Dia Mundial da Saúde

Evolução - Teoria é a plataforma básica para os estudos biológicos

Fóssil de Archeopterix, exposto na Universidade de Bonn (Alemanha)

A teoria da evolução é a plataforma científica básica para biólogos e estudantes em geral que se mostrem interessados na compreensão da vida e da variedade de seres vivos existentes.

A maneira mais simples de definir evolução é a que se refere a modificações que os seres vivos experimentaram – e ainda experimentam – ao longo do tempo. Decorre desta afirmação a ideia de que as espécies que hoje existem na Terra não são as que sempre existiram. Mais ainda: as espécies atualmente existentes resultaram de um longo processo de mudanças ocorridas em seus ancestrais, mudanças estas que alteraram os seus organismos, permitindo-lhes não só adaptar-se aos ambientes em que viveram como sobreviver e dar origem a novas gerações.

Embora correta, a simples ligação da evolução à noção de modificação das espécies não é de todo precisa. Importa ressaltar que não existe evolução de um só indivíduo. Modificações que ocorram em um organismo só serão úteis ao processo evolutivo se puderem ser transmitidas hereditariamente, passando de uma geração a outra e, portanto, se envolverem vários indivíduos de uma mesma espécie.

Lembrando-nos que indivíduos de uma mesma espécie constituem uma população, veremos que o conceito de evolução biológica se aplica, unicamente, a populações e a mudanças hereditárias que possam ser transmitidas às próximas gerações. A evolução biológica permite a formação de raças e novas espécies e explica a origem de todas as espécies vivas e extintas.

O fixismo

Damos o nome de fixismo à ideia de que os seres vivos são fixos e imutáveis. Para o fixismo, a evolução biológica jamais se verificou: os seres vivos atualmente conhecidos são os que sempre existiram na Terra, desde os seus primórdios.

Proposto pelo naturalista francês Georges Cuvier (1769-1832), o fixismo foi aceito sem contestação até o século 18, fundamentando-se na ideia da criação de todos os seres vivos a partir de um poder divino. A partir da segunda metade do século 18, no entanto, surgiram as teorias evolucionistas, também chamadas transformistas, que se opuseram ao fixismo.

Várias hipóteses foram utilizadas para explicar o fixismo, entre elas destacando-se a de geração espontânea, proposta pelo filósofo grego Aristóteles, sob influência de Platão. Para Aristóteles, os seres vivos seriam formados, constantemente, a partir de matéria não viva, como o pó. Uma vez formados, estes seres permaneceriam imutáveis, originando descendentes semelhantes em todas as gerações.

Bases do evolucionismo

A credibilidade do evolucionismo fundamenta-se em evidências que demonstram modificações das espécies. Tais evidências ou testemunhos originam-se de várias ciências e somam-se para confirmar o evolucionismo. Entre elas destacam-se:

A existência de fósseis

Chamam-se fósseis a vestígios ou restos petrificados ou endurecidos de seres vivos que habitaram a Terra e que se conservaram naturalmente sem perder suas características essenciais. À ciência que estuda os fósseis dá-se o nome de paleontologia. Associada à geologia histórica, a paleontologia permite o estudo comparativo de fósseis encontrados em camadas geológicas diferentes.

Utilizando-se desse processo, os paleontólogos têm a oportunidade de observar modificações contínuas sofridas pelos organismos vivos com o passar do tempo. É o caso de fósseis que apresentam, ao mesmo tempo, características comuns a espécies atualmente existentes. O fóssil do Archeopterix, por exemplo, considerada a primeira ave existente, apresenta características comuns a répteis e aves atuais: de répteis, escamas na cabeça, dentes, garras e cauda com ossos; de aves, asas e penas.

Evidências embriológicas

Comparações realizadas demonstram que embriões de animais diferentes podem apresentar grandes semelhanças nas primeiras fases de seu desenvolvimento. Em embriões de vertebrados, tais semelhanças chegam a ser espantosas, fato que levou, no século 19, o biólogo alemão Ernest Haekel a estabelecer uma Lei biogenética fundamental.

