Introdução a Biologia
Autor: Cristiano Ferreira | Publicado: 2015-02-14T13:20:00-03:00







INTRODUÇÃO 


A Biologia é o estudo da vida (do grego bios = vida e logos = estudo)

Então a Biologia estuda a vida como um todo e tem o seu estudo segmentado em ramos ou divisões.



PRINCIPAIS RAMOS DA BIOLOGIA:



- Zoologia (estudo dos animais Vertebrados e Invertebrados)



- Botânica (estudo das plantas)



- Micologia (estudo dos fungos)



- Bacteriologia (estudo das bactérias)



- Virologia (estudo dos vírus)



- Biologia Celular (Citologia) - estudo da células



- Genética (estudo dos gens e da hereditariedade)



- Biologia Molecular (estudo da Biologia em nível molecular)



- Biologia Evolutiva - estudo da evolução das espécies



- Fisiologia (estudos das funções físicas, bioquímicas mecânicas dos animais e vegetais)



- Ecologia (estudo dos ecossistemas)



- Biologia Sistêmica (estudo das interações entre os sistemas biológicos)



- Biologia da Conservação (estudo da biodiversidade e da preservação das espécies)



- Bioética (estudo transdiciplinar entre Biologia, Medicina, Ética e Direito)



- Biologia do Desenvolvimento (foco no estudo do desenvolvimento embrionário)



- Etologia (estudo do comportamento dos animais)



- Biologia Ambiental (área voltada para o estudo do Meio Ambiente)



- Imunologia (estudo do sistema imunológico)



- Biotecnologia (estudo da tecnologia baseada na Biologia)



- Taxonomia (estudo que ordena e classifica os seres vivos)



- Histologia (estudos dos tecidos biológicos)



- Biologia Marinha (estudos dos seres vivos que habitam águas salgadas.



- Microbiologia &nbsp;(estudo dos microorganismos)



Características Gerais dos Seres Vivos



Os seres vivos possuem algumas características em comum vejamos:



Organização Celular&nbsp;



Com exceção dos vírus, todos os seres vivos são formados por células. Célula é a menor parte com forma definida que constitui um ser vivo dotada de capacidade de auto-duplicação (pode se dividir sozinha). São
 as unidades estruturais e funcionais dos organismos vivos. Podem ser 
comparadas aos tijolos de uma casa. As células, em geral, possuem 
tamanho tão pequeno que só podem ser vistas por meio de microscópio. Dentro delas ocorrem inúmeros processo que são fundamentais para manter a vida.&nbsp;



Composição química

Está representada por:&nbsp;

Substâncias inorgânicas: água e sais minerais.&nbsp;
Substâncias orgânicas (possuem o carbono como elemento principal): carboidratos, lipídios, proteínas, ácidos nucléicos e vitaminas.
          


A composição química aproximada da 
matéria viva é de 75 a 85% de água; 1% de sais minerais; 1% de 
carboidratos; 2 a 3% de lipídios; 10 a 15% de proteínas e 1% de ácidos 
nucléicos.



Número de células 



Todos os seres vivos são constituídos de células, mas o número de células varia de um ser para outro.

Existem os seres unicelulares, a palavra unicelular tem origem no latim uni, que significa "um, único". Esse são as bactérias, as cianobactérias, protozoários, as algas unicelulares e as leveduras.



&nbsp;



 



















Os seres pluricelulares são formados por várias células,  a palavra pluricelular tem origem no latim pluri, que significa "mais, maior"





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Tipos de Células



Células Procariontes



- Surgiram há bilhões de anos, portanto são primitivas e possuem estrutura mais simples em relação às eucariontes.



- Estas células, ao contrário das 
eucariontes, não possuem núcleo separado. Desta forma, o DNA (ácido 
desoxirribonucleico) fica solto no citoplasma.



- Apresentam apenas uma organela no citoplasma que é o ribossomo, responsável pela síntese de proteínas.



- A troca de substâncias com o ambiente externo e a proteção são realizadas pela parede celular.



- Tem funcionamento simples.



Exemplos de seres vivos procariontes:



- Bactérias



- Cianobactérias (algas azuis)



&nbsp; 

&nbsp;&nbsp;

Células Eucariontes



- Possuem estrutura celular mais complexa do que as procariontes.



- Apresentam membrana plasmática, responsável pela troca de substâncias com o meio externo e proteção.



- Apresentam várias organelas no 
citoplasma, responsáveis por realizar diversas funções na célula. As 
organelas são: Mitocôndria, Complexo de Golgi, Centríolos, Ribossomos, 
Lisossomos e Retículo Endoplasmático Liso e Rugoso.



