«03 de Setembro, Dia do Biólogo! Sucesso e Prosperidade para si!»
BIOLOGIA
Conclusões e observações:
Drosophila melanogaster, é um insecto pequeno (cerca de 3mm de comprimento), que geralmente se encontra em volta da fruta em putrefação e, por isso, é também conhecida por mosca da fruta.
Esta mosca é o ser vivo mais utilizado como objecto de estudo em biologia, especialmente em genética.
A observação dos diferentes fenótipos e a distinção dos sexos foi feita à lupa, mantendo os insectos imóveis durante alguns minutos.
A estirpe selvagem tem olhos vermelhos e listras amarelas e pretas no abdómen.
- As fêmeas têm cerca de 2,5mm, apresentam uma alternância típica de listras claras e escuras no abdómen;
- Os machos, para além de serem, geralmente, mais pequenos que as fêmeas, apresentam a extremidade do abdómen negra devido à fusão dos segmentos terminais (esta distinção não é clara nos indivíduos recentemente eclodidos da pupa devido à sua fraca pigmentação);
- O número de listras observadas foram de aproximadamente 5 a 7 listras.
A forma desta mosca que predomina na Natureza tem o corpo cinzento, olhos vermelhos e asas longas e é designada por forma selvagem. Embora também existem outras formas com características alternativas como, por exemplo olhos brancos, corpo preto ou asas vestigiais.
No entanto não foi possível encontrar nas moscas recolhidas uma que apresentasse olhos brancos. Contudo encontramos uma mosca (macho) muito diferente de todas as outras devido ao seu fenótipo muito característico que lhe permite, por exemplo, atrair fêmeas (ver figura abaixo).
Por fim, foi retirado o algodão e depois depositado as moscas em uma caixa de petri como mostra a primeira imagem. De seguida observamos as mesmas à lupa registando as suas características.
Introdução:
Mosca-da-fruta
Drosophila é um género formado por um grande número de espécies de pequenas moscas. Atualmente, existem cerca de duas mil espécies descritas no género.
Durante muito tempo, as drosófilas foram conhecidas como moscas-das-frutas, entretanto essa nomenclatura já não é mais utilizada por se referir mais apropriadamente às moscas da família Tephritidae, que causam prejuízo aos fruticultores.
As drosófilas alimentam-se de leveduras em frutos já caídos, em início de decomposição, e, portanto, não causam prejuízo.
Dentre todas as espécies do género, a mais conhecida é a Drosophila melanogaster. A Drosophila melanogaster é uma espécie de insecto díptero. Esta espécie foi usada como modelo em pesquisas que contribuíram para o desenvolvimento de importantes conceitos de Genética.
Thomas Hunt Morgan, embriologista, realizou estudos aprofundados com moscas. As moscas estudadas têm dimensões reduzidas e, muito frequentemente, estão sobre os frutos maduros, tendo o nome científico Drosophila melanogaster; é, por isso, conhecida por mosca-da-fruta.
Numa amostra de moscas da fruta com olhos vermelhos, consideradas a forma selvagem, Morgan encontrou um dia, com grande surpresa, um macho com olhos brancos. Passou então a estudar a transmissão genética desta característica.
A forma desta mosca que predomina na Natureza tem o corpo cinzento, olhos vermelhos e asas longas e é designada por forma selvagem. No entanto, também existem outras formas com características alternativas como, por exemplo olhos brancos, corpo preto ou asas vestigiais.
Ciclo de Vida
As fêmeas podem pôr, numa semana, várias dezenas de descendentes resultantes de uma única fecundação.
Os ovos da Drosophila melanogaster medem cerca de 1mm. Em média demora um dia entre a fertilização e o aparecimento das larvas, estas larvas passam por vários estádios até formar uma pupa passados 6 dias, a eclosão dá-se após, cerca, de 5 dias. Após a eclosão, são necessárias cerca de 12h para os indivíduos se tornarem férteis.
O período de desenvolvimento destas moscas varia em função da temperatura. Os tempos descritos correspondem a uma temperatura de 25º C.
Têm uma esperança média de vida de, cerca, 60 dias.
Fonte:
-
https://pt.wikipedia.org/wiki/Drosophila_melanogaster, visualizado a 26 de novembro de 2016, às 13:53.
-
http://www.sc.didaxis.pt/hereditariedade/drosophila.htm, visualizado a 26 de novembro de 2016, às 14:49.
Drosophila melanogaster
Primeiramente foi-nos entregue um frasco com algodão com o objetivo de recolhermos em casa moscas com a ajuda de, por exemplo, uma banana para as atrair para dentro do frasco. De seguida escrevemos o local onde as mesmas foram apanhadas para assim observarmos algumas diferenças. Por exemplo as moscas que recolhi da Ribeira Brava eram muito mais pequenas do que aquelas que foram recolhidas por uma colega da minha turma, da Apresentação.
