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AULA 01. Materiais Terrestres.
O o mundo em que vivemos pode ser dividido para .efeitos de estudos em compartimento atmosférico, hidrosférico, litosférico e biosférico. O compartimento da litosfera compreende a crosta terrestre, suas camadas e todos os materiais que encontramos. Os materiais como os minerais, por exemplo, devem receber uma atenção especial nos estudo focados para o ENEM.
1.Mas afinal de contas o que é um mineral ?
Mineral é um corpo natural sólido e cristalino formado em resultado da interação de processos físico-químicos em ambientes geológicos. Cada mineral é classificado e denominado não apenas com base na sua composição química , mas também na estrutura cristalina dos materiais que o compõem. Em resultado dessa distinção, materiais com a mesma composição química podem constituir minerais totalmente distintos em resultado de meras diferenças estruturais na forma como os seus átomos ou moléculas se arranjam espacialmente (como por exemplo a grafite e diamante. Os minerais variam na sua composição desde elementos químicos, em estado puro ou quase puro, e sais a silicatos complexos com milhares de formas conhecidas.Os minerais podem ser constituídos de uma substância pura ou uma mistura. Embora em sentido estrito o petróleo, o gás natural e outros compostos orgânicos formados em ambientes geológicos sejam minerais, geralmente a maioria dos compostos orgânicos é excluída. Também são excluídas as substâncias, mesmo que idênticas em composição e estrutura a algum mineral, produzidas pela atividade humana (como por exemplos os betões ou os diamantes artificiais). O estudo dos minerais constitui o objeto da mineralogia. Em síntese: os minerais são aglomerados de substâncias químicas .
2.Os minerais podem ser constituídos de uma substância pura ou uma mistura? Qual diferença entre substância pura e mistura ? Todo material é constituído por matéria. Como você já deve saber matéria é tudo que tem massa e ocupa lugar no espaço.Analisando a matéria qualitativamente (qualidade) chamamos a matéria de substância.
Substância – possui uma composição característica, determinada e um conjunto definido de propriedades.
Pode ser simples (formada por só um elemento químico) ou composta (formada por vários elementos químicos).
Exemplos de substância simples: ouro, mercúrio, ferro, zinco.
Exemplos de substância composta: água, açúcar (sacarose), sal de cozinha (cloreto de sódio).
Observe que a substância simples é formada por uma qualidade ou um tipo somente de átomo.
Fe- somente ferro
O2 - Embora a fórmula apresente dois atomos de Oxigênio essa substãncia é formada somente por oxigênio.
N2 - Gás Nitrogênio, formada por dois átomos , somente dê Nitrogênio.
CH4- Gás Metano é uma substância composta formada pelos átomos de Carbono e Hidrogênio.
H2O- Outra substância composta, formada por dois átomos de Hidrogênio e Oxigênio.
As substâncias químicas podem ser classificadas de duas formas: quanto ao tipo de ligação que as forma e quanto ao número de elementos químicos que participam na ligação.
NOvamente Relendo a Classificação :
As substâncias metálicas são formadas exclusivamente por ligações metálicas.
Exemplos: Ferro (Fe), Prata (Ag), Ouro (Au), Alumínio (Al).
- Quanto ao número de elementos químicos
Quanto ao número de elementos químicos, as substâncias podem ser classificadas como simples ou compostas.
Substância Simples é aquela formada por um único elemento químico.
Ex. Ferro (Fe), Alumínio (Al), gás hidrogênio (H2).
SUBSTÂNCIA SIMPLES – FERRO
Substância Composta é aquela formada por mais de um tipo de elemento químico.
Ex. Cloreto de sódio (NaCl), Monóxido de Carbono (CO), Água (H2O).
SUBSTÂNCIA COMPOSTA – NaCl
AULA 2. ESTADOS FÍSICOS E ESTADO DE AGREGAÇÃO DAS MOLÉCULAS
Uma substância pode ser encontrada no estado físico líquido, sólido ou gasoso. Estes diferentes aspectos são chamados de fases de agregação e dependem da temperatura e pressão.
Para cada substância existe uma faixa de temperatura e pressão na qual ela mantém suas características como espécie, mudando apenas de fase de agregação.
Exemplo: a substância água, à temperatura inferior ou igual à 0°C, submetida à pressão de 1atm, se encontra na fase sólida; entre 0°C e 100°C, submetida à mesma pressão, se encontra na fase líquida e a 100°C, também submetida à mesma pressão, passará para a forma de vapor de água, ou seja, fase gasosa.
Fase gasosa
Nesta fase as partículas da substância estão com maior energia cinética. Elas ficam muito distantes umas das outras. Movem-se com muita velocidade e colidem entre si.
Um gás qualquer colocado dentro de uma garrafa de 1litro adquire a forma da garrafa e seu volume será de 1litro. Podemos dizer que uma substância na fase gasosa possui forma e volume variáveis.