- O material genético (material 
cromossômico) fica dentro do núcleo (envolvido por uma membrana), 
portanto, separado do citoplasma.



Exemplos de seres vivos eucariontes:



- Animais



- Vegetais



- Protozoários



- Fungos



- Algas (exceto as algas azuis)



Os níveis de organização das Células Eucariotas 



- Célula - Unidade anatômica e fisiologia dos seres vivos, sendo fundamental a sua existência para a vida.



























- Tecido - Conjunto de um ou mais tipos de célula, que podem ter funções diferentes.

&nbsp;



- Órgão - Conjunto de diferentes tecidos&nbsp;



&nbsp;



- Sistema -&nbsp; é formado por vários órgãos que, em conjunto, exercem determinadas "funções"







- Organismo - Conjunto de todos os sistemas, ou seja um individuo.









&nbsp;



Nutrição

&nbsp;

Além da organização celular, os organismos para se manterem vivos  precisam de energia, que é obtida a partir dos alimentos ou da fotossíntese.

O modo em que os organismos  obtém o alimento pode ser classificados como:

Autótrofos: Os seres vivos, como plantas e as algas que realizam a sua nutrição por meio da fotossíntese.




Heterótrofos: Os seres
 vivos, que buscam energia se alimentando de outros seres vivos pois são
 incapazes de produzir energia sozinhos (através da fotossíntese).


Capacidade de responder a estímulos

Os seres vivos devem ter a capacidade de responder a estímulos. E essa reação é feita das mais variadas formas.

As plantas, por 
exemplo, não possuem sistema nervoso, por isso têm respostas menos 
elaboradas que as dos animais, mas ela pode reagir com movimentos, como 
ocorre com a dormideira ou sensitiva, que se fecha quando é tocada; ou 
ainda apresentar um fenômeno conhecido como fototropismo (crescimento da planta orientado pela luz).





  Fototropismo, crescimento da planta orientado pela luz. 





&nbsp;Reprodução



A reprodução é uma das características comuns a todas as espécies
 de seres vivos. Ter filhotes, isto é, ter descendentes, é importante 
para garantir a ocupação do ambiente e para se manter como espécie. Se 
não deixa descendentes, à medida que os indivíduos mais velhos vão 
morrendo, a espécie tende a desaparecer. Daí a importância da reprodução
 para a manutenção da existência da espécie.

Por isso devem ser valorizados projetos
 de preservação como o Projeto Tamar do Ibama. Esse projeto visa 
preservar as tartarugas marinhas acompanhando a época de desova, 
cuidando dos ninhos, e fazendo campanhas para a proteção desses animais 
para garantir a sua reprodução e conseqüentemente a manutenção da 
espécie. 





Reprodução Assexuada



É a forma mais simples de 
reprodução, envolvendo apenas                        um indivíduo. No 
caso de organismos unicelulares, por exemplo,                        a 
reprodução é feita a partir da fissão da célula que se                  
      divide em duas, originando dois novos organismos. Em organismos   
                     pluricelulares também há reprodução assexuada, 
apesar de                        não ser a única forma de reprodução das
 espécies.&nbsp;

A reprodução assexuada não 
está restrita às                        plantas, diversos grupos animais
 podem se reproduzir desse                        modo. Algumas espécies
 de esponjas lançam na água pequenos                   
     pedaços que geram novos organismos completos. Certos Celenterados, 
                       como a Hydra, produzem pequenas expansões que se destacam                        e originam novos organismos, em um processo conhecido como                        brotamento. Plateomintes como a planária
 podem dividir-se                        transversalmente, regenerando 
as porções perdidas e, assim                        gerando dois 
indivíduos a partir de um. Em Echinodermas                        como a
 estrela-do-mar, a partir de um braço do animal pode                        surgir um novo organismo.


 Em todos os casos citados ocorre                        um tipo de clonagem natural, ou
 seja, na reprodução assexuada                        são gerados 
indivíduos idênticos ao organismo que os gerou.                        
Portanto, nesse tipo de reprodução a única fonte de variabilidade       
                 é a mutação, que por sinal ocorre em freqüências 
bastante                        baixas. É
 interessante notar que, de modo geral, os organismos                   
     que realizam exclusivamente reprodução assexuada apresentam        
                taxas de reprodução relativamente altas, como as 
bactérias                        por exemplo. Assim, há maior 
probabilidade de surgirem organismos                        diferentes 
por mutação, uma vez que o número de indivíduos                        
originados é imenso.