Esta lei, atualmente reformulada, garante que o embrião de uma classe superior passa, na totalidade ou em parte, por estados que reproduzem fases embrionárias dos animais de classes sistematicamente inferiores.

A lei proposta por Haekel é unilateral: embora no desenvolvimento embrionário dos animais apareçam formas que lembram seus ancestrais adultos, também se verifica o surgimento de estruturas que não existiram em nenhuns deles.

Órgãos homólogos

Chama-se homologia à existência de órgãos que, embora possuam a mesma origem embrionária, desempenham funções diferentes. Sua existência é explicada por divergência: estruturas originalmente semelhantes diferenciam-se para realizar funções diferentes. Os membros superiores de vertebrados são um bom exemplo de homologia, dado que, apesar de sua mesma origem, desempenham funções diferentes e compatíveis com as necessidades dos seres em que se apresentam.

Órgãos análogos

Chama-se analogia à existência de órgãos cujas origens embrionárias são diferentes mas que desempenham a mesma função. Suas estruturas anatômicas são diferentes e não existe relação de proximidade ou parentesco entre seus ancestrais. Asas de aves e asas de insetos são exemplos de analogia entre órgãos.

Órgãos vestigiais

Órgãos vestigiais são estruturas rudimentares que não desempenham função no organismo em que se encontram, mas são importantes em outros seres. Sua mesma origem – homologia – pode revelar parentesco entre seres diferentes e sugerir a existência de um ancestral comum. O apêndice vermiforme, por exemplo, é órgão vestigial no homem, em que não tem função. Entretanto, nos animais herbívoros, o apêndice é bastante desenvolvido, nele vivendo microrganismos responsáveis pela digestão da celulose, principal fonte de energia de sua dieta.

Comparações entre proteínas

Proteínas são macromoléculas compostas por longas cadeias de aminoácidos. Embora existam na natureza apenas vinte aminoácidos diferentes, é fabulosa a variedade de proteínas encontrada nos seres vivos. Tal fato explica-se: a produção de proteínas em cada organismo é coordenada pelo material genético (DNA) que ordena os aminoácidos, formando as grandes moléculas proteicas.

Face às informações apresentadas, torna-se lógico esperar que, quanto maior a proximidade evolutiva entre dois seres, maior seja a semelhança entre suas proteínas. Assim é que a molécula de hemoglobina (pigmento sanguíneo) é formada pelos mesmos aminoácidos no homem e no chimpanzé; já a do gorila tem um aminoácido diferente do homem, enquanto a do cão, quinze.  

O conceito de adaptação

A distribuição dos seres vivos nas várias regiões da Terra não é aleatória ou ocasional. Por detrás da aparente naturalidade de suas existências destacam-se não só complexas relações entre seres como adaptações ao ambiente onde vivem. Em outras palavras: nenhum ser habita um certo lugar por acaso. Para sobreviver, este ser deve possuir características que permitam a sua adaptação ao meio em que vive; características, aliás, herdadas de seus ancestrais e que serão por ele transmitidas aos seus descendentes.

Desse modo, indivíduos de uma determinada população herdam características que lhes são vantajosas em termos de sobrevivência. Indivíduos portadores de características vantajosas deixam, em média, mais descendentes que outros e suas populações tendem a ser majoritárias com o passar das gerações.

Podemos, então, definir “adaptação” como a aquisição de características que tornam um indivíduo ou um grupo mais equipado para sobreviver e reproduzir-se num determinado ambiente.

São incontáveis os exemplos de adaptações e o estudante poderá identificar alguns deles por meio de simples observação. Como exemplos, temos adaptações para a caça, verificadas em animais carnívoros, tais como o tipo de presas e a velocidade; plumagem ou pelagem de animais, como adaptações para aproximar-se de presas, fugir de predadores ou, ainda, atrair parceiros sexuais; em outros animais, patas eficazes, utilizadas para a fuga etc.