Por que os gases são compressíveis? Sabendo que os gases (ao contrário dos líquidos e sólidos) não têm volume fixo, com um aumento de pressão podemos comprimi-los, ou reduzir o seu volume.
Os gases são compressíveis porque há muito espaço entre as partículas que os compõem.
Fase Líquida
Na fase líquida as partículas estão um pouco mais unidas em relação às partículas da fase gasosa, mas não totalmente unidas. Não há nenhum arranjo definido. A energia cinética é intermediária entre a fase gasosa e a fase sólida.
As partículas nos líquidos “deslizam” umas sobre as outras e se movem. Isto é o que proporciona a fluidez no líquido. Todos os líquidos podem fluir, e alguns mais que os outros. A água, por exemplo, flui com mais facilidade que o mel. Então dizemos que a água tem baixa viscosidade e que o mel tem alta viscosidade.
Os líquidos com baixa viscosidade oferecem menor resistência para fluir.
Fase Sólida
Na fase sólida, as partículas que formam a substância possuem a menor energia cinética; elas permanecem praticamente imóveis, unidas por forças de atração mútuas e dispostas, em geral, de acordo com um arranjo geométrico definido.
No caso das moléculas de água, esse arranjo é em forma de anéis, no qual sempre há um átomo de hidrogênio entre dois de oxigênio.
O arranjo das moléculas de água, na fase sólida, é o responsável pelo aumento do seu volume. Então, ao se congelar, a água se expande, formando o gelo que é menos denso que a água na fase líquida.
Um bloco de mármore, sobre uma mesa, muda de forma e volume com o passar do tempo? Podemos concluir que uma substância sólida possui forma e volume próprios.
MUDANÇA DE FASES E GRÁFICOS
No nosso dia-a-dia observamos que o gelo se derrete sob a ação do calor transformando-se em água. A água ferve sob calor mais intenso transformando-se em vapor d água. A água, neste caso, apresenta três estados: sólido, líquido e gasoso. São também chamado de estados físicos ou estado de agregação da matéria. Quando se transformam de um estado para o outro chamamos de Mudança de Estados Físicos. Cada transformação recebe um nome.
  
sólida líquida vapor
Fusão – mudança do estado sólido para o líquido.
Vaporização – mudança do estado líquido para o gasoso.
Liquefação ou Condensação – mudança do estado gasoso para o líquido.
Solidificação – mudança do estado líquido para o sólido.
Sublimação – mudança do estado sólido para o gasoso e vice-versa.
Fonte: cienciaparavida.blogspot.com
A fusão obedece a algumas leis:
- uma determinada substância funde-se sempre na mesma temperatura, em determinada pressão. Essa temperatura é o ponto de fusão (PF)
A água se funde a 0ºC e o ferro a 1500°C.
- durante a fusão, a temperatura permanece constante, ou seja, não é alterada.
- durante a fusão, as substâncias aumentam de volume, exceto a água, ferro e a prata.
A temperatura em que uma substância começa a se solidificar é a mesma que ela começa a se fundir. O ponto de solidificação é o mesmo que o ponto de fusão.
A mudança da fase líquida para gasosa é dada de três maneiras. A evaporação é um processo mais lento que ocorre sem temperatura e pressão determinada. A ebulição é um processo rápido e depende de cada substância que possui a sua temperatura e pressão já determinada. É caracterizada pelo aparecimento de grande quantidade de bolhas.
A ebulição obedece à algumas leis:
- as substância entram em ebulição sempre na mesma temperatura.
- durante a ebulição, a temperatura segue inalterada.
Usamos o termo liquefação para indicar o aumento de pressão, transformando o sólido em gás.
A sublimação é um processo desencadeado a partir de uma temperatura e pressão determinadas e não passa pela fase líquida.
AULA 3. ALOTROPIA
Alotropia é a propriedade que alguns elementos químicos têm de formar uma ou mais substâncias simples diferentes.
São alótropos: carbono, oxigênio, fósforo e enxofre.
O carbono possui dois alótropos: o diamante e o grafite.
Essas duas substâncias parecem não ter nada em comum. O grafite é um sólido macio e cinzento, com fraco brilho metálico, conduz bem a eletricidade e calor e tem densidade 2,25g/mL. O diamante é sólido duro (o mais duro de todos), tem brilho adamantino, não conduz eletricidade nem calor e tem densidade 3,51g/mL. Mas as duas têm em comum a mesma composição química expressa pela fórmula Cn, sendo n um número muito grande e indeterminado.
A principal diferença está no arranjo cristalino dos átomos de carbono. No grafite formam-se hexágonos. Cada átomo de carbono é ligado a apenas três outros átomos de carbono, em lâminas planas, fracamente atraídas umas pelas outras. No diamante, cada átomo de carbono está ligado a quatro outros átomos também de carbono.
