Ecologia: Fluxo de energia nos ecossistemas

Toda a vida na Terra depende da energia do sol, e de toda a energia do sol que chega à superfície do planeta apenas 1% a 2% são utilizados pelos seres fotossintetizantes para produção de compostos orgânicos como a glicose e outros compostos hidratados de carbono.

Os carboidratos produzidos pelas plantas, algas e procariotos autótrofos são a base de toda a sustentação da vida na biosfera.

A energia do sol transformada em energia química potencial pela fotossíntese é repassada para os seres heterotróficos através da cadeia alimentar.

A vida na Terra depende de uma contínua entrada e saída de energia e de um ciclo de matéria e nutrientes.

A energia que entra na biosfera através da fotossíntese é degradada a medida que passa de um nível trófico a outro na cadeia alimentar.

As plantas e outros seres fotossintetizantes constituem o primeiro nível trófico estando na base da cadeia alimentar como PRODUTORES.

Os demais níveis tróficos são representados pelos CONSUMIDORES que são os seres heterotróficos.

Os consumidores de primeira ordem são os herbívoros que se alimentam dos produtores.

Em seguida no próximo nível trófico estão os consumidores de segunda ordem, os carnívoros que se alimentam dos herbívoros.

Consumidores de terceira ordem se alimentam dos consumidores de segunda ordem e os de quarta ordem se alimentam daqueles de terceira ordem.

Nos ecossistemas a ENERGIA segue um FLUXO UNIDIRECIONAL e a cada nível trófico a quantidade energia que é repassada para o próximo nível da cadeia alimentar é diminuída.

A diminuição da energia de um nível trófico para o outro ocorre pela sua degradação durante a respiração e sua utilização nos processos metabólicos.

Também uma grande parcela da energia que entra em cada nível trófico é DISSIPADA ou perdida na forma de calor.

Assim, a cada nível trófico uma pequena quantidade de energia é INCORPORADA nas estruturas que compõem os seres vivos e repassada para o próximo nível na cadeia alimentar.

Ao final, os DECOMPOSITORES fazem o trabalho de reciclagem da matéria orgânica morta, transformando os materiais complexos que constituem os seres vivos em minerais que novamente se tornam disponíveis para o aproveitamento dos produtores.

Os fungos e as bactérias são os principais organismos decompositores ou microconsumidores da natureza, sendo todos heterotróficos. A forma como eles se alimentam e degradam a matéria orgânica, transformando-a em MINERAIS INORGÂNICOS é diversificada.

O FLUXO DE MATÉRIA na natureza é CÍCLICO, pois nos ecossistemas, os elementos químicos que constituem as moléculas que formam os seres vivos circulam entre os diversos níveis tróficos formando um ciclo de nutrientes.

Os CICLOS BIOGEOQUÍMICOS correspondem então à forma como a matéria circula na natureza do ambiente para os seres vivos e destes de volta para o ambiente através de processos químicos, físicos e biológicos, compondo o CICLO DA ÁGUA, o CICLO DO CARBONO, o CICLO DO NITROGÊNIO, o CICLO DO OXIGÊNIO, o CICLO DO FÓSFORO entre outros.

Portanto a CADEIA ALIMENTAR é representada pelo fluxo linear de energia de um nível trófico a outro em sequência decrescente de disponibilidade de energia, da base para o topo, ou seja, os organismos que ocupam os últimos níveis da cadeia alimentar possuem menor quantidade de energia disponível.

Um conceito importante a ser conhecido também é o da TEIA ALIMENTAR. A teia alimentar é o entrelaçamento de várias cadeias alimentares, onde os diversos organismos podem obter energia de diversos níveis tróficos diferentes dentro de várias cadeias existentes nos ecossistemas.

A teia alimentar revela de forma mais real as diversas relações tróficas existentes nos ecossistemas, mostrando que determinado indivíduo pode ocupar níveis tróficos diferentes em diferentes cadeias alimentares.

