Quando uma atleta chuta uma bola, vários músculos trabalham juntos: das pernas, dos braços e do abdômen. Ao mesmo tempo, o coração bate e o alimento se movimenta dentro do tubo digestório, sem que ela precise pensar nisso.
Isso mostra que existem dois tipos de movimento no corpo: os voluntários (que fazemos porque queremos) e os involuntários (que acontecem sozinhos, sem a nossa vontade).
Quem dá as ordens para todos esses movimentos é o sistema nervoso central (encéfalo e medula espinal). Ele envia estímulos para os músculos e para outros órgãos. Neste capítulo você vai estudar os músculos, os ossos e as cartilagens, que juntos sustentam e movem o corpo.
Exemplos
Movimento voluntário: chutar uma bola, escrever no caderno, levantar da cadeira.
Movimento involuntário: o coração batendo, o alimento descendo pelo esôfago, o arrepio dos pelos.
Dois tipos de movimento
Tipo de movimento
Depende da vontade?
Exemplos
Voluntário
Sim, você decide fazer
Correr, falar, pular, escrever
Involuntário
Não, acontece sozinho
Batimentos do coração, digestão, arrepio
2Efetores
O sistema nervoso capta, processa e guarda informações (chamadas de estímulos) e comanda as respostas a elas. Mas quem executa essas respostas são os efetores.
Efetores são os tecidos e órgãos que, comandados pelo sistema nervoso central, respondem aos estímulos — muitas vezes por meio de movimentos. Os músculos são os principais efetores do corpo.
Um exemplo simples: para levar uma maçã à boca, os olhos e o tato informam ao cérebro onde está o alimento e qual é o tamanho dele. O cérebro então manda alguns músculos do braço se contraírem e outros relaxarem, de forma coordenada. Assim o antebraço dobra e a mão segura a fruta.
Esse sistema não existe só em nós. Todos os vertebrados (peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos) têm sistema nervoso, músculos e esqueleto funcionando juntos.
Exemplos
Passo a passo do movimento de levar o alimento à boca:
1) Os olhos e o tato captam a informação (onde está e qual o tamanho da maçã).
2) A informação chega ao cérebro, que processa tudo.
3) O cérebro envia comandos pelos nervos.
4) Alguns músculos do braço se contraem e outros relaxam.
5) O antebraço dobra e os músculos da mão seguram o alimento.
O periquito-de-asa-amarela vê o fruto (estímulo), o cérebro planeja o movimento e manda o comando; os músculos fazem o pássaro caminhar no galho, pegar o fruto com o bico e segurá-lo com o pé.
Quem faz o quê em um movimento
Parte
Função
Exemplo
Órgãos dos sentidos
Captam o estímulo
Olhos, pele (tato)
Sistema nervoso central
Processa e comanda
Encéfalo e medula espinal
Nervos
Levam e trazem as informações
Nervos do braço
Efetores (músculos)
Executam a resposta
Músculos do braço e da mão
3Investigue! A visão ajuda a controlar o movimento?
Nessa atividade prática você senta na cadeira com as costas retas, segura uma haste de algodão e fecha os olhos. Depois, sem abrir os olhos, tenta encostar a haste na ponta do nariz. Em seguida, repete o mesmo movimento com os olhos abertos.
Geralmente, com os olhos abertos o movimento fica mais preciso e rápido. Com os olhos fechados, o corpo usa apenas as informações que vêm dos músculos e das articulações, e a haste pode passar longe do alvo.
A conclusão é que as informações captadas pelos órgãos dos sentidos, principalmente a visão, ajudam o sistema nervoso central a corrigir e ajustar o movimento dos músculos do braço, do antebraço e da mão.
Exemplos
Resposta esperada: com os olhos abertos, o cérebro recebe imagens o tempo todo e vai corrigindo a direção da mão. Com os olhos fechados, faltam essas informações, e o movimento fica menos preciso.
4Músculos
O tecido muscular está em muitos órgãos: no coração, na parede do estômago, nas pernas, no rosto. As células desse tecido são as responsáveis por todos os movimentos do corpo.
Essas células têm um nome especial: fibras musculares. Elas são células alongadas, que podem ter mais de um núcleo, e possuem uma propriedade característica: a capacidade de se contrair (encurtar) e de relaxar (voltar ao comprimento inicial).
Dependendo da estrutura e da organização das fibras, existem três tipos de tecido muscular: cardíaco, liso e esquelético. Nos vertebrados em geral, esses tecidos são muito parecidos com os nossos.
Exemplos
As diferentes expressões do rosto (medo, alegria, raiva) acontecem pela contração dos músculos da face.
O coração é um órgão muscular. Suas células são alongadas, ramificadas e unidas umas às outras, formando uma espécie de rede ou malha microscópica.
Essa união forte deixa o tecido muito resistente. Por isso o coração consegue bombear o sangue com muita força a vida inteira, sem rasgar.
As contrações do coração são fortes, rápidas e involuntárias. Além disso, o coração tem fibras especiais chamadas células marca-passo, que geram sozinhas o ritmo das batidas. O sistema nervoso pode acelerar ou desacelerar esse ritmo, mas não precisa iniciá-lo.
Por causa das células marca-passo, um coração retirado do corpo de um animal continua batendo por alguns minutos. O tronco encefálico é a região do encéfalo que regula esse ritmo, deixando-o mais rápido (atividade física) ou mais lento (repouso). O músculo cardíaco também é estriado (tem aspecto listrado no microscópio).
Exemplos
Durante uma corrida, o tronco encefálico manda o coração bater mais rápido. Quando você deita para dormir, ele deixa o ritmo mais lento.
No desenvolvimento do bebê, o coração começa a bater entre a 5ª e a 6ª semana de gestação, mesmo antes do sistema nervoso comandar: quem inicia são as células marca-passo.
Características do músculo cardíaco
Característica
Descrição
Formato das fibras
Alongadas e ramificadas, unidas em rede
Núcleos
Presentes nas células da rede
Aspecto no microscópio
Estriado (listrado)
Contração
Involuntária, forte e rápida
Origem do ritmo
Células marca-passo (dentro do próprio coração)
Quem regula o ritmo
Tronco encefálico
4.2Músculos lisos
Os músculos lisos movimentam vários órgãos internos. Eles obedecem ao sistema nervoso central, mas nós não temos consciência nem controle sobre eles: seus movimentos são involuntários.
A contração do músculo liso costuma ser mais lenta e prolongada do que a dos outros tipos.
Eles estão na parede do esôfago e do estômago (empurrando o alimento para o intestino delgado), na parede dos vasos sanguíneos, na bexiga urinária (que expulsa a urina), no útero (na menstruação e no parto) e na pele (o arrepio dos pelos).
As células musculares lisas têm um só núcleo e são afiladas (finas) nas pontas. O nome "liso" vem do citoplasma, que aparece liso e uniforme no microscópio, sem estrias.
Exemplos
Quando você engole um alimento, os músculos lisos do esôfago se contraem em ondas e empurram o alimento até o estômago.
As cólicas menstruais são contrações dos músculos lisos do útero.
Onde estão os músculos lisos e o que fazem
Local
Ação
Esôfago e estômago
Empurram o alimento em direção ao intestino
Vasos sanguíneos
Ajudam na movimentação do sangue
Bexiga urinária
Promove a saída da urina
Útero
Expulsa o sangue na menstruação e o bebê no parto
Pele
Faz os pelos se arrepiarem
4.3Músculos esqueléticos
Os músculos esqueléticos executam os movimentos voluntários, aqueles que você decide fazer: falar, correr, pular, escrever. A contração deles é rápida e forte.
Alguns músculos esqueléticos funcionam quase sempre de modo involuntário, como os da respiração e os que movem os olhos. Você só consegue controlá-los em parte (por exemplo, prender a respiração por alguns segundos).
Existem mais de 600 músculos esqueléticos no corpo humano. Cada um é formado por feixes com milhares de fibras musculares.
As fibras esqueléticas são as mais longas de todas, têm vários núcleos, não são ramificadas e ficam organizadas paralelamente (uma do lado da outra). No microscópio, elas parecem listradas — por isso são chamadas de estriadas.
Exemplos
Ao escrever, você contrai voluntariamente músculos esqueléticos da mão e do antebraço.
Os músculos da respiração são esqueléticos, mas trabalham sozinhos mesmo quando você dorme.
Comparação das fibras musculares
Característica
Cardíaca
Lisa
Esquelética
Número de núcleos
Um ou mais
Um só
Vários
Formato
Ramificada, em rede
Afilada nas pontas
Longa e paralela, sem ramificação
Estrias
Sim
Não
Sim
Contração
Involuntária
Involuntária
Voluntária
Força/velocidade
Forte e rápida
Lenta e prolongada
Forte e rápida
4.4Tendões
Os músculos esqueléticos se ligam aos ossos por meio dos tendões. Eles são estruturas resistentes e fibrosas que mantêm a musculatura no lugar.
É essa ligação que permite que o músculo, ao se contrair, puxe o osso e produza movimento.
O maior tendão do corpo humano é o tendão de Aquiles. Ele liga o músculo da panturrilha (parte de trás da perna) ao osso do calcanhar e mede cerca de 15 cm em um adulto. O nome vem de Aquiles, guerreiro da mitologia grega cujo ponto fraco era o calcanhar.
Exemplos
Você pode sentir o tendão de Aquiles apalpando a parte de trás do tornozelo: é aquela "corda" dura logo acima do calcanhar.
Resposta típica de prova: Tendões são estruturas resistentes e fibrosas que ligam os músculos esqueléticos aos ossos, permitindo o movimento.
4.5Para ir além: Lesões por esforço repetitivo (LER)
Repetir muitas vezes o mesmo movimento sobrecarrega os tendões e pode causar tendinite, que é a inflamação de um tendão. A tendinite faz parte de um grupo de doenças chamado LER — Lesões por Esforço Repetitivo. Lesão é um dano em uma parte do corpo que prejudica sua função.
Os sintomas da tendinite são: dor (principalmente ao mover a região), inchaço no local e a sensação de que o tendão está estalando durante o movimento.
A idade aumenta o risco, porque os tendões ficam menos flexíveis com o tempo. Mesmo assim, a LER está cada vez mais comum entre jovens, por causa das muitas horas sentados usando computador, celular e videogame, e da falta de exercícios e alongamento.
O tratamento envolve fisioterapia e remédios contra a inflamação. Mas o melhor é prevenir.
Exemplos
Movimentos que sobrecarregam tendões: digitar ou tocar piano (punhos e dedos), correr e pular (joelho e tornozelo), jogar tênis (cotovelo), nadar (ombro).
Entre jogadores de basquete é comum o "joelho do saltador", um tipo de LER com inflamação de um tendão do joelho.
Dicas para prevenir a LER
Situação
Cuidado recomendado
Usar computador ou videogame
Fazer pausas a cada 45 minutos para levantar e alongar
Sentar-se para estudar ou trabalhar
Usar cadeira de altura adequada, com os pés apoiados no chão e sem entortar a coluna
Praticar atividade física
Alongar antes e depois e seguir orientação de um profissional de Educação Física
5Controle dos movimentos musculares
O encéfalo recebe o tempo todo informações sobre os músculos e os tendões. É assim que ele sabe a posição do corpo e se cada músculo está contraído ou relaxado — mesmo que você esteja de olhos fechados.
O sistema nervoso central coordena os movimentos: ele comanda quais músculos devem se contrair para realizar cada ação. Esses comandos saem do sistema nervoso central e chegam aos músculos pelos nervos.
As células do sistema nervoso que recebem e transmitem os estímulos são os neurônios. Um neurônio leva o impulso nervoso até o músculo esquelético e ativa a sua contração.
Exemplos
Trajeto da informação sobre a posição do corpo: músculos e tendões → nervos → medula espinal → encéfalo (que interpreta a posição do corpo).
Trajeto do comando para andar: encéfalo → medula espinal → nervos → músculos das pernas e dos pés.
5.1O reflexo patelar
O reflexo patelar é aquele teste em que o médico dá uma leve pancada com um martelinho de borracha em um tendão do joelho e a perna se estende sozinha, de modo involuntário.
O que acontece é rapidíssimo, em poucos milésimos de segundo. Nesse caso, a resposta não passa pelo encéfalo: quem processa e manda o comando é a medula espinal.
Já nos movimentos voluntários, como andar, o comando parte do encéfalo, desce pela medula espinal e segue pelos nervos até os músculos. Se a pessoa tiver lesão nos nervos ou na medula, a perna não se levanta no teste.
