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CIÊNCIAS INSTRUÇÕES PARA O ESTUDO Para estudar e aprender o conteúdo do módulo, você deverá ler atentamente as explicações. Talvez seja necessário ler mais de uma vez. Veja as instruções contidas nas atividades e somente comece a resolver os exercícios após ter entendido completamente o texto. Não escreva no módulo, pois você terá de devolvêdevolvê-lo ao CEESVO para que ele seja utilizado por outra pessoa. Consulte o professor se você encontrar dificuldades durante os estudos. ROTEIRO DE CIÊNCIAS – CIÊNCIAS – ENSINO FUNDAMENTAL 5ª SÉRIE: Módulos 1, 2 e 3. 3. 6ª SÉRIE: Módulos 4 e 5. 7ª SÉRIE: Módulos 6 e 7. 8ª SÉRIE: Módulos 8 e 9
Bom Estudo!
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7ª SÉRIE MÓDULO 6 CÉLULAS - UNIDADES FUNDAMENTAIS Células são pequenos compartimentos, quase sempre invisíveis a olho nu, presentes em todos os organismos, com exceção dos vírus. Uma célula é uma “bolsinha” de matéria viva. Suas necessidades são muito parecidas com as de um organismo inteiro. Por isso, a célula pode ser considerada uma “miniatura” do d o organismo.
ORGANIZAÇÃO CELULAR Por mais diferentes que sejam as células quanto à sua forma ou à sua função, todas elas apresentam algumas estruturas básicas, com papéis bem definidos. Assim qualquer célula tem um envoltório externo, que é a membrana plasmática; um material gelatinoso interno, chamado citoplasma; citoplasma; e uma região central (como se fosse um caroço de fruta) que é o núcleo.
Célula animal e suas organelas
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MEMBRANA PLASMÁTICA
A membrana plasmática é uma “pelinha” bem fina que envolve toda a célula e tem como função regular as trocas entre a célula e o ambiente. Isso quer dizer que ela faz uma seleção das substâncias que entram na célula ou dela saem. Os biólogos chamam essa característica de permeabilidade seletiva. Você consegue explicar o significado dessa expressão? expressã o? Você já deve ter ouvido falar que quase tudo o que comemos chega até as nossas células. De maneira geral, moléculas pequenas como as de água, de oxigênio, de gás carbônico e de glicose passam com facilidade pela membrana plasmática. Moléculas grandes, como as de gordura e de proteínas, não conseguem atravessála, sendo necessário ser digerida (quebrada) em partículas menores no tubo digestivo.
CITOPLASMA É um material gelatinoso, atravessado por uma rede de canais chamada retículo Também fazem parte do citoplasma pequenas estruturas que endoplasmático. Também ficam nele mergulhados, tais como as mitocôndrias e ribossomos. O citoplasma é responsável pela transformação do alimento que penetra na célula e pelo transporte e armazenament armazenament o de substâncias no interior da célula. O retículo é uma via de transporte muito eficiente. Ele também apresenta regiões mais alagadas, chamadas vacúolos. É ali que as reservas alimentares podem ser armazenadas.
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PRODUÇÃO DE ENERGIA Parte do alimento absorvido pela célula é utilizado como combustível. Isso ocorre principalmente com os açúcares. Os açúcares e o oxigênio entram na mitocôndria e ali reagem através de um processo de combustão liberando energia. Como resíduos, são produzidos gás carbônico e água.
PRODUÇÃO DE MATERIAL CELULAR
A mitocôndria é a organela celular responsável pela produção de energia. É uma organela basicamente membranosa. Seu envoltório é formado por duas membranas, a membrana externa e a membrana interna. interna.
A célula também usa parte de seu alimento para fabricar mais material celular. As estruturas encarregadas dessa tarefa são os ribossomos. Utilizando matériasprimas que entraram através da membrana, eles fabricam substâncias especiais chamadas proteínas. As proteínas são as principais moléculas de construção da matéria celular. Grande parte da célula é formada por elas. Assim, sintetizar (produzir) proteínas permite que a célula cresça e também substitua partes desgastadas. Crescer é o primeiro passo para que a célula se reproduza.
NÚCLEO: COMANDO CELULAR
Todas as funções de uma célula são coordenadas pelo núcleo. Assim, por exemplo, o núcleo controla a produção das proteínas, regulando a atividade dos ribossomos.
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No interior do núcleo, existem pequenos filamentos chamados cromossomos, cromossomos, que contém a “programação” da célula. Tudo o que a célula faz depende das informações existentes em seus cromossomos. Os cromossomos são constituídos por ácidos nucléicos, substâncias muito estudadas nos últimos quarenta anos.
MULTIPLICAÇÃO O núcleo celular está também relacionado com uma propriedade muito importante das células: a capacidade de multiplicação. É através desse processo que os organismos crescem e substituem partes perdidas ou desgastadas. Quando Quando uma célula atinge determinado tamanho, ela pode se dividir. Nesse processo, a célula inicial se parte em duas células menores. Antes da divisão, porém, o núcleo, com todos os seus componentes se duplica. Por alguns instantes, a célula possuirá dois núcleos idênticos. Somente então o citoplasma se dividirá, formando duas células independentes, com as mesmas capacidades da célula inicial.
ORGANISMOS UNICELULARES E PLURICELULARES PLURICELULARES Alguns Alguns seres vivos são formados apenas por uma célula, os protozoários e as bactérias são exemplos desses organismos. Eles são chamados de organismos unicelulares (única célula).
Euglenas unicelulares Bactérias unicelulares
Exemplo: um protozoário consegue se mover, é atraído pelo alimento e o transforma para obter energia e crescer. Além disso, ele pode se reproduzir, formando dois novos organismos. Dessa forma, sua única célula desempenha todas as funções. Quando os seres vivos são formados por várias células são chamadas de pluricelulares (muitas células), uma laranjeira, um gato ou nós mesmos temos células células de vários tipos, com funções diferentes. Uma célula do sistema nervoso se especializa em enviar informações, enquanto uma célula muscular se especializa no movimento. Podemos dizer que, neste caso, existe uma divisão de trabalho entre as diferentes células. 5
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GLÓBULO VERMELHO
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GLÓBULO BRANCO
CÉLULA NERVOSA 6
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CONCLUSÃO A semelhança entre as necessidades das células e as dos organismos não é casual. Na realidade, realidade, quando almoçamos, por exemplo, exemplo, o destino final do alimento alimento é cada uma de nossas células. O oxigênio que os pulmões extraem da atmosfera tem como destino a célula para que ela possa junto com o alimento produzir energia. Quando o organismo excreta urina, o que está sendo jogado fora, na realidade, são os resíduos que todas as células do corpo produziram. Quando o coração pulsa está bombeando sangue através das artérias e veias fazendo com que o alimento e o oxigênio, chegue a todas às células e os subprodutos resultantes do metabolismo celular sejam retirados das células. Portanto um organismo pluricelular nada mais é que uma grande colônia de células onde cada uma desempenha funções específicas para o bom funcionamento do todo.
