O documento discute os principais conceitos relacionados à fotossíntese, quimiossíntese, respiração e tipos de nutrição. Explica como a energia solar é captada durante a fotossíntese e como a energia química é usada durante a quimiossíntese. Também aborda a organização hierárquica dos sistemas biológicos, desde a célula até o ecossistema.

1. Margarida Barbosa Teixeira
BIODIVERSIDA
DE

2. Noções Básicas - Fotossíntese
 A Fotossíntese consiste na
produção de alimento - compostos
orgânicos, com intervenção da
energia solar.
 A energia solar é captada por
pigmentos específicos – clorofilas.
 A energia luminosa transforma-se
em energia química (contida nos
compostos orgânicos).
 Os seres fotossintéticos consomem
CO2 e H2O, para produzirem glicose
(composto orgânico). Neste
processo libertam O2.
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3. Noções Básicas - Quimiossíntese
 A quimiossíntese consiste na produção de alimento - compostos
orgânicos, a partir da energia química dos compostos minerais (H2S,
CO2, NH3…).
 A energia química dos compostos minerais (compostos inorgânicos) é
transferida para os compostos orgânicos – glicose.
 Com este processo obtém-se pouca quantidade de compostos
orgânicos (é um processo pouco rentável).
 Só seres muito simples, com baixas necessidades energéticas, como
as bactérias, é que realizam a quimiossíntese.
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4. Noções Básicas - Quimiossíntese
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 No fundo dos oceanos, onde não chega a luz solar, podem encontrar-
se populações muito variadas.
 Como não há luz, os produtores não podem ser seres fotossintéticos,
como as plantas ou as algas.

5. Noções Básicas - Quimiossíntese
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As fontes hidrotermais dos fundos
oceânicos emitem águas ricas em
sulfureto de enxofre (H2S)
Nestas zonas existem bactérias
sulfurosas que utilizam a energia química
do sulfureto de hidrogénio para
produzirem compostos orgânicos.
Estas bactérias sulfurosas, ao
realizarem a quimiossíntese produzem o
alimento, que permite a instalação de
ecossistemas ricos e variados.

6. Noções Básicas - Respiração
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 Toda a atividade que ocorre na célula (atividade celular) consome
energia.
 A respiração consiste na degradação de compostos orgânicos – glicose
- para obtenção de energia, necessária para a atividade celular.
 Neste processo a célula consome O2 e liberta CO2 e H2O.

7. Noções Básicas –Tipos de Nutrição
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Tipo de
nutrição
Autotrófico Heterotrófico
Quimiossintético Fotossintético Por absorção
(de micromoléculas
– monómeros)
Por ingestão
(digestão
intracorporal)
Digestão
intracelular
(no interior da
célula)
Digestão
extracelular
(Em cavidade
digestiva)

8. Posição ocupada pelos seres vivos
no ecossistema
 Os seres vivos podem ocupar diferentes posições no ecossistema:
- produtores,
- consumidores – microconsumidores ou macroconsumidores,
- decompositores.
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9. Seres vivos unicelulares / multicelulares
 A célula é a unidade fundamental da
vida.
 As células podem surgir na natureza
de forma isolada - seres unicelulares
– ou associadas entre si – seres
multicelulares (ou pluricelulares).
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10. Seres procariontes / eucariontes
 Os seres procariontes são formados por uma só
célula muito simples, sem núcleo organizado –
célula procariótica.
 As bactérias são seres procariontes.
 Os seres eucariontes apresentam células mais
complexas, com núcleo organizado e delimitado
por um invólucro – células eucarióticas.
 Os seres que possuem células eucarióticas
podem ser unicelulares ou pluricelulares.
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11. Sistemas de classificação
 Para facilitar a
compreensão da atual
diversidade, os biólogos
utilizam sistemas de
classificação para
agrupar os seres vivos.
 Um dos sistemas de
classificação mais
utilizado foi proposto por
Whittaker (1979).
 O sistema de Whittaker
considera 5 Reinos:
 Monera,
 Protista,
 Fungos,
 Plantas,
 Animal.
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12. Sistemas de classificação
 A classificação de Whittaker baseia-se nos seguintes critérios:
 Nível de organização celular,
 Tipo de nutrição,
 Posição no ecossistema.
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Nível de
organização
celular
Procarionte Eucarionte
Unicelular Multicelular
Posição no
ecossistema
Produtor Consumidor
Micro-
consumidor
Macro-
consumidor

13. Sistemas de classificação
 A classificação de Whittaker baseia-se nos seguintes critérios:
 Nível de organização celular,
 Tipo de nutrição,
 Posição no ecossistema.
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Tipo de
nutrição
Autotrófico Heterotrófico
Quimiossintético Fotossintético Por absorção Por ingestão

