BIOLOGIA - Coleção Explorando o Ensino - Vol. 6

BIOLOGIA - Coleção Explorando o Ensino - Vol. 6

(Parte 1 de 6)

COLEÇÃO EXPLORANDO O ENSINO VOLUME 6

Vol. 1 - Matemática (Publicado em 2004) Vol. 2 - Matemática (Publicado em 2004) Vol. 3 - Matemática: ensino médio (Publicado em 2004) Vol. 4 - Química Vol. 5 - Química

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) Centro de Informações e Biblioteca em Educação (CIBEC)

Biologia : ensino médio / organização e seleção de textos Vera Rita da

Costa, Edson Valério da Costa. – Brasília: Ministério da Educação, Secretaria de Educação Básica, 2006. 125 p. (Coleção Explorando o ensino; v. 6)

ISBN 85-98171-17-4

1. Ensino de Biologia. 2. Biologia educacional. I. Costa, Vera Rita da. I. Costa, Edson Valério da. I. Brasil. Secretaria de Educação Básica.

CDU : 573:373.5

BRASÍLIA 2006

CONSULTOR CIENTÍFI CO Diretor do Instituto Ciência Hoje Franklin David Rumjanek

ORGANIZAÇÃO E SELEÇÃO DE TEXTOS Vera Rita da Costa Edson Valério da Costa

REVISÃO Elisa Sankuevitz Maria Zilma Barbosa

PROJETO GRÁFICO Claudia Fleury Luiz Baltar Raquel Teixeira

DIAGRAMAÇÃO Christiana Lee

CAPA Daniel Tavares

Tiragem 72 mil exemplares

Esplanada dos Ministérios, Bloco L, sala 500

CEP: 70.047 – 900 Brasília – DF Tel. (61) 2104-8177 / 2104-8010 http://www.mec.gov.br

Citologia, histologia, embriologia e sexualidade9

1. A biologia é una

Biologia molecular, genética e ev olução21

2. Conhecer para criticar

Corpo Humano37

3. O corpo como um todo

Saúde65

4. Saúde para todos, em todas as dimensões

Biodiversidade e ambiente87

5. O universo natural vivo SUMÁRIO

A Secretaria de Educação Básica do Ministério da Educação apresenta aos professores do Ensino Médio o volume 6 da Coleção Explorando o Ensino - Biologia.

A Coleção tem por objetivo apoiar o trabalho do professor em sala de aula, oferecendo-lhe material científico-pedagógico referente às disciplinas do Ensino Médio. Os volumes 1, 2 e 3 trataram de assuntos relativos ao ensino de Matemática e os volumes 4 e 5 sobre o ensino de Química.

A seleção dos artigos deste volume ficou sob o encargo do Instituto Ciência

Hoje, responsável pela publicação da revista Ciência Hoje. Valendo-se da experiência acumulada em mais de 20 anos de divulgação científica, a equipe do Ciência Hoje selecionou textos que buscam garantir o atendimento aos interesses, necessidades e expectativas que surgem em sala de aula.

Este livro está organizado em blocos temáticos que se aproximam das áreas e disciplinas estabelecidas pela prática científica. Os artigos aqui reunidos foram organizados segundo as grandes áreas da Biologia, e vêm acompanhados de textos introdutórios que permitem ao professor situar-se em relação ao que há de novo do ponto de vista científico e pedagógico em cada uma dessas grandes áreas.

A nossa expectativa é a de que este material venha a se tornar um instrumento valioso para a divulgação da ciência e para o incentivo do ensino de Biologia. Acreditamos que, ao encaminhá-lo ao professor, estamos, também, fazendo com que os alunos se beneficiem com esta publicação.

A Secretaria de Educação Básica agradece a importante participação do Instituto Ciência Hoje na organização deste volume. Com esse projeto o Ministério da Educação reafirma o pensamento de que é possível dar ao Ensino Médio uma identidade que atenda às expectativas de formação escolar para o mundo contemporâneo.

A biologia é una. Quer quando estuda, em seus aspectos mais abrangentes, os ecossistemas, as populações, os indivíduos ou os seus órgãos, quer quando enfoca os mecanismos, em seus menores e mais complexos detalhes, em nível celular ou molecular, o biólogo está sempre voltado à compreensão de um único e mesmo fenômeno: a vida.

É fundamental, portanto, que a vida, em toda a sua riqueza e diversidade de manifestações, seja, também, o fenômeno a ocupar o centro das atenções do ensino de biologia, dandose prioridade aos seus aspectos integradores, em detrimento de conhecimentos muito específicos e descontextualizados.