EXERCÍCIOS – Responda em seu caderno: 01. O que é uma célula e quais são suas três estruturas básicas? 02. Qual a função de cada uma dessas estruturas? célula s se multiplicam e qual a finalidade dessa multiplicação? 03. Como as células 04. O que são organismos unicelulares e pluricelulares? Dê exemplos.
APRENDENDO A NOS ALIMENTAR Num bar, existem diversos pratos rápidos, todos com o mesmo preço, para serem escolhidos pelos clientes cli entes na hora do almoço. Os pratos estão representados abaixo. Qual deles deveria ser escolhido por uma pessoa adulta, com atividade moderada, que buscasse a refeição mais completa para satisfazer as necessidades de seu corpo? PRATO 1 arroz feijão bife ovo frito
PRATO 2 macarrão com molho almôndegas (bolinhos de carne)
PRATO 3 frango com molho arroz maionese
PRATO 4 filé de frango batata cozida salada com alface, tomate, pepino e cenoura, temperada
As substâncias contidas nos alimentos podem ser separadas por grupos, de acordo com sua constituição e função no organismo. Vejamos: 7
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Açúcares: Açúcares : fornecem energia. Proteínas: fornecem materiais para a construção do corpo. Gorduras: fornecem materiais para a construção do corpo e energia. Vitaminas e sais minerais: minerais: auxilia o crescimento, a manutenção e participam de várias funções vitais. Água:constitui Água:constitui a maior parte do nosso corpo. Todos os derivados animais são ricos em proteínas, como, por exemplo, a carne de boi, de frango, de peixe e de outros animais, além de ovos e leite.
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Os açúcares são encontrados nas massas, pães, doces, frutas e cereais.
Os óleos, manteiga, queijos, embutidos (salame, lingüiça, salsicha), toucinho, castanhas e frutas, como abacate e coco, são ricos ricos em gordura.
Vitaminas e sais minerais são encontrados nas frutas e verduras cruas e ainda no leite, em peixes e ovos.
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Todos os alimentos possuem certo teor de água, mas frutas e verduras possuem maior quantidade dela. Os alimentos que contêm açúcares, proteínas e gorduras precisam ser digeridos, transformando-se transformando-se em partículas suficientemente pequenas que possam ser absorvidas pelo organismo e chega até nossas células. Cozinhar esses alimentos é importante para auxiliar a digestão. As vitaminas e sais minerais são tão pequenos que não precisam ser digeridos: passam direto do intestino para o sangue e deste para as células. Quando possível, é importante que frutas e legumes sejam comidos crus. Quando são cozidos, suas vitaminas vitamin as perdem parte de seu efeito.
UM POUCO DE HISTÓRIA Os seres humanos são animais que se alimentam tanto de vegetais como de outros animais. Alguns animais comem apenas vegetais. É o caso de capivaras, cavalos, bois, cabras, e muitos outros. Esses animai s são chamados de herbívoros. Os animais carnívoros — onças, cobras, gaviões e aranhas, por exemplo — - se se exclusivamente de outros animais. alimentam - Vários animais, como certos macacos e aves e ainda os seres humanos, alimentam - - se de tudo. Por isso, são chamados de onívoros. Mas, quando dizemos tudo , não significa que todos os animais comem de tudo. É aí que está a diferença. Dependendo da região em que vivem, os animais comem determinado tipo de alimento, pois podem variar os vegetais e animais que existem em cada região. Em relação aos seres humanos, além da região, os costumes, a cultura e hábitos também variam. Por isso, encontramos uma variedade muito grande na alimentação. O Brasil era habitado originalmente por índios, que possuíam sua própria forma d e d e se alimentar. Caçavam pacas, macacos, tatus, rãs, antas, cobras e lagartos; pescavam vários tipos de peixe e coletavam ovos, mel, frutas (cajus, jabuticabas, maracujás, goiabas), frutos do mar (ostras, mariscos, mexilhões) e também folhas, sementes, raízes e caules.
Os índios utilizavam condimentos que dão sabor aos alimentos, como pimentas e algumas folhas. A mandioca é a base da sua alimentação; os índios utilizavam- na utilizavam- na como farinha para um tipo de pão, ou misturada à comida. Com a chegada dos portugueses, os hábitos de alguns índios foram se modificando. Os dos portugueses, também. Isso demorou bastante, pois não é fácil modificar hábitos. Os portugueses começaram a usar alimentos nativos da nossa terra, como mandioca, mas trouxeram muitas sementes e plantaram uva, melão, laranja, banana, coco, trigo, azeitona. Os portugueses, acostumados ao uso de cebola, alho, coentro, hortelã e louro, continuaram usando esses ingredientes para temperar a comida. Os portugueses trouxeram também animais como galinhas, porcos, cabras, carneiros, touros e vacas.
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Com o tempo, foram se formando vilas: assim nasceram as cidades brasileiras. Os hábitos foram ficando cada vez mais misturados e ainda hoje percebe-se a influência dos costumes portugueses e dos índios na mesa dos brasileiros. No Norte e Nordeste do país ainda se come a farinha de mandioca misturada à carne, por exemplo. Os escravos africanos também influenciaram os costumes dos brasileiros com suas plantas típicas, como quiabo, erva-doce, melancia, dendê, pimenta- malagueta, pimenta- malagueta, manga.
