida desse parasita:
A)   Entrou na circulação por meio da picada de um inseto contaminado.
B)   Apresentou alta taxa de reprodução no fígado.
C)   Apresentou alta taxa de reprodução nas fibras cardíacas.
D)   Foi liberado no sangue, após o rompimento das hemácias.
E)   Causou sérias lesões no intestino

(UFRS) Leia o texto abaixo.No Rio grande do Sul, o índice de toxoplasmose na população é alarmante, destacando-se as lesões oftálmicas e as malformações fetais causadas por esta doença. Além da contaminação através de animais domésticos, principalmente do gato, o homem pode adquirir a doença por meio da ingestão de linguiça e carnes mal cozidas que estejam contaminadas. Já a leptospirose é uma zoonose causada por roedores, podendo o homem ser infectado ao entrar em contato com a urina dos ratos.
Indique a alternativa que apresenta, respectivamente, os agentes causadores da toxoplasmose e da leptospirose:A)   Protozoário-vírus
B)   Inseto – verme
C)   Protozoário – bactéria
D)   Verme – protozoário
E)   Bactéria - vírus

Para saber mais:

Pesquisa sobre malária causada por Plasmodium vivax precisa ser ampliada -  http://agencia.fapesp.br/16979

53 testes on-line sobre protozoários e doenças - http://aprendaki.webcindario.com/testes/teste15.htm

Resumo Protozooses Uol Vestibular - http://vestibular.uol.com.br/ultnot/resumos/protozooses.jhtm

Vídeo Ciclo da Malária - http://www.youtube.com/watch?v=O4p-_8oD68w

Pesquisa demonstra interação em agente causador da doença de Chagas - http://www.unicamp.br/unicamp/ju/526/pesquisa-demonstra-intera%C3%A7%C3%A3o-em-agente-causador-da-doen%C3%A7a-de-chagas

Exercícios da Apostila:

Módulo II: 5, 10, 11

Módulo III: 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13

Aula 4 – Reino Protista 2: Protozoários

 (Módulo II: Reino Protista e Protozooses)

Reino Protista

         Na Biologia, há grande divergência a respeito da validade desse reino e dos organismos nele inclusos: os protozoários e as algas.

As algas se assemelham às plantas devido a parede celular de celulose e serem fotossintetizantes; no entanto são mais simples, boa parte é unicelular e as multicelulares não possuem tecidos ou órgãos diferenciados. Os protozoários não apresentam parede celular e são heterótrofos, como os animais, mas são unicelulares.

Protozoários

Fisiologicamente a célula de um protozoário é um organismo completo pois realiza todas as funções encontradas em um organismo multicelular, além dos processos celulares fundamentais. São organismos formados por uma única célula que se locomovem, capturam, digerem e assimilam alimento, eliminam resíduos não aproveitáveis, respiram, secretam e excretam substâncias, crescem e se reproduzem.

                Como a classificação dos protozoários tem mudado muito, a divisão em 4 filos baseados na presença e no tipo de estrutura locomotora, não são mais aceitos. São considerados diversos filos, cujas relações filogenéticas ainda estão sendo estudadas. Aqui vamos tratar os protozoários em 4 grupos, sem situá-los nos filos em que estão atualmente. São eles: protozoários ameboides, flagelados, ciliados e esporozoários.

Protozoários Amebóides

         Deslocam-se ou capturam alimento por meio de pseudópodes, constituem cerca de 5 filos, antes considerados do Filo Sarcodina.

         Existem espécies de vida livre de ambiente aquático ou parasitas. Podemos citar como exemplo as amebas que emitem pseudópodes para se alimentar (de pequenos protozoários e algas) por fagocitose e num tipo de locomoção chamado de movimento ameboide (movimento também observado nos glóbulos brancos do sangue humano).

         As células da ameba, como de outros protozoários de água doce, são hipertônicas em relação ao meio externo (a concentração de sais e soluto é maior dentro das células) e a água acaba entrando como consequência da osmose. A água em excesso é eliminada pelo vacúolo contrátil.

