1) O documento discute conceitos de ecologia como ecossistemas, níveis de organização biológica, cadeias e teias alimentares. 2) Também aborda fluxo de energia nas cadeias tróficas, desde a produtividade primária dos produtores até a baixa eficiência energética nos níveis tróficos mais altos. 3) Por fim, explica como a pirâmide ecológica representa de forma gráfica a diminuição da biomassa em cada nível trófico sucessivo da cadeia alimentar.

1. Frente 1<br />Módulo 11: Mapas Cromossômicos<br />-> Frequência de Permuta ou Taxa de Permutação:<br />• É a porcentagem, entre dois genes, de gametas recombinantes.<br />• Essa freqüência (taxa) é obtida pelo resultado de um crusamento-teste:<br />-> Construção de Mapas Genéticos ou Cromossômicos:<br />• Serve para determinar a posição (relativa) dos genes no cromossomo.<br />• “Os genes dispõem-se linearmente ao longo dos cromossomos”.<br />• “A permutação ocorre em qualquer ponto do cromossomo e, portanto, quanto maior a distância entre dois genes, maior será a probabilidade de ocorrer permuta entre eles; porém, entre genes próximos diminui a probabilidade de permuta.”<br />• “A freqüência de permuta entre dois genes é igual à distância que os separa no cromossomo.”<br />Módulo 12: Genética de Populações<br />-> Introdução:<br />• Um dos problemas para o estudo das populações (na genética) é a determinação da freqüência com que o gene aparece na população. Para calcular a freqüência dos alelos, dos genótipos (homozigotos e heterozigotos) e os prognósticos para as futuras gerações, criou-se o teorema “equilíbrio” ou “Lei de Hardy-Weinberg”.<br />• A Lei diz: “Em uma população em equilíbrio genético, as freqüências gênicas e genotípicas permanecem constantes ao longo das gerações.”<br />-> Condições para o Equilíbrio Genético de uma População:<br />• Tamanho grande, ou seja, constituída por numerosos indivíduos.<br />• Pan-mixia, isto é, ocorrência de cruzamentos ao acaso.<br />• Ausência de migração, seleção e mutação.<br />-> Teorema de Hardy-weinberg:<br />• Supondo dois alelos em um lócus: ‘A’ e ‘a’. ‘p’ é a freqüência do alelo ‘A’ e ‘q’ a do ‘a’.<br />• como são dois alelos de um mesmo lócus: p + q = 1.<br />-> Alelos múltiplos e genes ligados ao Sexo:<br />• Alelos múltiplos: quando possuir mais alelos; sendo assim, mais freqüências. Por exemplo, caso tenha três alelos (A, a1 e a2) com as freqüências: p, q e r; a fórmula será: (p+q+r)2.<br />• Genes ligados ao sexo: “Como os machos têm somente um cromossomo X, a frequencia do alelo recessivo será a própria freqüência de machos que exibem o caráter”.<br />Frente 2<br />Módulos 21, 22, 23 e 24: O Sistema Nervoso; a Origem e a Propagação do Impulso Nervoso; o Ato Reflexo<br />-> Neurônio:<br />• São células nervosas; possuem varias formas e tamanhos; possui três partes principais: dendritos, axônio (cilindro-eixo ou fibra nervosa) e corpo celular.<br />• O axônio (sempre único em cada célula) e os dendritos são prolongamentos do neurônio.<br />• Os dendritos conduzem o influxo nervoso para o corpo celular.<br />• No axônio, pode aparecer uma membrana celular e duas outras bainhas (interna – mielina; e externa – Schwann). Essas bainhas são em intervalos, são ‘estrangulados’ nos nódulos de Ranvier, importante na velocidade da condução nervosa.<br />• Nervo é um grande número de axônios (de cada neurônio diferente); não contém corpos celulares (pois estão no encéfalo, na medula e nos gânglios nervosos).<br />-> Sinapse:<br />• Contato dos prolongamentos entre as células nervosas.<br />• No contato, o axônio terminal não está em contato direto com a membrana das ramificações do neurônio seguinte; existe um ‘espaço’ de 200 angstrons.<br />• A transferência desse influxo é feito quimicamente; vai do AXÔNIO -> CORPO CELULAR -> DENDRITO; e nunca no sentido inverso.<br />• A sinapse funciona como uma válvula de direção única.<br />• Cromatólise: Degeneração do ergastoplasma do neurônio, decorrente de envelhecimento, traumatismos ou doenças.<br />-> Condução do Impulso:<br />• No neurônio existe uma diferente distribuição de íons; resultando num acúmulo maior de íons positivos fora da membrana (do axônio) em relação a seu interior. Essa diferença cria um potencial, o Potencial de Repouso (PR), que é aproximadamente -70mV.<br />• Quando um impulso nervoso propaga pelo axônio (provoca intensa entrada de íons sódio, invertendo o potencial); o interior do axônio passa a ser positivo, e o exterior negativo; o que era PR vira PA (Potencial de Ação), que é aproximadamente +50mV.<br />• Logo depois da passagem da onda de despolarização (essa inversão), é estabelecido o equilíbrio iônico, deixando a fibra em condições de desenvolver um novo influxo (PA). Isso ocorre por mecanismos de transporte ativo de íons com consumo de energia (ATP).