Num segundo momento, depois de apanharmos as moscas e estas terem ficado em tratamento de forma a podermos estudar a transmissão das caraterísticas (sendo necessário manter culturas destes insetos em laboratório utilizando meios de cultura apropriados), procedemos aos passos que nos levavam a observar as moscas à lupa e observar o respetivo fenótipo.
Foi colocado um funil ao contrário assim como mostra a segunda imagem (a cima) e depois um tubo de ensaio para assim as moscas subirem pelo mesmo de modo a ficarem dentro do tubo de ensaio (como mostra a terceira imagem) para mais tarde serem anestesiadas e ser possível observar as mesmas à lupa.
Por fim foi retirado o tubo de ensaio com cuidado e tapado com algodão de modo a não fugirem.
A observação dos diferentes fenótipos e a distinção dos sexos é feita à lupa, mantendo os insetos imóveis durante alguns minutos. Para isso os indivíduos sujeitaram-se a uma breve anestesia com vapores de éter sulfúrico, como mostra a segunda imagem acima.
Nota: Os insetos não podem contactar diretamente com este líquido, o que seria fatal.
Macho
Fêmea
Na imagem que se segue do lado esquerdo está representada essa mesma mosca observada á lupa.
Esta mosca apresenta duas listras brancas que a faz distinguir-se das outras até a olho nu. Uma das vantagens é poderem atrair fêmeas.
-
Depois de algumas pesquisas/investigações podemos perceber melhor que tipo de mosca se trata:
Reino: Animalia
Filo: Arthropoda
Classe: Insecta
Ordem: Diptera
Família: Drosophilidae
Infratribe: Drosophiliti
Gênero: Zaprionus
Espécie: D. melanogaster
O género Zaprionus pertence à família Drosophilidae. Todas as espécies são facilmente reconhecidos pelas listras longitudinais brancas ao longo da cabeça e tórax.
Zaprionus indianus é uma mosca amarelada /alaranjada com duas conspícuas (distintas) faixas brancas que percorrem todo o scutum bem como o scutellum e as placas orbitais terminando no primeiro segmento das antenas. Na cabeça essas listras esbranquiçadas são rodeadas por uma faixa negra e pelos olhos que possuem microtrichia. O tamanho da mosca nunca excede os 4 mm.
O género é subdividido em dois subgéneros, com base na presença de um mesmo (subgénero Zaprionus ) ou ímpar (subgénero Anaprionus número) de listras brancas.
Fonte: http://4.bp.blogspot.com/-v--MMvX00z0/VhbW3lEoIKI/AAAAAAAAj2A/icO2StekmKk/s1600/_MG_4427_R_800_2105-10-03_3-3.jpg, visualizado a 10 de dezembro de 2016, às 16:21h.
Fig 1: Zaprionus indianus - mosca da fruta.
-
Os membros deste género podem ser encontrados em regiões tropicais da maioria dos continentes. As espécies do subgénero Zaprionus são encontrados principalmente em África, enquanto as espécies do subgênero Anaprionus são encontrados no sudeste da Ásia .
Numa outra aula prática eu e os meus colegas tivemos a possibilidade de repetir a mesma experiência mas com o objetivo de encontrar moscas que apresentassem no seu fenótipo asas enroladas ou olhos brancos. Foram encontradas muitas com asas enroladas, no entanto não foi possível encontrar uma que tivesse olhos brancos.
-
Depois de várias tentativas de cruzamentos entre moscas de asas enroladas com moscas de asas ditas normais/comuns não foi possível registar nenhuma descendência parecida ou então alguma diferença em algum fenótipo de tais cruzamentos.
-
Foram realizadas diversas aulas com o propósito de tentarmos cruzar moscas com diferentes fenótipos, no entanto, não se observou nada de diferente ou semelhante em relação aos respetivos cruzamentos.
-
Assim, foram libertadas todas as moscas que se encontravam em diferentes meios de cultura, ficando por aqui o estudo deste tipo de mosca.
1 - Drosophila melanogaster - «mosca-da-fruta»
2. - Drosophila melanogaster - «mosca-da-fruta»
-
Asas enroladas
Aqui irei fazer um pequeno resumo sobre as atividades práticas que irei realizar ao longo do ano letivo de 2016/2017. Todas as imagens que aqui serão apresentadas são de minha autoria e de autoria de Ana Caires, colega de turma e de grupo.
Atividades práticas
3. - Reações com Sacarose
Introdução:
A sacarose (C12H22O11), também conhecida como açúcar de mesa, é um dissacarídeo pois, ao
reagir com a água, forma duas moléculas de oses - glicose e frutose, estando unidas entre si por uma
ligação glicosídica. Assim, a sacarose, conhecida normalmente como açúcar, é um sólido cristalino
que, à temperatura ambiente, se dissolve em água possuindo um sabor doce.