14. Sistemas de classificação
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15. Reino Monera
 Formado por organismos:
o procariontes
o unicelulares,
o autotróficos (fotossíntese ou quimiossíntese) ou heterotróficos
(por absorção),
o microconsumidores
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16. Reino Protista
 Formado por organismos:
- eucariontes,
- unicelulares (exceto as algas, pluricelulares com baixo grau de
diferenciação),
- autotróficos (fotossíntese) ou heterotróficos (por absorção ou por
ingestão).
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17. Reino dos Fungos
 Seres eucariontes, multicelulares (exceto
as leveduras, unicelulares), heterotróficos
(por absorção) e microconsumidores.
 Absorvem as substâncias alimentares do
meio (por vezes digeridas por digestão
extracorporal).
 Podem ser:
- decompositores
- parasitas
- simbióticos (fungos+algas=líquenes)
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18. Reino das Plantas
 Seres eucariontes,
pluricelulares, autotróficos
(fotossíntese).
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19. Reino dos Animais
 Seres eucariontes, pluricelulares e
heterotróficos (ingestão, com
digestão intracorporal - intracelular
e/ou extracelular).
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20. Biodiversidade
 Biodiversidade abarca várias dimensões:
o diversidade genética - cada indivíduo no interior de uma espécie
é geneticamente diferente dos outros
variabilidade dentro da espécie.
o diversidade ecológica - as associações de espécies existentes
num determinado ecossistema são diferentes das de outro
ecossistema.
variabilidade no número e tipo de espécies em cada área
o diversidade de espécies – variedade de espécies à escala local,
regional ou global.
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21. Biosfera
 Sistema global que inclui:
- todas as formas de vida
existentes na Terra,
- os respetivos ambientes,
- todas as relações
estabelecidas entre si.
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22. Sistemas biológicos
 Os sistemas biológicos estão organizados de uma forma hierárquica.
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23. Organização hierárquica dos sistemas biológicos
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24. Organização hierárquica dos sistemas biológicos (cont.)
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25. Célula
 A célula é a unidade
fundamental da vida.
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26. Organização biológica - da célula ao organismo
 Nos seres multicelulares, as células,
iguais ou diferentes, associam-se para
realizar uma determinada função,
formando um tecido.
 Normalmente, diferentes grupos de
tecidos associam-se para formar
grandes estruturas designadas
órgãos.
 Estes órgãos podem formar sistemas
de órgãos.
 Os sistemas de órgãos cooperam na
formação de organismos.
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27. Espécie e população
 São da mesma espécie os
organismos idênticos, capazes
de se cruzarem entre si e
originarem descendentes
férteis.
 Os seres vivos da mesma
espécie que habitam uma
determinada área constituem
uma população.
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28. Comunidade
 Indivíduos de espécies
diferentes (diferentes
populações) que habitam uma
mesma área e estabelecem
relações entre si formam uma
comunidade biótica (ou
biocenose).
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29. Ecossistema
 O conjunto da comunidade, do
ambiente e as relações que se
estabelecem entre si, formam um
sistema ecológico ou ecossistema.
 Todos os ecossistemas da Terra
formam a biosfera.
 Num ecossistema existem os
componentes bióticos (seres
vivos) e componentes abióticos
(fatores ambientais).
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30. Modos de nutrição
Autotrófico
Quimiossíntes
e
Fotossíntese
Heterotrófico
Absorção
(de monómeros)
Ingestão
Digestão intracorporal
Digestão intracelular Digestão extracelular
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31. Cadeias alimentares
 Os seres vivos de um ecossistema
estabelecem relações tróficas
(alimentares), que envolvem
transferências de matéria e
energia, quer entre os seres vivos,
quer entre esses seres vivos e o
meio.
 Estas relações tróficas constituem
as cadeias alimentares.
 Uma cadeia alimentar pode ser
definida como uma sequência de
seres vivos que se inter-relacionam
a nível alimentar.
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32. Teias alimentares
 As cadeias alimentares inter-
relacionam-se, originando as
teias alimentares ou redes
tróficas.
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33. Níveis tróficos
 Nas cadeias alimentares, pode considerar-se a existência de três
categorias de seres vivos:
- produtores,
- consumidores,
- decompositores.
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34. Produtores
 Seres capazes de produzirem compostos orgânicos – seres
autotróficos - a partir de compostos inorgânicos, através da
quimiossíntese e da fotossíntese.
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35. Consumidores
 São seres vivos incapazes de produzir compostos orgânicos a
partir de compostos inorgânicos – seres heterotróficos – e, por
isso, alimentam-se direta ou indiretamente da matéria elaborada
pelos produtores.
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36. Decompositores
 Transformam a matéria
orgânica em matéria inorgânica
(mineral), assegurando a
devolução dos minerais
(inicialmente incorporados pelos
produtores) ao meio.
 Seres vivos que obtêm a
matéria orgânica a partir de
outros seres vivos, decompondo:
- detritos vegetais,
- cadáveres,
- excrementos de animais.
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37. Fluxo de matéria
 Os seres fotossintéticos produzem matéria orgânica a partir da
energia solar, água, sais minerais e dióxido de carbono (CO2).
 Os consumidores alimentam-se da matéria orgânica existente no
corpo dos produtores ou em outros consumidores.
 Os decompositores transformam a matéria orgânica em matéria
mineral, permitindo que a matéria mineral regresse ao solo ou à água
podendo novamente ser usada pelos produtores.
 A matéria circula dos produtores para os consumidores e de ambos
para os decompositores e destes novamente para os produtores.
O fluxo da matéria é cíclico
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38. Fluxo de energia
 A energia luminosa é transformada em energia química pelas plantas
e outros seres fotossintéticos.
 Esta energia é utilizada pelos seres fotossintéticos para as suas
atividades e alguma fica armazenada nas substâncias orgânicas que
constituem o seu corpo.
 Os herbívoros ao comerem as plantas vão obter energia a partir dos
alimentos que ingerirem. Dos consumidores de 1.ª ordem a energia
passa para os de 2.ª e assim sucessivamente.
 Há um fluxo de energia que passa do Sol para os seres
autotróficos e destes para os heterotróficos.
 O fluxo de energia diminui à medida que o nível trófico aumenta.
O fluxo de energia é unidirecional
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39. Fluxo de energia
 Nas reações químicas que
ocorrem ao nível do
metabolismo celular há perda
de energia sob a forma de
calor.
 No ecossistema, de um nível
trófico para o seguinte, há
perda de energia.
 Da base para o topo da
pirâmide a quantidade de
energia vai diminuindo.
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40. Evolução e extinção
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41. Evolução e extinção
 Desde que a vida surgiu na Terra, até à
atualidade:
- seres unicelulares deram origem,
por evolução, a uma enorme
diversidade de organismos com
diferentes graus de complexidade.
- um elevado número de espécies terá
surgido e outras tantas terão sido
extintas.
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42. Evolução e extinção
No passado, as extinções em massa foram
originadas por factores climáticos e
geológicos, como por exemplo:
–grandes variações de temperatura
(aquecimento global/ glaciação),
–variações do nível do mar (regressões
/transgressões),
- movimento dos continentes,
- vulcanismo muito ativo,
- impactos de meteoros, cometas e asteróides
- …..
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43. Evolução e extinção
Atualmente, o ritmo de extinção é 1000 a 10.000 vezes
superior devido à ação direta ou indireta do Homem:
- sobre-exploração/exploração excessiva dos recursos agrícolas,
florestais, cinegéticos, piscícolas…,
- introdução de predadores, doenças ou espécies exóticas,
- alterações climáticas (chuvas ácidas e intensificação do efeito de
estufa),
- interrupções de relações de mutualismo,
- destruição/fragmentação do habitat (poluição, turismo,
urbanização, desflorestação, exploração agrícola),
- redução do potencial genético derivado da consanguinidade,
resultante do aumento de cruzamentos entre indivíduos
geneticamente próximos,
- ruptura das cadeias alimentares…
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44. Evolução e extinção
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45. Conservação
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Áreas protegidas