<br />• Na fibra nervosa um estimulo muito fraco não provoca resposta, mas quando ultrapassa um certo valor limiar, obtém-se potencial de ação completo. Ou seja, é a Lei do Tudo ou Nada: “quanto todas as outras condições (temperatura, teor de oxigênio etc.) permanecem constantes, o efeito, uma vez ultrapassado o limiar de excitação-ação, é independente da intensidade do estímulo.” (ver imagem abaixo)<br />31000702573655<br />• O impulso é conduzido sem perdas; a magnitude do impulso não decai à medida que ele se desloca pela fibra nervosa.<br />* Voltímetro serve para medir a diferença de potencial elétrico (ddp), ou seja, a tensão ou voltagem entre dois pontos; usando a unidade milivolt (mV).<br />-> Ato Reflexo:<br />• Reflexos são reações involuntárias que envolvem impulsos nervosos; tais como pestanejar, espirrar ou retirar bruscamente a mão de uma chapa aquecida.<br />• Nos reflexos, a transferência de informações que percorre um caminho, o arco reflexo. As vias nervosas aparecem desde o receptor (recebe o estímulo) até o efetor (dá o reflexo).<br />• Ato reflexo simples: pequeno número de neurônios envolvidos no fenômeno. Ato reflexo complexo: há um grande número de neurônios envolvidos. Novamente, o arco reflexo são todas as estruturas envolvidas no ato reflexo.<br />• Ato reflexo simples: o órgão receptor do estímulo excita as extremidades nervosas (dendritos) dos neurônios. Os axônios deles penetram na parte dorsal da medula e fazem a sinapse com os dendritos dos neurônios associativos, cujos axônios transmitem o impulso nervoso para os neurônios motores.<br />• Os neurônios motores ficam na medula, na parte ventral (anterior) e seus axônios partem da raiz anterior e vão excitar os músculos, provocando movimentos. Os axônios dos neurônios associativos também entram em sinapse com neurônios que transmitem o impulso nervoso ao encéfalo, e assim, tem-se consciência do movimento.<br />• Os reflexos podem ser medulares (integração da informação ocorre na medula e é sempre automática e involuntária) e encefálicos (complexos e a integração ocorre em neurônios associativos do encéfalo).<br />-> Divisão do sistema nervoso<br />• Sistema nervoso central: encéfalo + medula espinhal ou nervosa.<br />• Encéfalo: cérebro, cerebelo e o tronco (bulbo).<br />• Sistema nervoso periférico: nervos cranianos (do encéfalo), nervos raquidianos ou espinhais (da medula), gânglios sensoriais e simpáticos.<br />-39865305659755• Neurônios aferentes ou sensitivos: conduzem o impulso ao sistema nervoso central (encéfalo e/ou medula). São localizados em pequenas estruturas de tecido nervoso, aos pares, de cada lado da superfície dorsal da medula, em cada segmento; são denominados gânglios das raízes dorsais ou posteriores. Os neurônios aferentes que penetram no encéfalo possuem seus corpos celulares nos gânglios.<br />• Neurônios eferentes ou motores: conduzem do sistema nervoso central aos efetores (músculos e glândulas). São localizados dentro da medula na sua porção ventral (anterior) e suas fibras constituem a raiz ventral ou anterior.<br />• Neurônios de associação: é a conexão dos neurônios aferentes e eferentes no sistema nervoso central.<br />• A atividade motora da musculatura esquelética é controlada por fibras do sistema nervoso periférico através do sistema nervoso, central ou medular. A musculatura lisa e cardíaca, assim como as glândulas, recebe inervação do sistema nervoso autônomo.<br />• Sistema Nervoso Central: Encéfalo + medula, são protegidos pelas meninges (três bainhas do tecido conjuntivo) e por ossos (crânio e coluna vertebral). A meninge que está em contato com o encéfalo e a medula (interna) é a pia-máter; a média é a aracnóide; e a mais externa é a dura-máter. Entre o pia-máter e a aracnóide existe o líquido cefalorraquidiano (líquor), que oferece proteção, funcionando como amortecedor. A medula é um órgão cilíndrico, que vai do bulbo até as vértebras lombares. “O tecido nervoso da medula diferencia-se numa porção interna, denominada substância cinzenta, constituída por neurônios e fibras amielínicas e por células de sustentação (neuroglia). A porção externa é constituída por fibras mielinizadas (que correspondem aos axônios dos neurônios da substância cinzenta), fibras amielínicas e células de sustentação. A grande quantidade de fibras com mielina confere uma cor clara a esta parte da medula, que, por isso, é chamada de substância branca.” A substância cinzenta, num corte transversal da medula, tem a forma da letra H (agá) dentro da substância branca.