Suplemento Bio Plus Volume 1baixa

SUPLEMENTOPARA O PROFESSOR

2Apresentao, 5

A Biologia no Ensino Mdio: consideraes sobre as propostas oficiais, 6

Caractersticas desta obra de Biologia em 3 volumes, 8

Organizao geral, 8

Organizao dos captulos, 8Texto e imagens, 8

Cincia e cidadania em destaque, 8

Atividades didticas e avaliao, 8

Bibliografia, respostas e ndice remissivo, 10

Sugestes de utilizao dos captulos da obra, 10 Documentos citados, 13

Sugestes de leitura didtico-pedaggica, 14

Destaques temticos, objetivos de ensino e sugestes para este volume, 15

Destaques temticos, objetivos de ensino e sugestes para o volume 1, 16

Unidade A A natureza da vida, 16Captulo 1 Biologia: cincia e vida, 16

Apresentao, 16

Habilidades sugeridas, 16

Competncias e habilidades do ENEM relativas ao captulo, 16

Adequando o captulo ao projeto pedaggico, 16

Sugesto de atividade complementar, 17

Leituras complementares para o professor, 17

Captulo 2 Origem da vida na Terra, 17Apresentao, 17




Sugestes de atividades complementares, 19


Captulo 3 Bases moleculares da vida, 20Apresentao, 20






Unidade B Organizao e processos celulares, 22

Captulo 4 A descoberta da clula viva, 22

Apresentao, 22


Sumrio

3Competncias e habilidades do ENEM relativas ao captulo, 23




Captulo 5 Fronteiras da clula, 24

Apresentao, 24





Leitura complementar para o professor, 25

Captulo 6 Citoplasma e organelas citoplasmticas, 25

Apresentao, 25






Captulo 7 Ncleo e cromossomos, 27

Apresentao, 27






Captulo 8 Diviso celular: mitose e meiose, 29

Apresentao, 29






Unidade C O metabolismo celular, 31

Captulo 9 Metabolismo energtico, 31

Apresentao, 31






Captulo 10 O controle gnico das atividades celulares, 33

Apresentao, 33




4Sugestes de atividades complementares, 34


Unidade D A diversidade celular dos animais, 35

Captulo 11 Tecidos epiteliais e tecidos conjuntivos, 35

Apresentao, 35





Captulo 12 Tecido sanguneo, 36

Apresentao, 36





Captulo 13 Tecidos musculares e tecido nervoso, 37Apresentao, 37





Unidade E Reproduo e desenvolvimento, 39Captulo 14 Reproduo humana, 39

Apresentao, 39






Captulo 15 Noes de embriologia animal, 40Apresentao, 40






Captulo 16 Desenvolvimento embrionrio de mamferos, 41Apresentao, 41





Atividades complementares, 43

Pginas para fotocopiar, 61

5Apresentamos, neste Suplemento para o Professor, nossa obra de Bio-logia em 3 volumes, destinada ao Ensino Mdio. Os livros foram concebi-dos como instrumentos de apoio didtico a professores e estudantes, para informar e guiar o estudo dos principais temas biolgicos.

Esta coleo de Biologia visa atender diversas opes de contedo adotadas pelos professores do Ensino Mdio de todo o Brasil. A amplitude dos assuntos tratados, alm de refletir o alentado arcabouo conceitual das cincias biolgicas, procura contemplar assuntos tradicionalmente trabalhados pela maioria dos colegas de disciplina. Esperamos que cada professor possa utilizar a obra de acordo com seu projeto pedaggico, suas disponibilidades e seus recursos; nesse sentido, mais adiante h sugestes e ideias para cada captulo do Livro do Aluno.

Nossas principais metas, ao elaborar a obra, foram promover o inte-resse dos estudantes pelos temas biolgicos fundamentais e integrar a viso cientfica ao seu cotidiano. Alm disso, tentamos mostrar quanto as cincias biolgicas tm sido importantes para a humanidade e o grande potencial para novas descobertas que se delineia neste sculo XXI.

Comentaremos, mais adiante, alguns aspectos de propostas gover-namentais para a Biologia no Ensino Mdio, publicadas nos documentos oficiais: PCNEM1, PCN12, Orientaes Curriculares para o Ensino Mdio3 e Matrizes de Referncia do Exame Nacional do Ensino Mdio (ENEM)4.

Na sequncia, apresentamos nossa obra didtica e sugerimos manei-ras de utiliz-la em consonncia s propostas oficiais, em muitos casos instrumentalizando-as.

Apresentao

6Em sua prtica cotidiana, cada professor manifesta concepes de ensino e aprendi-zagem desenvolvidas em funo de sua formao acadmica, de suas leituras e de suas relaes profissionais e sociais, entre outros fatores. importante refletir continuamen-te sobre a relao entre a prtica em sala de aula e os fundamentos tericos do proces-so ensino-aprendizagem, adequando-os ao dinamismo do mundo contemporneo.

O Ministrio da Educao e Cultura (MEC) tem feito diversas propostas no sentido de ajudar o professor a refletir sobre as concepes de ensino e aprendizagem no pas. Esse tema tratado resumidamente no item Breve histrico do documento PCN de 19975, que traz tambm um histrico da Lei de Diretrizes e Bases da Educao Nacional (LDBEN - Lei No 9394/96), regulamentada em 1998 pelas Diretrizes do Conselho Nacional de Educao. A LDBEN estabelece o Ensino Mdio como a etapa conclusiva da educao bsica de toda a populao estudantil e no mais somente como uma etapa preparatria de outra etapa escolar ou do exerccio profissional.5

Como consequncia da nova lei, o Ensino Mdio, cuja identidade at ento oscilava entre uma viso simplesmente preparatria para o Ensino Superior e outra estritamen-te profissionalizante, passa a constituir a etapa conclusiva da Educao Bsica; esta tem como objetivos preparar para a vida, qualificar para a cidadania e capacitar para o aprendizado permanente, em eventual prosseguimento dos estudos ou diretamente no mundo do trabalho.1

importante destacar a contemporaneidade da lei e sua conformidade com movimentos educacionais de outros pases, onde a formao bsica encarada no apenas como uma preparao para a Universidade ou para o mercado de trabalho, mas principalmente para o exerccio pleno da cidadania em uma sociedade democrtica. Como exemplo, pode-se citar o projeto estadunidense de reforma educacional lanado em 1985 pela Associao Americana para o Progresso da Cincia (Science for All Americans: Project 2061 American Association for the Advancement of Science Oxford University Press Oxford 1990)6 e cujo principal objetivo a alfabetizao cientfica da populao daquele pas. O projeto estadunidense define a pessoa cientificamente educada como aquela que consciente do fato de a cincia, a matemtica e a tecnologia serem empreendimentos humanos interde-pendentes, com poderes e limitaes; que compreende conceitos-chave e princpios das cin-cias; que est familiarizada com o mundo natural e reconhece tanto sua diversidade quanto sua unidade; que utiliza o conhecimento cientfico e o modo de pensar cientfico com objetivos individuais e sociais.

Em conformidade com a Lei No 9394/96, o Ministrio da Educao criou, em 1998, o Exame Nacional do Ensino Mdio (ENEM), com a finalidade de avaliar a aprendizagem dos estudantes em todo o pas. Em 2009, a modificao do formato do exame o novo ENEM aproximou-o ainda mais das diretrizes curriculares nacionais. Alm de estar afinado com as novas propostas dos PCN1 (veja a seguir), o novo ENEM valoriza contedos disciplina-res tradicionalmente praticados no Ensino Mdio e possibilita utilizar os resultados desse exame na seleo de candidatos ao Ensino Superior.

Em relao ao ensino da Biologia, as orientaes contidas nos Parmetros Curricula-res Nacionais para o Ensino Mdio (PCNEM)1, de 1999, foram complementadas no docu-mento PCN12, de 2002, que respondeu a crticas ao documento original, levantadas por muitos educadores. Em 2006, o MEC publicou um novo documento Orientaes Cur-riculares para o Ensino Mdio3 , elaborado a partir de discusses entre equipes tc-nicas do MEC, Secretarias de Educao, professores, estudantes da rede pblica e re-presentantes da comunidade acadmica. O objetivo dessas orientaes fornecer um instrumento de apoio reflexo do professor a ser utilizado em favor do aprendizado.3

A Biologia no Ensino Mdio: consideraes sobre as propostas oficiais

7Nesse novo documento, aparece a seguinte crtica em relao ao original de 1999: ... os PCNEM apresentam um dilogo que no aprofunda sucientemente suas principais questes junto aos professores; o texto perde-se em exerccios de reexo que so pou-co efetivos quando aplicados em sala de aula. Embora o documento traga orientaes gerais sobre os princpios norteadores da prtica didtica, faltam, na verdade, suges-tes e propostas ao professor do como fazer.3

O documento de 2006 reconhece a contribuio do dilogo entre o professor e a es-cola na prtica docente, como fica claro a seguir: Os PCN+, propostos como orientaes complementares aos PCNEM, apresentam um dilogo direto com os professores e os educadores, tornando menor a distncia entre a proposio das ideias e sua execuo. O texto rearma seu compromisso com a necessidade de se articularem as competncias gerais com os conhecimentos disciplinares e organiza de forma mais sistemtica muitas das propostas pretendidas pelos PCNEM. Nesse sentido, o texto dos PCN+ representou um avano, pois prope sugestes de organizao de cursos e de aulas, alm de mlti-plas abordagens sobre os temas da disciplina. O documento apresenta aos professores exemplos de aplicao das propostas previstas nos Parmetros, alm de permitir a cria-o de novas possibilidades, segundo o perl do aluno, a realidade de cada escola e de seu projeto poltico-pedaggico.3

Segundo as Orientaes Curriculares para o Ensino Mdio, A escola, ao denir seu proje-to pedaggico, deve propiciar condies para que o educando possa conhecer os fundamen-tos bsicos da investigao cientca; reconhecer a cincia como uma atividade humana em constante transformao, fruto da conjuno de fatores histricos, sociais, polticos, eco-nmicos, culturais, religiosos e tecnolgicos, e, portanto, no neutra; compreender e inter-pretar os impactos do desenvolvimento cientco e tecnolgico na sociedade e no ambiente. Trata-se, portanto, de capacitar o educando para interpretar fatos e fenmenos naturais ou no sob a ptica da cincia, mais especicamente da Biologia, para que, simultaneamente, adquira uma viso crtica que lhe permita tomar decises usando sua instruo nessa rea do conhecimento.3

As orientaes contidas nos documentos oficiais, ao contrrio de menosprezar conte-dos cientficos especficos, como alguns chegaram a interpretar, ressaltam sua importn-cia para a compreenso do mundo natural e a formao da cidadania. O grande desafio dos professores de Biologia utilizar contedos bsicos da disciplina como meios para que o estudante desenvolva uma viso cientfica do mundo, conhea os fundamentos dos mto-dos cientficos de investigao e compreenda a natureza do empreendimento cientfico.

hoje unnime a ideia de que a aprendizagem envolve a construo ativa de conhe-cimento por parte do estudante. Nessa viso, conhecimento no algo que possa ser simplesmente transferido do professor para seus alunos, como se pensava anteriormente, e sim o produto da atividade intelectual do estudante, resultante do processamento das novas informaes recebidas e de suas conexes aos conhecimentos j estabelecidos. O documento Cincia na Escola: um direito de todos7, da Organizao das Naes Unidas para a Educao, a Cincia e a Cultura (UNESCO), expressa essa linha de pensamento nos seguintes termos: O aprendiz precisa tornar-se o principal protagonista na construo e na apropriao do conhecimento. [...] A escola deve propor atividades que envolvam os estu-dantes na aprendizagem, com temas de seu interesse e que tenham relevncia social. [...] Em vez de um ensino descontextualizado, baseado na memorizao pura e simples, podem ser introduzidas situaes-problema para que os estudantes busquem solues.