         Divisão binária é a forma de reprodução mais comum.

         Doença causada por ameboides: amebíase ou disenteria amebiana.

Protozoários Flagelados

Deslocam-se ou obtém alimento por meio de flagelo, compõem cerca de 8 filos que antes eram agrupados no filo Flagellata ou Mastigophora. Podem ser de vida livre, parasitas ou viver em associação mutualística, como por exemplo, espécies que vivem no intestino de cupins e baratas digerindo a celulose que estes animais não conseguem digerir.

A maioria se reproduz por divisão binária, assexuadamente.

Doenças causadas por flagelados: doença de Chagas, Giardíase, Leishmaniose e Tricomoníase.

Protozoários Ciliados

         Deslocam-se ou obtém alimento por meio de cílios. É o único grupo que se mantém igual à classificação tradicional no filo Ciliophora. São de vida livre no ambiente aquático ou parasitas, possuindo formas diversificadas.      

         Um bom exemplo de ciliado é o paramécio, comum em água doce. O paramécio possui 2 núcleos: o macronúcleo (regula o metabolismo da célula) e o micronúcleo (pequeno e participa só dos processos de reprodução).

         A reprodução sexuada dos ciliados é chamada de conjugação: 2 indivíduos se unem, os macronúcleos degeneram e os micronúcleos sofrem meiose. Há troca de micronúcleos, seguida de fusão. Por meio de divisões celulares, chega-se ao final da conjugação com células-filhas com o mesmo número de macro e micronúcleos dos 2 ciliados iniciais. Não há formação de gameta. A reprodução assexuada é a divisão binária transversal.

         Apresentam vacúolo contrátil para regulação osmótica.

         Doença causada por ciliados: Balantidiose.

Protozoários Esporozoários

         Não possuem estruturas especiais para deslocamento, são todos parasitas absorvem ou fazem pinocitose para se alimentar. Constituem 2 filos e antes eram tratados como do filo Sporozoa.

         Possuem ciclo de vida complexo em que surgem formas de vida chamadas esporozoítos, que tem origem no interior de esporos especiais. Há várias espécies parasitas do ser humano.

         Doenças causadas por esporozoários: Malária e Toxoplasmose.

Exercício comentado em aula:

Os protozoários são organismos que em sua maioria habitam o ambiente aquático, entretanto, não apresentam parede celular. Eles apresentam como mecanismo para eliminar o excesso de água absorvido, em ambiente dulcícola, uma estrutura que permite a osmorregulação. Essa estrutura é conhecida como:

a) Vacúolos contráteis

b) Pseudópodes

c) Membrana Plasmática

d) Flagelos

e) Cílios

Para saber mais:

Reino Protista - http://www.infoescola.com/biologia/reino-protista-protozoarios-protozoa/

Movimento por pseudópode - http://youtu.be/7pR7TNzJ_pA

Paramécio se alimentando - http://youtu.be/fh_yjLppNAg

Exercícios da Apostila:

Módulo II – 1, 6

Módulo III – 3, 14

Aula 3 – Reino Protista 1: Algas

 (Módulo II: Reino Protista e Protozooses)

Reino Protista

         Na Biologia, há grande divergência a respeito da validade desse reino e dos organismos nele inclusos: os protozoários e as algas.

As algas se assemelham às plantas devido a parede celular de celulose e serem fotossintetizantes; no entanto são mais simples, boa parte é unicelular e as multicelulares não possuem tecidos ou órgãos diferenciados. Os protozoários não apresentam parede celular e são heterótrofos, como os animais, mas são unicelulares.

Algas

O termo alga é empregado como designação coletiva, sem valor taxonômico, para seres autótrofos fotossintetizantes que vivem em ambiente aquático ou terrestre úmido, unicelulares ou multicelulares sem formação de tecidos ou órgãos.

As algas possuem pigmentos diversos, responsáveis pelas diferentes cores que podem apresentar, mas entre esses pigmentos sempre está presente a clorofila a, necessária no processo da fotossíntese.