A feijoada, prato brasileiro tão típico, foi uma invenção dos escravos. Eles ganhavam os restos dos porcos mortos pelos senhores de engenho e cozinhavam esses restos junto com feijão. f eijão. No Sul e Sudeste do Brasil a influência dos índios não é tão marcante. Nessas duas regiões, os índios foram dizimados muito mais rapidamente do que no Norte e no Nordeste. No Sul, é marcante a presença de italianos e de alemães. Em todo o Brasil, japoneses, chineses, espanhóis, árabes, sírios, libaneses, jude us jude us e muitos outros povos também enriqueceram os cardápios brasileiros. Comer não representa apenas sobrevivência, mas também prazer. Preparar a comida e sentar- se se à mesa com outras pessoas faz parte da vida. A refeição é um momento de encontro da família, de negócios, de comemorações, em que laços podem ser estreitados.
UMA ALIMENTAÇÃO EQUILIBRADA Hábitos e costumes alimentares são formas de ingerir materiais de que o corpo necessita para sua construção, renovando a energia. Misturar alimentos é a melhor forma de conseguir proteínas, açúcares, gorduras, vitaminas e sais minerais, pois nenhum alimento, sozinho, possui todos os nutrientes necessários ao corpo.
EXERCÍCIOS – EXERCÍCIOS – Responda em seu caderno: 5. Faça uma lista do que você comeu nas duas últimas refeições. Agora, distribua os alimentos da sua lista na tabela a seguir, classificando-os em proteínas, gorduras, açúcares, vitaminas e sais minerais. Um alimento pode estar em mais do que uma coluna.
AÇÚCARES
PROTEÍNAS
GORDURAS
VITAMINAS E SAIS MINERAIS
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De modo geral, nossa alimentação deve incluir diversos tipos de alimentos, pois é essa variedade que garante todos os nutrientes de que necessitamos. As quantidades de cada tipo de alimento variam de acordo com a idade da pessoa e com a atividade que ela realiza. Por exemplo: um trabalhador braçal, que faz muito esforço o dia todo, necessita de muita energia. Por isso, precisa de mais açúcares e gordura, além das proteínas, vitaminas e sais minerais. Uma criança em fase de crescimento naturalmente precisa de açúcares para lhe fornecer energia e de vitaminas e sais minerais, mas também precisa de muita proteína para a construção do seu corpo. Em geral, um adulto com uma atividade moderada deve ingerir açúcares e proteínas, proteínas, poucas gorduras e vegetais variados para suprir suas necessidades de vitaminas e sais minerais. Proteínas de origem animal, como carne e ovos, não precisam ser ingeridas em grande quantidade. Não há necessidade, em condições normais, de se comer carne e ovos numa única refeição. Se não vamos nos movimentar muito, também não é preciso carregar nos açúcares. É importante a variedade de frutas, legumes, e verduras. As gorduras são necessárias em pequenas quantidades e, na maioria das vezes, o óleo utili zado para cozinhar ou temperar já é suficiente. O excesso de açúcares é convertido em gordura e fica armazenado no corpo para ser utilizado em outro momento. Se não for utilizado, pode se acumular e a pessoa engorda. As gorduras, além de provocar aumento indesejável de peso, pode -se acumular nos vasos sangüíneos, causando problemas à saúde. Vamos analisar os pratos apresentados na página 7: PRATO 1
PRATO 2
Arroz – açúcares
Macarrão com molho – molho – açúcares, gorduras
Feijão – Feijão – proteínas, açúcares
Almôndegas - proteínas, açúcares
Ovo frito – frito – proteínas, gorduras e poucas vitaminas
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PRATO 3 Frango com molho – molho – proteínas, gorduras
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PRATO 4 Filé de frango – frango – proteínas
rroz – açúcares Arroz –
Salada com alface, tomate, pepino e cenoura, temperada – temperada – vitaminas e sais minerais, gorduras
Maionese – aionese – açúcar, gorduras e poucas vitaminas
Batata cozida - açúcares
CUIDADOS COM A ALIMENTAÇÃO Precisamos ficar atentos para não prejudicar o corpo com excesso de alguns tipos de alimentos e, ao mesmo tempo, para não deixar que faltem nutrientes importantes na nossa alimentação. alimentação. O que comemos, como estudamos, é resultante dos hábitos e costumes de cada povo, mas é essencial que a alimentação seja equilibrada. equil ibrada. Existem outros cuidados que devem ser tomados com a alimentação. Infelizmente, em nosso país, ainda há um descaso muito grande com relação às condições de vida das populações. Vários problemas decorrem da falta de saneamento básico: As fossas, utilizadas devido à ausência de esgoto encanado, encanado , muitas vezes contaminam os lençóis de água subterrâneos. A água não encanada e não tratada ainda é muito usada em residências. O lixo espalhado contamina animais de criação e as próprias pessoas, além de reservatórios reservatórios de água. Muitas doenças que ainda existem em nosso país, transmitidas por alimentos contaminados, já poderiam ter sido erradicadas se houvesse saneamento básico. Para eliminar essas doenças transmitidas por alimentos contaminados, a população deve ter acesso aos serviços de água tratada, rede de esgoto e coleta do lixo. As verminoses são doenças típicas de países sem condições de higiene. No Brasil, são comuns doenças como ascaridíase (ou lombriga) e teníase (ou solitária). A ascaridíase é transmitida pelos alimentos contaminados por ovos de vermes. Quando se regam as verduras com água suja por fezes de pessoas doentes, contaminam-se contaminam-se os alimentos. A água contaminada por seres que causam doenças pode até ser uma água clara e transparente, pois ovos e pequenos seres não podem ser vistos sem microscópio. A água com que se lavam os alimentos e que se bebe deve ser fervida ou desinfetada com cloro.