No item Sugestes de leitura didtico-pedaggica, sugerimos algumas publicaes que podem auxiliar o professor em sua prtica cotidiana.

8Caractersticas desta obra de Biologia em 3 volumes

Organizao geralA obra aborda trs nveis de organizao da vida, tratados em trs volumes. Procuramos

incorporar aos conceitos tradicionalmente tratados no Ensino Mdio novidades da Biologia das ltimas dcadas, de modo a levar os estudantes a conhecer e acompanhar os grandes debates cientficos da atualidade.

O volume 1 apresenta o nvel celular de organizao da vida, relacionando-o, por um lado, com o nvel das molculas e, por outro, com o nvel dos tecidos biolgicos. Os principais assuntos tratados nesse volume so: a) caractersticas tpicas do fenmeno vida e teorias atuais sobre a origem da vida em nosso planeta; b) estrutura e funo nas clulas vivas (Biologia Celular) e organizao celular dos tecidos animais (Histologia); c) aspectos gerais da reproduo e do desenvolvimento animal (Reproduo Humana e Embriologia).

O volume 2 aborda a vida no nvel dos organismos, estudando sua diversidade, anatomia e fisiologia. Os principais assuntos tratados nesse volume so: a) noes bsicas de Siste-mtica e classificao biolgica; b) estudo sistemtico dos principais representantes dos grandes reinos de seres vivos; c) anatomia e fisiologia de plantas e animais, com nfase nas angiospermas e no organismo humano.

O volume 3 trata de conceitos e processos mais diretamente relacionados com o nvel populacional de organizao dos seres vivos, estudando-o sob os pontos de vista da Ge-ntica, da Biologia Evolutiva e da Ecologia. Os principais assuntos tratados nesse volume so: a) aspectos histricos e modernos da Gentica, de Gregor Mendel at os recentes avanos no conhecimento gentico e suas aplicaes; b) aspectos histricos e modernos das teorias de evoluo biolgica, de Darwin moderna teoria evolucionista, com destaque para a evoluo da espcie humana; c) conceitos fundamentais de Ecologia e de Educao Ambiental.

Organizao dos captulosTexto e imagens

A linguagem empregada na obra procura aliar a preciso conceitual da comunicao cientfica clareza didtica. Em algumas situaes, foi possvel utilizar analogias e compa-raes, exemplificando com assuntos do cotidiano, de modo a tornar conceitos e fenme-nos biolgicos mais concretos para os estudantes.

As imagens so fundamentais para a compreenso mais ampla dos assuntos e suas legendas complementam o texto bsico. Alm de fotografias, h esquemas com compara-es didticas e snteses conceituais e, nesse caso, importante levar os estudantes a perceber os elementos em diferentes escalas e em cores-fantasia.

Cincia e cidadania em destaqueGrande parte dos captulos da obra contm um ou mais quadros denominados Cincia

e cidadania, que destacam a presena das cincias naturais em nosso cotidiano e relacio-nam-se cidadania. Esses quadros podem ser utilizados tanto durante o desenrolar do estudo do captulo como servir de introduo ou fechamento dos temas tratados. Para auxiliar nesse aspecto, eles contam com um Guia de Leitura, roteiro que leva o estudante a explorar os assuntos apresentados. Mais adiante, comentamos aspectos pedaggicos importantes da utilizao desses quadros.

Atividades didticas e avaliaoUm ponto central na atividade de ensino-aprendizagem a avaliao. No chamado ensi-

no tradicional, a avaliao pautava-se, em geral, pela cobrana de contedos aprendidos muitas vezes de forma mecnica. O objetivo desse tipo de avaliao era puramente classifi-catrio, ou seja, atribuir notas para classificar os estudantes e aprov-los ou reprov-los.

9Em um ensino orientado por competncias e habilidades, a avaliao vai muito alm da simples atribuio de notas em exames que priorizam contedos. Nesse tipo de ensino, a avaliao deve levar em conta, alm dos resultados das tarefas, tambm o processo de aprendizagem, ou seja, o caminho percorrido pelos estudantes na aquisio de novos conhecimentos, habilidades e competncias. Essa forma ampla de avaliao serve tanto para acompanhar a construo de conhecimento pelo estudante como para orientar o professor na tomada de decises, no decorrer do trabalho pedaggico.

Ao discutir a questo da avaliao, os PCN+ consideram que entre outras caractersti-cas, o processo de avaliao deve:

retratar o trabalho desenvolvido;

possibilitar observar, interpretar, comparar, relacionar, registrar, criar novas solues usando diferentes linguagens;

constituir um momento de aprendizagem no que tange s competncias de leitura e inter-pretao de textos;

privilegiar a reexo, anlise e soluo de problemas;

possibilitar que os alunos conheam o instrumento assim como os critrios de correo;

proporcionar o desenvolvimento da capacidade de avaliar e julgar, ao permitir que os alu-nos tomem parte de sua prpria avaliao e da de seus colegas, privilegiando, para isso, os trabalhos coletivos.2

O processo de avaliao deve ser contnuo, e no pontual. Alm de avaliar o produto da aprendizagem, isto , os resultados das tarefas realizadas, importante tambm consi-derar o esforo do estudante na realizao das tarefas, sua interao com o grupo de co-legas, seu grau de independncia intelectual e seu progresso no decorrer das atividades, entre outros fatores.

Ao avaliar esses mltiplos aspectos do processo de aprendizagem, o professor ob-ter subsdios para orientar seu prprio trabalho, verificando continuamente se os objetivos propostos esto sendo atingidos ou se h necessidade de adequar as estra-tgias didticas.

As formas de avaliao podem e devem ser variadas: a) provas com questes objetivas para verificar a apropriao de conceitos e de ligaes vlidas entre conceitos e fatos; b) questes dissertativas que demandem reflexo, anlise, resoluo de problemas e ar-gumentao lgica, tendo por base a rede conceitual desenvolvida; c) seminrios para verificar a capacidade de defender ideias e pontos de vista com base no conhecimen-to adquirido; d) anlise de situaes-problema para avaliar a consolidao de contedos fundamentais e a capacidade de correlacionar teoria e prtica; e) debates sobre temas polmicos que possam permitir o desenvolvimento da conscincia crtica, da capacidade argumentativa, da formao tica e de valores pessoais e sociais; entre outras.

A avaliao deve ser orientada pelas habilidades e competncias que se pretende de-senvolver e deve haver transparncia nos critrios avaliativos; assim, alm de versar sobre o que foi efetivamente trabalhado, a avaliao deve ter objetivos e critrios de correo claros para os estudantes.

Nesta coleo, ao final de cada captulo h dois mdulos de atividades. O primeiro Questes para pensar e discutir permite ao estudante avaliar a aquisio de conceitos fundamentais, sua ligao com fatos e processos e a aplicao do conhecimento adquiri-do na soluo de problemas. O segundo mdulo Vestibulares pelo Brasil traz questes selecionadas de vestibulares e do ENEM, permitindo que o estudante se familiarize com o formato desses exames.

Os quadros Cincia e cidadania permitem avaliar a aquisio de conhecimentos funda-mentais, a capacidade de utilizar diferentes cdigos e o desenvolvimento da capacidade leitora. Esta pode ser avaliada tambm por meio da elaborao de mapas de conceitos, que so formas esquemticas de representar o conhecimento sobre um tema.

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Bibliografia, respostas e ndice remissivoAps o ltimo captulo, cada volume tem, em sequncia: a) respostas s questes do

mdulo Questes para pensar e discutir e s questes do mdulo Vestibulares pelo Brasil; b) siglas de vestibulares; c) bibliografia; d) ndice remissivo.

Sugerimos estimular os estudantes a utilizar frequentemente o ndice remissivo, tanto para localizar rapidamente assuntos no texto como para relacionar informaes de diferen-tes temas. Isso pode ajud-los a utilizar melhor obras de consulta de qualquer assunto.

Sugestes de utilizao dos captulos da obraCom o objetivo de sistematizar e padronizar sugestes e comentrios no Suplemento

para o Professor, em todos os captulos h a mesma sequncia de itens.

a) Apresentao resumida do captulo. Permite que o professor informe-se rapidamente dos assuntos tratados em cada captulo.

b) Habilidades sugeridas. Tanto no livro do estudante quanto neste Suplemento, sugeri-mos diversas habilidades a serem desenvolvidas pelos estudantes; em cada captulo, elas esto organizadas por seo. Modernas correntes pedaggicas elegem dois aspec-tos importantes a serem considerados no processo ensino-aprendizagem: competn-cias e habilidades. As primeiras referem-se a capacidades intelectuais, ticas e sociais que os estudantes devem adquirir ou implementar ao estudar os temas. As habilidades, por sua vez, so metas ou objetivos especficos a serem desenvolvidos, guiando o cami-nho para atingir as competncias desejadas no projeto pedaggico.

c) Competncias e habilidades do ENEM relativas ao captulo. No Suplemento para o Professor, em cada captulo, apresentamos as principais habilidades e competncias utilizadas pelo ENEM como referncia para sua avaliao. Vale a pena citar aqui os PCN+, onde se define competncia como um feixe ou uma articulao coerente de habilida-des. Tomando-as nessa perspectiva, observe-se que a relao entre umas e outras no de hierarquia. Tambm no se trata de gradao, o que implicaria considerar habilidade como uma competncia menor. Trata-se mais exatamente de abrangncia, o que significa ver habilidade como uma competncia especfica. Como metfora, poder-se-ia comparar competncias e habilidades com as mos e os dedos: as primeiras s fazem sentido quan-do associadas s ltimas.2

d) Adequando o captulo ao projeto pedaggico. Um projeto pedaggico um plano de ensino que elege competncias, habilidades e estratgias a serem desenvolvidas ao longo de um curso; ao elaborar seu projeto, cada escola e cada professor tm dife-rentes preferncias e defrontam-se com diferentes realidades. Assim, utilizar um livro didtico dentro desses projetos no significa compromisso de esgotar completamente seu contedo, nem de seguir rigorosamente sua sequncia de assuntos. Naturalmente, cada volume de nossa coleo divide-se em captulos encadeados de acordo com prio-ridades ou pr-requisitos entre os assuntos tratados. Isso no impede, entretanto, que determinados temas sejam abordados mais resumidamente, ou mesmo postergados, a ttulo de informao ou aprofundamento posterior.