Exemplos
Etapas do reflexo patelar:
1) A pessoa recebe uma leve pancada no tendão do joelho.
2) Terminações nervosas detectam a pancada.
3) Um nervo leva a informação até a medula espinal.
4) Um neurônio da medula recebe a informação e a passa para outro neurônio.
5) Esse neurônio leva o comando pelo nervo até os músculos da coxa.
6) Os músculos anteriores da coxa se contraem e a perna se estende (os de trás não se contraem).
Movimento reflexo x movimento voluntário
Aspecto
Reflexo patelar
Andar (voluntário)
Quem comanda
Medula espinal
Encéfalo
Depende da vontade
Não
Sim
Velocidade
Poucos milésimos de segundo
Mais lento, planejado
Caminho
Tendão → nervo → medula → nervo → músculo
Encéfalo → medula → nervos → músculos
6Ossos e cartilagens
Os músculos se contraem e relaxam, mas ossos e cartilagens não: eles têm estrutura rígida. Juntos, ossos e cartilagens formam o esqueleto, que é o eixo de sustentação do corpo, protege órgãos internos e serve de apoio para os músculos esqueléticos.
O esqueleto humano é formado por 206 ossos. Alguns grupos de peixes têm esqueleto só de cartilagem, mas a maioria dos peixes, os anfíbios, os répteis, as aves e os mamíferos têm esqueleto ósseo com cartilagens associadas.
As cartilagens são resistentes, mas mais flexíveis que os ossos. Elas ficam nas pontas de muitos ossos e nas articulações, que são os pontos de encontro de dois ossos.
Ao revestir as pontas dos ossos, a cartilagem impede que um osso raspe no outro. Isso evita o atrito e o desgaste, e ao mesmo tempo permite o movimento nas articulações móveis, como cotovelo, dedos e joelho. Há cartilagem também no nariz e nas orelhas.
Exemplos
Três locais com cartilagem: nariz, orelhas (pavilhões auriculares) e articulação do joelho.
Na articulação do joelho encontramos: fêmur, tíbia, fíbula, patela, cartilagem, ligamentos (feixes de fibras que unem os ossos) e o menisco (disco articular que melhora o encaixe entre fêmur e tíbia).
Ossos, cartilagens, tendões e ligamentos
Estrutura
O que é
Função principal
Osso
Estrutura rígida com cálcio e fósforo
Sustentar o corpo e proteger órgãos
Cartilagem
Estrutura resistente e flexível
Evitar atrito entre ossos e permitir movimento
Tendão
Estrutura fibrosa resistente
Ligar músculo ao osso
Ligamento
Feixe de fibras
Unir um osso a outro
6.1Os ossos protegem órgãos internos
Além de permitir o movimento, os ossos funcionam como uma armadura para os órgãos mais delicados.
O crânio protege o encéfalo: seus ossos são achatados e unidos por articulações imóveis, formando uma caixa protetora.
A coluna vertebral protege a medula espinal. Ela é formada por vértebras, ossos com um orifício no meio; quando alinhadas, formam um tubo por onde passa a medula. Entre as vértebras saem os nervos e existem discos de cartilagem, que permitem que a coluna se curve e gire levemente.
A caixa torácica protege o coração, os pulmões e os grandes vasos sanguíneos. Ela é formada pela coluna vertebral, pelas costelas, pelo esterno e por cartilagens.
Exemplos
Duas funções da coluna vertebral: sustentar o corpo e proteger a medula espinal.
Dois ossos com função de proteção: os ossos do crânio (protegem o encéfalo) e as costelas (protegem coração e pulmões).
Proteção dos órgãos pelo esqueleto
Estrutura óssea
Órgão protegido
Crânio
Encéfalo
Coluna vertebral
Medula espinal
Caixa torácica (costelas, esterno e coluna)
Coração, pulmões e grandes vasos
6.2Estrutura de um osso
Além de sustentar e proteger, os ossos servem de reservatório de cálcio. O tecido ósseo tem uma matriz extracelular rica em proteínas e minerais, principalmente cálcio e fósforo. Espalhadas por essa matriz estão as células ósseas e canais por onde passam vasos sanguíneos e nervos.
Osso não é uma pedra sem vida: ele está em constante atividade, consumindo nutrientes e gás oxigênio que chegam pelo sangue.
Em um osso longo, como o fêmur (osso da coxa), a parte de fora é de osso compacto (firme, como um bloco sólido) e as extremidades têm osso esponjoso (cheio de furinhos, poroso).
Nos espaços do osso esponjoso fica a medula óssea vermelha, tecido que produz as células do sangue. No canal da parte alongada do osso fica a medula óssea amarela, formada por gordura.
Exemplos
Argumento contra a ideia de que o osso é "morto": *o osso tem células vivas, nervos e vasos sanguíneos, consome nutrientes e gás oxigênio, produz células do sangue na medula vermelha e se renova a vida inteira, podendo até reparar fraturas.*
Partes de um osso longo (ex.: fêmur)
Parte
Descrição
Função
Osso compacto
Região externa, firme e densa
Dá resistência
Osso esponjoso
Região das extremidades, porosa
Abriga a medula óssea vermelha
Medula óssea vermelha
Tecido dentro do osso esponjoso
Produz as células do sangue
Medula óssea amarela
Tecido no canal central, feito de gordura
Reserva de gordura
Cartilagem
Reveste as extremidades
Evita atrito nas articulações
6.3Para ir além: o desenvolvimento dos ossos
Durante a gestação, o esqueleto do bebê é primeiro de cartilagem e vai se ossificando (endurecendo) ao longo do desenvolvimento. Um osso longo, como o fêmur, nasce de uma cartilagem que endurece.
Os ossos longos crescem durante a infância e terminam a ossificação no fim da adolescência ou começo da vida adulta. Enquanto crescem, é possível ver nas radiografias a cartilagem de crescimento, que aparece como uma faixa mais escura perto da ponta do osso. Quando essa cartilagem se ossifica, o osso para de crescer.
Mesmo assim, o tecido ósseo se renova a vida toda pela ação das células ósseas.
Os ossos do topo do crânio são achatados e crescem até que suas bordas se encontrem. No recém-nascido ainda existe um espaço entre eles, chamado de moleira.
Exemplos
Na radiografia da mão de uma criança aparecem faixas escuras (cartilagens de crescimento) perto das pontas dos ossos do antebraço e nas falanges. Na mão de um adulto, essas faixas não aparecem, porque o osso já parou de crescer.
6.4Movimentando os ossos
Os ossos são rígidos e não se dobram. Então, como o corpo se move? Os músculos esqueléticos se contraem e puxam os ossos aos quais estão ligados pelos tendões.
Os movimentos das articulações móveis quase sempre dependem de um par de músculos que trabalham de modo oposto: quando um se contrai, o outro relaxa.
O melhor exemplo é o do braço, com o bíceps braquial e o tríceps braquial. Na flexão (dobrar o cotovelo, aproximando a mão do ombro), o bíceps se contrai e encurta, puxando um osso do antebraço, enquanto o tríceps relaxa e alonga.
Na extensão (esticar o antebraço), acontece o contrário: o tríceps se contrai e o bíceps relaxa.
Exemplos
Mecanismo da flexão do antebraço, passo a passo:
1) O sistema nervoso envia o comando pelos nervos.
2) O bíceps braquial se contrai (encurta).
3) O bíceps, preso ao osso por um tendão, puxa um dos ossos do antebraço.
4) Ao mesmo tempo, o tríceps braquial relaxa (alonga).
5) O cotovelo dobra e a mão se aproxima do ombro.
Par de músculos do braço
Movimento
Bíceps braquial
Tríceps braquial
Resultado
Flexão
Contraído (encurtado)
Relaxado (alongado)
O cotovelo dobra
Extensão
Relaxado (alongado)
Contraído (encurtado)
O antebraço estica
6.5Saúde dos ossos
Mesmo resistentes, os ossos podem quebrar: é a fratura. Como os ossos têm nervos, as fraturas doem bastante. Como as células ósseas renovam o tecido continuamente, o osso consegue se reparar, desde que a região fique imobilizada (por exemplo, com gesso).
Para ter ossos fortes é preciso consumir cálcio. Ele é o mineral mais abundante nos ossos e o principal responsável pela resistência deles. Sem cálcio suficiente, os ossos ficam frágeis e quebram com facilidade.
Outro cuidado é tomar sol de forma moderada, antes das 10 horas da manhã ou no fim da tarde. A luz do Sol é necessária para a pele produzir vitamina D, que ajuda o intestino a absorver o cálcio. Um médico pode indicar o tempo certo de exposição para cada pessoa.
Por fim, praticar atividades físicas também deixa os ossos mais fortes.
Exemplos
Alimentos ricos em cálcio: leite e derivados, sardinha, amêndoas, aveia, couve e brócolis.
A osteoporose é uma doença comum em idosos: os ossos perdem cálcio, ficam frágeis e fraturam com facilidade. Pelo gráfico do livro, a massa de cálcio aumenta do nascimento até cerca dos 30 anos (pico de massa óssea) e depois vai diminuindo — entre 50 e 70 anos, homens e mulheres perdem massa óssea, sendo a queda mais acentuada nas mulheres.
Cuidados com a saúde dos ossos
Cuidado
Por quê
Consumir alimentos com cálcio
O cálcio dá resistência aos ossos
Tomar sol moderadamente (antes das 10h ou fim da tarde)
A pele produz vitamina D, que ajuda a absorver o cálcio
Praticar atividade física
Mantém os ossos fortes
Imobilizar a região em caso de fratura
Permite que as células ósseas reparem o osso
7Fora da caixa: exoesqueleto devolve movimentos
Na abertura da Copa do Mundo de 2014, no Brasil, o chute inicial foi dado por um jovem paraplégico. Isso só foi possível graças a um exoesqueleto, um traje robótico desenvolvido por cientistas liderados pelo brasileiro Miguel Nicolelis, no projeto "Andar de Novo".
O traje é ligado à cabeça, às costas e às pernas do paciente. O cérebro gera sinais elétricos de acordo com a vontade da pessoa (por exemplo, o desejo de andar). Um capacete capta esses sinais e envia para um computador na mochila.
O computador traduz o sinal para uma linguagem que o traje entende e transmite os comandos. Motores hidráulicos entram em ação e movimentam as pernas robóticas, devolvendo também sensações táteis ao paciente.
Ou seja: a tecnologia substitui o caminho entre o cérebro e os músculos que foi interrompido pela lesão.
Exemplos
Caminho do comando no exoesqueleto: cérebro → capacete (capta sinais elétricos) → computador na mochila (traduz) → traje robótico → motores hidráulicos movimentam as pernas.
8Resumo final e revisão para a prova
Neste capítulo você estudou: os músculos cardíaco, liso e esquelético; como o sistema nervoso coordena os movimentos musculares; ossos e cartilagens; e a relação entre músculos esqueléticos e ossos na execução dos movimentos.
Guarde a ideia central: o sistema nervoso comanda, os músculos executam (são os efetores) e o esqueleto sustenta e serve de alavanca para o movimento acontecer.
Como os vertebrados são aparentados evolutivamente, essa organização é parecida em peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Em um peixe, por exemplo, o coração tem músculo cardíaco, o estômago tem músculo liso e a musculatura do corpo é esquelética.
Exemplos
Peixe fugindo de um mergulhador: os olhos captam a imagem do corpo escuro → a informação vai pelos nervos até o encéfalo → o encéfalo processa e envia o comando pelos nervos → os músculos esqueléticos do corpo e da cauda se contraem → o peixe nada rapidamente no sentido contrário.
Questão-tipo: 'A contração do músculo liso é involuntária e mais lenta do que a de outros tipos de músculo' — essa é a afirmação correta sobre os tipos de músculo.
Quadro-resumo do capítulo
Conceito
Definição curta
Efetores
Tecidos e órgãos que executam as respostas comandadas pelo sistema nervoso
Fibras musculares
Células do tecido muscular, capazes de contrair e relaxar
Células marca-passo
Fibras do coração que geram o ritmo dos batimentos
Tendão
Liga músculo esquelético ao osso
LER / tendinite
Lesões por esforço repetitivo; inflamação de tendões
Reflexo patelar
Movimento involuntário comandado pela medula espinal
Esqueleto
Conjunto de ossos e cartilagens; sustenta e protege (206 ossos)
Articulação
Ponto de encontro de dois ossos
Medula óssea vermelha
Produz as células do sangue
Bíceps e tríceps
Par de músculos opostos que flexionam e estendem o antebraço
Toque em Exercícios para praticar o conteúdo.