No ambiente aquático, pertencem ao fitoplâncton e, como autótrofas, são produtoras, situando-se na base da muitas das cadeias alimentares. Acredita-se que a maior parte do oxigênio liberado por fotossíntese em todo planeta Terra seja proveniente de algas unicelulares presentes no fitoplâncton.

Certas espécies de algas produzem substâncias utilizadas comercialmente como alginatos (algas pardas - estabilizador de creme dental e sorvete, fabricação do papel), ágar e carrageano (algas vermelhas – industria farmacêutica, cosmética, produção de gelatina e meios de cultura para bactéria).

Vamos estudar alguns grupos de algas. A presença dos pigmentos relacionados com a captção de luz na fotossíntese (pigmentos fotossintetizantes) e o tipo de substância armazenada como reserva são os principais critérios usados para distribuir as algas em diferentes grupos. São eles:  

FILO	PIGMENTOS FOTOSSINTETIZANTES	SUBSTÂNCIA DE RESERVA
Euglenophyta (Euglenófitas)	Clorofilas a, b ; carotenoides	Paramilo (carboidrato semelhante ao amido)
Dinophyta ou Pyrrophyta (Dinoflagelados)	Clorofilas a, c; carotenoides, como a peridinina (avermelhada)	Amido e óleo
Bacillariophyta (Diatomáceas)	Clorofilas a, c; carotenoides, como a fucoxantina (marrom)	Crisolaminarina
Phaeophyta (Algas pardas)	Clorofilas a, c; carotenoides, como fucoxantina	Laminarina e manitol
Rhodophyta (Algas vermelhas)	Clorofila a, carotenoides e ficoeritrina (vermelho)	Amido das florídeas
Chlorophyta (Algas verdes)	Clorofilas a, b; carotenóides	Amido

Euglenófitas (Filo Euglenophyta)

         O nome desse filo tem origem no gênero Euglena, que apresenta organismos unicelulares, fotossintetizantes com 2 flagelos e reprodução assexuada por divisão binária longitudinal. São muito comuns em águas paradas ou pouco movimentadas.Nas espécies de água doce ocorre uma organela citoplasmática chamada vacúolo contrátil que expulsa a água que entra em excesso na célula, devido a diferença osmótica entre o interior da célula e o exterior.

         Neste grupo existem representantes aclorofilados e, portanto, heterótrofos.

Dinoflagelados (Filo Dynophita)

         Compreende organismos unicelulares com representantes fotossintetizantes e representantes heterótrofos, sendo a maioria marinha. Eles apresentam flagelo e endoesqueleto especial formado por vesículas achatadas e membranosas associadas à a membrana plasmática e que podem conter celulose.

São representantes desse filo a Noctiluca, responsável pela bioluminescência observada nas águas superficiais do mar a Gonyaulax, que pode provocar o fenômeno conhecido por maré vermelha. Na maré vermelha ocorre intensa proliferação desses dinoflagelados tóxicos, sob determinadas condições ambientais, formando extensas manchas de cor geralmente avermelhada na superfície do mar, causando mortalidade de peixes e outros animais, além da contaminação de animais filtradores, como a ostra. Se tais animais contaminados forem consumidos pelo ser humano ou por qualquer outro vertebrado, a toxina pode causar distúrbios de gravidade variável dependendo da sua concentração.

         Os dinoflagelados reproduzem-se assexuadamente por divisão binária, mas ocorre também reprodução sexuada com formação de gametas.

Diatomáceas (Filo Bacillariophyta)

São seres unicelulares, comuns no fitoplâncton de mares de água fria. Possuem carapaça (ou frústula) impregnada de sílica formada por 2 partes encaixáveis (valvas). Em alguns locais essas carapaças se acumulam ao longe de milhares de anos formando camadas compactas conhecidas como diatomáceas ou diatomitos, que são usados em abrasivos (polidores e cremes dentais), em filtros e construção civil.