A razo de os contedos de cada volume serem relativamente extensos que h diferen-tes preferncias de assuntos entre os professores. Cabe a cada um selecionar, entre os ca-ptulos da obra e seus contedos, aqueles que so mais relevantes no projeto pedaggico. Neste item, Adequando o captulo ao projeto pedaggico, discutimos algumas formas de trabalhar o contedo, enfatizando temas que julgamos essenciais e outros que poderiam ser tratados com menor destaque, se houver necessidade.

Em relao aos contedos praticados no Ensino Mdio, os PCN1 rearmam que os con-tedos e as estratgias de aprendizagem devem propiciar o ensino por competncias. Nesse sentido, [] o ensino da Biologia deve servir como meio para ampliar a compreenso sobre a realidade, recurso graas ao qual os fenmenos biolgicos podem ser percebidos e interpre-tados, instrumento para orientar decises e intervenes. (PCN1).

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Reconhecendo que os principais temas biolgicos referem-se compreenso da vida na

Terra, das consequncias dos avanos tecnolgicos e da interveno humana, os PCN1 sin-tetizam, a ttulo de referncia, seis temas estruturadores:

1. interao entre os seres vivos;

2. qualidade de vida das populaes humanas;

3. identidade dos seres vivos;

4. diversidade da vida;

5. transmisso da vida, tica e manipulao gnica;

6. origem e evoluo da vida.

[...]. No se trata simplesmente de mudar o planejamento para que a ao pedaggica

se enquadre nos temas estruturadores, e sim de utilizar esses temas biolgicos como ins-

trumentos para que a aprendizagem tenha signicado, de forma que o aluno seja capaz de

relacionar o que apresentado na escola com a sua vida, a sua realidade e o seu cotidiano.

Um professor que utilize o livro didtico em suas aulas conta com uma sequncia j orga-

nizada de apresentao dos assuntos. Diante da proposta dos temas estruturadores, e con-

siderando a sua realidade especca, as necessidades de seus alunos, as particularidades

de sua escola e regio, o professor pode selecionar os temas que so mais signicativos e

resolver como devero ser trabalhados de modo a possibilitar situaes de aprendizagem a

partir das vivncias dos alunos.3

Ao iniciar uma seo do captulo, sugerimos ao professor que converse com os estudan-tes e avalie seus conhecimentos prvios sobre o assunto, sejam concepes baseadas no senso comum, sejam conceitos aprendidos em ciclos escolares anteriores e que so pr-requisitos para a construo e o ancoramento de novos conhecimentos. Conversar sobre as habilidades a serem desenvolvidas e discutir as ideias que os estudantes tm a respeito dos temas tratados na seo so aes importantes para detectar os conceitos que exigiro mais discusses e explicaes.

A ideia de ligar o que se aprende na escola ao cotidiano aparece nos captulos sempre que possvel. Os estudantes geralmente se motivam quando percebem conexes entre fatos prximos sua vida e contedos estudados na escola. Isso fica evidente no inte-resse que eles manifestam em contedos referentes a sade, higiene, questes sobre reproduo, contracepo e DSTs, por exemplo. Assuntos veiculados pela imprensa podem ser utilizados como instrumentos de problematizao de contedos. Jornais e revistas costumam ter sees especializadas em cincias naturais; possvel estabelecer, na sala de aula, uma rotina para acompanhar notcias de interesse cientfico, que podem ser apre-sentadas em um mural, por exemplo.

Nesta obra, as relaes das cincias da natureza com o cotidiano e com o exerccio da cidadania so especialmente destacadas nos quadros Cincia e cidadania. Cada quadro aborda, em texto acompanhado de ilustraes, um assunto relacionado ao captulo. Os pargrafos do texto dos quadros so numerados, em funo das atividades propostas no Guia de Leitura; este tem como principal objetivo mostrar aos estudantes estratgias para o aprimoramento de sua capacidade leitora.

consenso entre os professores do Ensino Mdio que muitos estudantes tm dificul-dade na leitura compreensiva dos textos escolares. Em geral, eles leem um texto rapida-mente, do incio ao fim, com pouca reflexo sobre o que esto lendo. Ao final, na melhor das hipteses, tm apenas uma compreenso desconexa das ideias centrais do texto. Em nossa experincia como professores, conclumos que essa uma das principais razes de a leitura de um texto ser to desestimulante para muitos estudantes: eles geralmente no compreendem bem o que leem e preferem esperar por uma aula expositiva, na esperana de que o professor lhes fornea as informaes necessrias.

12

O Guia de Leitura dos quadros Cincia e cidadania se prope a fazer uma varredura fina

do texto, pargrafo por pargrafo, estimulando o estudante a descobrir as ideias principais,

a utilizar conhecimentos prvios sobre o assunto, a emitir opinies pessoais e a comparar

informaes de diversas fontes. Alm disso, o Guia prope aos estudantes a produo de

textos, a organizao de dados em forma de tabelas, desenhos ou grficos, ajudando-os a

sistematizar conhecimentos e a apresent-los em diferentes linguagens. Esse tipo de ativi-

dade possibilita instrumentalizar uma das propostas constantes nas Orientaes Curricu-

lares para o Ensino Mdio: Informar e informar-se, comunicar-se, expressar-se, argumentar

logicamente, aceitar ou rejeitar argumentos, manifestar preferncias, apontar contradies,

fazer uso adequado de diferentes nomenclaturas, de diferentes cdigos e de diferentes meios

de comunicao, so competncias gerais, recursos de todas as disciplinas. Por isso, devem

desenvolver-se no aprendizado de cada uma delas.3

Sugerimos que o professor elabore guias semelhantes aos utilizados nos quadros Cin-

cia e cidadania para orientar a leitura de outros textos, tanto do livro didtico quanto de

jornais e de revistas de divulgao cientfica. O mesmo pode ser feito pelos estudantes,

ajudando-os, entre outras habilidades, a desenvolver sua capacidade leitora.

A integrao interdisciplinar tambm uma importante estratgia de ensino. Por

um lado, professores das diferentes disciplinas complementam informaes, trocam

ideias e desenvolvem o trabalho em equipe. Os estudantes percebem mais facilmen-

te as relaes entre diferentes fenmenos da natureza quando estudam os mesmos

conceitos em diferentes disciplinas. Considere a possibilidade de integrao interdis-

ciplinar formal ou informal e, se possvel, inclua no planejamento ao menos uma ativi-

dade desse tipo. Neste Suplemento, sempre que possvel, sugerimos possibilidades de

integrar assuntos do captulo a outras disciplinas. Os PCN1 apresentam uma argumen-tao interessante a respeito de interdisciplinaridade: Quando na Biologia se fala em

energia da clula, na Qumica, em energia da reao e, na Fsica, em energia da partcula,

no basta que tenham a mesma grafia ou as mesmas unidades de medida. Os trs temas

so tratados em contextos to distintos que o aluno no pode ser deixado solitrio no

esforo de ligar as coisas diferentes designadas pela mesma palavra. [...] Alguns con-

ceitos gerais das cincias, como os de unidades e de escalas, ou de transformao e de

conservao, presentes de diferentes formas na Matemtica, na Biologia, na Fsica e na

Qumica, seriam muito mais facilmente compreendidos e generalizados se fossem objeto

de um tratamento de carter unificado, feito de comum acordo pelos professores da

rea. Com certeza, so diferentes as conotaes destes conceitos nas distintas disci-

plinas, mas uma interpretao unificada em uma traduo interdisciplinar enriqueceria a

compreenso de cada uma das disciplinas.2

Por fim, manifestamos nossa expectativa de que os comentrios e as sugestes cons-

tantes deste item do Suplemento auxiliem o professor em suas tarefas.

e) Sugestes de atividades complementares. No Suplemento para o Professor, sugeri-

mos a execuo de atividades complementares, idealizadas para dinamizar o curso de

Biologia e para motivar os estudantes. As atividades consistem de sugestes de pes-

quisas, debates, simulaes, teatralizaes e aulas prticas, entre outras. Sempre que

possvel, verifique a possibilidade de executar as atividades complementares sugeridas

ao fim de cada captulo.

Algumas atividades de laboratrio requerem o uso de fogo, lcool, objetos cortantes, entre outros. Nesses casos, sugerimos que as

atividades sejam feitas por voc, professor, e observadas pela classe, evitando, assim, risco integridade fsica dos alunos.

!

13

f) Leituras complementares para o professor. Selecionamos, para cada captulo da obra,

um ou mais artigos das seguintes revistas de divulgao cientfica publicadas em por-

tugus: Cincia Hoje, Scientific American Brasil e Gentica na Escola. Os artigos sele-

cionados podem ajudar o professor a ampliar temas tratados no captulo e, eventual-

mente, serem utilizados em atividades para os estudantes.

Documentos citados1 Parmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Mdio. Braslia: MEC/Semtec, 1999. Dis-

ponvel em: portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/blegais.pdf (Acesso em: mar. 2010.)

2 PCN1 Ensino Mdio: orientaes curriculares complementares aos Parmetros Curricu-lares Nacionais Cincias da Natureza, Matemtica e suas Tecnologias. Braslia: MEC/Semtec, 2002. Disponvel em: portal.mec.gov.br/index.php?option=com_content&view= article&id=12598:publicacoes&catid=195:seb-educacao-basica (Acesso em: mar. 2010.)

3 Orientaes Curriculares para o Ensino Mdio: Cincias da Natureza, Matemtica e suas Tecnologias. Vol. 2 Secretaria de Educao Bsica. Braslia: MEC, 2006. Disponvel em: portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/book_volume_02_internet.pdf (Acesso em: mar. 2010.)

4 Matriz de Referncia para o ENEM 2009. MEC/INEP. Disponvel em: portal.mec.gov.br/in-dex.php?option=com_docman&task=doc (Acesso em: mar. 2010.)