Para completar, temos também a expor o conceito de PIRÂMIDE ECOLÓGICA que é a representação esquemática do número de indivíduos, da quantidade de biomassa e da quantidade de energia presente em cada nível da cadeia alimentar.

Temos então a PIRÂMIDE DE NÚMEROS, a PIRÂMIDE DE BIOMASSA e a PIRÂMIDE DE ENERGIA, onde cada degrau de cada uma das pirâmides representa a quantidade do fator ecológico (número de indivíduos, quantidade de biomassa ou quantidade de energia) referente a cada nível trófico estudado em uma determinada área, em um dado momento ou período de tempo.

Bibliografia

RICKLEFS, Robert E. A Economia da Natureza. 5ª ed. Rio de Janeiro, Guanabara Koogan, 2009. 503 p.

ODUM, Eugene P. Ecologia. Rio de Janeiro. Guanabara Koogan S.A, 1988. 434 p.

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 Conheça alguns dos sentidos dos nomes:

 

ATIVIDADE SOBRE SISTEMA CIRCULATÓRIO

Pesquise e responda:

a) O sistema Cardiovascular é composto por quais órgãos?

b) Os Vasos sanguíneos dividem-se em três tipos, quais são eles?

c) qual a principal função do coração?

d) O que é o sangue venoso?

e) quais são as três camadas do coração?

f) O coração humano tem quatro cavidades. Quais são elas?

g) Como se chama o movimento em que o coração se contrai para expulsar o sangue do seu interior?

h) Como se chama o movimento que o coração faz para permitir que o sangue volte a encher suas cavidades?

i) Quais são as células que dão a cor vermelha do sangue?

Plano de curso Biologia 3º série do ensino médio 

Aqui

 Avaliação de Genética: 1º lei de Mendel

Exercício de Genética: 1º Lei de Mendel

 Exercício de Genética: 1º Lei de Mendel

01.(ENEM 2009) Em um experimento, preparou- se um conjunto de plantas por técnica de clonagem a partir de uma planta original que apresentava folhas verdes. Esse conjunto foi dividido em dois grupos, que foram tratados de maneira idêntica, com exceção das condições de iluminação, sendo um grupo exposto a ciclos de iluminação solar natural e outro mantido no escuro. Após alguns dias, observou-se que o grupo exposto à luz apresentava folhas verdes como a planta original e o grupo cultivado no escuro apresentava folhas amareladas. Ao final do experimento, os dois grupos de plantas apresentaram

               A)  os genótipos e os fenótipos idênticos.

B)  os genótipos idênticos e os fenótipos diferentes.

C)  diferenças nos genótipos e fenótipos.

D)    o mesmo fenótipo e apenas dois genótipos diferentes.

E)  o mesmo fenótipo e grande variedade de genótipos.

 

       02.  (ENEM 2014 - 3ª Aplicação) A reprodução é uma característica atribuída a todos os seres vivos, unicelulares ou pluricelulares, de qualquer espécie. Em    condições    naturais,    a    importância    dessa característica reside no fato de permitir o(a)

A)    transferência de características básicas entre indivíduos de espécies diferentes.

B)  duplicação da quantidade de DNA nas células da espécie ao longo das gerações.

C) cruzamento entre indivíduos de espécies diferentes, gerando descendentes férteis.

D)  aumento da quantidade de células dos seres vivos, para que se tornem pluricelulares.

E)   perpetuação da espécie e conservação de suas características ao longo das gerações.

 03.  (ENEM 2013) A transferência de genes que poderiam melhorar o desempenho esportivo de atletas saudáveis foi denominada doping genético. Uma vez inserido no genoma do atleta, o gene se expressaria gerando um produto endógeno capaz de melhorar o desempenho atlético.

ARTOLI, G. G.; HIRATA, R. D. C.; LANCHA JR., A. H. Revista Brasileira de Medicina Esportiva, v. 13, n. 5, 2007 (adaptado).

 Um risco associado ao uso dessa biotecnologia é o(a)

 

A)  obtenção de baixo condicionamento físico.

B)  estímulo ao uso de anabolizantes pelos atletas.

