PROGRAMA
DE
BIOLOGIA
10ª Classe
2º CICLO DO ENSINO SECUNDÁRIO GERAL
Área de Ciências Físicas e Biológicas
Ficha Técnica
Título
Programa de Biologia - 10ª Classe
(Área de Ciências Físicas e Biológias)
Editora
Editora Moderna, S.A.
Pré-impressão, Impressão e Acabamento
GestGráfica, S.A.
Ano / Edição / Tiragem / N.º de Exemplares
2013 / 2.ª Edição / 1.ª Tiragem / 2.000 Ex.
E-mail: [email protected]
© 2013 EDITORA MODERNA
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escrito da editora, abrangendo esta proibição o texto, as ilustrações e o
arranjo gráfico. A violação destas regras será passível de procedimento
judicial, de acordo com o estipulado no código dos direitos de autor.
ÍNDICE
Introdução Geral à Disciplina de Biologia
no 2.º Ciclo do Ensino Secundário Geral -------------------------------------- 4
Objectivos Gerais da Biologia no 2.º Ciclo do Ensino Secundário Geral ---- 5
Objectivos Gerais da Biologia na 10.ª Classe ----------------------------------- 7
Distribuição dos Temas por Trimestre e Tempos Lectivos ------------------- 8
Conteúdos Programáticos ------------------------------------------------------ 9
Avaliação ----------------------------------------------------------------------- 25
Bibliografia --------------------------------------------------------------------- 26
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10ª CLASSE
INTRODUÇÃO GERAL À disciplina de biologia
no 2º ciclo do ensino secundário GERAL
A formação e a melhoria da qualidade científica dos alunos constituem duas
das condições essenciais para a obtenção de níveis elevados de eficácia e qualidade
de formação num sistema de conceitos biológicos adaptados às mudanças
socioeconómicas do país.
O ensino da Biologia no 2.º ciclo tem um desenvolvimento que obedece a uma
programação linear e sistemática em todas as classes subsequentes. Este ciclo
está estruturado em três classes – 10.ª, 11.ª e 12.ª – e nele se estuda a Biologia
geral, Anatomia e Fisiologia vegetal e animal, Genética, Evolução, Ecologia e
Sistemática. Também está relacionado com o ambiente e processos vitais, entre
outros temas. Apesar da grande diversidade dos sistemas vivos, existem nos
organismos características comuns relacionadas com a sua composição química,
estrutura, funções e suas relações com o ambiente.
Na estruturação deste programa teve-se em conta os conhecimentos adquiridos
pelos alunos nas classes anteriores, mediante as disciplinas de Estudo do Meio,
Ciências da Natureza e Biologia.
No desenvolvimento desta disciplina, neste ciclo, procura-se que os alunos
adquiram um sistema de conceitos que constituam bases sólidas sobre as quais
se desenvolverá um Homem moderno capaz de servir a sociedade, podendo
modificá-la e transformá-la usando uma política de conservação e gestão dos
recursos naturais.
O princípio de “politecnização” manifesta-se aqui, de igual modo, em todo o
ensino: o fundamento teórico das leis Biológicas aplicáveis a diversos campos,
como a agricultura, a medicina e outros, deve, pois, cumprir-se neste ciclo.
Deste modo, procura-se preparar os alunos tanto para o prosseguimento dos
estudos como para a vida activa, e ainda para a protecção e conservação da saúde.
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PROGRAMA DE BIOLOGIA
Objectivos Gerais da biologia
no 2º ciclo do ensino secundário GERAL
1.Formar bases sólidas para a formação científica dos alunos.
2.Conhecer o desenvolvimento alcançado pelas ciências em geral e em
particular no campo da Biologia.
3.Desenvolver um sistema de conceitos acerca das leis, processos e princípios
que permitam:
›› Integrar, aprofundar e ampliar os conhecimentos biológicos iniciados nos
níveis anteriores;
›› Garantir a sua articulação com o nível superior.
4.Desenvolver condições que capacitem o aluno para transferir os
conhecimentos e habilidades de modo a conseguir criar novas situações.
5.Desenvolver a capacidade de realizar observações e experiências que
proporcionem aos alunos a apropriação de conhecimentos com base na
percepção através de operações lógicas do pensamento.
6.Desenvolver capacidades para o trabalho biológico e sua aplicação na vida.
7.Contribuir para o desenvolvimento físico dos alunos utilizando as
possibilidades que lhe oferece a disciplina, referentes à protecção e
conservação da saúde.
8.Desenvolver um sistema de conceitos acerca da evolução do mundo vegetal
e animal.
9.Compreender os processos que permitem o intercâmbio energético material
entre a célula e o ambiente.