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A teníase é transmitida quando se come carne mal-cozida de porco ou de vaca. Os animais criados em locais sujos comem detritos, como fezes de pessoas doentes, que contêm ovos de tênia. O porco e a vaca não ficam doentes, mas na sua carne ficam as larvas, que só morrem se forem submetidas a alta temperatura. Por isso, devemos fritar muita bem a carne, para não ingeríingerí -las cruas. A amebíase é uma doença causada por alimentos contaminados por um animal microscópico, mas que não é um verme. A água contaminada por amebas, quando ingerida ou utilizada para regar hortaliças, chega ao intestino carregando esses seres que provocarão a doença e irão causar problemas, como disenterias, dores de barriga, enjôos etc. Algumas doenças transmitidas por bactérias também têm como causa a falta de condições de higiene. É o caso da cólera, por exemplo. Ela se alastrou em locais muito muito pobres e sem que se desenvolvesse uma política séria para prevenção desse tipo de doença. Normalmente, doenças transmitidas por alimentos contaminados causam disenteria, que é uma reação do corpo a algo estranho. Ocorrem diarréias, que são a eliminação eliminação do material do intestino, com água que existe no corpo. O intestino grosso tem a função de absorver a água dos restos alimentares. Com isso, a água volta ao sangue, hidratando o corpo naturalmente, e nossas fezes saem endurecidas. Quando algum parasita (verme, protozoário, vírus ou bactéria) se instala no intestino, a reação natural do corpo é expulsá-lo. Por isso as fezes saem tão líquidas. No entanto, se a água não for reposta, a pessoa fica desidratada. A diarréia é uma das maiores causas de mortalidade infantil. Perdendo água, a criança afetada se desidrata e morre. Os problemas que mencionamos acima afetam pessoas que não dispõem de serviços e condições de higiene, mas que conseguem, pelo menos, algum alimento. E aqueles que não possuem nem comida? A fome ainda é uma realidade, mesmo em países que produzem bastante alimento. O problema da fome não é um problema de produção, e sim de má distribuição da riqueza. Muitas pessoas não conseguem comida para se alimentar regularmente. Sem comida suficiente por longos períodos, acabam enfraquecidas e doentes. As que não morrem não têm condições de lutar pelo seu direito à comida.
EXERCÍCIOS – EXERCÍCIOS – Responda em seu caderno: Com base nos pratos 1,2,3 e 4 da página 12 e 13, responda à questão 6. 06. Qual das refeições é mais completa, considerando-se os nutrientes necessários para uma pessoa com atividade moderada? Explique. 07. É necessário exigir melhores condições de vida e, ao mesmo tempo, proteger nosso organismo. O que podemos fazer, individualmente, para evitar ess as doenças?
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08. Quais são as principais doenças transmitidas pela alimentação? O que se pode fazer para evitáevitá-las? 09. Existem doenças transmitidas por alimentos contaminados, como, por exemplo, a disenteria. Explique o que acontece com o nosso corpo quando contraímos esta doença.
FAZENDO A DIGESTÃO De onde provém a energia necessária para o movimento dos automóveis? Nosso corpo é semelhante a um carro. Como você acha que conseguimos energia para viver? Um corpo é muito mais complexo que uma máquina. Ele consegue sentir emoções e pode encontrar soluções para novos problemas que surgem. Em alguns aspectos, no entanto, somos parecidos com as máquinas. Um carro necessita de algo para se movimentar. Nosso corpo também. Como conseguimos energia para correr, andar, falar, trabalhar, dormir, pensar? Assim como um carro ou máquina qualquer, nosso corpo precisa de um combustível do qual possa retirar energia para sobreviver. Você sabe que, sem alimentos, não conseguimos sobreviver. Do mesmo modo, um carro não consegue se movimentar se não possuir gasolina ou álcool, por exemplo. Para que qualquer máquina se movimente, é necessário que haja um combustível que “alimente” de energia o motor. O alimento é o nosso combustível. Mas, além de fornecer energia, os alimentos fornecem fornecem também materiais para a construção e manutenção do corpo. Tudo o que ingerimos se transforma em outras substâncias que irão se incorporar ao nosso corpo ou liberar energia para as nossas atividades diárias. O que não for aproveitado será eliminado. Mas os alimentos não podem se transformar em energia ou constituir partes do nosso corpo se não sofrerem modificações. A primeira modificação é do tamanho. Você sabe que mastigamos os alimentos na boca. Mas, para que as substâncias que compõem os alimentos possam caminhar pelo sangue e ser absorvidas pelo corpo todo, precisam ter tamanho muito menor do que os pedaços produzidos pela mastigação. A função da digestão é essa: reduzir os alimentos ao tamanho necessário para que sejam aproveitados pelo corpo. Todos os animais, desde o menor microrganismo até um elefante, digerem alimentos. A exceção são os parasitas. Num microrganismo, a digestão é bem simples: os nutrientes atravessam seu pequeno corpo e são digeridos por substâncias que o próprio animal prod uz. Nos animais maiores, a digestão é mais complexa e envolve diversas etapas.
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UM TUBO E MUITAS CURVAS Para que os alimentos possam ser transformados em partículas menores, é necessário que eles fiquem algumas horas no nosso organismo, e que caminhem lentamente para serem absorvidos. O nosso tubo digestivo iniciainicia -se na boca e termina no ânus. O nosso tubo digestivo nada mais é do que um grande tubo, só que cheio de curvas. Ao longo desse tubo existem órgãos que auxiliam o processo de digestão, como o fígado fígado e o pâncreas. Observe o próximo desenho :
TUBO DIGESTÓRIO HUMANO
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Esse é o tubo digestivo encontrado em grande parte dos animais. Na natureza, podemos encontrar algumas variações. Em animais que se alimentam exclusivamente de vegetais, o estômago pode ser mais complexo, contendo vários compartimentos. Um desses compartimentos abriga microrganismos que digerem a celulose dos vegetais vegetais para que que ela seja aproveitada aproveitada pelo animal animal “vegetariano” “vegetariano” . Exemplo: o boi.
Os peixes não possuem intestinos muito longos e as aves possuem duas estruturas para amolecimento e trituração dos alimentos: o papo e a moela.
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Nosso intestino é bastante longo e fica todo dobrado. Além disso, a parte interna do tubo é enrugada e dobrada para aumentar a superfície. As dobras do intestino humano chamam- se vilosidades. São como os dedos de uma luva.
COMO DIGERIMOS OS ALIMENTOS? Nossa digestão começa na boca. O alimento sofre a ação dos dentes e da saliva, que trituram e amolecem os alimentos. A saliva é produzida pelas glândulas glândulas salivares. Contém, além de água, enzimas que iniciam a digestão dos açúcares. são substâncias químicas que aumentam a velocidade de um Enzimas são processo químico. Por exemplo: algumas enzimas ajudam a “quebrar” os alimentos. alimentos. As enzimas são específicas, ou seja, auxiliam apenas um tipo específico de processo. Existem enzimas que agem sobre os açúcares, enzimas que agem sobre proteínas e outras que agem sobre as gorduras. As gorduras são digeridas pelas enzimas, chamadas lipases. As lipases agem sobre as gorduras com a ajuda da bile, que não contém enzimas. A bile faz o papel dos detergentes, ou seja, diminui o tamanho das gotículas de gordura para facilitar a ação das lipases. Dessa forma, aumenta a superfície de contato entre a gordura e as enzimas digestivas. As enzimas ficam dissolvidas em líquidos chamados sucos. A saliva é o primeiro primeiro desses sucos líquidos. Ela possui um tipo de enzima, a ptialina, que começa a digerir os açúcares. Depois que o alimento passa pela boca, ele desce passando pela faringe e pelo esôfago até chegar ao estômago.