<br />• Sistema Nervoso Autônomo: responsáveis pelas funções viscerais do organismo; um sistema efetor que regula e coordena a pressão arterial, temperatura do corpo, contração da musculatura lisa das vísceras, batimentos cardíacos e outras atividades involuntárias. O sistema autônomo garante o equilíbrio do meio interno (a homeostase). A atividade autônoma é em maior parte controlada pelo sistema nervoso central (pelo hipotálamo); e é dividido em sistema simpático e parassimpático.<br />Frente 3<br />Módulo 11: Noções de Ecologia, Cadeias e Teias Alimentares<br />-> Ecologia e Ecossistema:<br />• Ecologia: ciência do ambiente, a ciência que estuda as relações entre os seres vivos e o ambiente em que vivem, ciência que estuda os ecossistemas. A Ecologia é dividida em: Autoecologia (estuda relações de uma única espécie com o ambiente), Demoecologia (estuda a dinâmica das populações, descrevendo as variações quantitativas das espécies) e Sinecologia (estuda as correlações entre as espécies e as relações destas com o meio ambiente.<br />• Ecossistema: conjunto formado por um ambiente físico (solo, ar, água) e pelos seres vivos que o habitam. Ecossistema = biótopo (componente físico ou abiótico) + biocenose (componente vivo ou biótico).<br />• Habitat: indica o lugar onde o organismo vive.<br />• Nicho ecológico: define o papel que o organismo desempenha no ecossistema.<br />-> Níveis de Organização:<br />• Macromoléculas -> Células -> Tecidos -> Órgãos -> Sistemas -> Indivíduos -> Populações -> Comunidades -> Biosfera.<br />• População: conjunto de indivíduos da mesma espécie vivendo juntos no mesmo espaço e na mesma unidade de tempo.<br />• Comunidade: conjunto de populações interdependentes, no tempo e no espaço.<br />• Biosfera: conjunto de ecossistemas da Terra.<br />-> Relações tróficas em uma Comunidade (Cadeias e Teias):<br />• Cadeia alimentar ou cadeia atrófica, é uma sequencia de seres vivos na qual uns comem aqueles que os antecedem na cadeia. Mostra a transferência de matéria e energia através de uma série de organismos.<br />• Produtores: Vegetais autótrofos ou clorofilados; fixam energia luminosa (fotossíntese), utilizam substâncias inorgânicas simples (água e gás carbônico) e edificam substâncias orgânicas complexas (glicose, amido).<br />• Consumidores primários (de primeira Ordem): comem os produtores e são heterótrofos, geralmente são herbívoros.<br />-39389051651000• Consumidores secundários e resto: normalmente são carnívoros menores; depois carnívoros maiores, e assim por diante.<br />• Decompositores: Finalizam a cadeia trófica, também são chamados de biorredutores ou saprófias; são as bactérias e os fungos; decompõem cadáveres e excrementos; devolvem os elementos químicos ao ambiente.<br />• Teias Alimentares: Uma interação de cadeias alimentares em um ecossistema.<br />Módulo 12: O fluxo de Energia e Pirâmides Ecológicas<br />-> Necessidades energéticas:<br />• Todo ser vivo precisa de energia para construção do organismo e realização de suas atividades (manutenção de temperatura, reações químicas etc.)<br />• Os seres vivos são formados por macromoléculas (moléculas orgânicas, de carbono). Quanto maior for a molécula, maior a quantidade de energia nela armazenada e disponível.<br />-> Produtividade na cadeia alimentar:<br />• Produtividade Primária Bruta (PPB): Toda a energia utilizada pelos seres vivos vem da luz solar; através da fotossíntese, as plantas captam essa energia, transformando-a em química.<br />• Produtividade Primária Líquida (PPL): é a PPB menos a energia consumida pelo vegetal na Respiração.<br />• Produtividade Secundária Bruta (PSB): Quantidade de energia obtida pelos consumidores primários.<br />• Produtividade Secundária Líquida (PSL): é a PSB menos a energia dispendida na respiração dos consumidores.<br />• Produtividade Terciária Bruta (PTB): Quantidade de energia obtida pelos consumidores secundários.<br />• Produtividade Terciária Líquida (PTL): É a PTB menos a energia consumida na respiração dos carnívoros.<br />-> Fluxo de Energia:<br />• O sol é a fonte de energia para os seres vivos.<br />• A maior quantidade de energia está nos produtores.<br />• À medida que nos afastamos do produtor, o nível energético vai diminuindo.<br />• A energua que sai dos seres vivos não é reaproveitada.<br />• O uso energético é unidirecional.<br />-> Pirâmides ecológicas:<br />• são representações gráficas das cadeias alimentares. Retângulos sobrepostos com a mesma altura.<br />• pirâmide de números: o comprimento de cada retângulo é proporcional ao número de indivíduos existentes no nível trófico.<br />• pirâmide de biomassa: o comprimento de cada retângulo indica a biomassa (peso, em kg) dos organismos correspondente ao nível trófico.<br />• Pirâmide de energia: Comprimento é proporcional à quantidade de energia acumulada no nível, sempre terá o vértice para cima (ou seja, uma pirâmide com a base larga e a ponta estreita).<br />