 
 
O oxigênio tem dois alótropos, formando duas substâncias simples: o gás oxigênio (O2) e o gás ozônio (O3).
O gás oxigênio é incolor e inodoro. Faz parte da atmosfera e é indispensável à vida dos seres aeróbicos. As plantas o devolvem para a atmosfera ao realizar a fotossíntese.
O gás ozônio é um gás azulado de cheiro forte e desagradável. Como agente bactericida, ele é usado na purificação da água nos chamados ozonizadores. O ozônio está presente na estratosfera, a mais ou menos 20Km a 30Km da superfície da terrestre. Ele forma uma camada que absorve parte dos raios ultravioletas (UV) do Sol, impedindo que eles se tornem prejudiciais aos organismos vivos.
 
GÁS OXIGÊNIO GÁS OZÔNIO
O fósforo tem duas formas alotrópicas principais: o fósforo branco e o fósforo vermelho.
O fósforo branco (P4) é um sólido branco com aspecto igual ao da cera. É muito reativo, tem densidade igual a 1,82g/mL e se funde a uma temperatura de 44°C e ferve a 280°C. Se aquecermos a 300°C na ausência de ar ele se transforma em fósforo vermelho, que é mais estável (menos reativo).
O fósforo vermelho é um pó vermelho-escuro, amorfo (que não tem estrutura cristalina). Tem densidade igual a 2,38g/mL, ponto de fusão 590°C. Cada grão de pó desta substância é formado por milhões de moléculas P4, unidas umas às outras originando uma molécula gigante ( P∞).
O enxofre possui dois alótropos principais: o enxofre ortorrômbico ou simplesmente rômbico e o enxofre monocíclico. As duas formas são formadas por moléculas em forma de anel com oito átomos de enxofre (S8). A diferença está no arranjo molecular no espaço. Produzem cristais diferentes.
Os cristais rômbicos têm densidade 2,08g/mL e seu ponto de fusão é 112,8°C. Os monocíclicos têm densidade igual a 1,96g/mL e o ponto de fusão é 119,2°C.
Ambos alótropos do enxofre fervem a uma temperatura de 445°C. É um pó amarelo, inodoro, insolúvel em água e muito solúvel em sulfeto de carbono (CS2).
AULA 03. SUBSTÂNCIAS PURAS E MISTURAS
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Mistura– são duas ou mais substâncias agrupadas, onde a composição é variável e suas propriedades também.
Exemplo de misturas: sangue, leite, ar, madeira, granito, água com açúcar.
Algumas misturas são tão importantes que têm nome próprio. São exemplos:
- gasolina – mistura de hidrocarbonetos, que são substâncias formadas por hidrogênio e carbono.
- ar atmosférico – mistura de 78% de nitrogênio, 21% de oxigênio, 1% de argônio e mais outros gases, como o gás carbônico.
- álcool hidratado – mistura de 96% de álcool etílico mais 4% de água.
Sistema – é uma parte do universo que se deseja observar, analisar. Por exemplo: um tubo de ensaio com água, um pedaço de ferro, uma mistura de água e gasolina, etc.
Fases – é o aspecto visual uniforme.
As misturas podem conter uma ou mais fases.
Mistura Homogênea – é formada por apenas uma fase. Não se consegue diferencias a substância.
Exemplos:
- água + sal
- água + álcool etílico
- água + acetona
- água + açúcar
Água + sais minerais
Mistura Heterogênea – é formada por duas ou mais fases. As substâncias podem ser diferenciadas a olho nu ou pelo microscópio.
Exemplos:
- água + óleo
- granito
- água + enxofre
- água + areia + óleo
água + óleo
Os sistemas monofásicos são as misturas homogêneas.
Os sistemas polifásicos são as misturas heterogêneas.
Os sistemas homogêneos, quando formados por duas ou mais substâncias miscíveis (que se misturam) umas nas outras chamamos de soluções.
São exemplos de soluções: água salgada, vinagre, álcool hidratado.
Os sistemas heterogêneos podem ser formados por uma única substância, porém em várias fases de agregação (estados físicos).
Exemplo: água
- líquida
- sólida (gelo)
- vapor
SEPARAÇÃO DE MISTURAS
Os componentes das misturas podem ser separados. Há algumas técnicas para realizar a separação de misturas. O tipo de separação depende do tipo de mistura.
Alguns dos métodos de separação de mistura são: catação, levigação, dissolução ou flotação, peneiração, separação magnética, dissolução fracionada, decantação e sedimentação, centrifugação, filtração, evaporação, destilação simples e fracionada e fusão fracionada.
Separação de Sólidos
Para separar sólidos podemos utilizar o método da catação, levigação, flotação ou dissolução, peneiração, separação magnética, ventilação e dissolução fracionada.
- CATAÇÃO – consiste basicamente em recolher com as mãos ou uma pinça um dos componentes da mistura.