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O ESTÔMAGO O estômago é um “bolsa” na qual o alimento permanecerá por algumas horas, num processo de digestão normal. As paredes do estômago produzem o suco gástrico, composto por enzimas, água, ácido clorídrico e outras substâncias. É muito importante que o suco gástrico seja ácido, pois as enzimas nele contidas necessitam de um meio ácido para atuar, se não perdem seu efeito. Essas enzimas digerem proteínas. O estômago faz apenas a digestão inicial das proteínas. A maior parte desse processo ocorrerá, na realidade, no intestino delgado.
OS INTESTINOS O intestino delgado é o principal órgão da digestão. Suas paredes produzem o suco entérico, que é rico em enzimas. O pâncreas também produz um suco com enzimas, que é lançado no intestino delgado: o suco pancreático. A bile é lançada no intestino delgado quando ingerimos alimentos ricos em gordura. A bile é produzida no fígado e armazenada na vesícula biliar. Às vezes acontece de uma pessoa ter problemas na vesícula, e a única solução pode ser retiráretirá-la. Quando chega ao final do intestino delgado, o alimento está praticamente digerido. Em torno do tubo do intestino existe grande quantidade de vasos sangüíneos. O alimento digerido se tornou tão pequeno que consegue atravessar as paredes do intestino e dos vasos para ser distribuído pelo sangue para o corpo todo.
A função do intestino grosso é reabsorver a água que ainda existe nos restos de alimento. As fezes, que são os restos alimentares não aproveitados (fibras e outras substâncias), formamformam-se no intestino grosso.
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Portanto, podemos concluir que é por meio dos alimentos que conseguimos os nutrientes necessários para obter energia e materiais para a construção e a manutenção do nosso corpo. Um carro se movimenta quando possui combustível, e nós, quando nos alimentamos. alimentamos.
EXERCÍCIOS – Responda em seu caderno: 10. 10. O que acontece com os alimentos até se transformarem em energia ou fazer parte do nosso corpo? 11. 11. Qual o caminho dos alimentos dentro do seu corpo? Responda com base no que você já sabe. 12. 12. De maneira simplificada, podemos dizer que os dentes e a bile têm a mesma função: tornar os pedaços de alimentos menores. Por que você acha que isso é importante?
MÓDULO 7 RESPIRAÇÃO E CIRCULAÇÃO
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A figura anterior é um gráfico possível da pulsação de um trabalhador, carregador de carga, nas várias horas do dia. A pulsação é um ritmo que corresponde às batidas do coração. Dependendo da situação, pode ser mais lenta ou mais rápida. Podemos sentir os batimentos cardíacos (batidas do coração) em outros locais do corpo além do peito, como no pescoço, nas têmporas e, mais facilmente, nos punhos. A medida utilizada para contar a pulsação é o número de batidas por minuto.
Tente sentir a sua pulsação Coloque sua mão direita no pulso esquerdo, com o dedo indicador ou médio sobre a face interna do braço, logo abaixo da articulação e mais perto do polegar, como indica a figura abaixo.
Pressione discretamente o pulso, até sentir a pulsação. Marque dez segundos no relógio e, ao mesmo tempo, vá contando suas batidas. Multiplique o número de batidas que você contou por 6. Assim terá o resultado de sua pulsação em 60 segundos, ou seja, em um minuto. O coração funciona de modo semelhante a uma bomba de ar, empurrando o sangue que nele entra. Começa a bater quando ainda estamos no corpo de nossa mãe, muito antes de nascermos, e bate sem parar, independentemente da nossa vontade, até o momento da nossa morte. O batimento cardíaco é controlado por um compartimento da nossa cabeça chamado encéfalo. O sangue, impulsionado pelo coração, passa pelo corpo todo, como mostra o esquema a seguir. 21
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SISTEMA SISTEMA CIRCULATÓRIO DO CORPO HUMANO Do centro do sistema circulatório, o coração bombeia sangue por vasos sangüíneos chamados artérias, que levam o sangue para o corpo inteiro. Depois De pois de passar pelos órgãos, o sangue retorna ao coração por outros vasos, as veias.
Sistema Circulatório Humano
A ilustração mostra alguns desses vasos sangüíneos que alimentam os principais órgãos. As artérias se ramificam até chegar aos capilares capilares (vasos sangüíneos muito pequenos), que fazem a ligação com as veias. 22
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Em todos os locais do nosso corpo, o sangue precisa circular continuamente, trazendo com ele as substâncias necessárias para a manutenção da vida. Exemplo: os nutrientes resultantes do processo da digestão, que você acabou de estudar, passa do intestino delgado ao sangue, para que este (sangue) leveleve -o até as células. É igualmente necessário que o sangue descarte para fora do corpo, continuamente, as substâncias desnecessárias ou até mesmo tóxicas que nosso próprio corpo produz. O órgão que mantém o sangue circulando é o coração. O coração está localizado na frente do peito, logo atrás das costelas, ocupando posição central, mas voltado para a esquerda. É um órgão musculoso, resistente, mas não é rígido. Assim, pode se contrair continuamente para expulsar o sangue. Internamente, o coração é dividido em dois lados. Esses lados funcionam, na realidade, como duas bombas. Veja a figura abaixo : A bomba que corresponde ao lado direito do nosso corpo (e esquerdo da figura) bombeia sangue para os pulmões. A outra, do lado esquerdo, bombeia sangue para todos os órgãos do corpo. Nosso sangue circula sempre dentro de tubos, os vasos sangüíneos (artérias, veias e capilares). O sangue segue sempre o mesmo caminho, realizando duas funções básicas. A primeira função é a troca de gases da respiração: o sangue recebe oxigênio e elimina gás carbônico nos pulmões. A segunda função é o transporte desses gases e de outras substâncias (nutrientes) por todo tod o o corpo. Essas duas funções são realizadas simultaneamente, impulsionadas pelas duas “bombas” do coração.