A reprodução pode ser sexuada ou assexuada, sendo esta a mais frequente e realizada por divisão binária.

Algas Pardas (Filo Phaeophyta)

         São multicelulares e em algumas espécies os organismos podem atingir grandes dimensões, como é o caso de algumas espécies dos gêneros Laminaria e Macrocystis frequentes no Oceano Pacífico, que chegam a medir 60m de comprimentos. Formam extensas florestas aquáticas, conhecidas como kelps.

Algas Vermelhas (Filo Rodophyta)

         São as mais abundantes nos mares tropicais. A maioria delas é multicelular.

         Tais algas são usadas na alimentação humana, como é o caso da nori (Porphyra), utilizada principalmente no preparo do sushi, prato típico da culinária japonesa. Essa alga tem sido usada também para combater o escorbuto, graças ao seu alto teor de vitamina C.

Algas Verdes (Filo Chlorophyta)

         Podem ser uni ou multicelulares, sendo principalmente aquáticas, também podem ocorrer em locais úmidos sobre pedras e troncos de árvores.

         Apresentam características que também estão presentes nas plantas como clorofilas a e b, amido como principal material de reserva e parede celular de celulose

Todas as algas são autótrofas?

         Pelo que vimos em alguns grupos acima... Não! O termo “alga” não tem valor taxonômico e o usamos para tratar um grupo de protistas fotossintetizantes que tradicionalmente sempre foram chamados assim. Todas algas multicelulares são fotossintetizantes, mas  dentre os grupos de algas unicelulares existem representantes heterótrofos.

 Peranema é um gênero de euglenófitas em que todas espécies  se alimentam capturando e ingerindo outros protistas. Mesmo indivíduos do gênero Euglena, que são clorofilados, podem perder os cloroplastos se mantidos no escuro e passar a ter alimentação heterótrofa. Voltando a viver em local com luz, os cloroplastos são refeitos e eles voltam a fazer fotossíntese.

Dentre os dinoflagelados, os do gênero Noctiluca, capturam suas presas por meio de um tentáculo que muitos confundem com um flagelo. Existem ainda os representantes do gênero Ceratium que são clorofilados e complementam sua dieta ingerindo pequenos organismos.

Obs. Os ciclos de vida das algas serão comentados após a aula de reprodução e embriologia ou em aula complementar (EAD). Fiquem atentos e a vontade para buscar informações sobre esse conteúdo que não abordamos em sala.

Exercícios comentados em aula:

(UFPI) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto abaixo: “Ocasionalmente, a proliferação intensa de organismos marinhos (que liberam na água uma potente toxina) ocasiona a _________, um sério problema ambiental. Mariscos podem absorver e concentrar a toxina liberada, a qual afeta seriamente o sistema ________ de muitos animais como peixes ou seres humanos, caso entrem em contato com água ou alimentos contaminados. Os organismos responsáveis por este fenômeno são os/as ________.a)    Marés pardas – respiratório – acetabulárias
b)    Marés pardas – locomotor – poríferos
c)     Marés vermelhas – respiratório – macroalgas
d)    Marés oleosas – endócrino – diatomáceas
e)    Marés vermelhas – nervoso – dinoflagelados

Para saber mais:

Algas Protistas

http://www.biologados.com.br/botanica/taxonomia_vegetal/algas_protistas.htm

Algas e Ciclos de Vida

http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Reinos/bioprotista4.php

Exercícios da Apostila:

Módulo 2: 2, 3, 4, 9

Aula 2 – Classificação Biológica

(Módulo I: A Classificação dos Seres Vivos)

O que é classificar?

         Classificar é algo que fazemos naturalmente... Ao separar num canto do prato um alimento que eu não gostamos, estamos separando o grupo dos alimentos que achamos saboroso do grupo dos alimentos que não achamos saboroso; quando organizamos as roupas no guarda roupa, estamos agrupando-as de acordo com suas características, por exemplo, meias e roupas íntimas em gavetas e vestidos ou blusas maiores em cabides... Podemos lembrar também de como os supermercados são organizados com sessões de produtos de higiene, hortifruti, açougue, cereais, enlatados, produtos de limpeza...