Tipos:

      Divisão       simples ou cissiparidade: Ocorre
  em organismos unicelulares,       onde um divisão simples pode dar  
origem a dois novos       indivíduos com composição genética idênticas à
  célula mãe.       São considerados organismos imortais.

Esporulação:
  Ocorre       múltipla divisão nuclear (cariocinese), com posterior    
    divisão citoplasmática (citocinese), onde cada núcleo será        
envolvido por uma porção citoplasmática. Neste tipo de       reprodução 
 as células filhas também são consideradas       imortais e semelhantes 
 entre si.

Brotamento ou gemiparidade:       Nesta forma de reprodução um indivíduo adulto emite de seu       corpo um "broto" que cresce e forma um novo organismo.
       Este novo       indivíduo formado pode ou não desprender-se do  
indivíduo que       lhe deu origem. Este tipo de reprodução ocorre em  
organismos       que formam colônias, como em espongiários e        
cnidários.

 Gemulação: No 
interior do animal aparece um       conjunto celular  de células 
indiferenciadas (embrionárias)       envolvidas por uma capa  dotada de 
uma abertura - micrópila.       A esse conjunto denominamos  gêmula. 
Numa determinada época       as células são liberadas pela  micrópila e 
originarão, se as       condições permitirem um ser  completo.&nbsp;



Reprodução Sexuada



A reprodução sexuada é muito mais                        complexa do que a reprodução assexuada, demandando um gasto                        maior de energia.  Nesse tipo de reprodução estão envolvidos                        dois  indivíduos de cada espécie, um produz um gameta masculino                         e o outro o gameta feminino. A união dos dois gametas dá                         origem a uma célula ovo que, a partir de um processo de                         divisão celular e diferenciação, origina um novo  indivíduo.
                        Temos uma maior familiaridade com  esse tipo de 
reprodução,                        mesmo porque é a  reprodução que 
ocorre em na espécie humana. Veja mais em:&nbsp;Embriologia Humana.




Está presente nos vários 
animais e                        vegetais, salvo algumas exceções. 
Dentro dessa grande categoria                        de reprodução 
podemos distinguir subtipos conforme alguns                        
aspectos. Existem seres vivos com fecundação interna ou                 
       fecundação externa, com desenvolvimento direto ou indireto.      
                  Há espécies nas quais um mesmo indivíduo produz os 
dois                        tipos de gametas, as chamadas espécies 
monóicas ou hermafroditas;                        e espécies em que cada
 indivíduo produz apenas um tipo de                        gametas, as 
chamadas espécies dióicas. 

Apesar dessa diversidade                        de formas de reprodução, em todos os casos o organismo originado                        a partir da fusão dos gametas é diferente de seus pais.                        Portanto,
 a reprodução sexuada origina uma variabilidade                        
maior nos indivíduos da espécie por simples combinação das              
          características do pai e da mãe. 

Além disso, durante o processo
                        de produção de gametas, mais especificamente 
durante a meiose                        ocorre o que conhecemos como crossing over. Os
 cromossomos                        homólogos trocam pedaços, gerando um
 cromossomo distinto                        daquele presente na 
célula-mãe. 

Se considerarmos apenas       
                 o aspecto da variabilidade, aparentemente, a reprodução
                        sexuada parece trazer apenas vantagens. Todavia,
 é importante                        lembrar-se que este tipo de 
estratégia reprodutiva implica                        num gasto de 
energia muito maior, o que pode ser extremamente                        
inconveniente para os indivíduos em determinadas condições.

Tipos:

Isogâmicos:       grupos animais que produzem gametas femininos e masculinos       idênticos.

Heterogâmicos: grupos onde ocorre uma       diferenciação morfológica entre os gametas.

Monóicos: quando       as gônadas femininas e masculinas estão presentes no mesmo       indivíduo. (unissexuados ou hermafroditas) 

Dióicos: quando       são encontrados indivíduos femininos e masculinos.       (bissexuados) 

Fecundação interna: quando a fecundação ocorre       dentro de um organismo.&nbsp;      Envolve       menor número de gametas. O desenvolvimento embrionário pode       ser interno ou externo.

Fecundação externa:
  a fecundação       ocorre no ambiente - água. Há necessidade de um  
grande       número de gametas para assegurar a fecundação e o        
desenvolvimento é externo.

Fecundação cruzada: nesta       fecundação os gametas que se unem são provenientes       obrigatoriamente de envidemos diferentes.      Do ponto       de vista evolutivo, é um processo vantajoso, pois       proporciona a recombinação gênica.