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A figura anterior mostra o caminho percorrido pelo sangue: sai do lado direito do coração e vai para os pulmões, volta para o lado esquerdo, vai para todo o corpo e volta ao lado direito. O sangue sai do coração por vasos de grosso calibre, as artérias, que vão se afastando, ramificando-se em outro vasos de menor calibre, que chegam a ser mais finos que fios de cabelo. Esses vasos muito finos recebem, por isso, o nome de capilares. É pelos capilares que o sangue é encontrado nas extremidades dos dedos, no “branco” dos olhos, na pele. Sem sair dos capilares, o sangue vai se juntando em outros vasos, cada vez de maior calibre, que vão ao coração. Esses vasos são as veias. As veias, em geral, estão envolvidas por músculos dos braços e das pernas, que auxiliam o rebombeamento do sangue ao coração sem que ele retorne aos capilares. Assim como as veias, o coração também tem válvulas parecidas com as de bombas de ar, permitindo ao sangue fluir em sentido único, como mostra a figura anterior. O corpo de um adulto tem cerca de cinco litros de sangue. O sangue é um líquido vermelho. Vermelho é a cor de uma das substâncias que o compõem, a única que vemos e que t ransporta ransporta o oxigênio. E a hemoglobina é encontrada nos glóbulos vermelhos. Além dessa, há outras, de cor clara, que defendem o organismo. Elas combatem os seres estranhos que podem entrar em nosso corpo, causando infecção. Esses componentes são constantes no sangue, são os glóbulos brancos. O sangue é um meio de transporte para tudo o que circula pelo corpo — água, remédios, alimentos, hormônios das glândulas etc. Por onde o sangue passa, ele recebe substâncias e fornece outras. Portanto, a composição do sangue não é sempre a mesma em todos os lugares do corpo.
RESPIRAÇÃO Em situações normais, você respira sem perceber. Mas, em qualquer atividade física mais exigente, o ritmo da respiração pode variar bastante. Se quiser você pode parar de respirar, mas apenas por pouco mais de um minuto. Logo, vem uma sensação de mal-estar que o obriga, automaticamente, a voltar a respirar. O ar não pára de entrar e sair do corpo, não importa em que ritmo. O nosso encéfalo controla a respiração. Dormindo ou acordados, respiramos sem que tenhamos de lembrar disso. O ar entra pela boca ou nariz e segue por meio de tubos até os pulmões, que estão situados um de cada lado do tórax, protegidos pela caixa torácica que é formada pelas costelas. O ar que entra pelas narinas passa pelas fossas nasais, um espaço oco entre o nariz e a garganta, recoberto por uma membrana mucosa fina, úmida e cheia de vasos sangüíneos.
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Graças aos pelinhos das narinas, o ar entra mais limpo nas fossas nasais, onde também se aquece — as fossas são pequeninas câmaras quentes. O ar também pode entrar pela boca. De um jeito ou de outro, passa pela faringe (a nossa garganta), a caminho dos pulmões. O ar que entra nos pulmões leva o oxigênio para dentro do corpo. O ar que sai traz gás carbônico para fora. Isso acontece por meio de um sistema de tubos ramificados. O maior deles é a traquéia, um tubo flexível reforçado por anéis de cartilagem. A traquéia vai da garganta até a parte superior do tórax, medindo uns 10 centímetros de comprimento (ver desenho). Da parte superior do tórax, a traquéia se bifurca em dois tubos curtos, os brônquios direito e esquerdo, também reforçados por anéis cartilaginosos. Os brônquios penetram nos pulmões e a partir daí vão se ramificando muitas e muitas vezes, diminuindo de diâmetro e se espalhando pelos pulmões como os ramos da copa de uma árvore. Assim ramificados, são chamados de bronquíolos. Nas extremidades desses bronquíolos mais finos encontram-se minúsculos e finíssimos saquinhos de ar, chamados de alvéolos pulmonares. pulmonares. Uma pessoa adulta adulta pode ter mais de 300 milhões de alvéolos pulmonares. Esse conjunto de “saquinhos” é o que forma f orma a estrutura básica dos pulmões.
EXERCÍCIOS – EXERCÍCIOS – Responda em seu caderno:
1.Observando a figura anterior do sistema circulatório, por onde o sangue circula dentro do nosso corpo? 2.O sangue é o meio de transporte para tudo o que circula pelo corpo. O que o sangue transporta? Quantos litros de sangue tem em média o corpo de um adulto? 3.O sangue que entra e o que sai dos pulmões é igual? Explique sua resposta. 4.Por onde o ar entra e sai do nosso corpo? Qual é a diferença entre o ar que entra e o que sai? 25
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O FUNCIONAMENTO DOS PULMÕES Os pulmões, portanto, são dois grandes órgãos de consistência esponjosa, recobertos por inúmeros vasos sangüíneos que aí chegam trazendo muito sangue do coração. Uma membrana fina e lisa cobre e protege os pulmões, instalados na parte traseira da caixa torácica. Veja a figura ao lado.