5 Parmetros Curriculares Nacionais: introduo aos parmetros curriculares nacionais. Braslia: MEC/SEF, 1997. Disponvel em: portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/livro01.pdf (Acesso em: mar. 2010.)

6 Benchmarks for Science Literacy: Project 2061. American Association for the Advance-ment of Science. Oxford: Oxford University Press, 1993.

7 UNESCO Cincia na Escola: um direito de todos. Disponvel em: http://unesdoc.unesco.org/images/0014/001400/140099porb.pdf (Acesso em: mar. 2010.)

14

AUSUBEL, D. P.; NOVAk, J. D; HANESIAN, H. Psicologia Educacional. Rio de Janeiro: Interamericana, 1980.

COLL, C. Psicologia da aprendizagem no Ensino Mdio. Porto Alegre: Artmed, 2003.

; MARTIN, E.; MAURI, T. M. M.; ORNUBIA, J.; SOL, I.; ZABALA, A. O Construtivismo na sala de aula. 6 ed. So Paulo: tica, 2002.

kRASILCHIk, M. Prtica de ensino de Biologia. 4 ed. So Paulo: EDUSP, 2008.

LUCkESI, C. C. Avaliao da aprendizagem escolar: estudos e proposies. 15 ed. So Paulo: Cortez, 2003.

MOREIRA, M. A. Aprendizagem significativa. Braslia: Editora da UnB, 1999.

. Aprendizagem significativa: da viso clssica viso crtica, 2006. (Disponvel em: Acesso em: mar. 2010.)

MORIN, E. Os sete saberes necessrios educao do futuro. 4 ed. So Paulo: Cortez e UNESCO, 2004.

NOVAk, J. D. Aprender, criar e utilizar o conhecimento. Mapas conceptuais como ferramentas de facilitao nas escolas e empresas. Lisboa: Pltano Universitria, 2000.

; GOwIN, D. B. Aprendendo a Aprender. Lisboa: Pltano Edies Tcnicas, 1996.

PERRENOUD, P. Dez novas competncias para ensinar. Porto Alegre: ArtMed, 2000.

. A prtica reflexiva no ofcio de professor: profissionalizao e razo pedaggicas. Porto Alegre: Artmed, 2002.

SANTANNA, I. M. Por que avaliar? Como avaliar? Critrios e instrumentos. 11 ed. Petrpolis: Vozes, 2005.

wEISSMAN, H. (org.) Didtica das Cincias Naturais: contribuies e reflexes. Porto Alegre: Artmed, 1998.

ZABALA, A. A prtica educativa: como ensinar. Porto Alegre: Artmed, 1998.

. Enfoque globalizador e pensamento complexo: uma proposta para o currculo escolar. Porto Alegre: Artmed, 2002.

Sugestes de leitura didtico-pedaggica

15

destaques temticos, objetivos de ensino

e sugestes para este volume

16

Destaques temticos, objetivos de ensino e sugestes para o volume 1

UNIDADE A

A natureza da vida

CAPTULO 1 Biologia: cincia e vida

apresentaoCompreender a natureza da cincia, seus alcan-

ces e suas limitaes auxilia os cidados a tomar decises de interesse pblico.

Este captulo traz um breve histrico das ori-gens da Biologia como cincia e discute o proces-so de construo do conhecimento cientfico.

Habilidades sugeridas

seo 1.1 A origem da Biologia e as bases do pensamento cientfico

Compreender a cincia como uma realizao hu-mana voltada aquisio de conhecimentos sobre a natureza, com poderes e limitaes, e valorizar seu papel na sociedade contempornea.

Compreender o papel dos filsofos gregos na ori-gem do modo cientfico de pensar e proceder.

seo 1.2 Procedimentos em cincia

Familiarizar-se com conceitos e procedimen-tos empregados pelos cientistas e perceber a possibilidade de aplic-los em situaes do cotidiano.

Reconhecer os papis da observao, da for-mulao de hipteses e da experimentao nos procedimentos cientficos.

distinguir fato, hiptese, lei e teoria.

Relacionar cincia e tecnologia.

seo 1.3 Caractersticas dos seres vivos

Estar informado sobre as dificuldades dos estu-diosos em definir vida.

Identificar e explicar as principais caractersti-cas dos seres vivos: organizao celular, meta-bolismo, reproduo e evoluo biolgica.

seo 1.4 Nveis de organizao biolgica

Identificar diferentes nveis hierrquicos de orga-nizao do mundo vivo: biosfera, ecossistemas,comunidades biolgicas, populaes, organis-mos, tecidos, rgos, clulas.

competncias e habilidades do enem relativas ao captulo

competncia

Compreender as cincias naturais e as tecno-logias a elas associadas como construes hu-manas, percebendo seus papis nos processos de produo e no desenvolvimento econmico e social da humanidade.

Habilidade

Confrontar interpretaes cientficas com inter-pretaes baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas.

adequando o captuloao projeto pedaggico

Este captulo foi idealizado para apresentar uma viso histrica coerente das origens da cin-cia. Nesse sentido, fizemos na Seo 1.1 um breve apanhado histrico do pensamento racionalista e da revoluo cientfica. dependendo de uma pos-svel integrao com histria ou Filosofia, esses assuntos podem ser desenvolvidos paralelamen-te e em momento oportuno, podendo o estudante consultar o texto do livro quando necessrio. Su-gerimos apresentar contedos e habilidades re-lacionados a temas como racionalismo, Renasci-mento e revoluo cientfica aos seus colegas das disciplinas de histria ou Filosofia, verificando a possibilidade de integrar contedos e atividades interdisciplinares.

Ganha-se tempo, assim, para trabalhar concen-tradamente a Seo 1.2, que trata dos procedimen-tos em cincia, tema central do captulo.

A Seo 1.3 pode ser trabalhada resumidamen-te, uma vez que todos os temas relacionados s caractersticas dos seres vivos sero retomados no decorrer de um curso de Biologia.

Sugerimos no deixar de trabalhar os conte-dos do quadro Cincia e cidadania, neste captulo intitulado Cincia e tecnologia; note que o qua-dro est relacionado a habilidades e competn-cias relevantes. A importncia da cincia em nos-sa vida, nos mais diferentes ramos de atividade, explorada nesse quadro, que trata de relaes entre cincia e tecnologia. Sugira aos estudan-tes que o leiam como atividade de casa, seguin-do o Guia de Leitura e respondendo s questes propostas.

17

Alm de perceber a importncia da cincia, ou-tra habilidade a ser desenvolvida que o modo cientfico de proceder est ao alcance de todos ns. Nesse sentido, vale a pena explorar exemplos de procedimentos de descoberta como o do bi-cho de goiaba, apresentado no item 2 da Seo 1.2. Isso pode facilitar a aproximao dos estudan-tes ao pensamento cientfico.

A popularizao da cincia facilita encontrar ar-tigos sobre os mais diversos temas cientficos e permite, por exemplo, a confeco de um mural de cincias na sala de aula. Os estudantes ficariam encarregados de pesquisar jornais e revistas pro-cura de matrias de interesse. Outra possibilidade seria editar e produzir um pequeno jornal cientfi-co bimestral ou semestral. Essas atividades, alm de ligar o currculo escolar aos acontecimentos do mundo, estimulam a leitura, a organizao e a cria-tividade dos estudantes.

A Seo 1.4 demanda relativamente pouco tem-po de trabalho e serve de apresentao aos futu-ros temas a serem desenvolvidos em Biologia.

Reavalie, a todo o momento, as habilidades e competncias propostas para o captulo. Com me-nor carga horria ou imprevistos, concentre-se em habilidades menos especficas, desde que elas no sejam pr-requisito para habilidades e compe-tncias mais gerais.

sugesto de atividade complementar

1. debate: Teria existido vida em Marte? (p. 43)

leituras complementarespara o professor

COuTINhO, F. A.; MARTINS, R. P. Uma cincia autnoma. Cincia Hoje, n. 188, nov. 2002, pp. 65-67.h 200 anos, o estudo dos seres vivos ganhou nome Bio-logia e com ele um status de cincia autnoma. A viso da Biologia, porm, contestada pelos chamados reducio-nistas, segundo os quais todo fenmeno biolgico poderia ser explicado pelos princpios da Fsica e da Qumica.

GARROTE FILhO, M. S.; PENhA-SILVA, N. Uma abordagem termodinmica da vida. Cincia Hoje, n. 221, nov. 2005, pp. 34-39.O surgimento de organismos cada vez mais complexos leva a uma aparente contradio: o aumento da va-riedade em estruturas e reaes qumicas requer um aumento do nvel interno de organizao, o que violaria o segundo princpio da termodinmica, segundo o qual em qualquer sistema a desordem tende a aumentar com o tempo. Entretanto, essa aparente contradio pode ser solucionada, como mostra o artigo.

GLEISER, M. Cincia e moralidade no sculo 21. Cincia Hoje, n. 206, jul. 2004, p. 21.

Este artigo aborda o dilema tico entre aprofundar

novas tecnologias, em particular nas reas da gentica

e da nanotecnologia, e a proibio dessas novidades

tecnolgicas por parte de alguns governos.

LACEy, h. Perspectivas ticas: o uso de OGMs na agricul-tura. Cincia Hoje, n. 203, abr. 2004, pp. 50-52.A utilizao de organismos transgnicos, como geral-

mente ocorre quando qualquer nova tecnologia intro-

duzida, suscita, inevitavelmente, questes ticas que

precisam ser discutidas por toda a sociedade.

LAJOLO, F. M. Alimentos transgnicos: riscos e benefcios. Cincia Hoje, n. 203, abr. 2004, pp. 36-37.

A desconfiana em relao segurana dos alimentos

transgnicos comum em diversos pases, inclusive

no Brasil, mas no se baseia em fatos. A discusso

sobre o uso desses organismos deve levar em conta o

conhecimento existente para proteger o ambiente e a

populao, mas sem inibir o desenvolvimento da cincia

e da tecnologia.

LEPSI, M. C. Semeando interdisciplinaridade: as ideias--vivas de Gregory Bateson. Cincia Hoje, n. 228, jul. 2006, pp. 16-21.

O artigo discute as ideias do bilogo e antroplogo ingls

Gregory Bateson (1904-1980), que tm muito a nos ensi-

nar sobre o caminho que leva interdisciplinaridade.

OLIVEIRA, B. J. Discurso inaugural da cincia moderna. Cincia Hoje, n. 217 jul. 2005, pp. 71-73.

O artigo celebra os 400 anos da publicao do livro O

avano do conhecimento, do filsofo e poltico ingls

Francis Bacon, que lanou as bases para uma reforma

radical do conhecimento visando o progresso social.

(disponvel em: Acesso em: mar. 2010.)