10. Desenvolver nos alunos a consciência da necessidade de cuidar e proteger
o meio ambiente.
11. Criar hábitos, desenvolver habilidades e capacidades que permitam aos
alunos adquirir conhecimentos de forma independente.
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10ª CLASSE
12. Desenvolver as capacidades de observação de testagem de hipóteses e da
realização de procedimentos experimentais e de tipo investigatório.
13. Desenvolver a capacidade do trabalho em grupo, a autonomia e o gosto
por aprender.
14. Aplicar conhecimentos de resolução dos problemas do quotidiano.
15. Familiarizar-se com algumas características do trabalho científico.
16. Utilizar o trabalho experimental no sentido de desenvolver capacidades e
promover aprendizagens significativas.
17. Desenvolver o respeito por valores implícitos na relação do ser humano
com o mundo vivo.
18. Desenvolver a educação estética a partir da Natureza viva.
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PROGRAMA DE BIOLOGIA
Objectivos Gerais da BIOLOGIA na 10.ª classe
›› Compreender a ultra-estrutura celular.
›› Relacionar estrutura e função nos processos celulares.
›› Conhecer a importância das enzimas no metabolismo celular.
›› Compreender os principais processos bioenergéticos.
›› Compreender a natureza e a expressão da informação genética.
›› Conhecer a estrutura dos cromossomas.
›› Compreender o ciclo celular.
›› Analisar os processos de transmissão dos caracteres hereditários.
›› Compreender as implicações das alterações do material genético.
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10ª CLASSE
DISTRIBUIÇÃO DOS TEMAS
POR TRIMESTRE E TEMPOS LECTIVOS
Dosificação
1º Trimestre
Tema 1 - Organização celular ............................................... 32 tempos
Tema 2 - Bioenergética .......................................................... 22 tempos
Aulas de revisão ........................................................................... 2 tempos
Total .......................................................................... 56 tempos
2º Trimestre
Tema 2 - Bioenergética .......................................................... 18 tempos
Tema 3 - Divisão celular ........................................................ 22 tempos
Tema 4 - Natureza e expressão da informação genética ..... 6 tempos
Aulas de revisão ........................................................................... 2 tempos
Total .......................................................................... 48 tempos
3º Trimestre
Tema 5 - Genética: transmissão dos
caracteres hereditários .......................................... 36 tempos
Tema 6 - Alterações do material genético ........................... 10 tempos
Aulas de revisão ........................................................................... 2 tempos
Total .......................................................................... 48 tempos
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PROGRAMA DE BIOLOGIA
CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS
Tema 1 - Organização celular
1.1. Ultra-estrutura celular:
1.1.1. Célula procariota e eucariota
1.1.2. Célula vegetal e animal
1.1.3. Características físicas da célula eucariota
1.1.4. Organização celular
1.2. Movimentos através das membranas:
1.2.1. Transporte passivo
1.2.2. Transporte activo
1.2.3. Transporte por endocitose e exocitose
1.2.4. Transporte facilitado
1.3. Os sistemas endomembranares:
1.3.1. Sistemas endomembranares
1.3.2. Retículo endoplasmático
1.3.3. Complexo de Golgi
1.3.4. As mitocôndrias
1.3.5. Os lisossomas
1.3.6. O vacúolo
1.3.7. O núcleo celular
1.4. Os componentes não membranares:
1.4.1. Os ribossomas
1.4.2. Os centríolos
1.4.3. Os cílios e os flagelos
1.5. A superfície celular e as junções intercelulares:
1.5.1. Desmossomas
1.6. As Enzimas e o metabolismo celular
1.6.1. Estruturas das enzimas e a interacção substracto-enzima
1.6.2. Especificidade substracto-enzima: o sítio activo
1.6.3. Factores que influenciam a actividade enzimática:
1.6.3.1. Concentração de enzimas
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10ª CLASSE
1.6.3.2. Concentração de substratos
1.6.3.3. Temperatura
1.6.4. Cofactores enzimáticos
1.6.5. Classificação das enzimas
Objectivos Gerais
›› Compreender a ultra-estrutura celular
›› Conhecer a importância das enzimas no metabolismo celular
Objectivos Específicos
›› Reconhecer a ultra-estrutura da célula eucariota.
›› Identificar com esquema ou fotografia do M.E. os organelos celulares.
›› Identificar a ultra-estrutura dos diferentes sistemas membranares.
›› Reconhecer os movimentos que ocorrem através das membranas celulares.
›› Direccionar o sentido do movimento da água, através das membranas de
células montadas em meios com diferentes concentrações de soluto.
›› Distinguir transporte mediado e não mediado.
›› Distinguir transporte activo do passivo.