Os pulmões se enchem de ar quando inalamos ou inspiramos, e soltam o ar quando exalamos ou expiramos. Fechando os olhos, inspire profundamente e sinta o que acontece com o tórax. Em seguida, expire (solte) todo o ar que puder. Sinta em que momento os músculos se contraem. O principal músculo da respiração é o diaframa. É uma membrana fortíssima, que se estende na base da caixa torácica (ver desenho a seguir), separando os órgãos do peito (coração e pulmões) dos órgãos da barriga (estômago e fígado, por exemplo). A respiração normal é realizada pelo movimento do diafragma. Quando o diafragma se contrai, fica mais baixo e plano e o volume do tórax aumenta, possibilitando possibilitando a entrada do ar. A respiração funciona como um fole. fole. Fole: Utensílio destinado a produzir Quando o diafragma relaxa, ele toma uma forma abobadada (encurvada) , vento para ativar uma combustão ou comprimindo levemente os pulmões e limpar cavidades. auxiliando a saída do ar. Essa é a forma normal e suave de respirar. Mas, quando “forçamos” a respiração, o volume do tórax aumenta muito. Nesse caso, os músculos localizados entre as costelas auxiliam o movimento da respiração. Veja a figura figur a a seguir. seguir . 26
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A maioria dos animais que vivem em contato com o ar respiram pelos pulmões. pulmões. Todas as aves, aves , todos os mamíferos e também os jacarés e as cobras, do grupo dos répteis, respiram por pulmões. Já os insetos, que também vivem no ambiente terrestre, não possuem pulmões. O ar entra e sai por orifícios nos lados do corpo deles. Esses orifícios são o início de pequenos tubinhos, ramificados como uma árvore, por onde o ar circula. São chamados traquéias, traquéias, pois são parecidos com a traquéia humana. Outros animais, animais, como as minhocas, minhocas, utilizam oxigênio do ar que está entre os grãos de terra, mas respiram somente pela pele. Elas não têm pulmões nem traquéias. Nos ambientes aquáticos, animais como peixes, camarões, lulas e muitos outros utilizam o oxigênio da água. Eles conseguem respirar na água porque possuem brânquias. brânquias. Na maioria dos peixes, as brânquias ficam cobertas, na parte posterior à boca. Veja a figura. Os vegetais aquáticos e as algas também utilizam o oxigênio da água para respirar. Plantas com raízes aquáticas e folhas para cima da água respiram o oxigênio do ar, como as plantas terrestres. E o caso da vitóriavitória-régia. Como os outros mamíferos, o golfinho, o boto e a baleia têm pulmões e respiram o oxigênio do ar. Vivem a maior parte do tempo na água, mas sobem à superfície de vez em quando para respirar. 27
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Há um grupo especial de animais que vivem a primeira parte de sua vida somente na água, respirando por brânquias. Quando se tornam adultos, perdem as brânquias e vivem a maior parte do tempo no ambiente terrestre, adquirindo pulmões, mas respirando principalmente pela pele. pele. Esse grupo reúne os anfíbios. São os sapos e as rãs, que vivem na água (quando jovens) e na terra (quando adultos). Anfíbio é uma palavra formada por anfi, que quer dizer ambos, e bio, bio, que significa vida. Anfíbio, portanto, significa ambas as vidas, isto é, a terrestre e a aquática. De qualquer maneira, o oxigênio que entra no organismo sempre se espalha por ele. Todas as substâncias que estão no nosso corpo para nos dar energia só conseguem fornecer essa energia se o oxigênio entrar em contato com elas. Essa é a importância fundamental da respiração. Do contato entre aquelas substâncias e o ar, além da energia, surge o gás carbônico, que precisa sair do corpo. No nosso caso, o gás carbônico faz o caminho de todas as partes do corpo para os pulmões. Esse transporte do oxigênio para um lado e do gás carbônico para outro é realizado pelo sangue, que vive em movimento. O sangue permite a obtenção de energia, por transportar o oxigênio. É por isso que, quando nossos músculos necessitam de energia para algum esforço, a velocidade dos batimentos cardíacos aumenta. Isso aumenta a velocidade de circulação do sangue que transporta o oxigênio. A necessidade de oxigênio leva também os pulmões a trabalhar mais depressa.
EXERCÍCIOS – EXERCÍCIOS – Responda em seu caderno: 5. Dentro dos pulmões, o ar que inspiramos muda de composição. Uma parte do oxigênio contido nele passa para o corpo, e o gás carbônico produzido pelo corpo passa para o ar. Como o gás carbônico do corpo chega até os pulmões? 6. Você conhece outros animais que respiram pelos pulmões, como nós?
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7. A partir do que você leu, preencha a tabela com as estruturas que os seres vivos abaixo utilizam para respirar. Pulmões
Brânquias
Traquéias
Pele
Galinha Peixe Jacaré Rã Barata Minhoca
PELE, SEUS ANEXOS E SISTEMA EXCRETOR A seguir, trataremos de alguns assuntos bastante interessantes como, por exemplo, as estruturas externas do nosso corpo e algumas manifestações que podemos observar de fora, mas que estão realcionadas a funções internas, como a excreção de substâncias tóxicas.
PELE: A COBERTURA DO CORPO A nossa pele é muito importante: ela nos protege dos microorganismos que estão por toda parte. Você já percebeu que às vezes, quando se machuca, aparece uma certa vermelhidão em torno do machucado? Isso acontece porque a barreira que a pele forma foi rompida e os microorganismos entraram, deixando seu machucado inflamado. Todos nós temos, na pele dos dedos, marcas que nos identificam: são as impressões digitais. Elas se formam quando o bebê ainda está no útero da mãe, cerca de seis a oito semanas antes do nascimento. Mesmo com o passar dos anos, essas marcas não desaparecem. Cada pessoa possui sua própria marca. A nossa pele também “gasta” e, por isso, está sempre sendo reposta. A cada quarenta dias, mais ou menos, toda a nossa pele se renova, mas as nossas impressões digitais não se alteram. A cor da pele das pessoas também varia bastante. Nossa cor é herdada dos nossos pais. Mas, dependendo do local onde moramos ou da intensidade do Sol a que ficamos expostos, essa cor pode sofrer pequenas alterações. alterações. 29
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Nossa pele tem pigmentos que nos dão a cor que possuímos. Esses pigmentos são chamados chamados de melanina e servem para proteção. Quanto mais melanina uma pessoa possuir naturalmente, mais protegida dos raios solares ela estará, pois o Sol pode causar diversos problemas à pele: manchas, pintas e até mesmo câncer. Por isso, pessoas com pele escura, isto é, com mais melanina, são menos susceptíveis a ter problemas de pele.
CABELOS Dissemos que os pêlos são parecidos com os cabelos. Mas o que mais sabemos sobre os cabelos? Observe estes anúncios:
O Shampoo Nutritivo Seda Linha Pro, Pro, formulado com queratina e Próvitamina B5, atua nos cabelos Pró-vitamina quebradiços e nas pontas duplas.
WeIla Balsam Liquid Hair — Hair — O primeiro produto que contém queratina, aminoácidos e proteínas, os mesmos ingredientes que compõem a estrutura natural dos cabelos. O cabelo é produzido no bulbo capilar (ver desenho), que é a parte viva do cabelo. À medida que o cabelo vai crescendo, o fio de cabelo vai sendo preenchido por uma proteína chamada queratina. Depois de todo preenchido, o fio morre. Nosso cabelo, portanto, é constituído de matéria morta. morta. A parte viva é apenas o bulbo que fica no couro cabeludo. O comprimento a que podem chegar os cabelos varia de pessoa para pessoa. A cada quatro anos, normalmente, todo o cabelo de uma pessoa se renova, pois os fios vão caindo e outros são formados naquele mesmo bulbo, cada um a seu tempo. Em casos normais, quando um fio de cabelo cai, é porque já está sendo produzido um novo fio. 30
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A cor dos cabelos varia de pessoa para pessoa. Essa cor, assim como a cor da pele, também é herdada da nossa família e é resultado de pigmentos que surgem na raiz do cabelo e cobrem todo o fio. Para tingir os cabelos, precisamos retirar a pigmentação natural e aplicar nele uma tinta.