Fotossíntese e vida na Terra

Produção de oxigênio e glicose

A vida, tal como atualmente se acha organizada em nosso planeta, depende em grande parte dos seres vivos fotossintetizantes. Poderíamos começar justificando essa afirmativa pelo fato de que a quase totalidade do gás oxigênio atmosférico, usado pela grande maioria dos seres vivos atuais na respiração celular, provém da fotossíntese realizada por plantas, algas e algumas bactérias.

Esse é, talvez, o aspecto que as pessoas mais relacionam com a fotossíntese, mas é muito importante sabermos que a produção de gás oxigênio não é o único evento importante da fotossíntese. Durante esse processo, os organismos fotossintetizantes fixam a energia luminosa do sol e a transformam em energia química, armazenando-a em moléculas de carboidratos (também produzidas durante o processo).

Esses carboidratos são utilizados pelo próprio organismo que os produziu, parte para a realização da respiração celular, que libera energia para seus processos vitais, e parte para a fabricação de diversas substâncias orgânicas importantes, como aminoácidos, lipídios, celulose etc.

Isso torna os organismos fotossintetizantes independentes de outros seres vivos para se alimentar e faz com que eles ocupem a base da grande maioria das cadeias alimentares, com os consumidores dependendo, direta ou indiretamente, do alimento produzido por eles.

A palavra fotossíntese (do grego photos, luz, synthesis, composição) diz respeito a esse processo no qual ocorre, em presença da luz, a produção de moléculas orgânicas ricas em energia, a partir de compostos inorgânicos pobres em energia (gás carbônico e água). A energia química armazenada nas moléculas orgânicas produzidas nesse processo fica, dessa forma, disponível para o organismo fotossintetizante e para seus possíveis consumidores.

As reações químicas da fotossíntese

Os vegetais e organismos unicelulares capazes de realizar a fotossíntese são os únicos seres vivos que conseguem transformar a energia luminosa (do Sol) em energia química. Isso quer dizer que essas criaturas captam a energia que os outros seres vivos não são capazes de absorver e tornam isso possível, ao modificar a forma da energia. Parece mágica, mas após inúmeros estudos sobre a fotossíntese, é possível demonstrar esse fenômeno por meio de equações químicas.

Para entender as reações químicas da fotossíntese, é preciso, primeiro, conhecer suas etapas, que são conhecidas como reação fotoquímica (ou fase clara) e reações de carboxilação (antigamente conhecida como fase escura). A primeira etapa difere da segunda, por ser indispensável a presença da luz solar nas reações. Contudo, não se pode esquecer que a fase "escura" depende indiretamente da luz, uma vez que, sem a primeira etapa, a segunda não se realiza.

Na fase clara, a luz promove a síntese de ATP e a oxidação fotoquímica da água que resulta em oxigênio. Também ocorre a redução de NADP a NADPH₂, que é um nucleotídeo reduzido de piridina. Essas reações acontecem no interior das membranas dos cloroplastos, denominadas tilacóides, e suas equações simplificadas são:
 

As reações de carboxilação, por sua vez, necessitam do ATP e do NADPH₂ produzidos na fase fotoquímica, e, essas reações ocorrem no estroma (parte solúvel dos cloroplastos). Nessa fase o dióxido de carbono e a água são combinados com moléculas de ribulose 1,5 bifosfato. Tal reação origina duas moléculas de fosfoglicerato que, são reduzidas e transformadas em carboidratos. A regeneração química da ribulose sustenta a continuidade desse ciclo, chamado Ciclo de Calvin.

Para se ter uma ideia de quanta energia o Ciclo de Calvin utiliza, basta saber que, para cada molécula de dióxido de carbono fixada, são consumidas duas moléculas de NAPH e três de ATP. Geralmente, a fase de carboxilação é representada de maneira muito simplificada pelas equações:
 

Ao somar todas as equações químicas acima, o resultado é a equação geral da fotossíntese:
 

E sua forma simplificada é:

Erros comuns em relação à fotossíntese

Há uma ideia muito difundida de que as plantas, durante a fotossíntese, transformam o gás carbônico em oxigênio.