›› Identificar sistemas de transporte activo e de difusão simples.
›› Exemplificar situações de endocitose e de exocitose.
›› Identificar diferentes sistemas endomembranares.
›› Referir as funções dos diferentes componentes endomembranares.
›› Identificar as diferentes estruturas das mitocôndrias e dos cloroplastos.
›› Reconhecer os componentes não membranares.
›› Estabelecer uma relação entre os sistemas membranares, não membranares
e os componentes não membranares.
›› Estabelecer a diferença entre a estrutura da célula animal e da célula vegetal.
›› Definir enzima.
›› Identificar a existência de enzimas.
›› Reconhecer a estrutura da enzima.
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PROGRAMA DE BIOLOGIA
›› Explicar a interacção enzimas-substracto.
›› Identificar dados sobre os factores que influenciam a actividade enzimática.
›› Interpretar modelos de cadeias enzimáticas.
Sugestões metodológicas:
Os alunos já devem ter um conceito de célula e conhecem de uma forma
elementar a sua estrutura, já que na 9.ª classe estudaram a célula eucariota,
tendo-a observado ao microscópio óptico. O professor deve indicar quais os
conhecimentos prévios sobre este assunto através de interpretações, de esquemas
e debates, etc.
Ao estudar o organismo celular a nível do microscópio electrónico, os alunos
vão adquirir conhecimentos acerca da ultra-estrutura da célula eucariota e o
professor deve aproveitar os conhecimentos anteriormente adquiridos como
pré-requisitos. Aconselhamos várias aulas de laboratório para a observação
de células animais e vegetais estudadas na 9.ª classe ou outras. Em seguida, o
professor deve mostrar aos alunos diapositivos, esquemas e fotografias de células
vistas ao microscópio electrónico (M.E.), para ficarem com uma visão global; só
depois começam a analisar-se os diferentes organelos. Deve iniciar-se o estudo
pelos sistemas membranares e analisar e discutir modelos sobre a arquitectura
molecular da membrana plasmática.
Deve falar-se da importância das membranas internas da célula que dividem
o hialoplasma em compartimentos, permitindo diferentes ambientes para
a realização de funções metabólicas específicas. Podem assim ocorrer em
simultâneo, nos diferentes compartimentos subcelulares, várias reacções.
Os alunos podem observar os movimentos da água e outras substâncias,
através da membrana plasmática. Devem realizar-se algumas experiências de
laboratório que lhes permitam verificar a passagem destas substâncias através das
membranas. Neste caso, verificarão o processo da osmose, onde haverá passagem
da água do meio de maior concentração para o de menor concentração, através
da membrana selectivamente permeável.
Pode-se utilizar como material epiderme de pétalas coloridas de flores como
a rosa, a violeta africana, entre outras. O professor deve, antecipadamente
experimentar diversos materiais para seleccionar aquele que dê melhores
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10ª CLASSE
resultados. Os meios de montagem podem ser a água destilada e soluções de
Nacl a 12%. Importa comparar o aspecto das células nos dois meios e interpretálos, podendo o professor, por exemplo, analisar tabelas com dados relativos e
transporte activo.
Para falar da endocitose, o professor pode usar como exemplo o processo
digestivo da ameba. Deve referir a exocitose e o processo inverso da endocitose:
a célula expulsa para o exterior substâncias em quantidade e não partícula a
partícula.
Todos estes processos podem ser resumidos num quadro resumo que espelha
o seguinte:
Movimentos através
da membrana
Transporte não mediado
Osmose
Difusão simples
Transporte mediado
Difusão facilitada
Transporte em quantidade
Endocitose
Exocitose
Os sistemas endomembranares integram um conjunto de estruturas que se
relacionam entre si como:
O retículo endoplasmático
Liso
Rugoso
O professor deve falar da sua função, exibir esquemas e diapositivos desta
estrutura:
›› Complexo de Golgi
›› Lisossomas
›› Vacúolos
›› Núcleo
›› Mitocôndrias e cloroplastos.
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PROGRAMA DE BIOLOGIA
Deve, ainda, comparar a ultra-estrutura das mitocôndrias e dos cloroplastos
através de esquemas e fotografias tiradas ao M.E.
O professor deve definir todas as funções destas estruturas e os alunos devem
observar as estruturas em esquemas e fotografias para colocarem as legendas.
Depois, com a ajuda do professor, os alunos fazem um quadro resumo de todas
estas estruturas celulares tendo em conta a sua estrutura, função e localização.
Os alunos podem estabelecer a diferença entre célula animal e a vegetal. O
metabolismo diz respeito ao conjunto de reacções celulares. No metabolismo
podem considerar-se dois processos: Anabolismo e Catabolismo.