OS PÊLOS Espalhados por toda a nossa pele existem pêlos. Eles são muito parecidos com os nosso cabelos, mas um pouco mais curtos. Nossos pêlos estão sempre crescendo. Mas as pontas deles se “gastam” quando encostamos nas roupas e em objetos. Isso faz com que eles mantenham quase sempre o mesmo tamanho. Alguns pêlos são muito importantes: é o caso dos cílios, por exemplo. Eles protegem nossos olhos de pequenas partículas de poeira que podem estar voando. Os pêlos pubianos (que cobrem os órgãos genitais) também são importantes protetores. UNHAS Na ponta dos nossos dedos existe outra proteção: as unhas. Em animais que usam as pontas dos membros mais que nós, elas são mais grossas e resistentes. Observe a pata de um cavalo. As nossas unhas não são tão grossas, mas também protegem. Imagine as pontas dos nossos dedos sem unhas... Nossas unhas crescem até determinado ponto, e esse comprimento varia de pessoa para pessoa. A unha de um pessoa pode chegar aos 10, 12, 15 centímetro, e depois não cresce mais. É importante ter as unhas sempre aparadas e limpas. Unhas longas juntam sujeira que contamina o que pegamos — alimentos, por exemplo. Se prendemos o dedo e machucarmos a unha, ela pode ficar com alguma marca. Mas, se machucarmos a base da unha, que é a parte viva, ela pode crescer torta para sempre.
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Compare os anúncios abaixo com aqueles anúncios sobre cabelos. O que você pode concluir quanto à constituição de cabelos e unhas? Esmalte Colorama, com proteína e queratina. Uma forma prática de embelezar e tratar as suas
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GLÂNDULAS
Epiderme Derme Hipoderme glândula sebácea
Em nosso corpo existem substância oleosas que protegem a pele, os pêlos e os cabelos. Elas são produzidas pelas glândulas sebáceas e fazem nossa pele ficar macia e impermeável. A pele possui várias camadas: uma parte viva, uma parte de matéria morta (que também possui queratina) e uma camada constituída por essas substâncias oleosas.
As glândulas sebáceas estão distribuídas pelo corpo em quantidades diferentes. Existem regiões do corpo que ficam oleosas mais rapidamente que outras. As substâncias oleosas protegem o nosso corpo. Mas, em quantidade excessiva, podem provocar problemas, pois elas criam um meio propício para a instalação de microrganismos que podem ocasionar doenças e mau cheiro.
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É por isso que devemos lavar nosso corpo para retirar o excesso de óleo. Nossas glândulas sudoríparas também são muito importantes. Elas produzem o suor, substância que possui várias funções. O suor serve como um radiador de motor de carro! Ele refresca nosso corpo. Quando nos movimentamos, nossos músculos produzem calor. Para que não esquentemos esquentemos demais, nossas glândulas sudoríparas produzem suor. Isso permite que nosso corpo se resfrie. O suor não possui apenas função refrescante. Você já deve ter notado, pelo sabor, que o suor não é feito só de água. Deve ter notado também que, em geral, eliminamos menos urina quando suamos muito. Certo? Podemos perceber, portanto, que deve existir uma relação entre urina e o suor. O sabor do suor é levemente salgado, pois ele possui uréia e sais, além de água em grande quantidade.
VAMOS VER AGORA COMO A URINA É FORMADA Nosso organismo necessita de alimento para se desenvolver e se manter. Depois de utilizar os alimentos, temos que eliminar o “lixo” que sobra. O sangue leva esse “lixo”, que é muito tóxico e se chama amônia, até o fígado. O fígado transforma a amônia em algo menos tóxico (uréia). O sangue que contém uréia, além de água, proteínas, etc., vai então para os rins, rins, que são os responsáveis por toda a filtração do sangue. Os rins selecionam também o que ainda é importante para o organismo — como água, Uretra aminoácido, vitaminas — e devolvem tudo isso ao sangue. O que sobra para ser eliminado, portanto, é uréia, sais e água em excesso. A urina produzida é levada para a bexiga pelo ureter. ureter. Quando a bexiga está muito cheia, eliminamos a urina pela uretra. uretra. Veja a figura. Os rins localizam-se nas nossas costas, lateralmente, no final das costelas. Atenção: é muito raro os rins doerem! Quando sentimos dor nesse local, provavelmente ocorreu um problema na coluna lombar. Você pode ver que tanto o suor como a urina são formados pelas mesmas substâncias. A principal diferença entre os dois é a quantidade de água: o suor tem muito muito mais.
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Nossas glândulas sudoríparas também têm, portanto,a função de auxiliar a eliminação de substâncias tóxicas. Você deve ter percebido, percebido, quantas coisas existem em em nossa pele. No dia dia-a-a-dia, dia, nem reparamos como são importantes. Deve ter percebido também que existe uma relação entre o que acontece com o interior do nosso corpo e o lado externo.
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BIBLIOGRAFIA
BARROS, Carlos e PAULINO, Wilson Roberto. Ciências – O meio ambiente. Editora Ática. Ciências – a vida na Terra. Editora Ática. GEWANDSZNAJDER, GEWANDSZNAJDER, Fernando. Ciências – Revista Super Interessante. Apostilas de Ciências do CEESSO. Sites: www.google.com.b w ww.google.com.brr www. msn.com.br Revista Educação. EJA – EJA – Apostila Unificado. Coleção “FRASE DIDÁTICA” de Ciências Ciências – – Ensino Fundamental. CDs room: O corpo Humano Seres vivos
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CENTRO ESTADUAL DE EDUCAÇÃO SUPLETIVA DE VOTORANTIM CEESVO
COLABORADOR Prof. Marcelo Alves Moraes
COORDENAÇÃO Neiva Aparecida Ferraz Nunes
DIREÇÂO Elisabete Marinoni Gomes Maria Isabel de Ramalho Carvalho Kupper
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