PARTE II Unidade D Capítulo 13 Seções: 13.1 Características gerais dos artrópodes 13.2 Classificação dos artrópodes 13.3 Anatomia e fisiologia dos artrópodes 13.4 Reprodução dos artrópodes Artrópodes Antes de estudar o capítulo Veja nesta tabela os temas principais do capítulo e marque um X na coluna que melhor traduz o que você pensa sobre a aprendizagem de cada tema. Temas principais do capítulo Domino o tema Vai ser fácil Vai ser difícil Características gerais dos artrópodes Organização corporal dos artrópodes Processo de muda Classificação e principais características dos grupos de artrópodes Medidas de prevenção de acidentes com artrópodes peçonhentos e alguns tratamentos Anatomia e fisiologia dos artrópodes Reprodução dos artrópodes X Arthropoda X hexápode X muda X exoesqueleto tagma X quitina miriápode X inseto Justifique suas escolhas. Resposta pessoal. 136 trilobite crustáceo X IAN NICHOLS/ GETTY IMAGES Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 Veja abaixo alguns termos e conceitos que você encontrará no capítulo. Marque um X naqueles que você julga que estão relacionados à imagem. Cigarra no momento da muda. Capítulo 13 Seção 13.1 Termos e conceitos Arthropoda tagma exoesqueleto quitina muda CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS ARTRÓPODES Defina os termos ou conceitos a seguir. Arthropoda: filo que reúne os artrópodes. Tagma: parte do corpo de artrópodes formada a partir da fusão de metâmeros. Exoesqueleto: armadura leve e resistente que reveste externamente o corpo dos artrópodes. Quitina: polissacarídio que constitui o exoesqueleto dos artrópodes. Muda: troca de exoesqueleto. Guia de estudo Apêndices articulados 2 Exoesqueleto, muda e crescimento corporal Encontrei essas informações na(s) página(s) 398 a 400 . Encontrei essas informações na(s) página(s) 399 Identifique quais das características expressas no diagrama descrevem os artrópodes circulando-as e ligando-as a seu nome. exoesqueleto de quitina celomados triblásticos simetria bilateral Artrópodes acelomados diblásticos metameria simetria radial apêndices articulados Observe a imagem do inseto representado abaixo e, em seguida, nomeie seus tagmas nos quadros correspondentes. . cabeça tórax Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 1 abdome 137 Descreva a evolução dos apêndices articulados em artrópodes completando o diagrama abaixo. Encontrei essas informações na(s) página(s) 399 peças bucais (mandíbulas, maxilas, quelíceras etc.). . originando alimentação Apêndices da cabeça adaptaram-se à função sensorial originando antenas. Apêndices das regiões torácica e abdominal adaptaram-se à Encontrei essas informações na(s) página(s) 400 . locomoção A epiderme secreta um novo O novo exoesqueleto distende-se à medida que o corpo do animal se expande, logo após a muda. O exoesqueleto antigo sofre uma rachadura O exoesqueleto antigo sofre uma rachadura dorsal e permite a saída do artrópode com seu novo exoesqueleto. 1. exoesqueleto embaixo do antigo. com seu novo exoesqueleto. O novo exoesqueleto distende-se à medida que o 3. corpo do animal se expande, logo após a muda. O novo exoesqueleto endurece e o artrópode 4. para de crescer até ocorrer uma nova muda. Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 pernas ou nadadeiras. Ordene as etapas do processo de ecdise, ou muda, descritas no quadro da direita. 2. dorsal e permite a saída do artrópode 138 originando A epiderme secreta um novo exoesqueleto embaixo do antigo. O novo exoesqueleto endurece e o artrópode para de crescer até ocorrer uma nova muda. Faça a conexão Cite exemplos de artrópodes usados na alimentação humana. Resposta pessoal. O aluno pode citar exemplos de crustáceos, como caranguejos, siris, lagostas e camarões. Também é possível que o aluno mencione hexápodes (insetos) e quelicerados (aranhas e escorpiões) usados na alimentação de diversas populações pelo mundo. Capítulo 13 Seção 13.2 Termos e conceitos CLASSIFICAÇÃO DOS ARTRÓPODES Associe termos ou conceitos encontrados no livro-texto a cada definição enunciada a seguir. 1. Artrópode marinho primitivo, hoje extinto. 1. trilobite 2. onicóforo 3. cefalotórax 4. quelícera 4. Estrutura afiada que participa da captura de alimento nos quelicerados. 5. miriápode 5. Representante do clado Myriapoda; apresenta muitas pernas. 6. hexápode 6. Representante do clado Hexapoda; apresenta seis pernas. 