Exercícios
Selecione, verifique e veja a resposta quando quiser. Tudo fica salvo neste iPad.
Efetores: quem executa as respostas do corpo
1Múltipla escolha
Os efetores são os tecidos e órgãos que respondem às ordens do sistema nervoso central, muitas vezes produzindo movimento. Assinale a alternativa que apresenta apenas exemplos de efetores.
Resposta
Alternativa b) Músculos do braço e músculos da mão.
Resolução passo a passo
Primeiro, vamos lembrar o que é um efetor. Efetor é o órgão ou tecido que executa a resposta que o sistema nervoso mandou. Quase sempre são os músculos e algumas glândulas.
Agora vamos testar cada alternativa. Em a, olhos e ouvidos são órgãos dos sentidos: eles captam o estímulo, não executam a resposta. Estão errados.
Em c, encéfalo e medula espinal formam o sistema nervoso central: eles processam e mandam a ordem, mas não fazem o movimento. Em d, nervos e neurônios são os "fios" que levam a mensagem, também não são efetores.
Sobra a alternativa b: os músculos do braço e da mão se contraem e produzem o movimento. Eles são efetores de verdade.
2Dissertativo
Imagine que você vê uma caneta cair da mesa e estica o braço para pegá-la antes que ela chegue ao chão. Escreva, em ordem, o caminho da informação nessa situação: qual órgão do sentido captou o estímulo, quem processou a informação e quem foi o efetor que executou a resposta.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Órgão do sentido: os olhos (visão). Processamento: o encéfalo (cérebro), que recebe a informação pelos nervos. Efetor: os músculos do braço, do antebraço e da mão, que se contraem e pegam a caneta.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Quem captou o estímulo? Você viu a caneta caindo. Então quem captou foram os olhos, que são órgãos do sentido da visão.
Passo 2 – Por onde a informação viajou? Dos olhos ela seguiu por nervos até o encéfalo, dentro da cabeça.
Passo 3 – Quem processou? O encéfalo entendeu a situação (a caneta está caindo) e decidiu a resposta (esticar o braço). Depois enviou o comando de volta pelos nervos.
Passo 4 – Quem executou? Os músculos do ombro, do braço, do antebraço e da mão se contraíram e moveram os ossos. Eles são os efetores.
Caminho completo: olhos → nervos → encéfalo → nervos → músculos do braço e da mão.
3Dissertativo
Um tucano avista um fruto maduro em um galho, caminha até ele, retira o fruto com o bico e o segura com o pé. Explique por que essa cena mostra a parceria entre o sistema nervoso e os efetores.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Porque o sistema nervoso capta e processa as informações (o tucano vê o fruto e decide agir) e os efetores — os músculos das pernas, do pescoço, do bico e do pé — executam os movimentos. Sem o sistema nervoso não haveria comando; sem os efetores não haveria movimento.
Resolução passo a passo
Passo 1 – A cena começa com um estímulo: o tucano avista o fruto. Quem capta isso são os olhos, e a informação vai para o encéfalo do tucano.
Passo 2 – O encéfalo processa: reconhece que aquilo é alimento e escolhe o que fazer. Depois manda as ordens pelos nervos.
Passo 3 – Os efetores entram em ação. Os músculos das pernas movem o corpo até o galho; os músculos do pescoço e do bico retiram o fruto; os músculos do pé seguram o alimento.
Passo 4 – Conclusão: cada movimento da cena é uma resposta muscular a uma ordem nervosa. Isso mostra a parceria: o sistema nervoso comanda e os músculos obedecem.
4Verdadeiro ou falso
Na atividade prática do capítulo, uma pessoa tenta encostar uma haste de algodão na ponta do nariz, primeiro de olhos fechados e depois de olhos abertos. Julgue as afirmações em verdadeiro (V) ou falso (F):
De olhos abertos, a visão ajuda o cérebro a corrigir o movimento do braço.
De olhos fechados, o movimento fica sempre perfeito, pois o corpo não precisa de informação nenhuma.
Os músculos do braço, do antebraço e da mão agem como efetores nessa atividade.
O experimento mostra que informações dos sentidos interferem no controle dos músculos.
Resposta
V – F – V – V
Resolução passo a passo
Afirmação 1 (V): de olhos abertos, a visão informa ao encéfalo onde está a mão e onde está o nariz. Com essa informação o encéfalo corrige o movimento durante o trajeto.
Afirmação 2 (F): de olhos fechados o movimento costuma errar um pouco, porque falta a informação da visão. O corpo sempre precisa de informações para se controlar bem.
Afirmação 3 (V): quem realiza o movimento são os músculos do braço, do antebraço e da mão. Eles são os efetores da atividade.
Afirmação 4 (V): esse é justamente o objetivo do experimento. Ele mostra que as informações dos sentidos interferem no controle dos músculos.
5Dissertativo
Cite três movimentos que seu corpo está fazendo agora e classifique cada um como voluntário (comandado pela sua vontade) ou involuntário (feito sem você perceber).
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Exemplo de resposta: 1) mover os olhos para ler – voluntário; 2) segurar o lápis e escrever – voluntário; 3) os batimentos do coração – involuntário. Outros exemplos válidos de involuntários: os movimentos da respiração em repouso, o movimento do estômago digerindo o alimento e o piscar automático dos olhos.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Entenda a diferença. Movimento voluntário é aquele que você decide fazer, como levantar a mão. Movimento involuntário acontece sozinho, sem sua vontade, como o coração batendo.
Passo 2 – Observe seu corpo agora. Você está lendo (movendo os olhos), talvez escrevendo, sentado com a coluna ereta. Ao mesmo tempo, seu coração bate e seu intestino se mexe.
Passo 3 – Classifique. Ler e escrever usam músculos esqueléticos e são voluntários. Bater o coração usa músculo cardíaco e é involuntário; digerir o alimento usa músculo liso e também é involuntário.
Passo 4 – Curiosidade: a respiração é um caso especial. Normalmente é involuntária, mas você pode prender o ar de propósito por alguns segundos.
Músculo cardíaco
6Múltipla escolha
Sobre o tecido muscular cardíaco, marque a alternativa correta.
Resposta
Alternativa b) Suas células são ramificadas e unidas, formando uma malha muito resistente.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Lembre como é o tecido muscular cardíaco: suas células têm ramificações (parecem galhos) e se encaixam umas nas outras, formando uma rede. Elas também têm estrias, ou seja, listras finas vistas ao microscópio.
Passo 2 – Analise a: está errada, pois as células cardíacas ficam unidas, não separadas.
Passo 3 – Analise c: também errada. A contração do coração é forte, rápida e involuntária, não lenta nem voluntária.
Passo 4 – Analise d: errada, porque as fibras cardíacas têm estrias e existem apenas no coração; o estômago tem músculo liso.
Portanto, a única correta é a b.
7Dissertativo
As células marca-passo existem no coração dos vertebrados. Explique o que elas fazem e por que um coração retirado do corpo de um animal ainda consegue bater por alguns minutos.
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Resposta
As células marca-passo são células musculares especiais do coração que geram sozinhas os sinais elétricos que disparam os batimentos, marcando o ritmo do órgão. Por isso, um coração retirado do corpo continua batendo por alguns minutos: ele não depende de ordens do sistema nervoso para iniciar a contração, precisa apenas estar vivo e alimentado.
Resolução passo a passo
Passo 1 – O que elas são: as células marca-passo ficam na parede do coração e produzem, por conta própria, impulsos elétricos regulares.
Passo 2 – O que elas fazem: cada impulso se espalha pela rede de células cardíacas e faz o coração inteiro se contrair. Como elas repetem isso ritmadamente, o coração bate em um ritmo certinho.
Passo 3 – Por que o coração isolado ainda bate: como o sinal nasce dentro do próprio coração, ele não precisa de um comando vindo do encéfalo para começar. Enquanto as células ainda estiverem vivas, os batimentos continuam por alguns minutos.
Passo 4 – Detalhe importante: o sistema nervoso não cria o batimento, ele apenas acelera ou desacelera o ritmo, conforme a necessidade do corpo.
8Verdadeiro ou falso
Julgue as afirmações sobre o coração em verdadeiro (V) ou falso (F):
As contrações do coração são fortes, rápidas e involuntárias.
O sistema nervoso pode acelerar ou desacelerar o ritmo dos batimentos.
O tronco encefálico é a principal região do encéfalo que regula o ritmo cardíaco.
Sem ordens do sistema nervoso, o coração não consegue iniciar nenhuma contração.
Resposta
V – V – V – F
Resolução passo a passo
Afirmação 1 (V): o coração precisa empurrar o sangue para o corpo inteiro. Por isso suas contrações são fortes, rápidas e involuntárias.
Afirmação 2 (V): quando você corre ou se assusta, o sistema nervoso acelera os batimentos; em repouso, ele os desacelera.
Afirmação 3 (V): a região do encéfalo que regula o ritmo cardíaco é o tronco encefálico.
Afirmação 4 (F): o coração consegue iniciar a contração sozinho, graças às células marca-passo. Por isso a afirmação está errada.
9Calcule
O coração de uma pessoa em repouso bate cerca de 70 vezes por minuto. Durante uma corrida, esse número sobe para 150 batimentos por minuto. a) Quantos batimentos a mais o coração dá em 1 minuto de corrida, em comparação ao repouso? b) Quantos batimentos ele dá em 5 minutos de corrida? c) Explique quem comanda essa mudança de ritmo.
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Resposta
a) 80 batimentos a mais por minuto. b) 750 batimentos em 5 minutos de corrida. c) O sistema nervoso, principalmente o tronco encefálico, que acelera o ritmo das células marca-passo durante o esforço.
Resolução passo a passo
a) Passo 1 – Compare os dois valores: corrida = 150 batimentos por minuto; repouso = 70 batimentos por minuto.
Passo 2 – Faça a subtração: 150 − 70 = 80 batimentos a mais em cada minuto de corrida.
b) Passo 3 – Em 5 minutos de corrida, multiplique: 150 × 5 = 750 batimentos.
(Só para comparar: em repouso seriam 70 × 5 = 350 batimentos. A diferença é enorme!)
c) Passo 4 – Quem comanda? O sistema nervoso. Durante a corrida, os músculos precisam de mais oxigênio, então o tronco encefálico envia sinais que fazem as células marca-passo dispararem mais rápido, aumentando os batimentos.
Músculos lisos
10Dissertativo
Descreva duas características das células musculares lisas (formato e número de núcleos) e explique de onde vem o nome desse tecido.
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Resposta
As células musculares lisas têm formato alongado e afilado (fino) nas pontas, parecido com um fuso, e possuem apenas um núcleo cada uma. O nome "liso" vem do fato de essas células não apresentarem estrias (listras) quando observadas ao microscópio.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Formato: imagine um grão de arroz bem esticado, com as duas pontas finas. Assim é a célula muscular lisa.
Passo 2 – Núcleo: cada célula lisa tem um único núcleo, colocado no meio, na parte mais larga.
Passo 3 – Origem do nome: no microscópio, as fibras do músculo esquelético e do cardíaco mostram listras claras e escuras, chamadas estrias. As células lisas não têm essas listras, por isso a aparência é lisa — e daí veio o nome.
Passo 4 – Guarde a comparação: liso = sem estrias e um núcleo; esquelético = com estrias e vários núcleos.
11Múltipla escolha
Qual das situações abaixo NÃO é resultado da contração de músculos lisos?
Resposta
Alternativa d) O movimento de escrever o próprio nome no caderno.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Lembre onde há músculo liso: nas paredes dos órgãos internos (esôfago, estômago, intestino, bexiga, útero, vasos sanguíneos) e na base dos pelos da pele. Ele é involuntário.
Passo 2 – Analise a: empurrar o alimento pelo esôfago é trabalho do músculo liso. É movimento involuntário.
Passo 3 – Analise b: a bexiga tem músculo liso na parede, que se contrai para expulsar a urina.
Passo 4 – Analise c: o arrepio acontece porque pequenos músculos lisos na base dos pelos se contraem.
Passo 5 – Analise d: escrever é um movimento voluntário, feito pelos músculos esqueléticos da mão e do braço. Logo, essa é a resposta pedida.
12Dissertativo
Complete o raciocínio: a contração dos músculos lisos é geralmente mais lenta e prolongada do que a dos outros tipos musculares. Dê um exemplo de órgão com músculo liso e explique por que uma contração lenta é útil nesse órgão.