Exemplo: separar feijão das impurezas antes de cozinhá-los.
- LEVIGAÇÃO – separa substâncias mais densas das menos densas usando água corrente.
Exemplo: processo usado por garimpeiros para separar ouro (mais denso) da areia (menos densa).
- DISSOLUÇÃO OU FLOCULAÇÃO – consiste em dissolver a mistura em solvente com densidade intermediária entre as densidades dos componentes das misturas.
Exemplo: serragem + areia
Adiciona-se água na mistura. A areia fica no fundo e a serragem flutua na água.
- PENEIRAÇÃO – separa sólidos maiores de sólidos menores ou ainda sólidos em suspensão em líquidos.
Exemplo: os pedreiros usam esta técnica para separar a areia mais fina de pedrinhas; para separar a polpa de uma fruta das suas sementes, como o maracujá.
Este processo também é chamado de tamização.
- SEPARAÇÃO MAGNÉTICA – usado quando um dos componentes da mistura é um material magnético. Com um ímã ou eletroímã, o material é retirado.
Exemplo: limalha de ferro + enxofre; areia + ferro
- VENTILAÇÃO – usado para separar dois componentes sólidos com densidades diferentes. É aplicado um jato de ar sobre a mistura.
Exemplo: separar o amendoim torrado da sua casca já solta; arroz + palha.
- DISSOLUÇÃO FRACIONADA - consiste em separar dois componentes sólidos utilizando um líquido que dissolva apenas um deles.
Exemplo: sal + areia
Dissolve-se o sal em água. A areia não se dissolve na água. Pode-se filtrar a mistura separando a areia, que fica retida no filtro da água salgada. Pode-se evaporar a água, separando a água do sal.
Separação de Sólidos e Líquidos
Para separar misturas de sólidos e líquidos podemos utilizar o método da decantação e sedimentação, centrifugação, filtração e evaporação.
- SEDIMENTAÇÃO – consiste em deixar a mistura em repouso até o sólido se depositar no fundo do recipiente.
Exemplo: água + areia
- DECANTAÇÃO – é a remoção da parte líquida, virando cuidadosamente o recipiente. Pode-se utilizar um funil de decantação para remover um dos componentes da mistura.
Exemplo: água + óleo; água + areia
- CENTRIFUGAÇÃO – é o processo de aceleração da sedimentação. Utiliza-se um aparelho chamadocentrífuga ou centrifugador, que pode ser elétrico ou manual.
Exemplo: Para separar a água com barro.
 
- FILTRAÇÃO – processo mecânico que serve para separar mistura sólida dispersa com um líquido ou gás. Utiliza-se uma superfície porosa (filtro) para reter o sólido e deixar passar o líquido. O filtro usado é um papel-filtro.
O papel-filtro dobrado é usado quando o produto que mais interessa é o líquido. A filtração é mais lenta.
O papel-filtro pregueado produz uma filtração mais rápida e é utilizada quando a parte que mais interessa é a sólida.
Exemplo: água + areia
EVAPORAÇÃO – consiste em evaporar o líquido que está misturado com um sólido.
Exemplo: água + sal de cozinha (cloreto de sódio).
Nas salinas, obtém-se o sal de cozinha por este processo. Na realidade, as evaporações resultam em sal grosso, que se for purificado torna-se o sal refinado (sal de cozinha), que é uma mistura de cloreto de sódio e outras substâncias que são adicionadas pela indústria.
Separação de Misturas Homogêneas
Para separar os componentes das substâncias de misturas homogêneas usamos os métodos chamados de fracionamento, que se baseiam na constância da temperatura nas mudanças de estados físicos. São eles: destilação e fusão.
- DESTILAÇÃO – consiste em separar líquidos e sólidos com pontos de ebulição diferentes. Os líquidos devem ser miscíveis entre si.
Exemplo: água + álcool etílico; água + sal de cozinha
O ponto de ebulição da água é 100°C e o ponto de ebulição do álcool etílico é 78°C. Se aquecermos esta mistura, o álcool ferve primeiro. No condensador, o vapor do álcool é resfriado e transformado em álcool líquido, passando para outro recipiente, que pode ser um frasco coletor, um erlenmeyer ou um copo de béquer. E a água permanece no recipiente anterior, separando-se assim do álcool.
Para essa técnica, usa-se o aparelho chamado destilador, que é um conjunto de vidrarias do laboratório químico. Utiliza-se: termômetro, balão de destilação, haste metálica ou suporte, bico de Bunsen, condensador, mangueiras, agarradores e frasco coletor.
Este método é a chamada Destilação Simples.
Nas indústrias, principalmente de petróleo, usa-se a destilação fracionada para separar misturas de dois ou mais líquidos. As torres de separação de petróleo fazem a sua divisão produzindo gasolina, óleo diesel, gás natural, querosene, piche.
As substâncias devem conter pontos de ebulição diferentes, mas com valores próximos uns aos outros.