SANTOS, C. M. d. Filosofia e ensino de cincias: uma con-vergncia necessria. Cincia Hoje, n. 210, nov. 2004, pp. 59-61.

O ensino de cincias , em geral, prejudicado pela vi-

so de que o conhecimento cientfico um conjunto

de invenes e descobertas individuais, profundas e

imutveis. Este artigo procura mostrar que possvel

evitar essa imagem distorcida com a ajuda da histria

e da filosofia da cincia.

apresentao

Como a vida surgiu na Terra, o terceiro planeta do Sistema Solar? Esse o tema principal des-te captulo, em que apresentamos ideias cien-tficas atuais sobre a origem da vida em nosso planeta.

CAPTULO 2 Origem da vida na Terra

18


seo 2.1 Abiognese versus biognese

Conhecer a polmica entre os defensores da abiognese e os defensores da biognese, re-conhecendo a importncia do debate de ideias como essas para o desenvolvimento da cultura humana.

seo 2.2 Teorias modernas sobre a origem da vida

Conhecer, em linhas gerais, as condies reinantes na Terra primitiva antes do surgimento da vida.

Conhecer os principais passos que teriam leva-do origem dos primeiros seres vivos: formao de substncias orgnicas precursoras, sua or-ganizao em sistemas isolados e aparecimento da reproduo.

Comparar as hipteses heterotrfica e autotr-fica para a origem da vida e justificar a tendn-cia atual de aceitar a hiptese autotrfica.

seo 2.3 Evoluo e diversificao da vida

Reconhecer a importncia, na histria da vida na Terra, do aparecimento da clula eucaritica e da multicelularidade.

Conhecer a ideia central da hiptese endossim-bitica (ou hiptese simbiognica) para a origem da clula eucaritica.


competncia


Habilidades

Confrontar interpretaes cientficas com inter-pretaes baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas.

Compreender o papel da evoluo na produo de padres, processos biolgicos ou na organi-zao taxonmica dos seres vivos.

adequando o captulo ao projeto pedaggico

importante ressaltar como a busca do conhe-cimento cientfico tem levado a descobertas rele-vantes para a humanidade. As polmicas sobre a origem dos microrganismos, por exemplo, abriram

caminho para a tecnologia de preservao dos ali-mentos e para a compreenso, cura e preveno de doenas microbianas.

Essas aplicaes tecnolgicas da cincia apare-cem no primeiro quadro Cincia e cidadania: Pes-quisas sobre gerao espontnea levam a novas tecnologias, que mostra duas tecnologias deriva-das de descobertas cientficas: os enlatados e a pasteurizao.

No segundo quadro, Caadores de micrbios promovem avanos na Medicina, o estudante pode acompanhar o duelo cientfico entre Pasteur e Koch que resultou em inmeras tecnologias de impor-tncia mdica e sanitria para a humanidade.

Em cada um desses quadros, o Guia de Leitura ajuda o estudante a refletir e a explorar aprofunda-damente os importantes temas tratados.

As polmicas atuais sobre a origem da vida despertam o interesse dos estudantes e so im-portantes para ajudar a desfazer a concepo dogmtica e equivocada da infalibilidade da cin-cia. Recentemente, um grupo de cientistas ligados s pesquisas espaciais norte-americanas tem su-gerido que o bombardeio da Terra por grandes cor-pos celestes devia ser muito intenso logo aps a formao dos planetas. Segundo eles, a maior par-te da gua e dos gases atmosfricos teria sido tra-zida Terra por cometas, asteroides e meteoritos. Junto com eles, teriam vindo substncias orgni-cas precursoras da vida. Essa ideia, j sugerida em 1961 pelo bioqumico Juan Or, sugere que a Terra teria sido semeada com substncias precursoras da vida provenientes do espao. Essas novas pos-sibilidades mostram que, em cincia, no h verda-des imutveis e que o conhecimento est sendo continuamente construdo e reconstrudo.

A Seo 2.1 apresenta a interessante polmica entre os defensores da gerao espontnea e os da biognese, que abriu caminho para a questo da origem da vida na Terra. Em caso de carga hor-ria mais reduzida, uma possibilidade desenvolver a Seo 2.1 como trabalho para casa; os estudan-tes fariam a leitura dos itens da seo e dos qua-dros Cincia e cidadania, respondendo s questes propostas nos Guias de Leitura. Essas questes e suas respostas seriam ento discutidas em sala de aula.

O foco central do captulo a Seo 2.2, cuja habilidade relacionada : Conhecer os principais passos que teriam levado origem dos primeiros seres vivos: formao de substncias orgnicas precursoras, sua organizao em sistemas isola-dos e aparecimento da reproduo. Em caso de carga horria reduzida, concentre-se nesses pas-sos e simplifique detalhes.

19

Outro aspecto que no pode deixar de ser trata-do a comparao entre as hipteses heterotrfi-ca e autotrfica para a origem da vida. Entretanto, poder-se-ia tratar mais resumidamente as origens da fotossntese e da respirao.

Esta seo oferece ainda a oportunidade de in-tegrao com a disciplina de Fsica, para comple-mentar a questo das origens. Talvez seja possvel integrar contedos e atividades interdisciplinares relacionados origem do universo, teoria do Big Bang, origem de estrelas e de sistemas solares, entre eles o nosso. Isso reforaria a integrao interdisciplinar e, eventualmente, possibilitaria de-sonerar tempo a ser despendido com esses assun-tos extradisciplinares.

A Seo 2.3 interessante por mostrar que a vida altamente interativa, desde suas origens. Vale a pena discutir, ainda que resumidamente, a hiptese endossimbitica para a origem das clu-las eucariticas.

sugestes de atividades complementares

2. Pesquisa biogrfica: Alguns estudiosos da ori-gem da vida (p. 46)

3. Pesquisa histrica: Religies e origens (p. 46)

4. Atividade de laboratrio: Simulando um expe-rimento que refuta a gerao espontnea (p. 46)

leituras complementares para o professor

BRAdLEy, A. S. As razes mais profundas da vida. Scientific American Brasil, n. 92, jan. 2010, pp. 42-47.Anlises de fontes termais descobertas no leito marinho sugerem novas possibilidades para a evoluo da vida.

dALMASO, G. Z. L.; PAuLINO-LIMA, I. G.; LAGE, C. Astrobio-logia: por que uma vida solitria no planeta Terra? Cincia Hoje, n. 262, ago. 2009, pp. 34-39.O objeto de estudo da astrobiologia investigar a existn-cia de vida em outros pontos do universo, alm de estudar tambm a origem, a evoluo, a distribuio e o futuro da vida na Terra. Este artigo mostra o que astrobiologia e tenta compreender como a vida poderia surgir e interagir com o ambiente sua volta e, talvez, expandir-se alm de seu planeta de origem, seja ele qual for.

RICARdO, A.; SZOSTAK, J. W. Origem da vida na Terra. Scien-tific American Brasil, n. 89, out. 2009, pp. 38-47.Novas pistas indicam como os primeiros organismos vivos podem ter surgido da matria inanimada.

RuMJANEK, F. DNA: motor ou freio? Cincia Hoje, n. 219, set. 2005, p. 19.O artigo prope um retorno poca em que a clula viva surgiu na Terra. Em dado momento da evoluo da

clula, surgiu um replicador que se assemelhava, em

maior ou menor grau, ao dNA que hoje conhecemos.

O autor prope a discusso de uma ideia polmica: e

se, ao invs de ser o motor principal da evoluo, essa

molcula fosse seu freio?

RuMJANEK, F. Entrega em domiclio. Cincia Hoje, n. 220, out. 2005, p. 17.

O artigo traz uma anlise do autor sobre a sntese de

molculas orgnicas precursoras dos compostos que

hoje integram a clula viva. So discutidos estudos do

qumico norte-americano Stanley Miller, inspirados na

ideia do bioqumico russo Alexandr Oparin (1894-1980),

de que as molculas biolgicas teriam sido formadas a

partir de constituintes da atmosfera primitiva.

SALZANO, F. M. Cincia ou criacionismo? Cincia Hoje, n. 215, maio 2005, pp. 28-32.

As autoridades educacionais fluminenses optaram por

adotar o ensino religioso confessional, em que um dos

temas, o criacionismo, entra em choque com a teoria

evolucionista da vida, aceita pela Biologia. Essa polmica

abordada nesse artigo que mostra como a anlise

cientfica dos fenmenos naturais contraria vises de

mundo baseadas em mitos, argumentando que o ensino

dessas vises prejudicial aos jovens.

ShAPIRO, R. Uma origem mais simples da vida. Scientific American Brasil, n. 62, jul. 2007, pp. 36-43.

improvvel que, nos primrdios da vida, tenham

surgido molculas grandes capazes de se autocopiar,

como o RNA. Redes de pequenas molculas, movidas

por energia, tm melhores chances de terem sido as

iniciadoras da vida.

TEREMZI, h. Golpe fatal na gerao espontnea. Cincia Hoje, n. 234, fev. 2007, pp. 58-59.

O artigo comemora o aniversrio de 150 anos da pu-

blicao, pelo cientista Louis Pasteur (1822-1895),

da descoberta de que organismos microscpicos

participam da fermentao. Embora Pasteur seja mais

lembrado pelo desenvolvimento da vacina antirrbica

ou pelo processo de esterilizao, a descrio da ao

de microrganismos na fermentao foi certamente um

feito notvel que ps fim s ideias equivocadas sobre

gerao espontnea.

VARELA, M. E. Nossas razes no espao. Cincia Hoje, n. 251, ago. 2008, pp. 10-11.

Teriam os elementos essenciais ao incio da vida vindo

do espao? Novas anlises de um meteorito conhecido

pelos especialistas indicam que sim.

(disponvel em: Acesso

em: mar. 2010.)

WARMFLASh, d.; WEISS, B. Caminhos da origem da vida. Scientific American Brasil, n. 43, dez. 2005, pp. 32-39.

Os astronautas podem no ser os nicos viajantes

espaciais. O artigo discute como microrganismos ou

molculas pr-biticas so capazes de pegar carona

em meteoritos.

20

CAPTULO 3 Bases molecularesda vida

apresentaoA aplicao Biologia dos conhecimentos advin-

dos da Qumica permitiu reconhecer que a organiza-o e a fisiologia dos seres vivos so determinadas pelos tomos e molculas que os constituem.

Neste captulo apresentamos a constituio molecular das principais substncias que com-pem os seres vivos.


seo 3.1 A Qumica e a vida

Reconhecer a existncia de uma realidade invisvel aos olhos o nvel dos tomos e das molculas que pode ser investigado cientificamente e incor-porado s nossas vises e explicaes de mundo.