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Resposta
Exemplo: o intestino. A contração lenta e prolongada do músculo liso empurra o alimento aos poucos, dando tempo para a digestão e a absorção dos nutrientes. Outro exemplo válido: a bexiga, que se mantém contraída devagar para esvaziar sem pressa, ou os vasos sanguíneos, que ficam abertos ou estreitos por muito tempo.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Escolha um órgão com músculo liso. Um bom exemplo é o intestino.
Passo 2 – Pense no trabalho dele: o intestino precisa empurrar o alimento em ondas lentas, do começo ao fim, durante horas.
Passo 3 – Relacione com a contração: se as contrações fossem rápidas e curtas como as do braço, o alimento passaria depressa demais e o corpo não teria tempo de absorver os nutrientes.
Passo 4 – Conclusão: a contração lenta e prolongada é perfeita para órgãos que trabalham sem parar e sem cansar, como o intestino, o estômago, a bexiga e os vasos sanguíneos.
13Verdadeiro ou falso
Julgue em verdadeiro (V) ou falso (F):
Os músculos lisos são controlados pela nossa vontade.
Existe músculo liso na parede dos vasos sanguíneos.
O útero possui músculo liso, que ajuda na expulsão do bebê durante o parto.
As fibras musculares lisas são estriadas, como as do coração.
Resposta
F – V – V – F
Resolução passo a passo
Afirmação 1 (F): os músculos lisos são involuntários. Você não decide quando o estômago vai se mexer.
Afirmação 2 (V): há músculo liso na parede dos vasos sanguíneos. Ele estreita ou alarga os vasos e ajuda a controlar a passagem do sangue.
Afirmação 3 (V): o útero tem uma espessa camada de músculo liso, que se contrai com força no parto para ajudar a expulsar o bebê.
Afirmação 4 (F): as fibras lisas não têm estrias — foi daí que veio o nome do tecido. As estriadas são as do coração e as esqueléticas.
Músculos esqueléticos, tendões e LER
14Dissertativo
Observe as características a seguir e diga a qual tipo de tecido muscular cada uma pertence (cardíaco, liso ou esquelético): a) fibras muito longas, com vários núcleos, paralelas e estriadas; b) células afiladas nas pontas, com um só núcleo e sem estrias; c) células ramificadas, unidas em rede e estriadas.
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Resposta
a) tecido muscular esquelético; b) tecido muscular liso; c) tecido muscular cardíaco.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Item a: fibras muito longas, com vários núcleos, paralelas e estriadas. Só o músculo esquelético tem fibras com muitos núcleos alinhadas lado a lado. É o músculo dos movimentos voluntários.
Passo 2 – Item b: células afiladas, com um só núcleo e sem estrias. Essa é a descrição do músculo liso, que forma a parede dos órgãos internos.
Passo 3 – Item c: células ramificadas, unidas em rede e com estrias. Essa é a marca do músculo cardíaco, que existe só no coração.
Dica para memorizar: vários núcleos = esquelético; ramificado = cardíaco; sem estrias = liso.
15Múltipla escolha
Sobre os músculos esqueléticos, assinale a alternativa correta.
Resposta
Alternativa a) Executam movimentos voluntários, como falar, correr e escrever, com contração rápida e forte.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Os músculos esqueléticos estão presos aos ossos e obedecem à sua vontade. Suas contrações são rápidas e fortes, mas cansam mais depressa.
Passo 2 – Analise b: errada. A parede do estômago e do intestino é feita de músculo liso, não esquelético.
Passo 3 – Analise c: errada. O corpo humano tem mais de 600 músculos esqueléticos, muito mais que 60.
Passo 4 – Analise d: errada. Alguns músculos esqueléticos se contraem de modo involuntário, como no reflexo patelar ou quando trememos de frio.
Logo, a correta é a a.
16Dissertativo
O que são tendões? Explique qual é a função dessa estrutura e por que, sem ela, os músculos esqueléticos não conseguiriam mover os ossos.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Tendões são feixes resistentes de tecido conjuntivo, em forma de cordão ou faixa, que ligam o músculo esquelético ao osso. Eles transmitem a força da contração do músculo até o osso. Sem os tendões, o músculo se encurtaria mas não teria como puxar o osso, e o movimento não aconteceria.
Resolução passo a passo
Passo 1 – O que são: os tendões são cordões de tecido bem resistente que ficam nas pontas dos músculos esqueléticos. Um exemplo famoso é o tendão de Aquiles, atrás do tornozelo.
Passo 2 – Função: eles prendem o músculo ao osso. Quando o músculo se contrai (encurta), ele puxa o tendão, e o tendão puxa o osso.
Passo 3 – Compare com uma corda: o músculo é o motor e o tendão é a corda que liga o motor à carga. Sem a corda, a força do motor não chega a lugar nenhum.
Passo 4 – Conclusão: sem tendões, a contração muscular ficaria "solta" e os ossos não se moveriam. Por isso o tendão é essencial para o movimento.
17Dissertativo
A sigla LER significa lesões por esforço repetitivo. Explique o que causa esse tipo de lesão e cite dois sintomas da tendinite.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
A LER é causada pela repetição do mesmo movimento por muito tempo, muitas vezes em má postura, sem descanso e com esforço excessivo, o que inflama músculos, tendões e nervos. Dois sintomas da tendinite: dor no local do tendão e inchaço, além de dificuldade ou perda de força para movimentar a articulação.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Entenda a sigla: LER significa lesões por esforço repetitivo.
Passo 2 – A causa: repetir o mesmo movimento centenas de vezes, todos os dias, sem pausas. Digitar, usar o mouse, tocar instrumento ou trabalhar em linha de montagem são exemplos. A postura errada e a falta de descanso pioram o problema.
Passo 3 – O que acontece por dentro: os tendões e os músculos ficam inflamados, ou seja, irritados e inchados. Quando a inflamação atinge o tendão, a doença se chama tendinite.
Passo 4 – Sintomas da tendinite: dor no local (que aumenta ao mover), inchaço, sensação de queimação ou formigamento e perda de força.
Passo 5 – Prevenção: fazer pausas, alongar e manter a postura correta.
18Calcule
Marcos passa a tarde inteira no computador. Ele começou às 14h e vai parar às 18h. Seguindo a recomendação de fazer uma pausa a cada 45 minutos, quantas pausas ele deveria fazer nesse período? Mostre a conta e escreva o que ele deve fazer durante cada pausa.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Marcos ficará 4 horas, ou seja, 240 minutos no computador. Como 240 ÷ 45 ≈ 5,3, ele deve fazer 5 pausas nesse período (uma a cada 45 minutos de uso). Em cada pausa ele deve levantar, alongar braços, mãos, pescoço e costas, mexer os dedos e os punhos, olhar para longe para descansar os olhos e beber água.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Calcule o tempo total: das 14h às 18h são 18 − 14 = 4 horas.
Passo 4 – Interprete o resultado: cabem 5 blocos completos de 45 minutos (5 × 45 = 225 minutos), sobrando 15 minutos. Então ele deve fazer 5 pausas, uma ao fim de cada bloco de 45 minutos.
Passo 5 – O que fazer na pausa: levantar da cadeira, alongar mãos, punhos, braços, pescoço e costas, caminhar um pouco, piscar e olhar para longe (descanso dos olhos) e beber água. Isso ajuda a evitar a LER.
19Calcule
O tendão de Aquiles de um adulto mede cerca de 15 cm. Se uma maquete do tornozelo for construída em tamanho 3 vezes maior que o real, qual será o comprimento do tendão na maquete? E se a maquete fosse metade do tamanho real?
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Na maquete 3 vezes maior, o tendão mediria 45 cm. Se a maquete fosse metade do tamanho real, ele mediria 7,5 cm.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Dado do problema: o tendão de Aquiles real mede cerca de 15 cm.
Passo 2 – Maquete 3 vezes maior: multiplique por 3. 15 × 3 = 45 cm.
Passo 3 – Maquete com metade do tamanho: divida por 2. 15 ÷ 2 = 7,5 cm (isto é, 7 cm e meio).
Passo 4 – Confira se faz sentido: se a maquete é maior, o número tem que aumentar (45 > 15). Se é menor, o número tem que diminuir (7,5 < 15). Está tudo certo.
Controle dos movimentos musculares e reflexo patelar
20Dissertativo
Coloque as etapas do reflexo patelar na ordem correta, numerando de 1 a 5: ( ) O neurônio da medula transmite a informação para outro neurônio, que leva o comando aos músculos. ( ) O músculo da frente da coxa se contrai e a perna se estende. ( ) O martelinho dá uma leve pancada no tendão do joelho. ( ) A informação viaja por um nervo até a medula espinal. ( ) Terminações nervosas detectam a pancada.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Ordem correta: (4) O neurônio da medula transmite a informação para outro neurônio, que leva o comando aos músculos. (5) O músculo da frente da coxa se contrai e a perna se estende. (1) O martelinho dá uma leve pancada no tendão do joelho. (3) A informação viaja por um nervo até a medula espinal. (2) Terminações nervosas detectam a pancada.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Comece pelo estímulo: tudo começa quando o martelinho bate no tendão logo abaixo do joelho. Esse é o número 1.
Passo 2 – Quem percebe? As terminações nervosas do tendão e do músculo detectam o estiramento causado pela pancada. Número 2.
Passo 3 – Para onde vai a informação? Ela viaja por um nervo até a medula espinal, dentro da coluna vertebral. Número 3.
Passo 4 – O que acontece lá? Um neurônio passa a informação a outro neurônio, que carrega o comando de volta para o músculo. Número 4.
Passo 5 – A resposta: o músculo da frente da coxa se contrai e a perna dá o "chutinho". Número 5.
Repare que a informação nem precisa subir até o encéfalo: por isso o reflexo é tão rápido.
21Múltipla escolha
No reflexo patelar, qual estrutura processa a informação e envia o comando de contração?
Resposta
Alternativa b) A medula espinal.
Resolução passo a passo
Passo 1 – No reflexo patelar, a informação da pancada chega até a medula espinal, que fica protegida dentro da coluna vertebral.
Passo 2 – É lá que um neurônio passa o recado para outro neurônio, que já sai levando a ordem de contração ao músculo da coxa.
Passo 3 – Por que não é o tronco encefálico (a)? Porque o comando sai antes de a informação chegar ao encéfalo. Isso torna a resposta muito mais rápida.
Passo 4 – As alternativas c e d estão erradas porque tendão e músculo não processam informação: o tendão só recebe a pancada e o músculo apenas executa a resposta.
22Dissertativo
Compare o movimento de andar com o reflexo patelar. Em cada caso, de onde parte o comando para a contração dos músculos? Qual dos dois é voluntário?
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
No ato de andar, o comando parte do encéfalo (cérebro), que planeja e envia as ordens pela medula e pelos nervos até os músculos das pernas — por isso andar é um movimento voluntário. No reflexo patelar, o comando parte da própria medula espinal, sem passar pelo encéfalo antes, e por isso é um movimento involuntário e muito rápido.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Andar: você decide andar. O encéfalo planeja o movimento e envia os comandos, que descem pela medula e seguem pelos nervos até os músculos das pernas.
Passo 2 – Reflexo patelar: ninguém decide nada. A informação da pancada chega à medula espinal e o comando de contração já sai dali mesmo.
Passo 3 – Compare a velocidade: como o caminho do reflexo é mais curto, a resposta é quase instantânea. No andar, o caminho é mais longo, mas você controla cada passo.
Passo 4 – Conclusão: andar é voluntário; o reflexo patelar é involuntário. Só depois de o joelho se mexer é que o encéfalo fica sabendo do que aconteceu.
23Dissertativo
Mesmo de olhos fechados, você sabe se seu braço está dobrado ou esticado. Explique de onde vêm as informações que permitem isso e para onde elas são levadas.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
As informações vêm de terminações nervosas (receptores) que existem dentro dos músculos, dos tendões e das articulações. Elas percebem o grau de estiramento e a posição das partes do corpo e enviam essas informações pelos nervos até a medula espinal e o encéfalo, que montam um "mapa" da posição do corpo.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Pergunta-chave: se os olhos estão fechados, quem informa a posição do braço? A resposta está dentro do próprio corpo.
Passo 2 – Existem terminações nervosas especiais nos músculos, nos tendões e nas articulações. Elas detectam se o músculo está esticado ou encurtado e quanto a articulação está dobrada.
Passo 3 – Essas informações viajam por nervos até a medula espinal e sobem até o encéfalo.
Passo 4 – O encéfalo junta tudo e sabe, a cada instante, onde estão seus braços, suas pernas e sua cabeça. Por isso você consegue, de olhos fechados, dizer se o braço está dobrado ou esticado — e até tocar o nariz com o dedo.