Em grande parte, essa nova proposta de como ensinar a biologia está relacionada à própria mudança, ocorrida nas últimas décadas e no seio da própria disciplina, de seu conceito fundamental – a vida.

Se antes vida era caracterizada como substantivo, como “coisa”, a ser conhecida a partir do estudo de suas partes e em detalhes, hoje isso já não é mais possível. Integrados aos conhecimentos gerados pela física e pela química, os conhecimentos atuais da biologia impõem um novo conceito, em que a vida, enquanto fenômeno a ser investigado, passa a ser vista como verbo, como processo, como ação.

Ao professor, essa nova visão sobre a vida impõe também uma mudança de metodologia no ensino: além de dar importância aos componentes que caracterizam a vida (os seus constituintes químicos, as organelas, as células, os tecidos etc.), ele deverá, agora, preocupar-se também com os “comportamentos” desses constituintes da vida, buscando tornar evidente a seus alunos os processos mais amplos em que eles estão envolvidos.

Tendo em vista esse novo enfoque em relação à vida – e, portanto, em relação também à própria biologia – disciplinas, como a citologia, a histologia e a embriologia, antes tratadas de maneira isolada e estanque, devem passar a ser abordadas de maneira integrada, em vários momentos do curso e sob enfoques e níveis de aprofundamento também diferentes.

Sob o fio condutor da biodiversidade ou à luz da evolução, os conteúdos específicos dessas disciplinas, antes considerados árduos e se prestando apenas à memorização, devem agora adquirir novo significado para os alunos, uma vez que se tornam chaves para a resolução de problemas e a compreensão de processos importantes que envolvem, por exemplo, as interações entre os seres vivos e o ambiente.

Parte da riqueza de novas temáticas e novos contextos que passam a envolver a citologia, a histologia e a embriologia encontra-se representada nos textos a seguir, selecionados para compor uma das seções desse volume.

Houve mudanças recentes na biologia em relação à citologia e à histologia animal e vegetal?

Na última década, houve considerável progresso no conhecimento da organização e função das organelas e estruturas celulares e da interação entre os diversos tipos de células que compõem os tecidos animais.

Pode-se citar, como exemplo, a identificação de canais iônicos e receptores na superfície celular, de moléculas de adesão, de proteínas do citoesqueleto, de fatores de crescimento etc. A identificação e a localização de diferentes moléculas permitiram maior compreensão de fenômenos celulares, tais como a migração de células, a regeneração de neurônios e de fibras musculares, a compartimentalização do Complexo de Golgi ou mesmo a identificação de novas organelas em protozoários.

Esse progresso resultou do desenvolvimento de tecnologias que permitem a identificação precisa de macromoléculas, não só no interior das células, mas também na matriz extracelular. Com a microscopia confocal, por exemplo, pode-se visualizar a organização tridimensional de moléculas marcadas com compostos fluorescentes. Já a técnica de crioultramicrotomia – que permite a obtenção de secções muito finas (60-100 nanômetros) de células/tecidos congelados – permite o estudo de células que não foram submetidas ao processo de fixação química, diminuindo, significativamente, os artefatos resultantes desse processo.

A utilização de sondas para detectar ácidos nucléicos (segmentos de DNA e diferentes tipos de RNA) permite estudar a expressão de genes em células submetidas a diferentes condições experimentais e em diversas doenças. Como na ciência moderna não há mais barreiras entre as diferentes áreas do conhecimento, essas técnicas são utilizadas por pesquisadores de diferentes especialidades: morfologistas, bioquímicos, microbiologistas, patologistas etc.

caráter interdisciplinar[CH 165 – outubro/2000]

É importante salientar que, embora os termos citologia e histologia tenham conotação morfológica, a pesquisa nessas áreas tem adquirido, cada vez mais,

Elizabeth Ribeiro da Silva Camargos

O que faz uma célula ligar-se apenas a células semelhantes?

Nem todas as células ligam-se apenas a células semelhantes. Os macrófagos, por exemplo, células do sistema de defesa do organismo, têm a capacidade de se ligar a células do próprio organismo e também a protozoários, bactérias e fungos.

A pergunta do leitor deve se referir aos tecidos, que são formados por um conjunto de células iguais. Nesse caso, basicamente dois fatores fazem com que essas células se associem: a composição protéica de suas membranas e algumas moléculas de superfície, que são específicas para esse tipo de interação célula a célula.

das células que formam o próprio tecido[CH 194 – junho/2003]

O outro fator é a composição da matriz extracelular. Trata-se de substâncias secretadas pelas células do tecido que controlam toda a interação e especificidade

Por que as hemácias dos mamíferos não têm núcleo e como podem viver por 120 dias?

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