Fonte: http://www.infoescola.com/Modules/Articles/Images/destilacao-simples.gif
- FUSÃO FRACIONADA – separa componentes de misturas homogêneas de vários sólidos. Derrete-se a substância sólida até o seu ponto de fusão, separando-se das demais substâncias.
Exemplo: mistura sólida entre estanho e chumbo.
O estanho funde-se a 231°C e o chumbo, a 327°C. Então, funde-se primeiramente o estanho.
AULA 04. CLASSIFICAR PARA QUÊ?
Há milhares de anos, os cientistas decidiram que era necessário classificar os seres vivos. Quer dizer, organizar os seres vivos em grupos para facilitar seu estudo. Porém, naquele tempo, os cientistas não tinham aparelhos como o microscópio, que permitem estudar com detalhes como os seres vivos funcionam por dentro. Assim, no começo da Biologia, os seres vivos eram classificados apenas pela aparência e pelo seu modo de vida. Por exemplo, as baleias e golfinhos eram classificados como peixes, pois parecem peixes (pelo menos por fora) e vivem na água como os peixes. Hoje, porém, já sabemos que, por dentro, as baleias e golfinhos não funcionam como os peixes, e sim como os mamíferos (como o homem, cachorro, boi, etc.).Antigamente também se pensava que os seres vivos ou eram plantas ou eram animais. Com o uso do microscópio foram descobertos os seres unicelulares (formados por apenas uma célula) como as bactérias e os protozoários, que não se comportam exatamente nem como plantas nem como animais. Com essas e outras descobertas, as formas de classificar os seres os também foram mudando. Até que, finalmente, chegar ao modelo atual de classificação.É importante classificar um ser vivo, mas antes de discutirmos o modelo atual de classificação, há uma coisa muito importante que deve ser gravada: Hoje, para classificar qualquer ser vivo, é importante:
• sua morfologia (aparência ou forma externa);
• sua forma de vida,
• sua anatomia (forma interna);
• sua fisiologia (funcionamento das suas células e órgãos);
• sua reprodução (multiplicação);
• sua embriologia (formação de um novo ser vivo, desde o cruzamento dos pais até o nascimento).
MODELO ATUAL DE CLASSIFICAÇÃO
As regras que são usadas no modelo atual de classificação dos seres vivos foram sugeridas há mais ou menos 250 anos por um cientista de nome Lineu, e foram um pouco modificadas por outros cientistas .O atual modelo classificatório é dividido em 7 grupos denominados : Reino, Filo, Classe, Ordem Família, Gênero e espécie.
Nesses grupos, os seres vivos são classificados de acordo com as semelhanças que discutimos no final t ução acima. Do Reino até a Espécie, a semelhança dos seres vivos será cada vez maior.
OS SERES VIVOS
· FILO :os Filos são grupos formados por várias Classes semelhantes.
· REINO:os Reinos são grupos formados por vários Filós semelhantes.
Quais são as unidades de classificação dos seres vivos? Um Reino é um grupo de Filos; um Filo é um grupo de Classes; uma Classe é um grupo de Ordens; uma Ordem é um grupo de Famílias; uma Família é um grupo de Gêneros; um Gênero é um grupo de espécies e, por fim, uma espécie é um grupo de seres vivos tão semelhantes que podem cruzar entre si e ter filhotes totalmente normais e férteis.
Espécie:
O que é espécie, a espécie é o grupo básico da classificação .Dentro de uma espécie teremos o maior grau de semelhança entre os seres vivos. Para ser de uma mesma espécie, dois seres vivos devem poder se cruzar e ter descendentes(filhos) totalmente normais e férteis, ou seja, descendentes que quando ficarem adultos também poderão se cruzar com outros da mesma espécie e também terão descendentes. Se cruzarmos dois seres que não são da mesma espécie, eles não terão descendentes, ou seus descendentes serão estéreis (inférteis). Veja um exemplo: O cão pastor-alemão e o cão doberman são diferentes na aparência externa, porém, se eles se cruzarem, terão filhotes totalmente normais e férteis. Por isso, o pastor-alemão e o dobermann são considerados da mesma espécie. Por outro lado, cavalo e a égua são muito parecidos (por fora) com o jumento e a jumenta. Mas, se cruzarmos a égua com o jumento, ou o cavalo com a jumenta, nascerá o burro (se for macho), ou a mula (se for fêmea). Tanto o burro como a mula são estéreis, ou seja, nunca conseguem ter filhotes. Por isso, o cavalo e a égua não podem ser considerados da mesma espécie que o jumento e a jumenta. Já o burro e a mula serão de uma terceira espécie, diferente das duas anteriores.