7. pedipalpo 7. Estrutura que ajuda a espremer a presa e que também atua como órgão gustativo, percebendo o sabor dos alimentos. 8. inseto 2. Animal que apresenta características tanto de artrópodes quanto de anelídeos, classificado no filo Onycophora. 3. Tagma resultante da fusão dos metâmeros anteriores (cabeça) e intermediários (tórax). 8. Animal do grupo Insecta, o mais diversificado do filo Arthropoda. Guia de estudo Caracterize os crustáceos preenchendo a ficha abaixo. Crustacea (crustáceos) Encontrei essas informações na(s) página(s) 404 e 405 Crustacea (crustáceos) Divisão do corpo Maioria tem o corpo dividido em cefalotórax e abdome. Presença e quantidade de antenas Presença de dois pares de antenas. . Ambientes em que vivem Maioria em ambientes aquáticos, marinhos ou de água doce; poucas espécies de terra firme. Modo de vida Séssil ou de vida livre. Hábitos alimentares Filtradores, herbívoros, carnívoros ou detritívoros. Importância econômica Muitas espécies são largamente empregadas na alimentação humana. Desempenham papel importante na cadeia alimentar de mares e grandes lagos, constituindo a base alimentar da maior parte da fauna aquática. Importância ecológica Exemplos Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 1 Camarões, lagostas, caranguejos, siris, cracas, tatuzinhos-de-jardim etc. 139 Caracterize os quelicerados preenchendo a ficha abaixo. 2 Chelicerata (quelicerados) Encontrei essas informações na(s) página(s) 406 e 407 . Chelicerata (quelicerados) Divisão do corpo Presença de antenas e quantidade de pernas Ausência de antenas; presença de quatro pares de pernas. Ambientes em que vivem Maioria em terra firme; poucas espécies marinhas. Exemplos Encontrei essas informações na(s) página(s) 408 Maioria tem o corpo dividido em prossomo (cefalotórax) e opistossomo (abdome). Aranhas, escorpiões, carrapatos, ácaros, caranguejos-ferradura, aranhas-do-mar etc. Cite alguns cuidados que podem prevenir acidentes com escorpiões e aranhas. Medidas de prevenção . 1. Usar calçados e luvas nas atividades rurais e de jardinagem. 2. Examinar calçados e roupas pessoais, de cama e de banho, antes de usá-los. 3. Manter limpas as dependências da casa, especialmente atrás de móveis, cortinas e quadros. 4. Vedar buracos em paredes, assoalhos, forros e rodapés, assim como frestas de portas, janelas e ralos. 5. Manter limpos os arredores da casa, evitando folhagens densas e gramados altos. 6. Combater insetos como baratas, que servem de alimento a aranhas e escorpiões. Encontrei essas informações na(s) página(s) Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 408 e 409 . Descreva os tratamentos indicados em caso de acidentes com as espécies aracnídeas peçonhentas do Brasil. Principais aracnídeos peçonhentos brasileiros Escorpiões do gênero Tityus Armadeira Injeção de anestésicos no local da picada para aliviar a dor e, nos casos mais graves, aplicação de soro antiescorpiônico ou antiaracnídico. Aplicação local de anestésico e, em casos mais graves, principalmente em crianças, aplicação de soro antiaracnídico. Aranha-marrom Aplicação de soro antiloxoscélico. Aranha-de-jardim Curativo local, não havendo necessidade de aplicação de soro. Viúva-negra 140 Tratamentos Aplicação local de anestésico e, nos casos mais graves, deve ser usado o soro antilatrodéctico. Caracterize os miriápodes preenchendo a ficha abaixo. 3 Myriapoda (miriápodes) Encontrei essas informações na(s) página(s) 410 . Myriapoda (miriápodes) Grupos Quilópodes Diplópodes Divisão do corpo Cabeça e tronco. Cabeça, tórax e abdome. Presença de um par de antenas. Presença de um par de antenas. Um par de pernas em cada metâmero. Um par de pernas nos metâmeros torácicos e dois pares de pernas nos segmentos abdominais. Centopeias e lacraias. Piolhos-de-cobra. Presença e quantidade de antenas Quantidade de pernas Exemplos Caracterize os hexápodes preenchendo a ficha abaixo. Hexapoda (hexápodes) Encontrei essas informações na(s) página(s) 410 e 411 . Hexapoda (hexápodes) Divisão do corpo Presença e quantidade de antenas, asas e pernas Ambientes em que vivem Importância ecológica Cabeça, tórax e abdome. Presença de um par de antenas, de três pares de pernas torácicas e de um ou dois pares de asas. Maioria em terra firme; há também espécies de água doce e poucas espécies marinhas. São elementos fundamentais em cadeias alimentares; algumas larvas contribuem para a reciclagem de nutrientes; são agentes polinizadores. Algumas espécies podem causar prejuízos à pecuária e à lavoura, outras produzem mel e seda. Importância econômica Importância médica Exemplos Transmissão de doenças a seres humanos e a animais domesticados. Moscas, mosquitos, gafanhotos, baratas, traças, formigas, abelhas, libélulas, joaninhas, pulgas etc. Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 4 141 Capítulo 13 Seção 13.3 Termos e conceitos traqueia filotraqueia glândula antenal túbulo de Malpighi glândula coxal ocelo omatídio ANATOMIA E FISIOLOGIA DOS ARTRÓPODES Defina os termos ou conceitos a seguir. Traqueia: tubo oco, com reforço quitinoso espiralado, que parte de uma abertura na superfície do tórax ou do abdome e se ramifica pelo interior do corpo. Filotraqueia: estrutura respiratória presente em muitos aracnídeos; também denominada pulmão foliáceo. Glândula antenal: estrutura excretora típica dos crustáceos, que corresponde a um tubo com uma das extremidades fechada e a outra que se abre em um poro excretor na base da antena. Túbulo de Malpighi: estrutura excretora presente em insetos e em alguns aracnídeos que consiste em um túbulo localizado na hemocela e em contato direto com a hemolinfa. Glândula coxal: órgão excretor típico dos aracnídeos, localizado no cefalotórax e que se abre para o exterior através de poros junto à base das pernas. Ocelo: órgão visual que detecta a intensidade e a direção da luz, mas não forma imagens. Omatídio: unidade visual que forma os olhos compostos. Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 Guia de estudo 1 Sistema muscular e movimentação Explique o que são as asas dos insetos e, em seguida, indique como são denominadas essas estruturas quando modificadas. tégminas As asas dos insetos são: Encontrei essas informações na(s) página(s) 412 e 413 . estruturas laminares revestidas por exoesqueleto quitinoso hemiélitros élitros halteres 142 2 Sistema digestório Caracterize os principais sistemas dos artrópodes preenchendo a ficha a seguir. Filo Arthropoda Músculos 3 Sistema circulatório A boca situa-se Sistema muscular: desenvolvidos que Sistema digestório: em posição ventral se fixam às partes internas do exoesqueleto e funcionam em antagonismo. e, em torno dela, há apêndices que auxiliam a alimentação; a digestão é extracelular; restos de alimentos não digeridos são eliminados pelo ânus. 4 Sistema respiratório 5 Sistema excretor Sistema circulatório: Aberto ou lacunar. Pode ser de três Sistema respiratório: tipos: branquial (crustáceos), traqueal (insetos, quilópodes, diplópodes, alguns carrapatos e algumas 6 aranhas) e filotraqueal (muitos aracnídeos). Sistema nervoso e sentidos Encontrei essas informações na(s) página(s) 412 e 417 . Sistema excretor: Há três tipos principais: glândulas antenais (crustáceos), túbulos de Malpighi (insetos e alguns aracnídeos) e glândulas coxais (aracnídeos). Sistema nervoso: É formado por um gânglio cerebral localizado na cabeça, uma cadeia nervosa ventral e nervos que conectam o sistema nervoso Encontrei essas informações na(s) página(s) 415 Compare as respirações branquial e traqueal descrevendo-as na tabela abaixo. . Descrição das trocas gasosas Respiração branquial Respiração traqueal A passagem de água entre os filamentos branquiais permite que O gás oxigênio proveniente do ar atmosférico penetra através o gás oxigênio, nela dissolvido, se difunda para a hemolinfa dos capilares, dos espiráculos, difunde-se pelas traqueias e traquéolas até atingir enquanto o gás carbônico presente na hemolinfa faz o caminho inverso. as células. O gás carbônico produzido no metabolismo celular faz o caminho inverso. Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 aos músculos e às estruturas sensoriais. 143 Capítulo 13 Seção 13.4 Termos e conceitos REPRODUÇÃO DOS ARTRÓPODES Associe termos ou conceitos encontrados no livro-texto a cada definição enunciada a seguir. 1. desenvolvimento direto 1. Tipo de desenvolvimento em que do ovo emerge um indivíduo semelhante ao adulto. 2. desenvolvimento indireto 2. Tipo de desenvolvimento em que os jovens passam por um ou mais estágios larvais. 3. espermateca 4. ovipositor 4. Projeção da porção terminal do abdome da fêmea que lhe permite perfurar o solo, frutas ou mesmo o corpo de outros animais para a postura dos ovos. 5. metábolo 5. Inseto com desenvolvimento indireto, cujo jovem passa por transformações até atingir a forma adulta. 6. ninfa 6. Estágio de desenvolvimento dos insetos hemimetábolos. 