C)  falta de controle sobre a expressão fenotípica do atleta.

D)   aparecimento de lesões decorrentes da prática esportiva habitual.

E)   limitação das adaptações fisiológicas decorrentes do treinamento físico.

 04.  (ENEM 2011) Em 1999, a geneticista Emma Whitelaw desenvolveu um experimento no qual ratas prenhes foram submetidas a uma dieta rica em vitamina B12, ácido fólico e soja. Os filhotes dessas ratas, apesar de possuírem o gene para obesidade, não expressaram essa doença na fase adulta. A autora concluiu que a alimentação da mãe, durante a gestação, silenciou o gene da obesidade. Dez anos depois, as geneticistas Eva Jablonka e Gal Raz listaram 100 casos comprovados de traços adquiridos e transmitidos entre gerações de organismos, sustentando, assim, a epigenética, que estuda as mudanças na atividade dos genes que não envolvem alterações na sequência do DNA.

 A reabilitação do herege. Época, nº 610, 2010 (adaptado).

Alguns canceres esporádicos representam exemplos de alteração epigenética, pois são ocasionados por:

 A)  aneuploidia do cromossomo sexual X.
B)  polipoidia dos cromossomos autossômicos.
C)  mutação em genes autossômicos com expressão dominante.
D)     substituição   no   gene    da    cadeia    beta    da hemoglobina.
E)  inativação dos genes por meio de modificações nas bases nitrogenadas.

 05.  (ENEM PPL 2018) Gregor Mendel, no século XIX, investigou mecanismos da herança genética observando algumas características de plantas de ervilha, como a produção de sementes lisas (dominante) ou rugosas (recessiva), característica determinada por um par de alelos com dominância completa. Ele acreditava que a herança era transmitida por fatores que, mesmo não percebidos nas características visíveis (fenótipo) de plantas híbridas (resultantes de cruzamentos de linhagens puras), estariam presentes e se manifestariam em gerações futuras. A autofecundação que fornece dados para corroborar a ideia de transmissão dos fatores idealizada por Mendel ocorre entre plantas

A)   híbridas, de fenótipo dominante, que produzem apenas sementes lisas.

B)   híbridas, de fenótipo dominante, que produzem sementes lisas e rugosas.

C)   de linhagem pura, de fenótipo dominante, que produzem apenas sementes lisas.

D)   de linhagem pura, de fenótipo recessivo, que produzem sementes lisas e rugosas.

E)    de linhagem pura, de fenótipo recessivo, que produzem apenas sementes rugosas.

 06.  (ENEM 2009 cancelado) Mendel cruzou plantas puras de ervilha com flores vermelhas e plantas puras com flores brancas, e observou que todos os descendentes tinham flores vermelhas. Nesse caso, Mendel chamou a cor vermelho de dominante e a cor branca de recessiva. A explicação oferecida por ele para esses resultados era a de que as plantas de flores vermelhas da geração inicial (P) possuíam dois fatores dominantes iguais para essa característica (VV), e as plantas de flores brancas possuíam dois fatores recessivos iguais (vv). Todos os descendentes desse cruzamento, a primeira geração de filhos (F1), tinham um fator de cada progenitor e eram Vv, combinação que assegura a cor vermelha nas flores. Tomando-se um grupo de plantas cujas flores são vermelhas, como distinguir aquelas que são VV das que são Vv?

 A)   Cruzando-as entre si, é possível identificar as plantas que tem o fator v na sua composição pela análise de características exteriores dos gametas masculinos, os grãos de pólen.

B)    Cruzando-as com plantas recessivas, deflores brancas. As plantas VV produzirão apenas descendentes de flores vermelhas, enquanto as plantas Vv podem produzir descendentes de flores brancas.

C)  Cruzando-as com plantas de flores vermelhas da geração P. Os cruzamentos com plantas Vv produzirão descendentes de flores brancas.

D)  Cruzando-as entre si, é possível que surjam plantas de flores brancas. As plantas Vv cruzadas com outras Vv produzirão apenas descendentes vermelhas, portanto as demais serão VV.