         Com esses exemplos fica evidente a importância da classificação no nosso cotidiano, é um comportamento importante na nossa rotina e facilita muito as coisas. É um ato simples: agrupar coisas (objetos, pessoas, ideias, músicas etc) de acordo com suas características.

         Pense nas vantagens e problemas em classificar as coisas. Consegue imaginar a nossa sociedade sem esse conceito de classificação?

Sistemas de Classificação

         A classificação biológica é muito importante para organizar e facilitar a compreensão sobre os seres vivos. A área da Biologia que agrupa e nomeia os seres vivos é chamada de Taxonomia.

O planeta Terra tem aproximadamente 8,7 milhões de espécies eucariontes, de acordo com estudo publicado em 2011 na PLoS Biology, na estimativa mais precisa já feita sobre a vida no planeta. Desse total cerca de 1,25 milhões de espécies foram descritas e publicadas desde que o Carl Linnaeus (1707-1778) publicou, em 1758, um sistema usado até hoje para classificação biológica. É uma grande quantidade de seres vivos que apresentam diversidade de formas, habitats e adaptações e a classificação dessa diversidade facilita o estudo sobre esses seres vivos e podem nos fornecer informações sobre seu caminho evolutivo.

Ao longo dos tempos, os critérios da classificação sempre estiveram vinculados ao conhecimento disponível sobre as diferentes espécies. Conforme a ciência se desenvolveu e o conhecimento em áreas como fisiologia, genética, desenvolvimento embrionário avançaram, mais critérios passaram a ser utilizados, além das características mais evidentes.

Aristóteles (Grécia, 384-322 aC), considerado o pai da Zoologia por seus trabalhos de classificação de animais, classificou os animais em dois grupos: com sangue vermelho (superiores, vertebrados) e sem sangue vermelho (inferiores, invertebrados).

Tal classificação continuou usual por cerca de 2 mil anos e nesse período tiveram outros cientistas que contribuíram para a área mas os critérios utilizados eram muito limitados, como por exemplo, a divisão dos animais de acordo com sua forma de locomoção.

Do século XVI em diante, os naturalistas começaram a agrupar os seres vivos de acordo com características intrínsecas, não critérios arbitrários ou superficiais. Nesse contexto se destaca Carl Linnaeus, ou Lineu, que, como vimos anteriormente, marcou o início de uma nova era na Taxonomia. Lineu desenvolveu um sistema de categorias hierárquicas e de nomenclatura binomial que, apesar das limitações, serviram de base para o que temos atualmente. Ele acreditava que cada espécie não se alterava e que o número de espécies era constante. Esse princípio é chamado fixismo e após os trabalhos de Darwin e Wallace, em 1858, sobre a evolução das espécies deixou de ser aceito. As espécies não são vistas mais como grupos estáticos de seres vivos, elas sofrem alterações que podem ser selecionadas ou não pela seleção natural.

Assim, além de organizar os organismos, a classificação revela os diferentes graus de parentescos entre as espécies, baseado na seleção natural. Devido a muitas falhas no conhecimento deste assunto existem divergência entre os taxonomistas quanto a parentescos e grupos de espécies, existindo diferentes sistemas de classificação e conforme surgem novas ferramentas científicas a tendência é que isso continue.

Aqui, utilizaremos o sistema de classificação de Whittaker, elaborado em 1969, no qual os seres vivos foram divididos em cinco reinos: Monera, Protista, Fungi, Animal e Vegetal

Categorias Taxonômicas

         Ou táxons, são grupos em que os organismos são classificados. As categorias estão organizadas de forma hierárquica de espécie até reino aumentando o número de organismos agrupados em cada nível e diminuindo suas semelhanças e grau de parentesco.