Contudo, retomando os processos da fase clara da fotossíntese, percebemos que é durante a fotólise da água que se formam as moléculas de gás oxigênio que podem ser liberadas para o ambiente. É um erro, portanto, pensar que o gás oxigênio forma-se a partir do gás carbônico - ele é proveniente das moléculas de água que participam desse processo.

É comum também que as pessoas pensem que a fotossíntese é a respiração das plantas ou que elas fazem fotossíntese durante o dia e respiram à noite. Respiração celular e fotossíntese são processos distintos e ambos são realizados pelos vegetais, algas e também por algumas bactérias.

A respiração, ao contrário da fotossíntese, não depende da luz e é realizada ao longo de todo o dia. Nos períodos em que há grande luminosidade, a intensidade da fotossíntese é tal que o organismo produz gás oxigênio suficiente para a sua própria respiração celular e libera o excesso, dando a falsa impressão de que não respira, pois não está absorvendo o gás oxigênio da atmosfera.

Fonte: http://educacao.uol.com.br/biologia/fotossintese-e-vida-na-terra-producao-de-oxigenio-e-glicose.jhtm, em 04/04/2011.

Marcelo Tas diz ter orgulho de filha lésbica, em resposta a Jair Bolsonaro.

Em resposta às declarações e provocações do deputado federal Jair Bolsonaro (PP-RJ) contra os homossexuais, o apresentador Marcelo Tas exibiu ontem uma foto de sua filha lésbica durante o programa "CQC - Custe o Que Custar", da TV Bandeirantes.

"(...) Eu gostaria de mostrar pro senhor, deputado Bolsonaro, uma foto, e que o senhor soubesse o seguinte: essa pessoa que está aqui comigo se chama Luiza, é minha filha, ela estuda Direito. Essa foto foi feita em Washington, onde ela vive hoje, ela ganhou uma bolsa pra ser bolsista da American University, é estagiária da OEA (Organização dos Estados Americanos), ela é gay e eu tenho muito orgulho de ser pai da Luiza. Tá certo deputado?", afirmou o apresentador (veja abaixo o vídeo, a partir dos 12min25).

Com tal declaração, Marcelo Tas rebate uma das pérolas mais preconceituosas já ditas pelo deputado Jair Bolsonaro. "Qual pai tem orgulho de um filho gay, de um filho lésbica?", questionou.

O programa "CQC" mostrou ainda a reportagem sem edição na qual o deputado critica a possibilidade de seu filho namorar uma negra. Em sua defesa, Jair Bolsonaro afirmou que confundiu a palavra "negra" com "homossexual".

"A justificativa dele [Jair Bolsonaro] é de ter se enganado, ao invés de negra ele teria ouvido homossexual, que são palavras muito similares: negro e homossexual", ironizou Rafinha Bastos. "O grande problema é o seguinte, infelizmente tendo feito essa colocação sobre a sexualidade não é crime. A homofobia ainda não leva esse cara para a cadeia, o racismo sim, então ele encontrou uma brecha legal", completou.

Por fim, Marcelo Tas voltou a ressaltar a importância de se respeitar as diferenças. "Conviver com as pessoas, amor, respeito não depende de orientação sexual nem de raça", declarou.

Respiração celular

Glicólise, ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa

Por Maria Graciete Carramate Lopes

 

Quando ouvimos a palavra respiração, imediatamente a associamos com a troca de gases que ocorre no interior dos alvéolos pulmonares, em muitos animais terrestres, ou nas brânquias, em animais aquáticos: o gás oxigênio passa do ar atmosférico ou da água para o sangue, enquanto o gás carbônico realiza o movimento contrário.

