material estudoPI-2017-2

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material de ajuda ao estudo (complementar aos livros)

Riccardo Mugnai

Textos Textos

As primeiras tentativas bem sucedidas e documentadas de organizar o mundo dos viventes são do IV-I sec. A.C. atribuídas a Aristóteles, considerado o fundador da zoologia (a ele se deve a primeira divisão do reino animal), e a seu discípulo Teofrasto para botânica.

Persiste até o sec. XVIII Aristóteles

Teofrasto

No sec. XIX eram já conhecidos muitos microrganismos agrupados em: Protozoa Goldfuss 1820 Protophyta Phytozoa

Bacteria (descritas por Leuwenhoek como “animalicules”)

Surgia assim a exigência de inserir estes organismos no mundo dos viventes.

No sec. XVII a microscopia surge como novo sistema de estudo.

Antonie van Leuwenhoek (1632 – 1723) considerado o pai da microscopia.

Antonie van Leuwenhoek

Aristóteles

Hernst Haeckel

H. F. Copeland R.H. Whittaker

Seres eucarióticos, multicelulares e heterotróficos, com formação de embriões ocos.

Capazes de movimento (pelos menos numa fase da vida).

Ciclo diplonte (com meiose terminal).

Mais de 1.700.0 de espécies descritas (estimadas de 3 até 30).

A única apomorfia, em realidade, é constituída pela presença de colágeno.

Segundo alguns autores a Sistemática divide-se em dois ramos

A Taxonomia ou taxinomia (do latim taxon - grupo e nomos - normas) é a ciência responsável por nomear, descrever e classificar os seres vivos, e serve de base para disciplinas como a genética, ecologia, ou qualquer outra na área biológica.

Nomenclatura : ramo da biologia que se ocupa de prover nomes para os táxons segundo regras estabelecidas e validas internacionalmente.

Nota: Alguns autores (ex. Brusca & Brusca, 2005) consideram os termos sistemática e taxonomia como sinônimos.

A Classificação Zoologica Atual

A classificação atual é uma adaptação dos sistema de Lineu.

Arranjo ordenado dos organismos com caracteres similares e separados daqueles dissimilares em grupos denominados de “taxa” (no singular, “táxon”).

O sistema proposto por Lineu continua sendo usado, acrescido de mais duas categorias: filo e família.

7 obrigatórias: Phylum, Classe, Ordem, Família, Gênero e Espécie.

Facultativas: Subphylum, Superclasse, Subclasse, Infraclasse, Coorte, Superordem, Subordem, Infraordem, Superfamília, Tribo, Subtribo, Subgênero, Subespécie.

Terminações dos nome dos táxons

Zoologia Botânica

Bacteriologia phylum/divisão * - phyta/-mycota1 classe * - opsida/-mycetes1/ -phyceae² subclasse * - idea/-mycetidae1/-phycidae2 superordem * - anae ordem * - ales

- ales subordem * - ineae

- ineae superfamília - oidea (não utilizado)

(não utilizado) família - idae

- aceae

- aceae subfamília - inae

- oideae

- oideae tribo - ini

- eae

- eae subtribo - ina

- inae

- inae

1: fungi; ²: algae

TÁXON: grupo de organismos reconhecidos como uma unidade em algum nível da classificação hierárquica (Animalia, Chordata, Primates, Homo sapiens).

CATEGORIA: é determinado nível hierárquico em que certos taxa são classificados (filo, classe, ordem, família, gênero, espécie).

Grupo da espécie (caso binomiail )

Espécie: binômio (nome genérico + nome específico ou epíteto) Ex: Sus scrofa

Nomenclatura binomial (de dois nomes). Alguns autores preferem o termo binominal (nome de dois nomes).

O nome do autor e a data não forma parte do nome, recomenda-se o uso, pelo menos, uma vez nas publicações.

Deve ser destacado: grifo, itálico ou sublinhado.

virgula (Não obrigatório para ICBN)

O nome do autor e a data não forma parte do nome, recomenda-se o uso, pelo menos, uma vez nas publicações.

Deve ser destacado: grifo, itálico ou sublinhado.

virgula (Não obrigatório para ICBN)

Grupo da espécie (casos trinomiais)

Casos trinomiais

Subespécie:

Sus scrofa scrofa Sus scrofa domesticus

Sus scrofa scrofa Sus scrofa domesticus

Grupo do gênero (casos trinomiais)

Espécie indicando o subgênero:

Glenea (Paraglenea) relicta Glenea (Acronioglenea) besucheti

Glenea relicta Glenea besucheti

Grupo da família (casos uninomiais) substantivo, plural valido para criar uma categoria supragenérica.