         Já pararam para pensar o que define uma espécie? Quando posso afirmar que um indivíduo pertence a mesma espécie de outro? São perguntas super difíceis de se responder e existem diversos conceitos que tentam atender essa demanda, propostos por diferentes cientistas e com abordagens distintas. O conceito que utilizaremos é o conceito biológico de espécie que é definido como conjunto de seres semelhantes, capazes de se cruzar em condições naturais, deixando descendentes férteis. Tal conceito não se aplica a todos os seres vivos e apresenta limitações como, por exemplo, ser válido somente para espécies com reprodução sexuada, não possibilita uma identificação imediata, pois não é possível observar a reprodução em todos organismos recentes e verificar se há descendentes férteis. Novos conceitos tem sido propostos e é um tema polêmico, mas para os nossos propósitos, o conceito biológico é suficiente. Procure na internet alguns cruzamentos curiosos como leão x tigre; jumento/asno/jegue x cavalo/égua; urso polar x urso pardo.

         Após a espécie, temos a categoria taxonômica chamada gênero que agrupa espécies próximas. Um conjunto de gêneros forma uma família; um conjunto de famílias forma uma ordem; um conjunto de ordens forma uma classe; um conjunto de classes forma um filo; um conjunto de filos forma um reino. Abaixo temos um exemplo de classificação de alguns canídeos:

Reino	Metazoa (Animal)
Filo	Chordata (Cordados)
Classe	Mammalia (Mamíferos)
Ordem	Carnivora (Carnívoros)
Família	Canidae (Caninos)
Gênero	Canis
Espécie	Canis latrans (coiote), Canis familiares (cão), Canis lúpus (lobo).

         Podem existir sub ou super categorias, dependendo da classificação.

         Uma forma de memorizar a sequências das categorias taxonômicas é lembrar da palavra ReFiCOFaGE, que contempla, na sequência as iniciais dos táxons.

Nomenclatura Binomial
         Outra grande contribuição de Lineu para a classificação biológica foi o desenvolvimento de um sistema de nomenclatura. As principais regras desse sistema são:

• Nome binomial – o primeiro é referente ao gênero e sempre é iniciado com letra maiúscula; o segundo é o epíteto específico e sempre está em letra minúscula.
• Latinizado – latim é uma língua morta, não sofre alterações.
• Destaque no texto – em itálico ou sublinhado.

Qual a importância dessas regras?! Para ajudar a entender vamos pensar na mandioca! Por quais outros nomes ela é conhecida no nosso país? Macaxeira, aipim... Imagine em outros países, em outras línguas... É muito nome para uma única espécie. Já de acordo com o sistema de nomenclatura proposto por Lineu ela tem um único nome: Manihot esculenta. A importância é justamente essa, dentro da ciência as espécies apresentam um nome universal, por mais que nomes populares tenham seu valor e importância dentro dos diferentes contextos em que são utilizados.

Em caso de subespécies, o nome que designa é escrito após o nome da espécie: Rhea americana alba (ema branca). Em trabalhos científicos, depois do nome da espécie, coloca-se o nome de quem a descreveu e o ano: Treponema pallidum Schaudin & Hoffman, 1905.

Os 5 Reinos

         Em um reino encontramos uma grande variedade de seres com apenas algumas poucas características em comum. Até o momento não existe consenso sobre o número de reinos existentes e menos ainda sobre os organismos que estão em cada um deles. Aqui utilizaremos a proposta mais aceita nos livros didático, que é a Whittaker:

REINO	TIPO DE CÉLULA	ORGANIZAÇÃO CELULAR	NUTRIÇÃO	EXEMPLOS
MONERA	Procarionte1	Unicelulares	Heterótrofos3 Autótrofos4	Bactérias  Cianobactérias
PROTISTA	Eucarionte2	Uni ou Pluricelulares sem tecido	Heterótrofos ou Autótrofos	Protozoários e Algas
FUNGI	Eucarionte	Uni ou Pluricelulares	Heterótrofos	Leveduras, Bolores, Cogumelos
VEGETAL	Eucarionte	Pluricelulares	Autótrofos	Árvores, grama.
ANIMAL	Eucarionte	Pluricelulares	Heterótrofos	Insetos, Mamíferos.