24Verdadeiro ou falso
Julgue em verdadeiro (V) ou falso (F):
Os comandos do sistema nervoso central chegam aos músculos pelos nervos.
O reflexo patelar leva vários segundos para acontecer.
Os neurônios são as células que recebem e transmitem estímulos.
Uma lesão nos nervos ou na medula espinal pode fazer o reflexo patelar não acontecer.
Resposta
V – F – V – V
Resolução passo a passo
Afirmação 1 (V): os comandos saem do encéfalo e da medula e chegam aos músculos pelos nervos, que funcionam como cabos de comunicação.
Afirmação 2 (F): o reflexo patelar acontece em uma fração de segundo. Ele é rapidíssimo porque o comando sai direto da medula.
Afirmação 3 (V): os neurônios são as células nervosas que recebem, conduzem e transmitem estímulos.
Afirmação 4 (V): se houver lesão nos nervos ou na medula, o caminho da informação é interrompido e o reflexo pode não aparecer. Por isso o médico testa o reflexo com o martelinho.
Ossos, cartilagens e articulações
25Dissertativo
Explique a diferença entre ossos e cartilagens quanto à rigidez e cite três lugares do corpo humano onde existem cartilagens.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Os ossos são rígidos e duros, porque acumulam sais minerais como o cálcio; as cartilagens são firmes, mas flexíveis e elásticas, podendo dobrar um pouco sem quebrar. Há cartilagem, por exemplo, na ponta do nariz, na orelha (pavilhão auditivo), nas extremidades dos ossos das articulações, entre as vértebras e nos anéis da traqueia.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Compare a rigidez. Aperte a ponta do seu nariz: ela cede e volta. Agora aperte a testa: não cede. A ponta do nariz é cartilagem; a testa é osso.
Passo 2 – Explique a diferença: o osso é duro porque tem muito cálcio e outros sais minerais depositados. A cartilagem tem menos sais minerais e mais fibras flexíveis.
Passo 3 – Liste três lugares com cartilagem: ponta do nariz, orelha e a superfície das articulações (como no joelho). Também valem os discos entre as vértebras e os anéis da traqueia.
Passo 4 – Guarde a ideia: osso = sustentação firme; cartilagem = firmeza com flexibilidade e amortecimento.
26Múltipla escolha
As articulações são os pontos de encontro de dois ossos. Qual é o papel da cartilagem nas articulações móveis, como a do joelho?
Resposta
Alternativa b) Ela evita o contato direto entre os ossos, reduzindo o atrito e o desgaste.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Nas articulações móveis, as pontas dos ossos são revestidas por uma camada lisa de cartilagem.
Passo 2 – Essa camada funciona como um "forro escorregadio": ela impede que osso raspe em osso e amortece os impactos do dia a dia, como pular e correr.
Passo 3 – Descarte a: quem liga músculo a osso é o tendão, não a cartilagem.
Passo 4 – Descarte c: quem produz células do sangue é a medula óssea vermelha. Descarte d: a cartilagem não impede o movimento; pelo contrário, ela o facilita.
Logo, a resposta é b.
27Dissertativo
Relacione cada osso ou conjunto de ossos ao órgão que ele protege: a) crânio; b) coluna vertebral; c) caixa torácica.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
a) Crânio: protege o encéfalo (cérebro) e também os olhos e o ouvido interno. b) Coluna vertebral: protege a medula espinal. c) Caixa torácica (costelas, esterno e vértebras): protege o coração e os pulmões (e também grandes vasos sanguíneos).
Resolução passo a passo
Passo 1 – Pense em cada osso como uma "caixa de proteção" de algo delicado.
Passo 2 – O crânio é uma caixa dura que envolve o encéfalo, o órgão mais delicado do corpo. Ele também abriga os olhos nas órbitas.
Passo 3 – A coluna vertebral é formada por vértebras empilhadas com um canal no meio. Dentro desse canal passa a medula espinal.
Passo 4 – A caixa torácica é formada pelas costelas, pelo esterno e pelas vértebras. Ela forma uma "gaiola" que protege o coração e os pulmões.
28Dissertativo
As vértebras são separadas por discos de cartilagem. Explique por que esses discos são importantes para os movimentos da coluna vertebral.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Porque os discos de cartilagem são flexíveis: eles permitem que uma vértebra deslize um pouco em relação à outra, dando movimento à coluna (dobrar, girar, inclinar). Além disso, funcionam como amortecedores, absorvendo os impactos de andar, correr e pular e evitando que os ossos se choquem e se desgastem.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Imagine a coluna como uma pilha de peças de osso, as vértebras. Se elas estivessem coladas umas nas outras, a coluna ficaria dura como um cabo de vassoura.
Passo 2 – Entre uma vértebra e outra existe um disco de cartilagem, flexível e elástico.
Passo 3 – Função 1 – movimento: como o disco cede um pouquinho, cada vértebra pode se inclinar. Somando pequenos movimentos de muitas vértebras, você consegue se abaixar e girar o tronco.
Passo 4 – Função 2 – amortecimento: quando você pula, o disco absorve o impacto, como uma almofada, protegendo os ossos e a medula espinal.
29Calcule
O esqueleto humano adulto tem 206 ossos. Se apenas os ossos das duas mãos somam 54 ossos, quantos ossos existem no restante do corpo? Que fração aproximada do total representam os ossos das mãos (use uma fração simples)?
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
a) 206 − 54 = 152 ossos no restante do corpo. b) Os ossos das mãos representam 54/206, que simplificando dá 27/103, ou seja, aproximadamente 1/4 do total (cerca de 26%).
Resolução passo a passo
Passo 1 – Dados: total = 206 ossos; duas mãos = 54 ossos.
Passo 3 – Monte a fração das mãos sobre o total: 54/206.
Passo 4 – Simplifique dividindo os dois números por 2: 54 ÷ 2 = 27 e 206 ÷ 2 = 103. Fica 27/103.
Passo 5 – Aproxime: 103 é quase 4 × 27 (que é 108). Então 27/103 é aproximadamente 1/4. Em porcentagem, 54 ÷ 206 ≈ 0,26, ou seja, cerca de 26%.
Curiosidade: cerca de um quarto dos nossos ossos está nas mãos! Isso explica por que elas fazem movimentos tão precisos.
Estrutura e desenvolvimento dos ossos
30Dissertativo
Em um osso longo, como o fêmur, existem duas regiões diferentes de tecido ósseo. Explique o que é o osso compacto e o osso esponjoso e diga onde cada um fica.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
O osso compacto é denso, duro e sem espaços visíveis; ele forma a camada externa do osso e principalmente a parte alongada (o "cabo") dos ossos longos, dando resistência. O osso esponjoso tem aparência de esponja, com muitos espaços entre traves ósseas; ele fica no interior das extremidades dos ossos longos e é mais leve, abrigando a medula óssea vermelha.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Pegue como exemplo o fêmur, o osso da coxa. Ele tem um corpo alongado no meio e duas extremidades mais grossas.
Passo 2 – O osso compacto é duro e maciço. Ele forma a parede externa do osso e é mais espesso na parte alongada. É ele que aguenta o peso do corpo.
Passo 3 – O osso esponjoso fica dentro das extremidades. Tem furinhos e traves, como uma esponja. Isso deixa o osso mais leve sem perder resistência.
Passo 4 – Nos vãos do osso esponjoso fica a medula óssea vermelha, que produz as células do sangue. No canal central da parte alongada fica a medula óssea amarela, rica em gordura.
31Múltipla escolha
Assinale a alternativa que descreve corretamente a medula óssea vermelha.
Resposta
Alternativa b) Preenche os espaços do osso esponjoso e produz as células do sangue.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Lembre a função: a medula óssea vermelha é a fábrica das células do sangue (glóbulos vermelhos, glóbulos brancos e plaquetas).
Passo 2 – Lembre o lugar: ela preenche os espaços do osso esponjoso, nas extremidades dos ossos longos e em ossos como o esterno e o quadril.
Passo 3 – Descarte a: a descrição de gordura no canal da parte alongada é da medula óssea amarela.
Passo 4 – Descarte c (isso é cartilagem articular) e d (isso é ligamento/tendão). Portanto, a correta é b.
32Dissertativo
Em radiografias de crianças, aparece uma faixa mais escura perto da extremidade dos ossos longos, que não existe na radiografia de um adulto. O que é essa faixa e o que acontece quando ela desaparece?
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Essa faixa é a cartilagem de crescimento (também chamada de disco ou placa de crescimento). Como é cartilagem, ela aparece mais escura na radiografia. Enquanto existe, ela produz tecido novo e o osso cresce em comprimento. Quando ela desaparece — porque se transforma totalmente em osso, ao final da adolescência —, o osso para de crescer em comprimento e a pessoa não fica mais alta.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Por que a faixa é escura? Porque a cartilagem tem menos cálcio do que o osso e deixa passar mais raios X. Assim, ela aparece mais escura na imagem.
Passo 2 – O que ela é: a cartilagem de crescimento, uma faixa que fica entre a extremidade e o corpo do osso longo.
Passo 3 – O que ela faz: suas células se multiplicam e vão sendo substituídas por tecido ósseo. Assim o osso vai ficando mais comprido — e a criança cresce.
Passo 4 – O que acontece quando ela some: no fim da adolescência, toda a cartilagem vira osso. Sem ela, o osso para de crescer em comprimento. Por isso a radiografia do adulto não mostra a faixa.
33Verdadeiro ou falso
Julgue em verdadeiro (V) ou falso (F):
O esqueleto do bebê, durante a gestação, é inicialmente cartilaginoso.
O tecido ósseo é morto e nunca se renova.
Dentro dos ossos passam vasos sanguíneos e nervos.
A moleira do recém-nascido é o espaço que ainda permite o crescimento dos ossos do topo do crânio.
Resposta
V – F – V – V
Resolução passo a passo
Afirmação 1 (V): durante a gestação, o esqueleto do bebê é formado primeiro por cartilagem, que aos poucos vai sendo substituída por tecido ósseo.
Afirmação 2 (F): o tecido ósseo é vivo. Ele tem células, recebe alimento pelo sangue e se renova o tempo todo — por isso um osso quebrado consegue se recuperar.
Afirmação 3 (V): dentro dos ossos passam vasos sanguíneos e nervos, que levam nutrientes, oxigênio e informações.
Afirmação 4 (V): a moleira é a região do crânio do recém-nascido onde os ossos ainda não se uniram. Ela permite a passagem no parto e o crescimento do encéfalo.
Movimentando os ossos: músculos em par
34Dissertativo
Descreva o mecanismo da flexão do antebraço (dobrar o cotovelo), citando o que acontece com o bíceps braquial e com o tríceps braquial.
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Resposta
Na flexão do antebraço, o bíceps braquial (na frente do braço) se contrai e encurta, puxando pelo tendão o osso do antebraço; ao mesmo tempo, o tríceps braquial (atrás do braço) relaxa. Com isso, o cotovelo dobra e a mão se aproxima do ombro.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Localize os músculos. O bíceps braquial fica na parte da frente do braço; o tríceps braquial fica atrás.
Passo 2 – O que acontece ao dobrar o cotovelo: o bíceps se contrai, ou seja, encurta e fica "duro". Coloque a mão no seu braço e dobre o cotovelo para sentir.
Passo 3 – O bíceps está preso ao osso do antebraço por um tendão. Ao encurtar, ele puxa esse osso para cima.
Passo 4 – Enquanto isso, o tríceps relaxa e se alonga, deixando o movimento acontecer.
Passo 5 – Conclusão: os dois músculos formam um par que trabalha em sentidos opostos. Chamamos isso de músculos antagonistas.
35Múltipla escolha
Na extensão do antebraço (esticar o braço), o que ocorre com os músculos?
Resposta
Alternativa b) O tríceps se contrai e o bíceps relaxa.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Extensão significa esticar o braço, ou seja, abrir o cotovelo. É o movimento contrário ao de dobrar.
Passo 2 – Se na flexão o bíceps se contraiu, na extensão acontece o inverso: quem se contrai é o tríceps, que fica atrás do braço.
Passo 3 – Enquanto o tríceps encurta e puxa o osso do antebraço para trás, o bíceps relaxa e se alonga.
Passo 4 – Descarte as outras: se os dois se contraíssem juntos (a), o braço travaria; se os dois relaxassem (c), nada se moveria; a d descreve a flexão, não a extensão.