Compreender que os seres vivos so constitu-dos por tomos de vrios elementos qumicos, organizados em diversos tipos de substncias orgnicas, principalmente glicdios, lipdios, pro-tenas e cidos nucleicos.

seo 3.2 A gua e os sais minerais nos seres vivos

Reconhecer e compreender os principais aspec-tos da importncia da gua para a vida.

Estar informado sobre os procedimentos que os cidados podem adotar para evitar desperdcio de gua potvel e assim preservar esse recurso natural.

seo 3.3 Glicdios

Conhecer os glicdios quanto s suas caracters-ticas qumicas principais (tipos de componentes, estrutura molecular etc.) e suas funes gerais nos seres vivos.

seo 3.4 Lipdios

Conhecer os lipdios quanto s suas caractersti-cas qumicas principais (tipos de componentes, estrutura molecular etc.) e suas funes gerais nos seres vivos.

seo 3.5 Protenas

Conhecer as protenas quanto s suas caracte-rsticas qumicas principais e suas funes ge-rais nos seres vivos.

Reconhecer o papel de um grupo especial de protenas as enzimas como catalisadores biolgicos.

seo 3.6 Vitaminas

Caracterizar vitamina (substncia orgnica es-sencial) e reconhecer sua importncia para nos-so organismo.

Estar informado sobre os principais tipos de vita-minas, suas fontes e consequncias da carncia vitamnica sobre o organismo (avitaminoses).

seo 3.7 cidos nucleicos

Conhecer os cidos nucleicos quanto s suas caractersticas qumicas principais (tipos de componentes, estrutura molecular etc.) e suas funes gerais nos seres vivos.


competncia

Entender mtodos e procedimentos prprios das cincias naturais e aplic-los em diferentes contextos.

Habilidades

Identificar etapas em processos de obteno, transformao, utilizao ou reciclagem de re-cursos naturais, energticos ou matrias-primas, considerando processos biolgicos, qumicos ou fsicos neles envolvidos.

Relacionar informaes apresentadas em dife-rentes formas de linguagem e representao usadas nas cincias fsicas, qumicas ou biol-gicas, como texto discursivo, grficos, tabelas, relaes matemticas ou linguagem simblica.

Relacionar propriedades fsicas, qumicas ou bio-lgicas de produtos, sistemas ou procedimentos tecnolgicos s finalidades a que se destinam.


Em primeiro lugar, vale lembrar que o trabalho com conceitos relativos Qumica apenas uma ponte para desenvolver temas biolgicos, e no um fim em si mesmo. Em outras palavras, no cabe ao professor de Biologia desenvolver e aprofundar conceitos de Qumica, e sim us-los simplificada-mente para atingir a compreenso de conceitos biolgicos. Em resumo, conhecer o nvel dos tomos e molculas que constituem os seres vivos fornece a base para entender a complexidade do fenmeno vida e seus nveis de organizao. Pense nisso para ajustar o nvel de detalhamento dos assuntos do captulo sua disponibilidade de tempo.

21

um dos pontos nevrlgicos da Biologia no Ensi-no Mdio relativo composio qumica dos se-res vivos. Realmente necessrio que o estudante tenha certas noes bsicas de Qumica para com-preender temas biolgicos. Entretanto, o curso de Qumica geralmente s trata das substncias or-gnicas, quando sobra tempo, no terceiro ano do Ensino Mdio.

O professor de Biologia acaba sendo obrigado a trabalhar antecipadamente, logo no primeiro ou no segundo bimestre, certos conceitos que a Qumica costuma desenvolver ao longo de todo o primeiro ano. Modelo atmico e ligaes qumi-cas, por exemplo, so quase sempre trabalhados em Qumica no segundo semestre. Alm disso, so frequentes as crticas dos professores de Qumica quanto falta de preciso ou divergncia de con-ceitos utilizados por professores de Biologia.

Essas dificuldades podem ser minimizadas com uma boa integrao entre Qumica e Biologia. Afi-nal, importante que os estudantes saibam que os tomos e as molculas estudados em Qumica so os mesmos estudados em Biologia. Nossa su-gesto que, durante o planejamento, os profes-sores de Biologia apresentem aos seus colegas de Qumica os conceitos que sero trabalhados e os objetivos que se espera atingir. preciso discutir, tambm, a que nvel de detalhamento se quer che-gar e quais so as melhores formas de abordar os assuntos. Talvez seja possvel, por exemplo, que a Qumica antecipe alguns conceitos que sero usados em Biologia. Pergunte aos professores de Qumica quais as melhores maneiras de simplificar conceitos sem distorc-los e sem prejudicar, pos-teriormente, seu aprendizado mais aprofundado na disciplina de Qumica.

O estudo das substncias que compem os se-res vivos nos aproxima do mundo no-vivo e mos-tra nossa ligao com o passado da Terra. Afinal, somos descendentes de uma linhagem de mo-lculas que comeou a surgir h quase 4 bilhes de anos. Esse ponto de vista traz, em essncia, a ideia de que todo universo evolui e de que nossa espcie parte integrante dessa evoluo. Em cer-to sentido, somos uma continuidade do processo que teve incio com o Big Bang. Em nossa opinio, importante esse tipo de reflexo, que ultrapassa o contedo da cincia e leva a pensar sobre aspec-tos filosficos da existncia.

Outro aspecto a ser ressaltado como a busca do conhecimento cientfico tem levado a desco-bertas relevantes para a humanidade no campo da tecnologia. O desenvolvimento da Qumica Orgni-ca e da Bioqumica tornou possvel os sonhos dos

antigos alquimistas: hoje se pode analisar e fabri-car praticamente qualquer substncia da natureza ou mesmo criar substncias antes inexistentes. O desenvolvimento da Biologia Molecular tem permi-tido compreender o intrincado jogo das molculas inerente atividade vital, o que est abrindo cami-nho para compreender e tratar inmeras doenas.

Alguns assuntos deste captulo sero retoma-dos mais adiante em outros captulos; por exem-plo, os lipdios que constituem as membranas, os glicdios utilizados como fonte de energia no me-tabolismo, e a estrutura e a sntese de protenas e de cidos nucleicos. dessa forma, pode-se optar por uma viso menos detalhada desses assuntos neste momento, se for o caso.

importante explorar as possibilidades de relao do captulo com temas ligados cidadania e ao coti-diano, nos quadros Cincia e cidadania. Lembre-se de que eles podem ser trabalhados pelos estudantes em casa, graas s orientaes do Guia de Leitura.

O quadro Cincia e cidadania gua: um recurso cada vez mais precioso apresenta dados interes-santes sobre o consumo de gua nas residncias e atitudes que todos os cidados conscientes po-dem assumir, contribuindo para a utilizao racio-nal desse recurso em benefcio da humanidade.

Outros quadros que ligam cincia e cidadania so: Colesterol e sade; Malnutrio e subnutri-o; Teste do pezinho pode impedir manifesta-o de doena grave.

Estimule os estudantes a utilizar o Guia de Leitu-ra do quadro que, alm de orientar a leitura, prope outras ligaes do tema ao cotidiano das pessoas, com sugestes de reflexo e questionamentos im-portantes.


5. Construo de modelos: O modelo da chave- -fechadura (p. 47)

6. Atividade prtica: Trabalhando com grficos (p. 47)

7. Atividade de laboratrio: Medindo o ph de al-guns meios (p. 47)


FASANO, A. Surpresas da doena celaca. Scientific Ameri-can Brasil, n. 88, set. 2009.O estado de uma doena potencialmente fatal induzida por alimentos a doena celaca levou descoberta de um processo que pode tratar outros distrbios autoimunes.

22

MECAWI, A. S.; REIS, L. C.; ROdRIGuES, J. A. A versatilidade do sal. Scientific American Brasil, n. 88, set. 2009, pp. 62-66.

O sal uma substncia imprescindvel ao equilbrio das

funes orgnicas, mas pode produzir efeitos danosos

se consumido em excesso. Sua demanda natural j fez,

no passado, com que o sal superasse o ouro em valor

estratgico e como base para remunerar o trabalho, da

o termo salrio.

MIRANdA, M. T. M.; LOFFREdO, C. Um marco na bioqumica e na medicina. Cincia Hoje, n. 214, abr. 2005, pp. 75-77.Na dcada de 1940, o bioqumico ingls Frederick Sanger

estava interessado em desenvolver um mtodo para

determinar com exatido a sequncia de aminocidos

de compostos peptdicos, problema crucial para o de-

senvolvimento da qumica de protenas e que at ento

no estava resolvido. Em 1955, a questo foi soluciona-

da graas engenhosidade de Sanger e sua enorme

capacidade de trabalho.

MuSSATO, S. I.; FERNANdES, M.; MILAGRES, A. M. F. Enzimas: poderosa ferramenta na indstria. Cincia Hoje, n. 242, out. 2007, pp. 28-33.

As enzimas, substncias essenciais para promover e

acelerar reaes qumicas no metabolismo de todos os

seres vivos, passaram a ser cada vez mais usadas em

indstrias de vrios setores. O artigo discute a funo

dessas substncias no preparo de alimentos, na produ-

o de medicamentos, cosmticos e celulose e at no

desenvolvimento de biocombustveis.

POMIN, V. h.; MOuRO, P. A. S. Carboidratos: o novo papel dos acares. Cincia Hoje, n. 233, dez. 2006, pp. 24-31.Os carboidratos esto presentes no acar, nas fibras

de uma folha de papel e at na carapaa de um besouro.

Essas substncias tambm atuam como reservas de

energia do corpo. O artigo mostra que, alm dessas, os

carboidratos tm outras importantes funes biolgicas

e podem ser usadas na medicina. um tipo de carboidrato

extrado de ourios-do-mar, por exemplo, tem proprieda-

des que o apontam como substituto do anticoagulante

heparina, um dos compostos naturais mais usados hoje

como medicamento em todo o mundo.

RAMOS, C. h. As damas de companhia das protenas. Cincia Hoje, n. 244, dez. 2007, pp. 44-49.

A correta atuao das protenas em nosso organismo

no depende apenas das instrues para sua sntese,

contidas nos genes. Cada uma delas passa por um

processo logo aps sua formao o enovelamento

em que ocorre a conformao espacial especfica para

determinada tarefa. Este artigo discute o papel desem-

penhado nesse processo pelas chaperonas molculas

que acompanham as protenas recm-formadas e as

ajudam a se enovelar na configurao correta.

SANTOS, N. F.; BELTRAMINI, L. M. Clulas e molculas ao alcan-ce das mos. Cincia Hoje, n. 207, ago. 2004, pp. 56-59.Jogos, peas de armar e outros materiais facilitam o en-

sino da Biologia Molecular. O artigo apresenta o projeto

que desenvolveu peas para a construo de molculas

de cidos nucleicos (dNA e RNA) e de protenas.

apresentaoA inveno do microscpio mostrou que h

grande semelhana entre os organismos, quando observados no nvel microscpico: todos so cons-titudos por clulas, minsculos compartimentos onde ocorrem as reaes fundamentais vida.