Importa ainda fazer a interpretação de gráficos sobre a importância das
enzimas nas reacções, fazendo baixar a energia de activação. Os alunos devem
compreender que as reacções metabólicas só ocorrem na presença das enzimas,
que são catalisadoras das reacções químicas celulares. Os alunos devem fazer a
experiência do amido com água iodada, licor de Fehling e saliva, entre outras
experiencias. O professor deve apresentar esquemas sobre a actuação enzimática.
Modelo de chave e fechadura
Modelo de encaixe induzido
Tema 2 - Bioenergética
2.1. Produção de ATP
2.2. Fotossíntese
2.2.1. Pigmentos fotossintéticos.
2.2.2. Organização dos pigmentos fotossintéticos.
2.2.3. Captação de energia luminosa.
2.2.4. Reacções da fotossíntese:
2.2.4.1. Fotofosforilação Cíclica
2.2.4.2. Fotofosforilação acíclica
2.2.5. Reacções dependentes da luz e não dependentes da luz.
2.2.6. Ciclo de Calvin.
2.3. Quimiossíntese
2.3.1. Diferença entre a fotossíntese e a quimiossíntese
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10ª CLASSE
2.4. Fermentação alcoólica e fermentação láctica.
2.4.1. Glicólise.
2.4.2. Redução do ácido pirúvico.
2.5 Respiração aeróbia.
2.5.1. Formação de Acetil-CoA.
2.5.2. Ciclo de Krebs.
2.5.3. Transporte de electrões e fosforilação oxidativa.
2.5.4. Balanço energético.
Objectivos Gerais
›› Conhecer as fontes biológicas produtoras de energia
Objectivos Específicos
›› Referir a constituição do ATP e suas relações com ADP.
›› Salientar a importância do ATP a nível celular.
›› Reconhecer os processos de produção da energia biológica.
›› Enumerar os factores que interferem na actividade fotossintética.
›› Referir os pigmentos fotossintéticos.
›› Localizar os pigmentos fotossintéticos na estrutura do cloroplasto.
›› Interpretar resultados de experiências sobre fotossíntese.
›› Escrever a equação geral da fotossíntese.
›› Referir a importância da luz no processo fotossintético.
›› Comparar a fosfosforilação cíclica com a fosfosforilação acíclica.
›› Identificar reacções de oxirredução.
›› Mencionar reacções dependentes da luz e reacções não dependentes da luz.
›› Referir a importância do ATP e do NADPH no ciclo de Calvin.
›› Identificar a importância da quimiossíntese para os seres vivos.
›› Distinguir fermentação alcoólica de fermentação láctica.
›› Descrever as principais etapas da fermentação.
›› Reconhecer as fases da glicose.
›› Descrever as diferentes etapas da respiração.
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PROGRAMA DE BIOLOGIA
›› Mencionar a papel do O₂ na respiração aeróbia.
›› Comparar a respiração aeróbia e a fermentação.
›› Comparar o rendimento energético da respiração com o rendimento
energético da fermentação.
Sugestões metodológicas:
A vida só se mantém e desenvolve graças a transferências permanentes de
energia através de vários processos. Exemplo: cadeia alimentar, na qual se salienta
a importância dos produtos que realizam o processo da fotossíntese, bem como
o papel dos consumidores e decompositores.
Ao microscópico óptico, os alunos podem observar cloroplastos, organelos
que contêm pigmentos fotossintéticos.
No processo de respiração, o professor procura nos alunos alguns
conhecimentos adquiridos nas classes anteriores e faz saber que nestes processos
há transferência de energia dos compostos orgânicos para as moléculas de ATP.
A fermentação láctica também é muito importante já que através dela se
obtêm os derivados do leite: iogurte, queijo e manteiga.
A partir dos conhecimentos que os alunos têm sobre a produção de bebidas
alcoólicas, da fermentação de produtos que tenham glicose na sua composição,
como as uvas, o professor explica como ocorre a fermentação alcoólica.
No mecanismo da fotossíntese deve fazer-se referência às reacções que
dependem da luz e às que se realizam na ausência da luz.
O professor escreve a reacção geral da fotossíntese no quadro e os alunos
analisam a equação. Deste modo os alunos ficam com uma ideia global do
processo e só depois vão particularizando as diferentes etapas.
Propõe-se ainda que se realize um trabalho experimental com leveduras
(fermento de padeiro), através do qual os alunos podem confrontar a fermentação
com a respiração aeróbia, interpretando os resultados.
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10ª CLASSE
Tema 3 - Natureza e expressão da informação genética
3.1. Ácidos nucleicos
3.1.1. Ácido desoxirribonucleico (ADN).