Essa troca de gases, que não ocorre apenas nos animais, mas também em vegetais e em muitos microrganismos, é, no entanto, apenas o início (e também o fim) de um processo por meio do qual se obtém energia e que ocorre no interior das células da maioria dos seres vivos: a respiração celular.

Podemos representar a respiração celular, de forma bastante simplificada, pela seguinte equação química:

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Sendo: C₆H₁₂O₆ - glicose e O₂ - gás oxigênio; CO₂ - gás carbônico e H₂O - água

O gás oxigênio é transportado até o interior das células, onde reage com a glicose, molécula proveniente da digestão dos alimentos consumidos pelos animais ou, no caso dos vegetais, produzida durante a fotossíntese.

Essa reação química leva à formação de moléculas de água e gás carbônico - que, por sua vez, será eliminado da célula e transportado pelo sangue ou seiva até sua eliminação para o ambiente.

Esse processo, entretanto, libera a energia contida nas ligações químicas da molécula de glicose, e parte dessa energia é utilizada para a formação de uma substância chamada ATP (Adenosine Triphospate ou trifosfato de adenosina), a partir de ADP (difosfato de adenosina) e P_i (fosfato inorgânico).

A energia liberada durante a respiração celular fica, portanto, armazenada nas moléculas de ATP e, a partir daí, pode ser usada para todas as atividades celulares que requerem gasto energético. Poderíamos, então, completar a equação química da respiração celular da seguinte forma:

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Costumava-se admitir a formação de 38 moléculas de ATP durante todo o processo da respiração celular, mas pesquisas mais recentes mostram que, a partir de uma molécula de glicose, formam-se, no máximo, 30 de ATP.

A equação acima ainda é uma simplificação do processo, já que a respiração celular constitui-se de uma série de reações químicas distribuídas em três etapas: glicólise, ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa.

Glicólise

Esta primeira etapa, cujo nome significa quebra da glicose (do grego: glykýs, açúcar e lýsis, quebra), ocorre no citoplasma das células. Para que ela ocorra há um gasto inicial de energia (duas moléculas de ATP são consumidas), mas que será reposto, já que, ao final dessa primeira etapa, o resultado é a formação de duas moléculas de ácido pirúvico e 4 moléculas de ATP, havendo, portanto, um saldo energético de 2 ATP.

Além disso, também ocorre a liberação de elétrons energizados e íons H⁺, que são capturados por moléculas de uma substância aceptora de elétrons chamada NAD⁺ (Nicotinamide Adenine Dinucleotide), formando duas moléculas de NADH.

O ácido pirúvico passa, então, ao interior das mitocôndrias, organelas celulares onde ocorrem as etapas seguintes.

Ciclo de Krebs

Na matriz mitocondrial (solução aquosa no interior das mitocôndrias) o ácido pirúvico reage com uma substância chamada coenzima A, dando origem a duas moléculas de gás carbônico e duas de acetilcoenzima A. Esta substância é totalmente degradada numa série de reações denominadas pelo nome genérico de ciclo de Krebs e que têm, como produtos, mais quatro moléculas de gás carbônico, além de elétrons energizados e íons H⁺, que serão capturados por NAD⁺ e por um outro aceptor de elétrons e de hidrogênio chamado FAD (Flavine Adenine Dinucleotide), originando moléculas de NADH e FADH₂. Durante esse processo, formam-se também duas moléculas de GTP (Guanosine triphosphate - muito semelhante ao ATP).

Fosforilação oxidativa

As moléculas de NADH e FADH₂ provenientes do ciclo de Krebs liberam os elétrons energizados e os íons H⁺. Os elétrons assim liberados - e também aqueles provenientes da glicólise - passam por uma série de proteínas transportadoras (citocromos e quinonas) presentes nas membranas internas da mitocôndria.

A essa série de proteínas dá-se o nome de cadeia respiratória e, durante a passagem através dela, os elétrons perdem energia que é, então, armazenada em moléculas de ATP.