36Dissertativo
Por que dizemos que os ossos só se movem porque os músculos os puxam? Use na sua resposta as palavras rígido, contração e tendão.
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Resposta
Porque o osso é rígido e não muda de forma nem se mexe sozinho: ele não tem capacidade de encurtar. Quem produz força é o músculo, por meio da contração, e essa força chega ao osso pelo tendão, que liga o músculo ao osso. Assim, o músculo puxa o osso e o movimento acontece na articulação.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Comece pelo osso: ele é rígido, duro e não se dobra nem se encurta. Sozinho, um osso é como uma alavanca parada.
Passo 2 – Quem gera a força? O músculo. Quando ocorre a contração, o músculo encurta e puxa o que estiver preso nele.
Passo 3 – Quem faz a ligação? O tendão, um cordão resistente que prende a ponta do músculo ao osso. Ele transmite a força da contração.
Passo 4 – Resultado: o osso é puxado e gira em torno da articulação. Repare que o músculo só sabe puxar — nunca empurrar. Por isso é preciso um músculo de cada lado para mover o osso nos dois sentidos.
37Dissertativo
Ao chutar uma bola, a perna se estende com força. Explique por que esse movimento também depende de um par de músculos que trabalham de modo oposto.
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Resposta
Porque, para estender a perna no chute, o músculo da frente da coxa (quadríceps) se contrai e puxa o osso da perna para a frente, enquanto os músculos de trás da coxa relaxam e se alongam. Depois, para dobrar o joelho de novo, acontece o contrário. Como o músculo só consegue puxar, é preciso um par de músculos opostos para mover o osso nos dois sentidos.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Analise o chute: o joelho estava dobrado e passa a ficar esticado. Isso é uma extensão.
Passo 2 – Quem faz a força? O grande músculo da frente da coxa (quadríceps) se contrai e puxa, pelo tendão do joelho, o osso da perna para a frente.
Passo 3 – Ao mesmo tempo, os músculos de trás da coxa precisam relaxar e se alongar. Se eles se contraíssem juntos, um puxaria contra o outro e a perna travaria.
Passo 4 – Depois do chute, para dobrar o joelho de volta, os papéis se invertem: os músculos de trás se contraem e o da frente relaxa.
Passo 5 – Conclusão: como o músculo só puxa e nunca empurra, todo movimento precisa de um par de músculos que agem em sentidos opostos.
Saúde dos ossos
38Dissertativo
Cite três cuidados importantes para manter os ossos saudáveis e explique por que o cálcio é tão importante para eles.
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Resposta
Três cuidados: 1) ter alimentação rica em cálcio (leite e derivados, folhas verde-escuras, feijão, peixes); 2) praticar atividade física regularmente, pois o exercício estimula o osso a ficar mais forte; 3) tomar sol com moderação (nos horários seguros), para o corpo produzir vitamina D. Também vale evitar cigarro e excesso de refrigerante e usar equipamentos de segurança para evitar fraturas. O cálcio é importante porque é o principal mineral depositado no tecido ósseo, sendo ele que dá dureza e resistência aos ossos.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Cuidado com a alimentação: o corpo não fabrica cálcio, ele precisa recebê-lo pelos alimentos. Leite, iogurte, queijo, folhas verde-escuras, feijão e sardinha são boas fontes.
Passo 2 – Cuidado com o exercício físico: quando os músculos puxam os ossos e o corpo suporta o próprio peso, o osso responde ficando mais denso e forte.
Passo 3 – Cuidado com o sol: alguns minutos de sol por dia, em horários seguros, ajudam a pele a produzir vitamina D, necessária para o corpo aproveitar o cálcio.
Passo 4 – Por que o cálcio é tão importante? Porque ele é o mineral que se deposita entre as fibras do tecido ósseo e o deixa duro e resistente. Sem cálcio suficiente, o osso fica frágil e quebra com facilidade.
39Múltipla escolha
Qual é a relação entre a luz do Sol, a vitamina D e os ossos?
Resposta
Alternativa b) A luz do Sol ajuda a pele a produzir vitamina D, que favorece a absorção de cálcio no intestino.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Entenda a sequência: a luz do Sol atinge a pele e faz o corpo produzir vitamina D.
Passo 2 – A vitamina D age no intestino e aumenta a absorção de cálcio dos alimentos, ou seja, faz mais cálcio passar para o sangue.
Passo 3 – Esse cálcio é levado pelo sangue até os ossos, onde se deposita e os deixa fortes.
Passo 4 – Descarte as outras: o Sol não coloca cálcio no osso (a), a vitamina D não substitui o cálcio, apenas ajuda a aproveitá-lo (c), e o Sol não faz o osso parar de crescer (d).
40Dissertativo
Observe o gráfico de perda de massa óssea com a idade (mostrado no capítulo). a) O que acontece com a massa total de cálcio no esqueleto entre o nascimento e os 30 anos? b) O que acontece com essa massa depois dos 50 anos, em homens e mulheres?
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Resposta
a) Do nascimento até por volta dos 30 anos a massa de cálcio no esqueleto aumenta, com crescimento mais rápido na infância e na adolescência, até chegar ao valor máximo, chamado pico de massa óssea. b) Depois dos 50 anos a massa óssea começa a diminuir tanto em homens quanto em mulheres, mas a perda é maior e mais rápida nas mulheres, principalmente após a menopausa, o que aumenta o risco de osteoporose.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Leia o gráfico da esquerda para a direita: o eixo horizontal mostra a idade e o vertical mostra a massa de cálcio no esqueleto.
Passo 2 – Trecho inicial (0 a 30 anos): a linha sobe. O corpo está crescendo e depositando cálcio nos ossos. A subida é mais forte na adolescência.
Passo 3 – Por volta dos 30 anos a linha chega ao ponto mais alto: é o pico de massa óssea. Depois ela fica estável por um tempo.
Passo 4 – Depois dos 50 anos a linha desce nos dois sexos. A curva das mulheres cai mais rápido, por causa das mudanças hormonais da menopausa.
Passo 5 – Conclusão prática: quanto maior o pico conquistado até os 30 anos, mais "reserva" a pessoa terá na velhice.
41Calcule
Uma pessoa atingiu o pico de massa óssea com cerca de 1 200 g de cálcio no esqueleto. Aos 70 anos, ela havia perdido 25% dessa massa. a) Quantos gramas de cálcio ela perdeu? b) Com quantos gramas ela ficou? c) Que doença pode estar relacionada a essa perda?
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Resposta
a) Perdeu 300 g de cálcio. b) Ficou com 900 g. c) A osteoporose, doença em que o osso fica poroso e frágil, aumentando o risco de fraturas.
Resolução passo a passo
a) Passo 1 – Calcule 25% de 1 200 g. Lembre que 25% é o mesmo que 1/4.
Passo 2 – Divida por 4: 1 200 ÷ 4 = 300 g. Essa foi a perda.
b) Passo 3 – Subtraia do total: 1 200 − 300 = 900 g de cálcio restantes.
(Conferindo: 900 g são 75% de 1 200 g, o que bate com uma perda de 25%.)
c) Passo 4 – Quando o osso perde muito cálcio, ele fica poroso e quebradiço. Essa doença se chama osteoporose. Ela é mais comum em pessoas idosas, especialmente mulheres, e pode ser prevenida com alimentação rica em cálcio, sol e exercícios ao longo da vida.
42Dissertativo
É comum ouvir que “os ossos são pedras sem vida dentro do corpo”. Apresente dois argumentos que mostram que essa ideia está errada.
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Resposta
Argumento 1: os ossos são formados por tecido vivo, com células que se multiplicam e se renovam constantemente; por isso um osso quebrado consegue se soldar e se recuperar. Argumento 2: dentro dos ossos há vasos sanguíneos e nervos, além da medula óssea vermelha, que produz as células do sangue. Um terceiro argumento: os ossos crescem durante a infância e a adolescência, o que só é possível em um tecido vivo.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Identifique o erro da frase: pedra não tem células, não se alimenta e não se renova. O osso faz tudo isso.
Passo 2 – Primeiro argumento – o osso é vivo e se renova. Suas células trabalham o tempo todo, retirando e depositando cálcio. Por isso uma fratura pode se curar sozinha, coisa que uma pedra quebrada nunca faz.
Passo 3 – Segundo argumento – o osso é irrigado: dentro dele passam vasos sanguíneos e nervos, e nele fica a medula óssea vermelha, que fabrica as células do sangue.
Passo 4 – Terceiro argumento (bônus) – os ossos crescem graças à cartilagem de crescimento. Só um tecido vivo consegue aumentar de tamanho.
Sustentação e movimento em outros vertebrados e tecnologia
43Dissertativo
Em um peixe com esqueleto ósseo, identifique o tipo de tecido muscular presente: a) no coração; b) na parede do estômago; c) na musculatura que move o corpo e a cauda.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
a) No coração: tecido muscular cardíaco. b) Na parede do estômago: tecido muscular liso. c) Na musculatura que move o corpo e a cauda: tecido muscular esquelético.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Lembre que os vertebrados, incluindo os peixes, têm os mesmos três tipos de tecido muscular que nós.
Passo 2 – Item a: o coração de qualquer vertebrado é feito de músculo cardíaco, com células ramificadas, estriadas e de contração involuntária.
Passo 3 – Item b: o estômago é um órgão interno do sistema digestório. Sua parede tem músculo liso, de contração lenta e involuntária.
Passo 4 – Item c: para nadar, o peixe move o corpo e a cauda com músculos presos ao esqueleto. São músculos esqueléticos, de contração rápida e forte.
44Dissertativo
Um peixe vê a sombra de um mergulhador se aproximando e nada rapidamente no sentido contrário. Descreva o caminho da informação, da visão até a contração dos músculos.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Os olhos do peixe captam a sombra do mergulhador (estímulo). A informação viaja por nervos até o encéfalo, que a processa e reconhece o perigo. O encéfalo envia então os comandos, pela medula espinal e pelos nervos, até os músculos esqueléticos do tronco e da cauda. Esses músculos (os efetores) se contraem em sequência, puxam os ossos do esqueleto e o peixe nada rapidamente para o lado contrário.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Estímulo: a sombra em movimento. Os olhos do peixe funcionam como órgão do sentido e captam a imagem.
Passo 2 – Condução: a informação sai dos olhos e segue por nervos até o encéfalo do peixe.
Passo 3 – Processamento: o encéfalo interpreta a sombra como perigo e decide a resposta — fugir no sentido contrário.
Passo 4 – Comando: as ordens descem pela medula espinal e seguem pelos nervos até os músculos.
Passo 5 – Resposta: os músculos esqueléticos do corpo e da cauda se contraem em ondas, puxando o esqueleto. O peixe se impulsiona na água e foge. Os músculos são os efetores dessa história.
45Múltipla escolha
Sobre o exoesqueleto usado no chute inicial da Copa de 2014, assinale a alternativa correta.
Resposta
Alternativa b) Ele capta sinais elétricos do cérebro do usuário e os transforma em comandos para os membros robóticos.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Entenda o que é o exoesqueleto: é uma espécie de "esqueleto de fora", uma estrutura robótica vestida pela pessoa, que sustenta e movimenta as pernas.
Passo 2 – Como funciona: sensores captam os sinais elétricos produzidos pelo cérebro quando a pessoa pensa em se mover. Um computador traduz esses sinais em comandos para os motores do equipamento.
Passo 3 – Descarte a: o cérebro não é substituído; ao contrário, é ele que comanda tudo, pois a pessoa precisa pensar no movimento.
Passo 4 – Descarte c: os músculos das pernas continuam sem receber os comandos do cérebro; quem se move é a máquina. Descarte d: o exoesqueleto é feito de materiais artificiais, como metal e plástico, e não cresce no corpo.
46Verdadeiro ou falso
Julgue em verdadeiro (V) ou falso (F):
Alguns grupos de peixes têm esqueleto formado apenas por cartilagem.
Só os seres humanos possuem sistema muscular ligado ao esqueleto.
A estrutura básica e a função dos tecidos musculares são parecidas entre os vertebrados.
O esqueleto serve de eixo de sustentação e é nele que os músculos esqueléticos se ancoram.
Resposta
V – F – V – V
Resolução passo a passo
Afirmação 1 (V): alguns peixes, como os tubarões e as raias, têm o esqueleto formado só por cartilagem. Por isso são chamados de peixes cartilaginosos.
Afirmação 2 (F): todos os vertebrados — peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos — têm músculos ligados ao esqueleto. Não é exclusividade humana.
Afirmação 3 (V): a estrutura e a função dos tecidos musculares (cardíaco, liso e esquelético) são bem parecidas entre os vertebrados.