Os vírus não estão em nenhum dos 5 reinos porque são acelulares. Eles são considerados parasitas intracelulares obrigatórios, ou seja, só apresentam características de seres vivos (metabolismo, reprodução) quando parasitam uma célula hospedeira. Fora da célula hospedeira, um vírus é uma entidade formada por material genético envolto por proteína. Devido a suas características não há consenso em considerá-los como seres vivos ou não.

Não se lembrou ou não conhece o significado de alguns termos utilizados na tabela dos 5 Reinos? Segue um breve lembrete:

1.    Procarionte – ser vivo formado por célula cujo material genético não é delimitado pelo envoltório nuclear (carioteca), ou seja, o “núcleo é desorganizado” e não apresenta organelas membranosas (complexo de golgi, mitocôndrias).

2.    Eucarionte – ser vivo formado por célula cujo material genético é delimitado pelo envoltório nuclear (carioteca), ou seja, o “núcleo é organizado” e apresenta organelas membranosas.

3.    Heterótrofo – organismo que precisa se alimentar de moléculas orgânicas para produzir energia. Necessita de outros seres vivos para se alimentar.

4.    Autótrofo – organismo capaz de utilizar a luz (fotossíntese) ou fontes químicas de energia (quimiossíntese) para produzir seu alimento, a partir de moléculas inorgânicas.

Evolução e Sistemática

         A Sistemática é a área que busca compreender a evolução dos seres vivos e classificá-los refletindo essa evolução. É uma tarefa difícil, mas com base em evidências, como fósseis e material genético, podemos formular hipóteses. A escola de classificação mais aceita é a Sistemática Filogenética ou Cladística que tenta sugerir os caminhos mais prováveis para a diversificação dos grupos, que são formados apenas por organismos que compartilham condições derivadas de uma condição primitiva de um ancestral em comum.

         As relações entre os seres vivos, na cladística, são representadas por meio dos cladogramas.
         Para entender melhor sobre Sistemática dê uma olhada no link “Sistemática e Evolução para o Ensino Médio”, no final da aula. Mas é para olhar mesmo. É um link muito bom de algo que não conseguimos trabalhar em sala.

Exercícios comentados em aula:

(UFPE) Para a classificação dos seres vivos, os cientistas baseiam-se em características importantes, envolvendo o plano de organização corporal, composição química das proteínas e dos genes. Com base nesses critérios avaliem, as proposições abaixo, assinale a alternativa incorreta: 

a) Os seres vivos que, originalmente eram agrupados em dois Reinos (Vegetal e Animal), são, atualmente, divididos em cinco Reinos: Monera, Protista, Fungo, Vegetal e Animal. 
b) Os Vírus estão excluídos dos Reinos propostos por Whittaker porque são acelulares. 
c) A Espécie é a unidade taxonômica básica do sistema de classificação biológica e deve ser grafada com destaque dentro do texto e precedida pelo nome genérico. 
d) Euraphia rhizophorae, Crassostrea rhizophorae e Crassostrea brasiliana' são espécies de invertebrados que vivem em estuários. Com base nos princípios da nomenclatura biológica, podemos concluir que há maior grau de parentesco entreCrassostrea rhízophorae e Crassostrea brasiliana do que entre Euraphia rhizophorae e Crassostrea rhizophorae. 
e) Lineu propôs a nomenclatura binomial que consiste em um nome genérico e um específico dos seres vivos, utilizando, como critério de classificação, o ambiente onde eles vivem. 

Para saber mais:

Cientistas calculam quantas espécies existem  - http://agencia.fapesp.br/14383

Sistemática e Evolução para o Ensino Médio - http://www.ib.usp.br/md/arquivos/evolucao.FLA.swf

Exercícios da Apostila:

Módulo I, página 56: 1, 2, 4, 5, 6 (somente a e b), 8