3.1.2. Ácido Ribonucleico (ARN).
3.2. Tipos de transferência da informação genética
3.3. Localização do material genético
3.4. Natureza química e arquitectura dos ácidos nucleicos ADN e ARN
3.5. Diferentes tipos de ARN
3.6. Replicação do ADN
3.7. Síntese proteica
3.7.1. Código Genético.
3.7.2. Mecanismos da síntese proteica.
Objectivos Gerais
›› Compreender a natureza e expressão da informação genética
Objectivos Específicos
›› Referir os constituintes básicos dos ácidos nucleicos.
›› Identificar os constituintes de cada nucleotídeo.
›› Reconhecer a importância biológica dos ácidos nucleicos.
›› Comparar o ADN e o ARN, identificando diferenças e semelhanças.
›› Utilizar a tabela do código genético para prever a sequência de aminoácidos
num polipeptídeo, conhecendo a composição do ARN que o codifica.
›› Justificar porque é aceite um código de triplets de nucleotídeos.
›› Identificar as etapas da síntese proteica.
›› Definir replicação semi-conservativa.
›› Relacionar o modelo da replicação semi-conservativa com a estabilidade da
informação genética.
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PROGRAMA DE BIOLOGIA
›› Referir o papel de cada interveniente na síntese proteica.
Sugestões metodológicas:
Os alunos já ouviram falar da grande diversidade de seres vivos e sabem que
existem grandes diferenças entre umas espécies e outras. Ex.: o cão e o gato; uma
mangueira e o milho, etc.
No entanto, encontramos grandes semelhanças entre seres vivos da mesma
espécie. Por exemplo, a estrutura fisiológica do corpo humano que é idêntica
nos brancos e nos negros, os filhos muito parecidos com os pais, entre outras.
Este fenómeno só é possível graças à presença dos ácidos nucleicos nas células
do organismo que transmitem os caracteres de geração em geração. Tenha o
professor em conta as experiências de Griffith e de Avery.
Importa elucidar a localização dos ácidos nucleicos através de esquemas das
células procariotas e eucariotas, analisar os modelos de Crick e Watson sobre a
molécula de ADN e compará-la com a de ARN quanto à constituição química
e estrutural e fazer um quadro comparativo dos dois ácidos, incluindo a sua
localização.
Falar da replicação do ADN e sua importância. Deve fazer-se uma análise dos
resultados de Meselson e Stahl. O professor deve fornecer aos alunos a tabela do
código genético e ensiná-los a completar o quadro e a formar proteínas.
Na síntese de proteínas, o professor deve referir o local onde se realiza e os
intervenientes deste processo, bem como as etapas da biossíntese de proteínas:
Transcrição; Migração; Tradução.
Tema 4 - Divisão celular
4.1. Estrutura dos cromossomas.
4.2. Ciclo celular ou ciclo celular de divisão celular.
4.2.1. Divisão celular por mitose
4.2.2. Fases da mitose
4.3. Meiose.
4.3.1. Divisão I da Meiose.
4.3.2. Divisão II da Meiose.
4.3.3. Aspectos comparativos entre a meiose e a mitose.
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10ª CLASSE
Objectivos Gerais
›› Conhecer a estrutura dos cromossomas.
Objectivos Específicos
›› Reconhecer os constituintes dos cromossomas.
›› Localizar os cromossomas.
›› Descrever a estrutura típica do cromossoma.
›› Identificar a importância dos cromossomas.
›› Definir cariótipo e cromossomas homólogos.
›› Realizar aulas de laboratório.
›› Compreender o ciclo celular
›› Reconhecer a interfase no ciclo celular e os seus períodos.
›› Caracterizar cada um dos períodos da interfase.
›› Identificar a mitose e as suas fases.
›› Caracterizar as sub-fases da mitose.
›› Identificar diferenças entre a divisão celular nos animais e a divisão celular
nos vegetais.
›› Referir a importância biológica da mitose.
›› Identificar as diferentes fases das divisões I e II da meiose. Definir a
importância biológica da meiose.
›› Estabelecer a diferença entre mitose e meiose.
Sugestões metodológicas:
A divisão celular é imprescindível à sobrevivência e ao crescimento dos
indivíduos. Os alunos sabem o que é dividir porque quando estudaram a
reprodução da paramécia e da ameba na 7.ª classe viram que a partir de uma
célula única apareciam sempre duas. Relembram o processo, desenhando-o
no quadro. O professor deve salientar que é através da divisão celular que se
originam os organismos pluricelulares, por vezes de grandes dimensões, a partir
de um simples ovo. Exemplo: o Homem e o elefante.