Afirmação 4 (V): o esqueleto sustenta o corpo, protege órgãos e serve de apoio para os músculos esqueléticos, que se prendem a ele pelos tendões.
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O sistema nervoso capta e processa as informações e manda as respostas. Os efetores são os tecidos e órgãos que obedecem a essas ordens, geralmente fazendo movimentos.
Os principais efetores são os músculos. Eles se contraem quando recebem o comando do sistema nervoso central.
Esse funcionamento é parecido em todos os animais vertebrados: peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos.
Exemplo
Para levar uma maçã à boca: os olhos veem o alimento, o cérebro envia o comando e os músculos do braço e da mão se contraem, dobrando o cotovelo.
2Os músculos
O tecido muscular está em vários órgãos, como coração, estômago e pernas. Suas células se chamam fibras musculares.
A propriedade principal das fibras é contrair (encurtar) e relaxar (voltar ao tamanho normal). É isso que gera o movimento.
Existem três tipos de tecido muscular: cardíaco, liso e esquelético.
Exemplo
As expressões do rosto (sorrir, franzir a testa) acontecem pela contração dos músculos da face.
2.1Músculo cardíaco
É o músculo do coração. Suas células são alongadas, ramificadas e ligadas umas às outras, formando uma rede muito resistente. Por isso o coração aguenta bombear sangue com força a vida toda.
Suas contrações são fortes, rápidas e involuntárias (não dependem da nossa vontade). Ele tem fibras especiais, as células marca-passo, que geram sozinhas o ritmo dos batimentos.
O sistema nervoso (tronco encefálico) só acelera ou desacelera esse ritmo. Por isso um coração retirado do corpo ainda bate por alguns minutos.
2.2Músculos lisos
Movimentam os órgãos internos e são involuntários. Sua contração é mais lenta e prolongada que a dos outros músculos.
Suas células têm um só núcleo e são afiladas nas pontas. O citoplasma parece liso no microscópio — daí o nome.
Estão no esôfago, estômago, intestino, vasos sanguíneos, bexiga e útero.
Exemplo
Ao se contrair, o músculo liso do estômago empurra o alimento em direção ao intestino delgado.
2.3Músculos esqueléticos
Fazem os movimentos voluntários (que você decide fazer), como correr, falar e escrever. A contração é rápida e forte.
Suas fibras são muito longas, têm vários núcleos, ficam paralelas e aparecem estriadas (listradas) no microscópio. O músculo cardíaco também é estriado; o liso, não.
Há mais de 600 músculos esqueléticos no corpo humano. Alguns, como os da respiração e dos olhos, funcionam quase sempre sem que a gente perceba.
2.4Tendões e LER
Os tendões são estruturas fibrosas e resistentes que prendem os músculos esqueléticos aos ossos. Assim o músculo consegue puxar o osso e gerar movimento.
O maior é o tendão de Aquiles, que liga a panturrilha ao calcanhar (cerca de 15 cm no adulto).
Repetir muito o mesmo movimento pode inflamar o tendão (tendinite), uma das LER – lesões por esforço repetitivo. Para prevenir: fazer pausas, alongar e usar postura correta.
Exemplo
Digitar horas seguidas no computador pode causar dor nos punhos e dedos.
3Controle dos movimentos musculares
O encéfalo recebe o tempo todo informações sobre músculos e tendões e sabe a posição do corpo, mesmo sem você olhar.
O sistema nervoso central coordena os movimentos: escolhe quais músculos contrair. O comando viaja até o músculo pelos nervos, formados por neurônios.
Alguns movimentos são reflexos: a resposta é automática e comandada pela medula espinal, sem passar pelo cérebro.
Exemplo
Reflexo patelar: a pancada no tendão do joelho é captada por terminações nervosas, vai pelo nervo até a medula espinal, que manda o músculo da coxa contrair — e a perna se estende em milésimos de segundo.
4Ossos e cartilagens
Ossos e cartilagens formam o esqueleto, o eixo que sustenta o corpo, protege órgãos e serve de apoio para os músculos esqueléticos. O esqueleto humano tem 206 ossos.
As cartilagens são resistentes, mas flexíveis. Ficam nas pontas dos ossos e nas articulações (pontos onde dois ossos se encontram), evitando o atrito e o desgaste.
Há cartilagem também no nariz e nas orelhas. Ligamentos são feixes de fibras que unem os ossos.
Exemplo
No joelho, a cartilagem protege o fêmur e a tíbia durante os movimentos da perna.
4.1Proteção de órgãos
O crânio protege o encéfalo. A coluna vertebral, formada por vértebras com um orifício, forma um tubo que protege a medula espinal; discos de cartilagem entre as vértebras permitem curvar e girar.
A caixa torácica (costelas, esterno, coluna e cartilagens) protege o coração e os pulmões.
4.2Estrutura de um osso
O osso é vivo: tem células, vasos sanguíneos e nervos, e é um reservatório de cálcio e fósforo.
Nos ossos longos, como o fêmur, há osso compacto por fora e osso esponjoso nas extremidades. No esponjoso fica a medula óssea vermelha, que produz as células do sangue; no canal central fica a medula óssea amarela, feita de gordura.
O esqueleto do bebê começa cartilaginoso e vai se ossificando. O crescimento termina quando a cartilagem de crescimento se ossifica, no fim da adolescência.
4.3Movimentando os ossos
Os ossos são rígidos e não se dobram. O movimento acontece quando os músculos esqueléticos se contraem e puxam os ossos pelos tendões.
Nas articulações móveis, os músculos trabalham em pares opostos: quando um contrai, o outro relaxa.
Exemplo
Flexão do antebraço: o bíceps contrai e puxa o osso do antebraço, enquanto o tríceps relaxa. Na extensão, acontece o contrário.
4.4Saúde dos ossos
Ossos podem quebrar (fratura) e doem, porque têm nervos. Como as células ósseas renovam o tecido, a fratura se recupera se a região ficar imobilizada.
Para ossos fortes: comer alimentos ricos em cálcio (leite e derivados, sardinha, amêndoas, couve, brócolis), tomar sol moderado (produz vitamina D, que ajuda a absorver o cálcio) e praticar atividade física.
Na velhice pode surgir a osteoporose: os ossos perdem cálcio, ficam frágeis e quebram com facilidade.
Toque em Exercícios para praticar o conteúdo.
Exercícios
Selecione, verifique e veja a resposta quando quiser. Tudo fica salvo neste iPad.
Efetores: quem executa as respostas do corpo
1Dissertativo
Imagine que você vê uma caneta cair da mesa e estica o braço para pegá-la antes que ela chegue ao chão. Escreva, em ordem, o caminho da informação nessa situação: qual órgão do sentido captou o estímulo, quem processou a informação e quem foi o efetor que executou a resposta.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Órgão do sentido: os olhos (visão). Processamento: o encéfalo (cérebro), que recebe a informação pelos nervos. Efetor: os músculos do braço, do antebraço e da mão, que se contraem e pegam a caneta.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Quem captou o estímulo? Você viu a caneta caindo. Então quem captou foram os olhos, que são órgãos do sentido da visão.
Passo 2 – Por onde a informação viajou? Dos olhos ela seguiu por nervos até o encéfalo, dentro da cabeça.
Passo 3 – Quem processou? O encéfalo entendeu a situação (a caneta está caindo) e decidiu a resposta (esticar o braço). Depois enviou o comando de volta pelos nervos.
Passo 4 – Quem executou? Os músculos do ombro, do braço, do antebraço e da mão se contraíram e moveram os ossos. Eles são os efetores.
Caminho completo: olhos → nervos → encéfalo → nervos → músculos do braço e da mão.
2Verdadeiro ou falso
Na atividade prática do capítulo, uma pessoa tenta encostar uma haste de algodão na ponta do nariz, primeiro de olhos fechados e depois de olhos abertos. Julgue as afirmações em verdadeiro (V) ou falso (F):
De olhos abertos, a visão ajuda o cérebro a corrigir o movimento do braço.
De olhos fechados, o movimento fica sempre perfeito, pois o corpo não precisa de informação nenhuma.
Os músculos do braço, do antebraço e da mão agem como efetores nessa atividade.
O experimento mostra que informações dos sentidos interferem no controle dos músculos.
Resposta
V – F – V – V
Resolução passo a passo
Afirmação 1 (V): de olhos abertos, a visão informa ao encéfalo onde está a mão e onde está o nariz. Com essa informação o encéfalo corrige o movimento durante o trajeto.
Afirmação 2 (F): de olhos fechados o movimento costuma errar um pouco, porque falta a informação da visão. O corpo sempre precisa de informações para se controlar bem.
Afirmação 3 (V): quem realiza o movimento são os músculos do braço, do antebraço e da mão. Eles são os efetores da atividade.
Afirmação 4 (V): esse é justamente o objetivo do experimento. Ele mostra que as informações dos sentidos interferem no controle dos músculos.
Músculo cardíaco
3Múltipla escolha
Sobre o tecido muscular cardíaco, marque a alternativa correta.
Resposta
Alternativa b) Suas células são ramificadas e unidas, formando uma malha muito resistente.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Lembre como é o tecido muscular cardíaco: suas células têm ramificações (parecem galhos) e se encaixam umas nas outras, formando uma rede. Elas também têm estrias, ou seja, listras finas vistas ao microscópio.
Passo 2 – Analise a: está errada, pois as células cardíacas ficam unidas, não separadas.
Passo 3 – Analise c: também errada. A contração do coração é forte, rápida e involuntária, não lenta nem voluntária.
Passo 4 – Analise d: errada, porque as fibras cardíacas têm estrias e existem apenas no coração; o estômago tem músculo liso.
Portanto, a única correta é a b.
4Verdadeiro ou falso
Julgue as afirmações sobre o coração em verdadeiro (V) ou falso (F):
As contrações do coração são fortes, rápidas e involuntárias.
O sistema nervoso pode acelerar ou desacelerar o ritmo dos batimentos.
O tronco encefálico é a principal região do encéfalo que regula o ritmo cardíaco.
Sem ordens do sistema nervoso, o coração não consegue iniciar nenhuma contração.
Resposta
V – V – V – F
Resolução passo a passo
Afirmação 1 (V): o coração precisa empurrar o sangue para o corpo inteiro. Por isso suas contrações são fortes, rápidas e involuntárias.
Afirmação 2 (V): quando você corre ou se assusta, o sistema nervoso acelera os batimentos; em repouso, ele os desacelera.
Afirmação 3 (V): a região do encéfalo que regula o ritmo cardíaco é o tronco encefálico.
Afirmação 4 (F): o coração consegue iniciar a contração sozinho, graças às células marca-passo. Por isso a afirmação está errada.
5Calcule
O coração de uma pessoa em repouso bate cerca de 70 vezes por minuto. Durante uma corrida, esse número sobe para 150 batimentos por minuto. a) Quantos batimentos a mais o coração dá em 1 minuto de corrida, em comparação ao repouso? b) Quantos batimentos ele dá em 5 minutos de corrida? c) Explique quem comanda essa mudança de ritmo.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
a) 80 batimentos a mais por minuto. b) 750 batimentos em 5 minutos de corrida. c) O sistema nervoso, principalmente o tronco encefálico, que acelera o ritmo das células marca-passo durante o esforço.
Resolução passo a passo
a) Passo 1 – Compare os dois valores: corrida = 150 batimentos por minuto; repouso = 70 batimentos por minuto.
Passo 2 – Faça a subtração: 150 − 70 = 80 batimentos a mais em cada minuto de corrida.
b) Passo 3 – Em 5 minutos de corrida, multiplique: 150 × 5 = 750 batimentos.
(Só para comparar: em repouso seriam 70 × 5 = 350 batimentos. A diferença é enorme!)
c) Passo 4 – Quem comanda? O sistema nervoso. Durante a corrida, os músculos precisam de mais oxigênio, então o tronco encefálico envia sinais que fazem as células marca-passo dispararem mais rápido, aumentando os batimentos.
Músculos lisos
6Múltipla escolha
Qual das situações abaixo NÃO é resultado da contração de músculos lisos?
Resposta
Alternativa d) O movimento de escrever o próprio nome no caderno.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Lembre onde há músculo liso: nas paredes dos órgãos internos (esôfago, estômago, intestino, bexiga, útero, vasos sanguíneos) e na base dos pelos da pele. Ele é involuntário.
Passo 2 – Analise a: empurrar o alimento pelo esôfago é trabalho do músculo liso. É movimento involuntário.