Em alguns casos, dois seres vivos podem ser da mesma espécie, mas serem diferentes na cor, no tamanho, etc., ou viverem em locais diferentes. Se as diferenças forem apenas essas, usam-se os termos subespécie ou raça. É o caso, por exemplo, de uma ave chamada ema (parente do avestruz). Existe apenas uma espécie de ema, mas essa espécie se divide em três subespécies (a ema branca, a ema cinza e a ema grande). Os cachorros também são todos da mesma espécie, porém, são de raças diferentes.
GÊNERO :os gêneros são grupos formados por várias espécies semelhantes.
FAMÍLIA: as Famílias são grupos formados por vários Gêneros semelhantes.
ORDEM:as Ordens são grupos formados por várias Famílias semelhantes.
CLASSE: conjunto de várias ordens semelhantes .
Portanto, há três pontos sobre este modelo de classificação que você deve entender e guardar :
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· A medida que caminhamos de um Reino até uma espécie, a semelhança entre os seres vivos em cada grupo é cada vez maior.
· À medida que caminhamos de um Reino até uma espécie, o número de seres vivos em cada grupo é cada vez menor. Isso ocorre justamente por que o nível de semelhança exigido é cada vez maior.
· Se dois seres vivos estão em um mesmo grupo, eles podem não ser parecidos o suficiente para estar juntos também no grupo seguinte. Mas, certamente serão parecidos o suficiente para estar no mesmo grupo anterior, onde o nível de semelhança exigido é menor. Por exemplo: dois seres vivos que são parecidos o suficiente para estar no mesmo Filo, podem, ou não, ser parecidos o suficiente para estar na mesma Classe, onde o nível de semelhança é maior. Mas, dois seres vivos que forem parecidos o suficiente para estar no mesmo Filo, com certeza estarão também no mesmo Reino, onde o nível de semelhança é menor.
Você entenderá ainda melhor estes três pontos a seguir, quando for dado um exemplo dentro deste modelo de classificação.Observação:É importante que você saiba que o método de classificação dos seres vivos também é conhecido pelo nome de Taxionomia. Por isso, os grupos classificatórios (Reino, Filo, etc.), também podem ser chamados de táxions ou grupos taxionômicos.
Como dissemos no início, faz vários anos que os biólogos já sabem que os seres vivos não são apenas plantas ou animais. Pensando nisso, e usando o modelo de classificação que acabamos de estudar, um cientista norte-americano chamado R.H. Whittaker fez, em 1969, uma proposta. Ele propôs que os seres vivos poderiam ser divididos em 5 diferentes Reinos. Essa ideia foi aceita e é usada até hoje. Veja agora quais são esses 5 Reinos:
REINO MONERA:nesse Reino encontramos os seres vivos classificados como bactérias e algas azuis. São todos unicelulares (formados por uma só célula).REINO PLANTAE OU METAPHITA:também chamado de Reino Vegetal. Aqui encontramos todos os seres vivos que são classificados como vegetais ou plantas. Podem ser unicelulares ou pluricelulares.
O reino monera é formado por bactérias, cianobactérias e arqueobactérias (também chamadas arqueas), todos seres muito simples, unicelulares e com célula procariótica (sem núcleo diferenciado). Esses seres microscópios são geralmente menores do que 8 micrômetros ( 1µm = 0,001 mm).
As bactérias (do grego bakteria: 'bastão') são encontrados em todos os ecossistemas da Terra e são de grande importância para a saúde, para o ambiente e a economia. As bactérias são encontradas em qualquer tipo de meio: mar, água doce, solo, ar e, inclusive, no interior de muitos seres vivos.
Exemplos da importância das bactérias:
- na decomposição de matéria orgânica morta. Esse processo é efetuado tanto aeróbia, quanto anaerobiamente;
- agentes que provocam doença no homem;
- em processos industriais, como por exemplo, os lactobacilos, utilizados na indústria de transformação do leite em coalhada;
- no ciclo do nitrogênio, em que atuam em diversas fases, fazendo com que o nitrogênio atmosférico possa ser utilizado pelas plantas;
- em Engenharia Genética e Biotecnologia para a síntese de várias substâncias, entre elas a insulina e o hormônio de crescimento.
Estrutura das Bactérias
Bactérias são microorganismos unicelulares, procariotos, podendo viver isoladamente ou construir agrupamentos coloniais de diversos formatos. A célula bacterianas contém os quatro componentes fundamentais a qualquer célula: membrana plasmática, hialoplasma, ribossomos e cromatina, no caso, uma molécula de DNA circular, que constitui o único cromossomo bacteriano.
A região ocupada pelo cromossomo bacteriano costuma ser denominada nucleóide. Externamente à membrana plasmática existe uma parede celular (membrana esquelética, de composição química específica de bactérias).
É comum existirem plasmídios - moléculas de DNA não ligada ao cromossomo bacteriano - espalhados pelo hialoplasma. Plasmídios costumam conter genes para resistência a antibióticos.