O professor define o cromossoma, a sua estrutura e localiza-o dentro da sua
célula. Referir que cromossoma e cromatina são designações aplicadas ao mesmo
18
PROGRAMA DE BIOLOGIA
material. Referir as duas formas em que pode apresentar a cromatina: cromatina
condensada e cromatina dispersa. O professor mostra os esquemas e os alunos
interpretam estes esquemas legendando os constituintes do cromossoma.
O professor deve referir as fases do ciclo celular: interfase e fase mitótica, que
se subdivide em mitose e citocinese; deve estabelecer diferenças entre a divisão
celular em células animais e em células vegetais. Referir também o significado
biológico da mitose.
Quanto à mitose, o professor define-a e faz referencia à Divisão I e II deste
processo; destacar a importância da meiose na produção sexuada; referir
que a meiose e a fecundação são processos complementares que asseguram a
manutenção do número de cromossomas característicos das espécies. A meiose
também é a fonte da variabilidade genética, devido à divisão aleatória dos
cromossomas da linha materna e paterna pelos núcleos dos filhos.
Tema 5 - Genética: transmissão dos caracteres hereditários
5.1. Perspectiva histórica da genética.
5.2. Hereditariedade autossómica com dominância.
5.2.1. Monohibridismo – mecanismo de transmissão hereditária de um
par de alelos
5.3. Hereditariedade humana – casos de monohibridismo
5.3.1. Polidactilia
5.3.2. Albinismo
5.4. Diibridismo – transmissão de dois pares de genes
5.5. Hereditariedade ao acaso
5.6. Dominância incompleta e co-dominância.
5.7.Teoria cramossómica da hereditariedade.
5.8. Alelos multiplos
5.8.1. Sistema sanguíneo ABO.
5.8.1.1. Características dos sistemas sanguíneo ABO
5.8.1.2. Transfusões de sangue
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10ª CLASSE
5.8.1.3. Hereditariedade dos grupos sanguíneos do sistema ABO
5.8.1.4. O impacto do VIH/SIDA no Género.
5.8.1.5. Sistema Rhesus
5.8.1.5.1. O Factor Rh nas transfusões de sangue
5.8.1.5.2. Doença hemolítica do recém-nascido
5.9. Ligação factorial
5.10. Teoria cromossómica da hereditariedade
5.10.1. Hereditariedade ligada aos cromossomas sexuais.
5.10.2. Transmissão do sexo
5.10.3. Transmissão genética de genes localizados no cromossoma X
5.10.3.1. Transmissão do Daltonismo.
5.10.3.2. Transmissão de Hemofilia.
5.10.4. Transmissão genética de genes localizados no cromossoma Y
Objectivos Gerais
›› Analisar os processos de transmissão dos caracteres hereditários.
Objectivos Específicos
›› Reconhecer a importância do estudo da genética para os seres vivos.
›› Identificar os mecanismos de transmissão dos caracteres: Monohibridismo
e Diihibridismo.
›› Interpretar resultados de cruzamento que envolvem genes autossómicos e
heterossómicos.
›› Salientar o trabalho de Mendel no estudo da Genética.
›› Reconhecer situações de dinâmica incompleta e co-dominância.
›› Enunciar a teoria cromossómica da hereditariedade.
›› Identificar alelos múltiplos no sistema sanguíneo ABO e no sistema Rhesus
bem como a sua transmissão genética.
›› Mencionar as implicações dos diferentes tipos de sangue nas transfusões.
›› Identificar os mecanismos de ligação factorial.
›› Reconhecer os processos hereditários de genes localizados nos cromossomas
sexuais.
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PROGRAMA DE BIOLOGIA
›› Aplicar conhecimentos na resolução de problemas relativos à transmissão
de caracteres hereditários.
Sugestões metodológicas:
Os alunos já sabem que os seres vivos podem ser classificados segundo as suas
semelhanças morfofisiológicas.
Numa perspectiva histórica, para que os alunos compreendam a evolução
dos conhecimentos científicos, faz sentido começar por abordar as experiências
de Mendel, o cultivo das ervilheiras no jardim do seu mosteiro e os resultados
obtidos, que devem ser salientados tanto em casos de monohibridismo como de
diibridismo. Deve destacar-se os conceitos de homozigótico, heterozigótico, de
dominância e recessividade; estabelecer as proporções fenotípicas e genotípicas
dos descendentes da primeira e segunda geração através de vários exemplos, quer
em plantas quer em animais; e fazer a interpretação dos resultados de acordo
com a explicação dada por Mendel.
O professor deve ajudar os alunos a fazer um quadro de cruzamento ou xadrez
mendeliano para o estabelecimento das proporções fenotípicas e genotípicas.