- basear-se em um gênero tipo - derivar o nome do nome do gênero tipo

- começa com maiúscula

Família e subfamília: devem ser tratados como femininos

Terminações:

- OIDEA: superfamílias (recomendação) - IDAE: família

- INAE: subfamília

- INI: tribos (recomendação)

Gênero+ sufixo apidae

Apis IDAE Família

Tribo → ini (Hominini)

Subfamília → inae (Homininae)

Familia → idea (Hominidae)

Superfamília → oidea (Hominoidea) Subordem → ina/dina (Hominina)

Podem ocorrer complicações na composição do nome do grupo de família. Nem sempre a raiz de um nome (no genitivo singular) pode ser obtida pela eliminação de sua terminação.

Coluber – Colubridae. Homo – Hominidae. Threskiornis – Threskiornithidae. Termes – Termitidae. Tubifex – Tubificidae.

Homónimo (ou Sinónimo) sênior Homónimo (ou Sinónimo) júnior

Adota-se para cada gênero e cada espécie, o nome mais antigo pelo qual foi designado.

Lei da prioridade

No caso de publicação simultânea ou vários nomes na mesma publicação, o primeiro revisor decide qual utilizará.

Deve pensar na estabilidade e universalidade.

Bauplan: plano construtivo ou projeto estrutural

Cada constituinte do corpo (porção anatômica e função fisiológica) deve funcionar como um conjunto, em acordo ao hábitos e habitat.

Determina as principais características e limitações de um organismo e ao nível de sistemas e órgãos.

Engloba outros conceitos , por alguns autores, como por exemplo o conceito de homologia.

Organismos maiores Menor relação superfície / volume

Princípios que regulam a respiração: superfície/volume

Q= K Δp S/E

Q – quantidade de gás que passa;

K – constante da membrana; Δp – diferença de pressão;

S – superfície; E – espessura da membrana.

Lei de Fick

Produtos nitrogenados como produto de descarte da delaminação de proteinas

Excreção e osmorregulação Mytilus edulis Linnaeus, 1758

Protonefrídeo Platyhelminthes, Nemata (Células H), larvas de invertebrados e Cefalochordata

Extremidade interna é fechada e termina em uma estrutura bulbosa, com lúmen e um (solenócitos) ou mais cílios (células flama).

Provavelmente mais importantes na osmorregulação do que na excreção.

Difusão pela superfície do corpo.

Acelomados, blastocelomados e outros.

Metanefrídio Anelídeos

Conecta-se com a cavidade corporal através de uma estrutura com forma de funil (nefróstomo).

Em presença de um celoma

Mollusca Rim, tubulares-globulares

Excreção ácido úrico túbulos de Malpighi, tubos alongados que retiram excreta da hemocele e descarregamnos no interior do intestino de origem ectodérmica (ainda em discussão) não homólogos aos dos Cheliceratomorpha e provavelmente dos Myriapoda.

Pronefro - em contato como celoma (peixes e larvas de anfíbios. Mesonefro - em contato com celoma e sangue (peixes e anfíbios) Metanefro – em contato com o sangue (repteis, passaros e mamíferos).

craniota

Osmose

R = constante universal dos gases

π = pressão osmótica da solução N = concentração do soluto (mol/L) perfeitos

T = temperatura em Kelvin i = fator de correção de Van't Hoff condição hipertônica condição hipotônica condição isotônica

Vacúolo contrátil ou vibrátil Vacúolo contrátil ou vibrátil

Sustentação Esqueleto hidrostático

Esqueleto rígido Exoesqueletos –ectoderme

Endoesqueletos-mesoderme

Lumbricus sp.

Helix sp. Sepia officinalis Linnaeus, 1758

Reprodução assexuada

Fissão •Binaria – células filhas de igual tamanho.

•Brotamento – células filhas de tamanho diferente (comum em protozoários sésseis, e.g. Vorticella sp.).

•Multipla (esquizogonia) – divisão celular múltipla seguida por divisão celular (comum em formas parasitas).

•A reprodução assexuada nos eumetazoários é secundária

Vorticella sp.

Partenogênese do grego: "virgem" + "nascimento“

Refere-se ao desenvolvimento de um embrião sem fertilização. A partir de um ovo, uma gameta. Assim, muitos autores a consideram um caso particular da reprodução sexuada.

Tipos de partenogênese

Partenogênese arrenótoca Somente os machos se desenvolvem dos óvulos partenogenéticos.

Partenogênese telítoca Somente as fêmeas se desenvolvem dos óvulos partenogenéticos.

Partenogênese deuterótoca Os machos e as fêmeas se desenvolvem dos óvulos partenogenéticos.

Em Nemata existem espécies nas quais o espermatozoide ativa a clivagem do ovo, mas não participa a formação do zigoto.