Nota: Em condição ambiente, esse glicídio tem aparência de cristais brancos, sabor doce e é solúvel em água.
-
A sacarose tem origem vegetal, sendo encontrada em abundância em diversas plantas como, por exemplo, na cana-de-açúcar e na beterraba, no entanto, também se encontra em algumas frutas.
-
Por muito tempo, até meados do século XVIII, o açúcar foi considerado artigo de luxo e, por isso, não era usado na alimentação, mas apenas como calmante.
-
Com o cultivo da cana-de açúcar na América e da beterraba na Europa, o uso desse produto se intensificou.
A glicose e a frutose são carboidratos ou glicídios, classificados como oses, pois não sofrem hidrólise. Já a sacarose é um osídio, pois pode sofrer hidrólise. Assim, enquanto a sacarose é classificada como um carboidrato dissacarídeo, a glicose e a frutose pertencem ao grupo dos monossacarídeos, pois não sofrem hidrólise (quebra de moléculas através da adição de água). Visto que essa é a reação inversa de sua formação, o resultado da mistura de glicose e frutose é denominado açúcar invertido.
Sacarose
Glicose
Frutose
Açúcar invertido. Conforme a figura ao lado, esta reação de hidrólise ocorre em meio ácido (H+) ou pela ação de uma enzima denominada invertase.
-
Este açúcar invertido é muito usado em indústrias de doces, pois a sacarose tem um sabor muito mais adocicado que o açúcar comum. Assim é hidrolisado a sacarose usando-se menos açúcar.
-
A glicose costuma estar presente nas frutas, nas massas e no sangue dos mamíferos. A frutose, por outro lado, apenas é comum nas frutas e no mel.
É preciso estar atento para a quantidade ideal de ingestão de cada uma dessas substâncias, pois podem ser prejudiciais a saúde se em exagero, assim como a sua escassez no organismo também pode representar um problema.
Reações com a sacarose
-
O objetivo específico desta atividade experimental é o estudo da reação de inversão da sacarose, reação de hidrólise originando frutose e glicose.
Material:
-
Tubos de ensaio;
-
Suporte de tubo de ensaio;
-
Cultura de levedura;
-
Cultura de levedura cozida/fervida;
-
Balança;
-
Sacarose;
-
Água destilada;
-
Vidro de relógio;
-
Vareta;
-
Pipeta;
-
Marcador;
-
Lamparina;
-
Mola;
-
Gobelé;
-
Banho-maria;
-
Licor de fehling.
Procedimento:
-
Foram enumerados os tubes com as letras: A, B, D e E. nota: o tubo C não foi feito por não ser relevante ao estudo.
-
Algumas horas/dias antes da realização da atual experiência foram preparados meios de cultura:
-
Cultura de levedura - 24-03-17;
-
Cultura de levedura fervida/cozida - 28-03-17.
-
-
Pesou-se 1 grama de sacarose na balança, com o auxílio do vidro de relógio;
-
Adicionou-se água destilada a um gobelé até aos 100 ml e 1 grama de sacarose;
-
Diluiu-se a solução anterior com a ajuda de uma vareta;
-
No tubo A e B foram colocados 2 ml da solução de sacarose, preparada anteriormente;
-
No tubo B e E foram colocados 2 ml da cultura de levedura, com ao auxílio de uma pipeta;
-
No tubo D foi colocado 2 ml da cultura de levedura fervida/cozida;
-
Os quatro tubos foram colocados em banho-maria a cerca de 30ºC durante 30 min;
-
De seguida colocou-se cerca de 6 gotas de licor de fehling;
-
Aqueceu-se os tubos B e D na lamparina;
25-11-16
09-12-16
-
Foram enumerados 4 tubos de ensaio em A, B, C, D e E. Mais tarde no decorrer da atividade o tubo C não veio a ser usado, pelo que só ficamos com os tubos de ensaio A, B, D e E.
Foi usado uma balança e um vidro de relógio para pesar a quantidade, em gramas, de sacarose que iria ser usado na atividade prática. Foi usado uma colher-espátula para ser retirado facilmente a quantidade desejada.
Pesou-se uma grama de sacarose.
28-03-17
Adicionou-se água destilada a um gobelé até preencher os 100 ml.
Adicionou-se à água destilada uma grama de sacarose anteriormente pesada. Diluiu-se, deste modo, a sacarose com a ajuda de uma vareta.
De seguida, retirou-se com a ajuda de uma pipeta 2 ml da solução de sacarose.
Foi colocado os 2 ml da solução de sacarose no tubo A e B.