E)  Cruzando-as com plantas recessivas e analisando as características do ambiente onde se dão os cruzamentos, é possível identificar aquelas que possuem apenas fatores V.

 07.  (ENEM 2009 2ª aplicação) Considere que exista um gene com dois alelos: um dominante, que permite a expressão da cor, e um recessivo, que não permite a expressão da cor. Considere, ainda, que, em um oceano, existam duas ilhas próximas e que, na ilha 1, todos os ratos apresentem pelagem branca e, na ilha 2, todos apresentem pelagem selvagem. Nesse contexto, considere que a consequência de uma atividade vulcânica tenha sido o surgimento de uma ponte entre as duas ilhas, o que permitiu o trânsito dos ratos nas duas ilhas. Suponha que, em decorrência disso, todos os acasalamentos tenham ocorrido entre ratos de ilhas diferentes e a geração seguinte (F1) tenha sido composta exclusivamente de ratos com pelagem selvagem. Considerando-se que os acasalamentos para a formação da próxima geração (F2) sejam ao acaso, é correto afirmar que essa geração será constituída de ratos com pelagem

           A)  branca.

B)  selvagem.

C)  50% branca e 50% selvagem.

D)  75% branca e 25% selvagem.

E)  75% selvagem e 25% branca.

 08.  (ENEM 2009 cancelado) Anemia Falciforme é uma das doenças hereditárias mais prevalentes no Brasil, sobretudo nas regiões que receberam maciços contingentes de escravos africanos. É uma alteração genética, caracterizada por um tipo de hemoglobina mutante designada por hemoglobina S. Indivíduos com essa doença apresentam eritrócitos com formato de foice, daí o seu nome. Se uma pessoa recebe um gene do pai e outro da mãe para produzir a hemoglobina S ela nasce com um par de genes SS e assim terá a Anemia Falciforme. Se receber de um dos pais o gene para a hemoglobina S e do outro o gene para a hemoglobina A ela não terá a doença, apenas o Traço Falciforme (AS), e não precisará de tratamento especializado. Entretanto, deverá saber que se vier a ter filhos com uma pessoa que também herdou o traço, eles poderão desenvolver a doença.

 Disponível em: http://opas.org.br. Acesso em: 02 mai. 2009. (adaptado).

 Dois casais, ambos membros heterozigotos do tipo AS para o gene da hemoglobina, querem ter um filho cada. Dado que um casal é composto por pessoas negras e o outro por pessoas brancas, a probabilidade de ambos os casais terem filhos (um para cada casal) com Anemia Falciforme é igual a

           A) 5,05%

B) 6,25%

C) 10,25%

D) 18,05%

E) 25,00%

09.  (Enem 2015) A fenilcetonúria é uma doença hereditária autossômica recessiva, associada à mutação do gene PAH, que limita a metabolização do aminoácido fenilalanina. Por isso, é obrigatório, por lei, que as embalagens de alimentos, como refrigerantes dietéticos, informem a presença de fenilalanina em sua composição. Uma mulher portadora de mutação para o gene PAH tem três filhos normais, com um homem normal, cujo pai sofria de fenilcetonúria, devido à mesma mutação no gene PAH encontrada em um dos alelos da mulher. Qual a probabilidade de a quarta criança gerada por esses pais apresentar fenilcetonúria?

A)  0%                                                B) 12,5%

C) 25%                                               D) 50%                            E) 75%

 

10.  (Enem 2017 libras) A acondroplasia é uma forma de nanismo que ocorre em 1 a cada 25 000 pessoas no mundo. Curiosamente, as pessoas não anãs são homozigotas recessivas para o gene determinante dessa característica. José é um anão, filho de mãe anã e pai sem nanismo. Ele é casado com Laura, que não é anã. Qual a probabilidade de José e Laura terem uma filha anã?

A) 0%             B) 25%        C) 50%              D) 75%           E) 100%

GABARITO:👇

1.     B

2.     E

3.     C

4.     E

5.     B

6.     B

7.     E

8.     B

9.     C

10.  D