Neste captulo apresentamos uma breve hist-ria da descoberta das clulas e do desenvolvimen-to de seu estudo, a Citologia.


seo 4.1 O mundo microscpico

Reconhecer a existncia de uma realidade invisvel aos olhos o mundo microscpico que pode ser investigado cientificamente e in-corporado s nossas vises e explicaes do mundo.

Conhecer alguns fatos histricos sobre a teoria celular e compreender sua importncia como unificadora dos conhecimentos de Biologia.

Reconhecer que os vrus no so constitudos de clulas (so acelulares) e compreender por que isso no enfraquece a teoria celular nem se ope a ela.

seo 4.2 A clula observadaao microscpio ptico

Conhecer os princpios bsicos de funciona-mento do microscpio ptico (fotnico) e es-tar informado sobre seu aumento, resoluo e possibilidade ou no de realizar observaes vitais.

Conhecer os fundamentos das principais tcni-cas de preparao de materiais biolgicos para observao ao microscpio ptico (tcnicas ci-tolgicas): observao vital, fixao, colorao, incluso, corte e esmagamento.

TAVERA-MENdOZA, L. E.; WhITE, J. h. Defesas celulares e a vitamina obtida do Sol. Scientific American Brasil, n. 67, dez. 2007, pp. 66-73.Estaria a deficincia da vitamina d colaborando para o avano de doenas mais graves? O artigo apresenta como essa vitamina contribui para o fortalecimento dos ossos, entre outras funes.

UNIDADE B

Organizao eprocessos celulares

CAPTULO 4 A descobertada clula viva

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Conhecer as unidades de medida utilizadas em microscopia (micrometro, nanometro e angs-trom), comparando-as entre si e com o metro.

seo 4.3 A clula observada ao microscpio eletrnico

Conhecer os princpios bsicos de funcionamen-to dos microscpios eletrnicos de transmisso e de varredura e estar informado sobre seu au-mento, resoluo e possibilidade ou no de rea-lizar observaes vitais.

Conhecer os fundamentos das principais tcni-cas de preparao de materiais biolgicos para observao ao microscpio eletrnico: fixao, colorao eletrnica, incluso e corte.

seo 4.4 Outros mtodos para o estudo da clula

Conhecer a importncia do fracionamento celu-lar e da radioautografia como mtodos de estu-do das clulas.


competncia


Habilidade

Interpretar modelos e experimentos para explicar fenmenos ou processos biolgicos em qualquer nvel de organizao dos sistemas biolgicos.


Cada um de ns formado por trilhes de clu-las, pequenos mundos microscpicos onde ocor-rem as atividades vitais. A descoberta da clula e a elaborao da teoria celular ressaltam a unidade existente no mundo vivo e mostram que todos os seres vivos tm muito em comum. A ideia de que toda clula provm de uma clula preexistente nos leva a refletir sobre a continuidade temporal da vida, desde sua origem, evidenciando o parentes-co que temos com os primeiros seres vivos. Sem-pre que possvel, leve os estudantes a interpretar fatos luz da evoluo biolgica, que unifica e d conjunto a toda a Biologia.

Outro aspecto a ser enfatizado como a busca do conhecimento cientfico leva a descobertas im-portantes para a humanidade. O estudo das clulas

e de sua estrutura interna, por exemplo, tem permi-tido fantsticos avanos no campo da Biologia, da Bioqumica e da Medicina, possibilitando estudos, diagnsticos e tratamentos de inmeras doenas.

Para otimizar a carga horria disponvel, quase sempre menor do que a desejada, necessrio aproveitar ao mximo a interao com os estudan-tes em sala de aula, incumbindo-os de se prepara-rem previamente, pela leitura selecionada de par-tes do captulo. Por exemplo, a Seo 4.1 apresenta um breve histrico da Citologia, que poderia ser lido pelos estudantes em casa. A nfase deve ser na te-oria celular, cuja importncia deve ser debatida em sala de aula como fechamento da seo.

Se houver laboratrio de microscopia em sua escola, vale a pena levar os estudantes a conhecer o microscpio e realizar pelo menos uma prtica com bons resultados, entre as quais se destaca a observao vital dos pelos estaminais da trapoe-raba. Se possvel, oriente os estudantes a observar detalhadamente as principais tcnicas de micros-copia apresentadas no livro, conversando com eles sobre o porqu de cada procedimento.

A Seo 4.4, sobre outros mtodos para estudo da clula, pode ser tratada de forma resumida ou ficar a cargo dos estudantes como aprofundamento. Pos-sivelmente muitos deles conhecem exames clnicos que se utilizam de istopos radiativos, o que pode ser um ponto motivador para a leitura da seo.

No estudo deste captulo talvez seja possvel contar com a colaborao dos professores de F-sica de sua escola para fornecer aos estudantes algumas noes bsicas de ptica e de eletrnica relativas aos microscpios. Comente que pretende trabalhar em Biologia os conceitos de ampliao e resoluo de imagens. Mesmo que no seja poss-vel integrar curricularmente os contedos, conver-sar sobre o planejamento e contar com a consul-toria dos colegas possibilita integraes informais e espontneas, que tambm so importantes na aprendizagem.


8. Pesquisa biogrfica: Pioneiros da Citologia (p. 48)

9. Atividade de laboratrio: Familiarizando-se com o microscpio (p. 48)

10. Atividade de laboratrio: Resolvendo pon-tos em uma fotografia impressa (p. 48)

11. Atividade de laboratrio: Observando as clu-las da cortia (p. 48)

12. Atividade de laboratrio: Observao vital (p. 48)

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CAPTULO 5 Fronteiras da clula

apresentaoA clula viva um mundo microscpico onde

ocorre intensa atividade bioqumica; as fronteiras celulares so delimitadas por um finssimo envol-trio: a membrana plasmtica.

Neste captulo estudaremos a membrana celu-lar, que resguarda o interior da clula e seleciona criteriosamente tudo o que entra e sai, mantendo adequadas as condies celulares internas.


seo 5.1 Membrana plasmtica

Reconhecer que conhecimentos especficos, como a estrutura e as propriedades das mem-branas biolgicas, por exemplo, podem ser impor-tantes para o avano da cincia e para o desen-volvimento de tecnologias teis humanidade.

Conhecer a composio molecular bsica da membrana plasmtica, compreendendo o signi-ficado do modelo do mosaico fluido que explica sua estrutura e propriedades.

seo 5.2 Permeabilidade celular

Compreender os princpios fsico-qumicos que regem a difuso e a osmose, aplicando-os para explicar processos que ocorrem em clulas vivas.

Compreender como os processos de difuso simples, difuso facilitada e transporte ativo contribuem para a entrada ou sada de substn-cias na clula.

seo 5.3 Endocitose e exocitose

Compreender e esquematizar os processos de endocitose (fagocitose e pinocitose) e de exoci-tose, respectivamente responsveis pela entra-da e sada de partculas e substncias na clula.

seo 5.4 Envoltrios externos membrana plasmtica

Conhecer a constituio bsica e as funes do glicoclix de clulas animais e da parede celular de clulas vegetais.


competncia


Habilidade

Interpretar modelos e experimentos para ex-plicar fenmenos ou processos biolgicos em qualquer nvel de organizao dos sistemas bio-lgicos.


Neste captulo so tratados assuntos relativa-mente especializados no mbito da Biologia: os envoltrios celulares e sua permeabilidade. Como relacionar tais assuntos com o mundo cotidiano? Ser que realmente importante que os estudan-tes saibam assuntos como esses?

Em primeiro lugar, discuta com seus alunos o enorme significado biolgico da membrana que se-para a clula do meio externo. Sem um envoltrio que impedisse que certas substncias entrassem ou sassem da clula, os primeiros seres vivos no teriam conseguido manter sua individualidade e seu meio interno equilibrado. Em outras palavras, difcil imaginar a formao dos primeiros seres vivos sem pensar em seu isolamento do ambiente por uma membrana.

interessante discutir com os estudantes a complexidade molecular da membrana plasmtica e como ela desempenha funes extremamente importantes na vida das clulas. Estimule os estu-dantes a analisarem detalhadamente as figuras da

leituras complementarespara o professor

BRZOZOWSKI, J. A.; BOTELhO, J. F. Uma longa sequncia de geraes. Cincia Hoje, n. 250, jul. 2008, pp. 83-85.uma clula s pode ser gerada por outra clula j exis-tente. Essa ideia, que hoje compe a teoria celular, era apenas uma hiptese h 150 anos. O artigo relembra o trabalho do patologista alemo Rudolph Ludwig Karl Virchow (1821-1902), que, ao observar o desenvolvimen-to de clulas ao microscpio, confirmou a hiptese da origem das clulas pela reproduo celular.

MESSIAS Jr., N. S. No foi suficiente ver para crer. Cincia Hoje, n. 229, ago. 2006, p. 16.O artigo discute como limitaes de ordem histrica e social podem explicar por que foi preciso esperar o sculo 19 para que surgisse a teoria celular.

WALLAu, G. L.; ORTIZ, M. F.; RuBIN, P. M.; LORETO, E. L. S.; SEPEL, L. M. N. Construindo um microscpio, de baixo custo, que permite observaes semelhantes s dos primeiros microscopistas. Gentica na Escola, v. 3,n. 2, pp. 8-12, 2008.(disponvel em: Acesso em: mar. 2010.)

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Seo 5.1, que mostram o modelo de organizao da membrana e suas funes.

A Seo 5.2 trata da permeabilidade celular. importante enfatizar: na osmose, a difuso de gua atravs da membrana semipermevel ocor-re tanto da soluo hipotnica para a hipertnica quanto no sentido inverso. A presso de difuso da gua, porm, maior no sentido da soluo hipot-nica para a hipertnica.

um questionamento frequente dos estudantes sobre a energia envolvida no processo de osmo-se. A presso desenvolvida nos sistemas osmti-cos resulta diretamente da presso de difuso da gua, que, em ltima anlise, gerada pela ener-gia cintica inerente s partculas em soluo. Ou seja, a prpria energia trmica de agitao das partculas a responsvel pelo trabalho realizado em sistemas osmticos.

um aspecto a ser ressaltado, como j vimos, que a compreenso de fenmenos bsicos da vida no traz progressos apenas cincia em si, mas tambm abre caminhos para a produo de tecnologias teis, como o caso da aplicao de princpios da difuso e da osmose tecnologia mdica, que tem permitido construir rins artifi-ciais e salvar a vida de pessoas que sofrem de doenas renais.