Clonopsis gallica (Charpentier, 1825)

Apis mellifera Linnaeus, 1758

Meiose Três ciclos possíveis

Inicial, dominante haplóide: Indivíduo haplóide (Apicomplexos)

Terminal, dominante diplóide: Indivíduo diplóide (Ciliados)

Geração assexuada se alterna com uma

Intermediaria, haplóide-diplóide: geração sexuada (Foraminíferos) hermafroditas (monóicos)

A maioria são sesseis (poríferos e alguns antozoários), com escassa mobilidade (bivalvios, anellídios) ou parasitos (nematoides, platelmintos) maximiza o encontro das gametas.

Alguns mantêm ambos os sexos em simultâneo durante toda a vida (e. g. minhocas, os caracóis e as ténias). Nestes a autofecundação é um evento bastante raro. Geralmente fecundação cruzada.

- gonadas masculina e feminina separadas - uma única gonada

- com áreas masculina e feminina separadas - com áreas masculina e feminina difusas.

Outros mudam de sexo durante a vida (hermafroditas sequenciais) face às condições ambientais e populacionais.

Helix sp.

Amynthas sp.

Hermafroditas Protândricos protândricos, os machos podem mudar de sexo tornando-se fêmeas.

Este tipo de hermafroditismo é usado para aumentar a fecundidade das populações. As fêmeas são maiores do que os machos.

Alguns exemplos: - crustáceos pandalídeos (camarões);

-moluscos como o Abalone Haliotis cracherodii; Laevapex fuscus

-ctenóforo Coeloplana gonoctena;

-platelmintos Hymanella retenuova e

Paravortex cardii; -insetos, a borboleta Papilio polyxenes

Haliotis cracherodii Leach, 1814

Papilio polyxenes Fabricius, 1775

protogínico, as fêmeas podem mudarde

Hermafroditas Protogínicos sexo tornando-se machos.

Os machos são teritoriais. Os machos maiores são advantajados.

Alguns exemplos:

-isópodes Cyathura polita e Cyathura carinata;

-crustáceo Heterotanais oerstedi da ordem Tanaidacea;

- equinodernes Asterina panceri e A. gibbosa.

Cyathura carinata (Kroyer, 1847)

Asterina panceri (Gasco, 1870)

Estrategista-r maximiza o crescimento populacional, produzindo vasto número de descendentes de uma vez ou em curtos intervalos - baixa sobrevivência.

- desenvolvimento indireto, liberação das gametas na água: fertilização externa larva planctotrófica larva lecitotrófica

Estrategistas-K são espécies para as quais atingir um tamanho estável e equilibrado representa uma estratégia bem sucedida - investem mais recursos para conseguirem poucos descendentes, mas de alta qualidade, em longos intervalos, esperando que a maioria sobreviva. fertilização interna ovíparos ovovivíparos vivíparos

NOTA: Os termos, r e K, derivam da Equação de Verhulst sobre a dinâmica populacional

* exceto nos cordados

função hidrostática (esqueleto

Em muitos aparece um espaço interno que substitui ou se junta a blastocele. Este espaço pode: hidráulico); proteger os órgãos internos de acidentes mecânicos; proteger os órgãos internos de estresses; ajudar no movimento fossorial.

Desenvolvimento

O destino do blastóporo vai se diferenciar nas duas principais linhagens animais.

Nos PROTOSTOMADOS, o blastóporo originará a futura boca.

Nos DEUTEROSTOMADOS, o blastóporo se fechará e o ânus surgirá próximo da região onde antes se localizava o blastóporo.

Acelomados Animais com corpo sem celoma (cavidade interna)

Blastocelomados Animais com cavidade interna, formada durante o desenvolvimento embrionário.

Eucelomados Animais com cavidade interna que se desenvolve na mesoderme, entre as vísceras e a parede corporal

Espaço interno nos triploblásticos protostomios

O celoma origina uma estrutura dímera ou trímera (protocele, mesocele e metacele ) que terão destinos diferentes.

De Hickman et alii (2001) e Purves et alii (2001)

Simbiose

Parasitismo monoxênico Parasitismo monoxênico

Parasitas.

A amebíase (Entamoeba histolytica Schaudinn, 1903) é uma infecção parasitária que acomete o intestino. Ela é bastante comum em áreas do mundo onde o saneamento básico é deficiente, permitindo que alimentos e água sejam expostos à contaminação fecal.

Segundo a OMS, há 50 milhões de novas infecções por ano e 70.0 mortes. Bastante comum no Brasil.

Sintomas: sensibilidade abdominal, evacuação de fezes líquidas (de dez a 20 vezes por dia), às vezes com sangue, febre e vômito.

Parasitismo heteroxênico

Hospedeiro primário (definitivo) secundário (intermediario)

Podem modificar a estrutura do revestimento glicoproteico. Podem modificar a estrutura do revestimento glicoproteico.

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