Ao final da cadeia respiratória, os elétrons menos energizados e os íons H⁺ combinam-se com átomos provenientes do gás oxigênio, formando seis moléculas de água. Fosforilação oxidativa é a reação em que se formam as moléculas de ATP (26 no máximo) com a energia liberada pelos elétrons durante sua passagem pela cadeia respiratória, tendo o gás oxigênio ao final dela.

Embora o gás oxigênio só participe da fosforilação oxidativa, na sua ausência também não acontece o ciclo de Krebs, razão pela qual dizemos que essas são etapas aeróbicas da respiração celular, enquanto a glicólise é uma etapa anaeróbica. Na ausência desse gás, alguns organismos realizam a fermentação, onde a quebra da glicose forma duas moléculas de ATP e ácido pirúvico, que é transformado em ácido lático ou etanol, dependendo do organismo.

Os beijoqueiros de plantão.... cuidado!! Cáries podem ser contagiosas, diz pesquisa

DO "NEW YORK TIMES" em 01/04/2011.

Todos sabem que é normal pegar um resfriado ou uma gripe. Mas é possível pegar uma cárie?

Pesquisadores afirmam que isso não só é possível, como também ocorre o tempo todo.

Renato Stockler/Folhapress

Cáries podem ser transmitidas de pessoa para pessoa

Embora a culpa recaia sobre os doces, as cáries são causadas principalmente por bactérias que se aderem aos dentes e desfrutam das partículas que sobraram da sua última refeição. Um dos subprodutos criados por elas é ácido, causando a degeneração dentária.

Assim como o vírus da gripe pode ser transmitido de pessoa para pessoa, as bactérias causadoras dessas cáries também podem. Uma das bactérias mais comuns é a "Streptococcus mutans". Desde recém-nascidas, as crianças são particularmente mais vulneráveis a ela, e estudos comprovam que a maioria delas contrai essa bactéria de pessoas próximas por exemplo, quando a mãe resolve experimentar a comida do filho para ver se não está muito quente, afirma Margaret Mitchell, de Chicago, dentista especializada em odontologia estética.

Diversos estudos também apontam que a transmissão pode ocorrer entre casais.

Mitchell já viu isso na prática. "Uma vez, uma paciente de aproximadamente 40 anos, que nunca havia tido uma única cárie, apareceu com duas cáries de uma vez, já começando a desenvolver uma gengivite", ela disse. Ela ficou sabendo que a paciente havia começado a namorar um rapaz que não ia ao dentista havia 18 anos e que tinha gengivite.

Para diminuir o risco, Mitchell recomenda o uso frequente de fio dental e bastante escovação, além de chicletes isentos de açúcar, pois estimulam a salivação, limpando as placas e as bactérias.

Resultado: as cáries podem ser transmitidas de pessoa para pessoa.

Preconceito NÃO - "Meu trabalho não é determinado por opção sexual", diz Ivete Sangalo

Em entrevista ao site "Dois Terços", a cantora Ivete Sangalo disse que não teme perder patrocínio por se aproximar do público gay.

"Não tenho nem autoridade nem conhecimento de causa para falar sobre a postura de quem quer que seja. Na minha cabeça, no público, existem pessoas que amam o meu trabalho e isso não é determinado por uma opção sexual, religiosa, tamanho, raça, cor. Isso, definitivamente, é ignorante. Posso falar sobre mim e dizer que as pessoas que amam são bem-vindas, sejam elas gays, estudantes de direito, estrangeiras, altas, magras, baixas. Não interessa. Eu não quero saber. Eu quero saber se há amor. Onde há amor há o melhor e isso independe de opções", disse Sangalo.

A cantora também opinou sobre o casamento e a adoção por homossexuais. "A felicidade será sempre a chave para todos os problemas da vida da gente. Penso que o mundo está como está porque as pessoas não buscam sua felicidade e nem permitem que os outros sejam felizes. Onde há amor, há tranquilidade, discernimento, compreensão e isso independe de qual é a fonte desse amor, a origem dele. É amor."