Importa fazer a análise de árvores genealógicas para se estudar a transmissão de
anomalias, como por exemplo o albinismo, para que os alunos compreendam
o aparecimento dos albinos em certas circunstâncias. Finalmente, deve fazerse uma sistematização, apresentando as chamadas leis de Mendel: a 1.ª e a 2.ª
leis de Mendel e a sua importância para a agricultura, pecuária, etc. Analisar
exemplos de dominância completa e incompleta e de co-dominância; salientar
a importância da teoria cromossómica da hereditariedade na transmissão dos
caracteres hereditários.
Os alunos devem, com a ajuda do professor, fazer um exercício onde
estabelecerão um paralelismo entre o comportamento dos factores mendelianos
e o comportamento dos cromossomas durante a meiose.
O professor deve destacar a importância do estudo dos grupos sanguíneos
ABO, nas transfusões de sangue; doadores e receptor.
Importa estudar a hereditariedade dos grupos sanguíneos (podendo recorrerse à árvore genealógica) e explicar que o sistema Rhesus também é hereditário.
Este expressa-se pela presença no sangue do factor Rh.
21
10ª CLASSE
Abordar o problema da importância do factor Rh em transfusões de sangue
em caso de gravidez, em que a mãe é Rh e o feto é Rh+.
Fazer referência à doença hemolítica do recém-nascido. O professor deve
explicar este assunto com muito cuidado salientando as suas consequências.
No estudo da ligação factorial, o professor pode fazer referência aos trabalhos
realizados com a Drasophila melanogaster, salientando as muitas vantagens que
este insecto apresenta para estudar a hereditariedade. Deve-se fazer referência ao
crossing over que se dá durante a meiose genética; devem ser estudados também
casos de herança ligada aos cromossomas sexuais; fazer a análise de resultados de
cruzamentos entre Drasophilas com olhos de cores diferentes em cruzamentos
recíprocos. As diferenças dos resultados obtidos nos dois tipos de cruzamentos
tornam-se compreensíveis se os alunos forem informados de que os genes que
controlam essas características se localizam no cromossoma.
Nos seres humanos a herança do sexo está dependente da transmissão dos
cromossomas sexuais; explicar aos alunos a existência de anomalias como a
Hemofilia e o Daltonismo, que se transmitem através dos cromossomas sexuais.
O professor orienta a tarefa de verificar dentro da família dos alunos (pais e
irmãos) se há algumas diferenças notáveis entre eles e explica como é possível
que estas diferenças apareçam.
Tema 6 - Alterações do material genético
6.1. Mutações genéticas.
6.1.1. Tipos de mutações génicas
6.1.2. Anemia falciforme
6.2. Mutações cromossómicas:
6.2.1. Estruturais
6.2.2. Numéricas
6.2.2.1. Trissomia 21
6.2.2.2. Síndroma de Turner (XO)
6.2.2.3. Síndroma de Klinefelter (XXY)
6.2.2.4. Síndroma da supermasculinidade (XYY)
6.3. Factores mutagénicos e importância das mutações
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PROGRAMA DE BIOLOGIA
Objectivos Gerais
›› Relacionar o aparecimento de novos fenómenos com alterações da matéria
genética.
Objectivos Específicos
›› Distinguir mutações génicas de mutações cromossómicas.
›› Dar exemplos de diferentes tipos de mutações cromossómicas.
›› Reconhecer os transtornos provocados por certas mutações.
›› Explicar a importância das mutações.
›› Reconhecer algumas implicações da manipulação do material genético.
›› Objectivos Específicos
›› Distinguir mutações génicas de mutações cromossómicas.
›› Dar exemplos de diferentes tipos de mutações cromossómicas.
›› Reconhecer os transtornos provocados por certas mutações.
›› Explicar a importância das mutações.
›› Reconhecer algumas implicações da manipulação do material genético.
›› Distinguir mutações génicas de mutações cromossómicas.
›› Dar exemplos de diferentes tipos de mutações cromossómicas.
›› Reconhecer os transtornos provocados por certas mutações.
›› Explicar a importância das mutações.
›› Reconhecer algumas implicações da manipulação do material genético.
Sugestões metodológicas:
Nas aulas anteriores falou-se já das consequências resultantes das alterações
dos genes ligados ao sexo que provocam várias anomalias, como é o caso da
Hemofilia, do Daltonismo, da Polidactilia, etc.
As alterações do material genético, ou mutações, resultam de mudanças que o
genoma do indivíduo experimenta. O professor deve apresentar vários exemplos
e classificar as mutações que podem ser genicas/genéticas e cromossómicas.