Retirou-se, com a ajuda de uma pipeta, 2 ml da cultura de levedura fervida/cozida. nota: retirar pela superfície.
Retirou-se, com a ajuda de uma pipeta, 2 ml da cultura de levedura.
Colocou-se os 2 ml da cultura de levedura fervida/cozida no tubo de ensaio D. Colocou-se os 2 ml da cultura de levedura nos tubos de ensaio B e E.
Os tubos de ensaio devem ter mais ou menos este aspeto. Tubo A: 2 ml da solução de sacarose. Tubo B: 2 ml da solução de sacarose + 2 ml da cultura de levedura. Tubo D: 2 ml da cultura de levedura fervida/cozida. Tubo E: 2 ml da cultura de levedura.
Colocou-se os quatro tubos de ensaio em banho-maria por cerca de 30 minutos, a 30ºC. Nota: Na imagem acima é possível ver outros tubos de ensaio, visto serem de outros grupos.
Tubos de ensaio depois do banho-maria. É de reparar que os tubos de ensaio não parecem os mesmos porque houve um engano ao tirar a foto, sendo que estes tubos de ensaio são os de outro grupo. No entanto a ideia é ficarem deste modo.
De seguida, foi necessário utilizar Licor-Fehling.
Foi colocado cerca de 6 gotas de Licor-Fehling em todos os tubos de ensaio.
Aspeto dos tubos de ensaio com o Licor-Fehling.
Acendeu-se com um fósforo a lamparina.
Aqueceu-se os tubos B e D na lamparina por cerca de 5 minutos.
Os tubos de ensaio B e D ficaram com este aspeto depois de aquecidos. Nota: Cor não esperada.
Feito todo o procedimento temos os quatro tubos de ensaio preparados para algumas conclusões de acordo com a seguinte ordem: D, A, B e E. No entanto os tubos B e D não ficaram com a cor que deveriam ter ficado depois da lamparina.
Colocados os tubos de ensaio B e D de parte, visto não serem mais úteis, ou seja, procedeu-se agora a uma segunda tentativa.
-
Realizou-se uma segunda tentativa com os tubos B e D.
Tubo B: Colocou-se 1 ml da superfície transparente da cultura de levedura e 6 gotas de Licor-Fehling. Aqueceu-se o tubo de ensaio na lamparina até ficar com cor amarela/laranja.
Tubo D: Colocou-se 1 ml da superfície transparente da cultura de levedura fervida/cozida, 1 ml da solução de sacarose e 6 gotas de Licor-Fehling. Aqueceu-se o tubo de ensaio na lamparina até ficar cor tijolo.
Aqui é possível ver os tubos de ensaio da primeira tentativa à esquerda e os da segunda tentativa à direita. Ou seja, pela seguinte ordem: B1-B2, D1-D2. O B2 e D2 são os da segunda tentativa e supostamente como deveria ter ficado.
Outra perspetiva. Tubos de ensaio B e D.
Assim, acabado todo o procedimento, temos os quatro tubos de ensaio. Foram recolhidas algumas conclusões.
Conclusão:
A sacarose, como já sabemos é um dissacarídeo, visto ser constituída por cadeias orgânicas constituídas por duas unidades de monossacarídeos unidos por uma ligação glicosídica.
Os dissacarídeos têm suas ligações glicosídicas quebradas (através da hidrólise) a fim de se obter monossacarídeos passivos de absorção pelo indivíduo. A hidrólise pode ser caracterizada como química (através da ação de ácidos ou bases) ou enzimática, sendo neste caso as enzimas responsáveis pela quebra da ligação.
-
Nesta experiência a hidrólise deu-se através da ação de enzimas, ou seja, foi usado a Sacaccharomyces, uma espécie de leveduras, que produz a enzima invertase responsável por acelerar o processo de hidrólise (quebra) dos carboidratos da sacarose, transformando-os em glicose e frutose.
Nota: Hidrólise (hidro- água, e -lysis separação) é uma reação química de quebra de ligação química de uma molécula com a adição de uma molécula água.
Como exemplo de hidrólise, temos a molécula de sacarose que é hidrolisada dando glicose e frutose:
Sacarose + H2O → glicose + frutose
substrato + enzima → enzima-substrato + produto
Foi possível concluir que, tendo em conta que resultado negativo quer dizer sem presença de glicose:
-
O tubo D teve resultado negativo (Se se tivesse usado levedura pura o resultado seria positivo) assim como o tubo B.
-
O tubo E teve resultado positivo.
Algumas observações:
- Nem todas as leveduras morreram porque são microrganismos.
- Mesmo que as leveduras estejam mortas podem causar reação devido à presença de impurezas (as impurezas alteram a cor) modificando o meio de cultura.