Em geral, leva algum tempo para que os estu-dantes assimilem e operacionalizem o conceito de osmose. uma vez que esse assunto ser retoma-do e aplicado em diversas situaes ao longo do curso de Biologia, como, por exemplo, em fisiologia vegetal, no qual a osmose est associada aos pro-cessos de transporte de seiva pelos vasos condu-tores, manuteno da forma da planta (esqueleto hidrosttico) e realizao de movimentos, nossa sugesto que o processo osmtico seja traba-lhado simplificadamente neste momento inicial, assim como difuso e transporte ativo, se houver limitaes de carga horria.

Quando trabalhar difuso e osmose, vale a pena tentar algum tipo de integrao com a disciplina de Qumica, mesmo que no seja possvel combinar temporalmente o desenvolvimento desses assun-tos. Para a Qumica do Ensino Mdio, os conceitos de difuso e de osmose so talvez menos impor-tantes que para a Biologia. Consulte os professo-res de Qumica de sua escola sobre o momento do curso e o contexto em que eles tratam a osmose. Troque ideias sobre abordagens, exemplos e expe-rimentos, o que pode enriquecer tanto as aulas de Qumica quanto as de Biologia.

um assunto importante do captulo, na Seo 5.3, a endocitose; no deixe de enfatizar sua im-portncia. A Seo 5.4, sobre envoltrios externos

CAPTULO 6 Citoplasma e organelas citoplasmticas

apresentaoOs primeiros citologistas imaginavam as clulas

como bolsas microscpicas, cheias de um fluido viscoso, que eles denominaram citoplasma. O con-tnuo aperfeioamento das tcnicas citolgicas mudou essa viso ao revelar que o interior celular um micromundo muito bem organizado e fervi-lhante de vida.

Neste captulo, estudaremos a organizao in-terna do citoplasma de clulas procariticas e eucariticas, assim como a estrutura e a funo das principais organelas citoplasmticas e do ci-toesqueleto.


seo 6.1 O citoplasma

Compreender a clula como uma entidade tridi-mensional, no interior da qual h diferentes es-truturas que funcionam integradamente para a manuteno da vida celular.

Relacionar as principais diferenas estruturais entre clulas procariticas e clulas eucariti-cas e identificar os grupos de seres vivos em que cada tipo de clula ocorre.

membrana, principalmente a parede celulsica, pode ser trabalhada resumidamente e eventual-mente retomada mais tarde, principalmente na parte de Botnica.


13. Atividade de laboratrio: demonstrando a osmose em ovos de codorna (p. 49)

14. Atividade de laboratrio: Construindo um os-mmetro de ovo (p. 50)

leitura complementar para o professor

SANTOS, P. R.; MOuRA, K. K. V. O. Fibrose cstica e inferti-lidade masculina. Cincia Hoje, n. 254, nov. 2008, pp. 62-63.O artigo traz um alerta: mutaes em estruturas do rgo reprodutor masculino podem causar infertilidade. destacado como a fibrose cstica doena grave que afeta um nico gene obstrui vasos em todo o corpo, principalmente de sistemas como o respiratrio e o reprodutor.

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seo 6.2 Organelas citoplasmticas

Valorizar os estudos detalhados sobre o interior da clula viva, reconhecendo-os como poss-veis geradores de conhecimentos e tecnologias teis humanidade, entre elas as relacionadas sade humana.

Identificar, em esquemas e fotografias, dife-rentes partes das clulas, tais como: membra-na plasmtica, citosol, retculo endoplasmti-co, complexo golgiense, mitocndria, plasto, centro lo, clio e flagelo.

Associar corretamente estrutura e funo (ou funes) de cada uma das organelas celulares.


competncia


HabilidadesInterpretar modelos e experimentos para explicar fenmenos ou processos biolgicos em qualquer nvel de organizao dos sistemas biolgicos.

Identificar padres em fenmenos e processos vitais dos organismos, como manuteno do equilbrio interno, defesa, relaes com o am-biente, sexualidade, entre outros.

Relacionar informaes apresentadas em dife-rentes formas de linguagem e representao usadas nas cincias fsicas, qumicas ou biol-gicas, como texto discursivo, grficos, tabelas, relaes matemticas ou linguagem simblica.


A Seo 6.1 tem como objetivo distinguir dois padres celulares: procaritico e eucaritico. Te-nha isso em mente para modular o grau de apro-fundamento desejado, em funo do tempo dis-ponvel.

A Seo 6.2 apresenta diversos conceitos em grande nvel de detalhamento. uma sugesto para otimizar o tempo em sala de aula disponvel para esses assuntos incumbir os estudantes de estu-dar atentamente, em casa, cada uma das organe-las celulares. Sugira que eles sumarizem seus es-tudos em uma tabela que relacione a estrutura e a funo de cada organela e, eventualmente, alguma outra caracterstica que se considerar relevante

(origem, por exemplo). Estimule os estudantes a desenhar as organelas, caracterizando-as.

O quadro Cincia e cidadania Os pequenos lisos-somos e seus grandes efeitos pode ser trabalhado em casa pelos estudantes, utilizando-se a discus-so de perguntas e respostas do Guia de Leitura para o fechamento da atividade em sala de aula.

Chame a ateno dos estudantes sobre como o conhecimento a respeito de um lugar to peque-no como a clula pode ser a chave para descober-tas importantes nas reas da sade humana e da Medicina. importante trabalhar a viso da clula como um espao tridimensional, o microambiente onde se desenrola a trama metablica da vida.

Se no currculo de sua escola houver a disciplina Educao Artstica, converse com o professor res-ponsvel para verificar a possibilidade de trabalhar integradamente Biologia esse conceito de clula como um espao tridimensional, onde localizam-se o ncleo e as organelas.

Independentemente de haver ou no essa dis-ciplina na escola, o prprio professor de Biologia pode coordenar projetos que trabalhem com mo-delos tridimensionais de clulas. Outra possibili-dade teatralizar o funcionamento das organelas celulares, uma atividade que costuma despertar muito interesse nos estudantes, pois favorece, alm do aprendizado especfico, a desinibio, a expresso fsica e a participao criativa no pro-cesso de aprendizagem.


15. Construo de modelos: Trabalhando com modelos tridimensionais de clulas (p. 50)

16. Atividade prtica: Estimulando o estudante a desenhar (p. 51)

17. Atividade de laboratrio: Observaes mi-croscpicas (p. 51)


dERETIC, V.; KLIONSKy, d. J. Como as clulas limpam a casa. Scientific American Brasil, n. 73, jun. 2008, pp. 54-61.Protenas desgastadas, organelas disfuncionais, micror-ganismos invasores: todos so varridos pela autofagia. Se continuar sempre ativo, esse processo pode retardar o envelhecimento.

KhAKh, B. S.; BuRNSOTCK, G. A vida dupla do ATP. Scientific American Brasil, n. 92, jan. 2010, pp. 56-63.Fonte essencial de energia dentro das clulas, a mol-cula de ATP tambm leva mensagens crticas entre elas. Esse papel duplo sugere novas ideias para o combate a doenas humanas.

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LINdEN, R. Doenas por prons. Cincia Hoje, n. 194, jun.

2003, pp. 18-25.

A descoberta dos prons mudou a ideia de que somente

organismos vivos so responsveis por doenas infec-

ciosas. Algumas doenas neurolgicas so causadas

por mudanas na conformao da protena denominada

pron, existente no crebro. O artigo tenta esclarecer

como o pron alterado se propaga e quais as funes

do pron normal.

LOPES, M. h.; hAJJ, G. N. M. Doenas prinicas: ainda fatais

para animais e humanos. Cincia Hoje, n. 218, ago. 2005,

pp. 18-25.

O artigo aborda enfermidades que acometem animais e

humanos e que tm como agente causador uma protena

defeituosa: o pron. Esse misterioso agente mata os neu-

rnios, deixando o crebro com aparncia de esponja. A

mais conhecida das doenas prinicas o chamado mal

da vaca louca, que dizimou rebanhos inteiros nas dca-

das de 1980 e 1990, na Europa. As doenas prinicas

podem ter origem espontnea, hereditria ou infecciosa,

e muitos de seus aspectos ainda intrigam os cientistas,

que buscam formas de combat-las.

MELO, h. C. S.; LACERdA, R. F.; dIAS, d. S.; CRuZ, G. C. N.

Motores moleculares. Cincia Hoje, n. 230, set. 2006,

pp. 26-31.

uma clula pode ser comparada a uma cidade, com seus

diferentes moradores e atividades. Na cidade celular,

as organelas precisam se deslocar para realizar suas

funes; nada esttico. Como todo esse movimento

acontece? Este artigo apresenta os motores molecu-

lares responsveis pelo movimento dessas peas at

seus destinos, o que tem sido o foco de muitos estudos

cientficos nas ltimas dcadas.

CAPTULO 7 Ncleo e cromossomos

apresentaoO ncleo celular contm os cromossomos, nos

quais se encontram as informaes que coman-dam a vida das clulas: os genes.

Neste captulo, estudaremos a organizao do ncleo, as caractersticas gerais dos cromosso-mos e sua importncia para as clulas.


seo 7.1 Componentes do ncleo celular

Reconhecer o ncleo das clulas eucariticas como o centro de controle das atividades celu-lares.

Reconhecer e identificar, em esquemas e foto-grafias de clulas, o ncleo e suas partes: envol-trio nuclear, cromatina e nuclolo.

seo 7.2 Cromossomos da clula eucaritica

Reconhecer a cromatina como o conjunto de cromossomos do ncleo e compreender os n-veis de organizao cromossmica.

Reconhecer, em esquemas e fotografias, o centr-mero e as cromtides-irms de um cromossomo.

Reconhecer o cromossomo como a sede dos genes.

seo 7.3 Cromossomos humanos

Conhecer o nmero normal de cromossomos da espcie humana (46) e compreender o significa-do das frmulas cromossmicas da mulher 46, XX e do homem 46, Xy.

Reconhecer a importncia dos estudos cromos-smicos para diagnosticar e prevenir sndromes cromossmicas, relacionando a cincia melho-ra das condies de vida da humanidade.


competncia


Habilidades

Reconhecer mecanismos de transmisso da vida, prevendo ou explicando a manifestao de caractersticas dos seres vivos.

Interpretar modelos e experimentos para ex-plicar fenmenos ou processos biolgicos em qualquer nvel de organizao dos sistemas bio-lgicos.

Avaliar mtodos, processos ou procedimentos das cincias naturais que contribuam para diag-nosticar ou solucionar problemas de ordem so-cial, econmica ou ambiental.


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Suplemento Bio Plus Volume 1baixa