As mutações podem ocorrer nas células somáticas ou nas células de linha
germinativa.
23
10ª CLASSE
Deve explorar as consequências das mutações quando afectam as células
somáticas e quando afectam a linha germinativa, como mutação genética. Pode
ser explorado, por exemplo, o caso da anemia falciforme e os seus perigos.
Explicar ainda que as mutações nem sempre são prejudiciais, já que podem ser
utilizadas para melhorar as espécies usadas em agropecuária.
Outro tipo de mutação é a mutação cromossómica. No processo de reprodução
sexuada pela meiose, formam-se os gâmetas, que são células haploides. Pela
fecundação forma-se o ovo, ou zigoto, que é uma célula diploide. Quando nas
divisões celulares ocorrem acidentes que provocam alterações afectando parte
dos cromossomas, inteiros ou o conjunto de cromossomas, ocorrem mutações
cromossómicas. Relacionar as alterações cromossómicas estruturais com
rupturas na estrutura linear do cromossoma que não se romperam correctamente,
provocando efeitos diferentes.
Analisar, através da interpretação dos esquemas, vários tipos de mutações
cromossómicas estruturais, tais como: Deleção, Duplicação, Inversão e
Translocação.
As mutações cromossómicas numéricas devem-se à alteração do número
de cromossomas. Na espécie humana, a alteração do número de cromossomas
provoca a morte embrionária ou fetal; outras permitem a sobrevivência.
Aberrações cromossómicas, como os casos de trissomia e de monossomia,
provocam várias síndromes, como por exemplo a Síndrome de Down, de Turner,
de Klinefelter, destacando-se que os dois últimos estão ligados aos cromossomas
sexuais.
Com base nos conhecimentos que os alunos já têm sobre mitose e meiose, devem
procurar explicar como surgem e se transmitem as aberrações cromossómicas.
Provavelmente os alunos conhecem algumas destas doenças dentro das suas
famílias. Pode fazer-se um historial familiar para saber se elas foram, em alguns
casos, herdadas ou não e deve fazer-se referência à importância do diagnóstico
pré-natal na identificação do feto com certas anomalias.
O professor e os alunos podem ir a um hospital e verificar alguns casos de
mutações existentes na sua região. Os alunos devem munir-se de conhecimentos
sobre este assunto para que sejam portadores de informação para aqueles
que não têm este conhecimento dentro da família. Salientar a importância do
aconselhamento genético em caso de anomalias hereditárias.
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PROGRAMA DE BIOLOGIA
Avaliação
1. Modalidade de Avaliação
Função
Pedagógica
Momentos
de utilização
1.1 Avaliação
diagnóstica
Identificação
dos recursos
e das necessidades dos
alunos.
Início de uma
aprendizagem,
ciclo, ano.
• Entrevista
individual ou
colectiva.
• Provas abertas.
• Observação.
1.2 Avaliação
formativa
• Recolha de
informações.
• Regulação
pedagógica.
• Análise e
interpretação dos
erros.
• Durante a prendizagem.
• Acompanhamento das aprendizagens.
• Observação.
• Entrevista.
• Provas.
• Análise dos erros.
• Auto-avaliação.
1.3 Avaliação
sumativa
• Constatação do
afastamento em
relação à norma.
• Fim da
aprendizagem.
• Prova individual
em tempo limitado
(exame).
Instrumentos
2. Objecto da avaliação
Devem ser avaliados os seguintes aspectos:
››
››
››
››
››
››
Domínio das teorias, leis e princípios;
Grau de compreensão dos fenómenos abordados;
Capacidade de aplicar as conhecimentos adquiridos;
Capacidade de manusear os aparelhos e utensílios de laboratório;
Capacidade de interpretar os fenómenos observados;
Capacidae de observação e descrição.
3. Instrumento de avaliação
Instrumentos diversificados, tais como: tese escrita, ensaios experimentais,
pesquisas individuais e/ou de grupo e diálogo com o aluno.
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10ª CLASSE
BIBLIOGRAFIA
SILVA, A. D. e outros; Terra Universo de Vida. Ciências da Terra e da Vida –
Biologia 11º ano (1ª Parte). Porto Editora. Porto, 1998.
SILVA, A. D. e outros; Terra Universo de Vida. Ciências da Terra e da Vida –
Biologia 10º ano (1ª Parte). Porto Editora. Porto, 1998.
NAPOLES, A. e BRANCO, Mª do C.; Terra Universo de Vida. Ciências da Terra
e da Vida – Biologia 10° ano. Didáctica Editora. Lisboa, 1996.
ALCARAVELA, Mª José; Ciência da Terra e da Vida. 10º Ano. Plátano Editora.
Lisboa, 1996.
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