46. Conservação
 A necessidade da conservação tem levado à
criação de áreas protegidas.
 Uma área protegida é uma zona delimitada
em que qualquer intervenção humana está
condicionada e sujeita a regulamentos
específicos tendo em vista a proteção
ambiental e a conservação do património
natural, não só para as gerações atuais
como para as gerações futuras.
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47. Conservação
Estratégias de conservação e recuperação das espécies em risco
1ª Etapa: identificar quais as espécies que se encontram em vias
de extinção.
2ªEtapa: identificar as causas do declínio para assim conhecer os
factores que estão a provocar a extinção de uma espécie.
3ªEtapa: inverter a tendência do declínio promovendo a
neutralização e /ou remoção dos agentes causadores de extinção.
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48. Conservação - Medidas a adoptar
 Criação de zonas protegidas (reservas, parques naturais).
 Educar e informar a população, especialmente os jovens sobre a
necessidade de proteger os habitats e as espécies.
 Definir as utilizações dos habitats que possam dar maior
benefício ao Homem sem os destruir, evitando as que possam
degradá-los.
 Recuperação de áreas degradadas.
 Incentivar as investigações científica e tecnológica, no campo
de práticas não poluentes.
 Proteger espécies ameaçadas ou em risco de extinção, quer por
parte dos governos quer por parte de grupos ecologistas.
 Criar leis que assegurem o cumprimento dos aspectos
anteriormente referidos.
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49. Importância dos ecossistemas
Do bom funcionamento dos ecossistemas depende:
- a biodiversidade;
- a manutenção da fertilidade dos solos;
- a prevenção da erosão dos solos;
- a reciclagem de produtos residuais;
- a regulação do ciclo da água e da composição da atmosfera;
- o controlo das pragas na agricultura…
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