Algumas espécies de bactérias possuem, externamente à membrana esquelética, outro envoltório, mucilaginoso, chamado de cápsula. É o caso dos pneumococos (bactérias causadoras de pneumonia). Descobriu-se que a periculosidade dessas bactérias reside na cápsula em um experimento, ratos infectados com pneumococo sem cápsula tiveram a doença porém não morreram, enquanto pneumococos capsulados causaram pneumonia letal.
A parede da célula bacteriana, também conhecida como membrana esquelética, reveste externamente a membrana plasmática, e é constituída de uma substância química exclusiva das bactérias conhecida como mureína (ácido n-acetil murâmico).
REINO PROTISTA:nesse Reino encontramos, entre outros, os seres vivos classificados como protozoários e euglenas. São todos unicelulares.
REINO FUNGI:nesse Reino encontramos os seres vivos classificados como fungos, cogumelos, bolores ou mofos e fermentos. Podem ser unicelulares ou pluricelulares (formados por várias células).
REINO PLANTAE OU METAPHITA:também chamado de Reino Vegetal. Aqui encontramos todos os seres vivos que são classificados como vegetais ou plantas. Podem ser unicelulares ou pluricelulares.
REINO ANIMALIA OU METAZOA :também chamado de Reino Animal. Aqui encontramos todos os seres vivos classificados como animais. São todos pluricelulares.
Classificação dos Seres Vivos
A sistemática é a ciência dedicada a inventariar e descrever a biodiversidade e compreender asrelações filogenéticas entre os organismos. Inclui a taxonomia (ciência da descoberta, descrição e classificação das espécies e grupo de espécies, com suas normas e princípios) e também a filogenia(relações evolutivas entre os organismos). Em geral, diz-se que compreende a classificação dos diversos organismos vivos. Em biologia, os sistematas são os cientistas que classificam as espécies em outros táxons a fim de definir o modo como eles se relacionam evolutivamente.
O objetivo da classificação dos seres vivos, chamada taxonomia, foi inicialmente o de organizar as plantas e animais conhecidos em categorias que pudessem ser referidas. Posteriormente a classificação passou a respeitar as relações evolutivas entre organismos, organização mais natural do que a baseada apenas em características externas. Para isso se utilizam também características ecológicas, fisiológicas, e todas as outras que estiverem disponíveis para os táxons em questão. É a esse conjunto de investigações a respeito dos táxons que se dá o nome de Sistemática. Nos últimos anos têm sido tentadas classificações baseadas na semelhança entre genomas, com grandes avanços em algumas áreas, especialmente quando se juntam a essas informações aquelas oriundas dos outros campos da Biologia.
A classificação dos seres vivos é parte da sistemática, ciência que estuda as relações entre organismos, e que inclui a coleta, preservação e estudo de espécimes, e a análise dos dados vindos de várias áreas de pesquisa biológica.
O primeiro sistema de classificação foi o de Aristóteles no século IV a.C., que ordenou os animais pelo tipo de reprodução e por terem ou não sangue vermelho. O seu discípulo Teofrasto classificou as plantas por seu uso e forma de cultivo.
Nos séculos XVII e XVIII os botânicos e zoólogos começaram a delinear o atual sistema de categorias, ainda baseados em características anatômicas superficiais. No entanto, como a ancestralidade comum pode ser a causa de tais semelhanças, este sistema demonstrou aproximar-se da natureza, e continua sendo a base da classificação atual. Lineu fez o primeiro trabalho extenso de categorização, em 1758, criando a hierarquia atual.
A partir de Darwin a evolução passou a ser considerada como paradigma central da Biologia, e com isso evidências da paleontologia sobre formas ancestrais, e da embriologia sobre semelhanças nos primeiros estágios de vida. No século XX, a genética e a fisiologia tornaram-se importantes na classificação, como o uso recente da genética molecular na comparação de códigos genéticos. Programas de computador específicos são usados na análise matemática dos dados.
Em fevereiro de 2005 Edward Osborne Wilson, professor aposentado da Universidade de Harvard, onde cunhou o termo biodiversidade e participou da fundação da sociobiologia, ao defender um "projeto genoma" da biodiversidade da Terra, propôs a criação de uma base de dados digital com fotos detalhadas de todas a espécies vivas e a finalização do projeto Árvore da vida. Em contraposição a uma sistemática baseada na biologia celular e molecular, Wilson vê a necessidade da sistemática descritiva para preservar a biodiversidade.
Do ponto de vista econômico, defendem Wilson, Peter Raven e Dan Brooks, a sistemática pode trazer conhecimentos úteis na biotecnologia, e na contenção de doenças emergentes. Mais da metade das espécies do planeta é parasita, e a maioria delas ainda é desconhecida.