Autofecundação: ocorre       quando um organismo apresenta capacidade de fecundar a si       mesmo. Só é possível em seres monóicos. (Taenia sp)

       Desenvolvimento direto: A forma jovem é bastante semelhante       ao adulto. Não ocorre metamorfose. 

Desenvolvimento indireto:       o
  indivíduo nasce e passa por um estágio larval antes de       tornar-se
  adulto e com capacidade reprodutiva. Essas       alterações durante o 
 ciclo vital são intensas e o processo é       denominado metamorfose.





Evolução



Uma característica comum a todos os seres vivos, segundo as teorias evolucionistas, é a capacidade de evolução.

A evolução dos seres vivos é o processo do desaparecimento ou do surgimento de novas espécies devido a variabilidade genética. Esse processo é muito lento e pode levar até milhares de anos por isso é difícil de acompanhar o processo de evolução. 



O que é variabilidade genética?

Se observarmos atentamente, veremos 
que, por mais semelhantes que possam, ser os indivíduos de uma população
 apresentam algumas diferenças entre si. Chamamos essas diferenças entre
 os seres de variabilidade. 

Vamos pensar no bicho-pau. Esse animal é
 muito parecido com um graveto de uma árvore que, muitas vezes, é 
difícil distingui-lo do ambiente. Para este inseto, ser semelhante a um 
graveto é uma vantagem, pois ele pode camuflar-se no ambiente e não ser 
notado por seus predadores. 

Mesmo na população de bichos-paus, 
existem diferenças entre os indivíduos. Aqueles menos parecidos com os 
gravetos das árvores serão mais caçados pelos predadores, portanto terão
 chances menores de conseguir se reproduzir. Se somente os bichos-paus 
mais parecidos com os gravetos conseguirem se reproduzir essa 
característica será passada para a nova geração (ou para os próximos 
bichos-paus), continuando na população.



O aparecimento e o aumento da 
variabilidade&nbsp; entre os seres devem-se principalmente à ocorrência de 
mutações e à reprodução sexuada.

As mutações - 
alterações que ocorrem ao acaso no material genético dos seres vivos - 
provocam o aparecimento de novas características. Estas novas 
características podem ser vantajosas para a adaptação do ser ao ambiente
 ou não.

Esse fenômeno de sobrevivência dos seres mais aptos - isto é, melhor adaptados - é o que Charles Darwin (1809-1882) chamou de seleção natural.

"Mais apto" não significa ser "mais 
forte". O mais apto, em certos ambientes, pode ser o com menor tamanho; o
 que consegue camuflar-se, o que tem mais filhotes; enfim, o que tem 
características que favorecem a vida e a reprodução no ambiente onde ele
 vive.

De acordo com Darwin, o processo de 
seleção natural age constantemente. A cada modificação no ambiente, é 
possível haver indivíduos, antes adaptados, que não suportem as novas 
condições ambientais. Por exemplo, uma mudança drástica no ambiente 
aquático é a poluição, desta maneira peixes antes adaptados as condições
 da água só irão sobreviver se tiverem "algo" a mais que os permita 
viver no ambiente poluído. Este "algo" a mais pode ser a característica 
de suportar metais tóxicos na água, que anteriormente não lhe trazia 
vantagem na reprodução, mas agora traz porque ele consegue sobreviver 
naquele ambiente.







Metabolismo



Metabolismo (do grego “metabolé”, que significa “mudança, troca”) é o conjunto de transformações e reações químicas através das quais se realizam os processos de síntese e degradação (ou decomposição) das células.

O metabolismo acontece com a ajuda de enzimas através de uma cadeia de de produtos intermediários.

Este fenômeno está relacionado com três funções que são vitais e que ocorrem no corpo humano: nutrição (inclusão de elementos essenciais no organismo), respiração (oxidação desses elementos essenciais para produção de energia química) e síntese de moléculas estruturais (utilizando a energia produzida).

O processo metabólico se divide em dois grupos denominados anabolismo (reações de síntese) e catabolismo (reações de degradação).

Anabolismo
 são reações químicas construtivas, ou seja, produzem nova matéria 
orgânica nos seres vivos. Por exemplo, a síntese de proteínas no tecido 
muscular a partir de aminoácidos.

Catabolismo são reações químicas
 destrutivas, ou seja, há uma quebra de substâncias. Por exemplo, a 
quebra da molécula de glicose que é transformada em energia e água.






Referencias:
&nbsp;http://www.sobiologia.com.br
&nbsp;http://www.todabiologia.com
&nbsp;http://www.infoescola.com