7. larva 7. Pequeno ser vermiforme, que eclode do ovo dos insetos holometábolos, de corpo segmentado, sem olhos compostos nem asas e que pode ou não ter pernas. 8. pupa 8. Fase de desenvolvimento dos insetos holometábolos que apresenta exoesqueleto duro e em que tecidos larvais são destruídos e novos tecidos, característicos dos adultos, são formados. 3. Reservatório na fêmea de inseto em que os espermatozoides ficam temporariamente armazenados. Guia de estudo 1 Reprodução dos crustáceos Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 2 144 Reprodução dos artrópodes Grupos Reprodução dos aracnídeos 3 Reprodução dos insetos Encontrei essas informações na(s) página(s) 419 a 421 Caracterize a reprodução nos grupos artrópodes preenchendo a tabela abaixo. . Monoicos ou dioicos Crustáceos Aracnídeos Insetos maioria é dioica dioicos dioicos externa interna interna direto e indireto direto direto e indireto Fecundação Desenvolvimento Encontrei essas informações na(s) página(s) 419 e 420 . Descreva, nos quadros abaixo, a cópula e a fecundação dos seguintes grupos de artrópodes. Crustáceos: Os machos têm apêndices especializados para transferir os espermatozoides aos receptáculos seminais da fêmea, nos quais ficam armazenados. Os óvulos são eliminados do corpo e, por meio de um tipo de cola, ficam aderidos ao abdome, nos quais os espermatozoides armazenados os fecundam. Aracnídeos: Nas aranhas, o macho sexualmente maduro produz um saquinho de seda no qual deposita os espermatozoides. Ao encontrar uma fêmea adulta, após os rituais de acasalamento, ele introduz o pacote de espermatozoides no poro genital feminino com o auxílio dos pedipalpos. A fecundação é interna. Insetos: Durante a cópula, o macho introduz o pênis na vagina da fêmea, na qual elimina os espermatozoides. Estes passam para um reservatório denominado espermateca, no qual ficam temporariamente armazenados. Os óvulos produzidos nos ovários percorrem os ovidutos e, ao passarem pela espermateca, são fecundados. 421 . Analise os esquemas abaixo e identifique o tipo de desenvolvimento e de metamorfose representados em cada caso. Em seguida, classifique os insetos de acordo com essas características. jovem adulto Desenvolvimento Classificação: direto insetos ametábolos Desenvolvimento ninfa ninfa adulto indireto Metamorfose incompleta Classificação: insetos hemimetábolos Desenvolvimento larva pupa adulto indireto Metamorfose completa Classificação: insetos holometábolos Explique as mudanças que ocorrem na fase de pupa. Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 Encontrei essas informações na(s) página(s) A pupa passa por profundas mudanças em que os tecidos larvais são destruídos e novos tecidos, característicos do adulto, são formados. 145 PARTE II Capítulo 13 FECHANDO O CAPÍTULO Marque um X na coluna que melhor reflete o seu aprendizado de cada tema. Depois, compare esta tabela com a que você preencheu no “Antes de estudar o capítulo”. Temas principais do capítulo Já sabia tudo Aprendi sobre Não entendi... o tema Socorro!!! Características gerais dos artrópodes Organização corporal dos artrópodes Processo de muda Classificação e principais características dos grupos de artrópodes Medidas de prevenção de acidentes com artrópodes peçonhentos e alguns tratamentos Anatomia e fisiologia dos artrópodes Reprodução dos artrópodes Se você não entendeu algum desses temas, reveja as atividades do Caderno do Estudante e revise seu livro-texto. Quando for necessário, peça ajuda a seu professor ou a um colega. Reveja a segunda atividade do “Antes de estudar o capítulo” e reavalie as suas escolhas. Se julgar necessário, escreva novas justificativas e compare-as com suas considerações iniciais. Resposta pessoal. Sintetize Resuma as principais características dos artrópodes, redigindo um pequeno texto. Sugestão de resposta: os artrópodes apresentam exoesqueleto quitinoso, apêndices articulados, sistema muscular desenvolvido, sistema digestório completo, sistema circulatório aberto, três tipos de sistema respiratório (branquial, traqueal Caderno do Estudante • BIOLOGIA 2 e filotraqueal), três tipos principais de sistema excretor (glândulas antenais, túbulos de Malpighi e glândulas coxais), sistema nervoso formado por gânglio cerebral, grande diversidade no aspecto reprodutivo, incluindo desenvolvimento direto ou indireto. O filo pode ser dividido em quatro grupos principais: Crustacea, Chelicerata, Myriapoda e Hexapoda. 146