De acordo com a classificação vigente as espécies descritas são agrupadas em gêneros. Os gêneros são reunidos, se tiverem algumas características em comum, formando uma família. Famílias, por sua vez, são agrupadas em uma ordem. Ordens são reunidas em uma classe. Classes de seres vivos são reunidas em filos. E os filos são, finalmente, componentes de alguns dos cinco reinos (Monera, Protista, Fungi, Plantae e Animalia).
Nomenclatura Científica
Nomenclatura é a atribuição de nomes (nome científico) a organismos e às categorias nas quais são classificados.
O nome científico é aceito em todas as línguas, e cada nome aplica-se apenas a uma espécie.
Há duas organizações internacionais que determinam as regras de nomenclatura, uma para zoologia e outra para botânica. Segundo as regras, o primeiro nome publicado (a partir do trabalho de Lineu) é o correto, a menos que a espécie seja reclassificada, por exemplo, em outro gênero. A reclassificação tem ocorrido com certa frequência desde o século XX. O Código Internacional de Nomenclatura Zoológica preconiza que neste caso mantém-se a referência a quem primeiro descreveu a espécie, com o ano da decisão, entre parênteses, e não inclui o nome de quem reclassificou. Esta norma internacional decorre, entre outras coisas, do fato de ser ainda nova a abordagem genética da taxonomia, sujeita a revisão devido a novas pesquisas científicas, ou simplesmente a definição de novos parâmetros para a delimitação de um táxon, que podem ser morfológicos, ecológicos, comportamentais etc.
O sistema atual identifica cada espécie por dois nomes em latim: o primeiro, em maiúscula, é o gênero, o segundo, em minúscula, é o epíteto específico. Os dois nomes juntos formam o nome da espécie. Os nomes científicos podem vir do nome do cientista que descreveu a espécie, de um nome popular desta, de uma característica que apresente, do lugar onde ocorre, e outros. Por convenção internacional, o nome do gênero e da espécie é impresso em itálico, grifado ou em negrito, o dos outros táxons não. Subespécies têm um nome composto por três palavras.
Ex.: Canis familiares, Canis lupus, Felis catus.
Nomenclatura popular
A nomeação dos seres vivos que compõe a biodiversidade constitui uma etapa do trabalho de classificação. Muitos seres são "batizados" pela população com nomes denominados populares ou vulgares, pela comunidade científica.
Esses nomes podem designar um conjunto muito amplo de organismos, incluindo, algumas vezes, até grupos não aparentados.
O mesmo nome popular pode ser atribuído a diferentes espécies, como neste exemplo:
Estas duas espécies do gênero ananas são chamadas pelo mesmo nome popular Abacaxi.
Outro exemplo é o crustáceo de praia Emerita brasiliensis, que no Rio de Janeiro é denominado tatuí, e nos estados de São Paulo e Paraná é chamado de tatuíra.
Em contra partida, animais de uma mesma espécie podem receber vários nomes, como ocorre com a onça-pintada, cujo nome científico é Panthera onca.
utros nomes populares:
canguçu, onça-canguçu, jaguar-canguçu
Um outro exemplo é a planta Manihot esculenta, cuja raiz é muito apreciada como alimento. Dependendo da região do Brasil, ela é conhecida por vários nomes: aimpim, macaxeira ou mandioca.
Considerando os exemplo apresentados, podemos perceber que a nomenclatura popular varia bastante, mesmo num país como o Brasil, em que a população fala um mesmo idioma, excetuando-se os idiomas indígenas. Imagine se considerarmos o mundo todo, com tantos, com tantos idiomas e dialetos diferentes, a grande quantidade de nomes de um mesmo ser vivo pode receber. Desse modo podemos entender a necessidade de existir uma nomenclatura padrão, adotada internacionalmente, para facilitar a comunicação de diversos profissionais, como os médicos, os zoólogos, os botânicos e todos aqueles que estudam os seres vivos.
A Filogênese dos Seres Vivos
Qual foi o ancestral dos répteis (lagartos, cobras) que vivem na Terra atual? Essas e outras perguntas relativas à origem dos grandes grupo de seres vivos eram difíceis de serem respondidas até surgir, em 1959, a Teoria da evolução Biológica por Seleção Natural, proposta por Charles Darwin e Alfred Russel Wallace. Com a compreensão de "como" a evolução biológica ocorre, os biólogos passaram a sugerir hipóteses para explicar a possível relação de parentesco entre os diversos grupos de seres vivos.
Diagramas em forma de árvore - elaborados com dados de anatomia e embriologia comparadas, além de informações derivadas do estudo de fósseis - mostraram a hipotética origem de grupos a partir de supostos ancestrais. Essas supostas "árvores genealógicas" ou "filogenéticas" (do grego, phylon = raça, tribo + génesis = fonte, origem, início) simbolizavam a história evolutiva dos grupos que eram comparados, além de sugerir uma provável época de origem para cada um deles. Como exemplo veja a figura abaixo.
Preste atenção na aula ministrada pelo seu professor para avaliar essa arvore evolutiva.
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