Passo 3 – Analise b: a bexiga tem músculo liso na parede, que se contrai para expulsar a urina.
Passo 4 – Analise c: o arrepio acontece porque pequenos músculos lisos na base dos pelos se contraem.
Passo 5 – Analise d: escrever é um movimento voluntário, feito pelos músculos esqueléticos da mão e do braço. Logo, essa é a resposta pedida.
7Dissertativo
Complete o raciocínio: a contração dos músculos lisos é geralmente mais lenta e prolongada do que a dos outros tipos musculares. Dê um exemplo de órgão com músculo liso e explique por que uma contração lenta é útil nesse órgão.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Exemplo: o intestino. A contração lenta e prolongada do músculo liso empurra o alimento aos poucos, dando tempo para a digestão e a absorção dos nutrientes. Outro exemplo válido: a bexiga, que se mantém contraída devagar para esvaziar sem pressa, ou os vasos sanguíneos, que ficam abertos ou estreitos por muito tempo.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Escolha um órgão com músculo liso. Um bom exemplo é o intestino.
Passo 2 – Pense no trabalho dele: o intestino precisa empurrar o alimento em ondas lentas, do começo ao fim, durante horas.
Passo 3 – Relacione com a contração: se as contrações fossem rápidas e curtas como as do braço, o alimento passaria depressa demais e o corpo não teria tempo de absorver os nutrientes.
Passo 4 – Conclusão: a contração lenta e prolongada é perfeita para órgãos que trabalham sem parar e sem cansar, como o intestino, o estômago, a bexiga e os vasos sanguíneos.
8Verdadeiro ou falso
Julgue em verdadeiro (V) ou falso (F):
Os músculos lisos são controlados pela nossa vontade.
Existe músculo liso na parede dos vasos sanguíneos.
O útero possui músculo liso, que ajuda na expulsão do bebê durante o parto.
As fibras musculares lisas são estriadas, como as do coração.
Resposta
F – V – V – F
Resolução passo a passo
Afirmação 1 (F): os músculos lisos são involuntários. Você não decide quando o estômago vai se mexer.
Afirmação 2 (V): há músculo liso na parede dos vasos sanguíneos. Ele estreita ou alarga os vasos e ajuda a controlar a passagem do sangue.
Afirmação 3 (V): o útero tem uma espessa camada de músculo liso, que se contrai com força no parto para ajudar a expulsar o bebê.
Afirmação 4 (F): as fibras lisas não têm estrias — foi daí que veio o nome do tecido. As estriadas são as do coração e as esqueléticas.
Músculos esqueléticos, tendões e LER
9Dissertativo
Observe as características a seguir e diga a qual tipo de tecido muscular cada uma pertence (cardíaco, liso ou esquelético): a) fibras muito longas, com vários núcleos, paralelas e estriadas; b) células afiladas nas pontas, com um só núcleo e sem estrias; c) células ramificadas, unidas em rede e estriadas.
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Resposta
a) tecido muscular esquelético; b) tecido muscular liso; c) tecido muscular cardíaco.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Item a: fibras muito longas, com vários núcleos, paralelas e estriadas. Só o músculo esquelético tem fibras com muitos núcleos alinhadas lado a lado. É o músculo dos movimentos voluntários.
Passo 2 – Item b: células afiladas, com um só núcleo e sem estrias. Essa é a descrição do músculo liso, que forma a parede dos órgãos internos.
Passo 3 – Item c: células ramificadas, unidas em rede e com estrias. Essa é a marca do músculo cardíaco, que existe só no coração.
Dica para memorizar: vários núcleos = esquelético; ramificado = cardíaco; sem estrias = liso.
10Múltipla escolha
Sobre os músculos esqueléticos, assinale a alternativa correta.
Resposta
Alternativa a) Executam movimentos voluntários, como falar, correr e escrever, com contração rápida e forte.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Os músculos esqueléticos estão presos aos ossos e obedecem à sua vontade. Suas contrações são rápidas e fortes, mas cansam mais depressa.
Passo 2 – Analise b: errada. A parede do estômago e do intestino é feita de músculo liso, não esquelético.
Passo 3 – Analise c: errada. O corpo humano tem mais de 600 músculos esqueléticos, muito mais que 60.
Passo 4 – Analise d: errada. Alguns músculos esqueléticos se contraem de modo involuntário, como no reflexo patelar ou quando trememos de frio.
Logo, a correta é a a.
11Dissertativo
A sigla LER significa lesões por esforço repetitivo. Explique o que causa esse tipo de lesão e cite dois sintomas da tendinite.
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Resposta
A LER é causada pela repetição do mesmo movimento por muito tempo, muitas vezes em má postura, sem descanso e com esforço excessivo, o que inflama músculos, tendões e nervos. Dois sintomas da tendinite: dor no local do tendão e inchaço, além de dificuldade ou perda de força para movimentar a articulação.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Entenda a sigla: LER significa lesões por esforço repetitivo.
Passo 2 – A causa: repetir o mesmo movimento centenas de vezes, todos os dias, sem pausas. Digitar, usar o mouse, tocar instrumento ou trabalhar em linha de montagem são exemplos. A postura errada e a falta de descanso pioram o problema.
Passo 3 – O que acontece por dentro: os tendões e os músculos ficam inflamados, ou seja, irritados e inchados. Quando a inflamação atinge o tendão, a doença se chama tendinite.
Passo 4 – Sintomas da tendinite: dor no local (que aumenta ao mover), inchaço, sensação de queimação ou formigamento e perda de força.
Passo 5 – Prevenção: fazer pausas, alongar e manter a postura correta.
12Calcule
Marcos passa a tarde inteira no computador. Ele começou às 14h e vai parar às 18h. Seguindo a recomendação de fazer uma pausa a cada 45 minutos, quantas pausas ele deveria fazer nesse período? Mostre a conta e escreva o que ele deve fazer durante cada pausa.
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Resposta
Marcos ficará 4 horas, ou seja, 240 minutos no computador. Como 240 ÷ 45 ≈ 5,3, ele deve fazer 5 pausas nesse período (uma a cada 45 minutos de uso). Em cada pausa ele deve levantar, alongar braços, mãos, pescoço e costas, mexer os dedos e os punhos, olhar para longe para descansar os olhos e beber água.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Calcule o tempo total: das 14h às 18h são 18 − 14 = 4 horas.
Passo 4 – Interprete o resultado: cabem 5 blocos completos de 45 minutos (5 × 45 = 225 minutos), sobrando 15 minutos. Então ele deve fazer 5 pausas, uma ao fim de cada bloco de 45 minutos.
Passo 5 – O que fazer na pausa: levantar da cadeira, alongar mãos, punhos, braços, pescoço e costas, caminhar um pouco, piscar e olhar para longe (descanso dos olhos) e beber água. Isso ajuda a evitar a LER.
Controle dos movimentos musculares e reflexo patelar
13Dissertativo
Coloque as etapas do reflexo patelar na ordem correta, numerando de 1 a 5: ( ) O neurônio da medula transmite a informação para outro neurônio, que leva o comando aos músculos. ( ) O músculo da frente da coxa se contrai e a perna se estende. ( ) O martelinho dá uma leve pancada no tendão do joelho. ( ) A informação viaja por um nervo até a medula espinal. ( ) Terminações nervosas detectam a pancada.
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Resposta
Ordem correta: (4) O neurônio da medula transmite a informação para outro neurônio, que leva o comando aos músculos. (5) O músculo da frente da coxa se contrai e a perna se estende. (1) O martelinho dá uma leve pancada no tendão do joelho. (3) A informação viaja por um nervo até a medula espinal. (2) Terminações nervosas detectam a pancada.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Comece pelo estímulo: tudo começa quando o martelinho bate no tendão logo abaixo do joelho. Esse é o número 1.
Passo 2 – Quem percebe? As terminações nervosas do tendão e do músculo detectam o estiramento causado pela pancada. Número 2.
Passo 3 – Para onde vai a informação? Ela viaja por um nervo até a medula espinal, dentro da coluna vertebral. Número 3.
Passo 4 – O que acontece lá? Um neurônio passa a informação a outro neurônio, que carrega o comando de volta para o músculo. Número 4.
Passo 5 – A resposta: o músculo da frente da coxa se contrai e a perna dá o "chutinho". Número 5.
Repare que a informação nem precisa subir até o encéfalo: por isso o reflexo é tão rápido.
14Múltipla escolha
No reflexo patelar, qual estrutura processa a informação e envia o comando de contração?
Resposta
Alternativa b) A medula espinal.
Resolução passo a passo
Passo 1 – No reflexo patelar, a informação da pancada chega até a medula espinal, que fica protegida dentro da coluna vertebral.
Passo 2 – É lá que um neurônio passa o recado para outro neurônio, que já sai levando a ordem de contração ao músculo da coxa.
Passo 3 – Por que não é o tronco encefálico (a)? Porque o comando sai antes de a informação chegar ao encéfalo. Isso torna a resposta muito mais rápida.
Passo 4 – As alternativas c e d estão erradas porque tendão e músculo não processam informação: o tendão só recebe a pancada e o músculo apenas executa a resposta.
15Verdadeiro ou falso
Julgue em verdadeiro (V) ou falso (F):
Os comandos do sistema nervoso central chegam aos músculos pelos nervos.
O reflexo patelar leva vários segundos para acontecer.
Os neurônios são as células que recebem e transmitem estímulos.
Uma lesão nos nervos ou na medula espinal pode fazer o reflexo patelar não acontecer.
Resposta
V – F – V – V
Resolução passo a passo
Afirmação 1 (V): os comandos saem do encéfalo e da medula e chegam aos músculos pelos nervos, que funcionam como cabos de comunicação.
Afirmação 2 (F): o reflexo patelar acontece em uma fração de segundo. Ele é rapidíssimo porque o comando sai direto da medula.
Afirmação 3 (V): os neurônios são as células nervosas que recebem, conduzem e transmitem estímulos.
Afirmação 4 (V): se houver lesão nos nervos ou na medula, o caminho da informação é interrompido e o reflexo pode não aparecer. Por isso o médico testa o reflexo com o martelinho.
Ossos, cartilagens e articulações
16Dissertativo
Explique a diferença entre ossos e cartilagens quanto à rigidez e cite três lugares do corpo humano onde existem cartilagens.
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Resposta
Os ossos são rígidos e duros, porque acumulam sais minerais como o cálcio; as cartilagens são firmes, mas flexíveis e elásticas, podendo dobrar um pouco sem quebrar. Há cartilagem, por exemplo, na ponta do nariz, na orelha (pavilhão auditivo), nas extremidades dos ossos das articulações, entre as vértebras e nos anéis da traqueia.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Compare a rigidez. Aperte a ponta do seu nariz: ela cede e volta. Agora aperte a testa: não cede. A ponta do nariz é cartilagem; a testa é osso.
Passo 2 – Explique a diferença: o osso é duro porque tem muito cálcio e outros sais minerais depositados. A cartilagem tem menos sais minerais e mais fibras flexíveis.
Passo 3 – Liste três lugares com cartilagem: ponta do nariz, orelha e a superfície das articulações (como no joelho). Também valem os discos entre as vértebras e os anéis da traqueia.
Passo 4 – Guarde a ideia: osso = sustentação firme; cartilagem = firmeza com flexibilidade e amortecimento.
17Múltipla escolha
As articulações são os pontos de encontro de dois ossos. Qual é o papel da cartilagem nas articulações móveis, como a do joelho?
Resposta
Alternativa b) Ela evita o contato direto entre os ossos, reduzindo o atrito e o desgaste.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Nas articulações móveis, as pontas dos ossos são revestidas por uma camada lisa de cartilagem.
Passo 2 – Essa camada funciona como um "forro escorregadio": ela impede que osso raspe em osso e amortece os impactos do dia a dia, como pular e correr.
Passo 3 – Descarte a: quem liga músculo a osso é o tendão, não a cartilagem.
Passo 4 – Descarte c: quem produz células do sangue é a medula óssea vermelha. Descarte d: a cartilagem não impede o movimento; pelo contrário, ela o facilita.
Logo, a resposta é b.
Estrutura e desenvolvimento dos ossos
18Dissertativo
Em um osso longo, como o fêmur, existem duas regiões diferentes de tecido ósseo. Explique o que é o osso compacto e o osso esponjoso e diga onde cada um fica.
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Resposta
O osso compacto é denso, duro e sem espaços visíveis; ele forma a camada externa do osso e principalmente a parte alongada (o "cabo") dos ossos longos, dando resistência. O osso esponjoso tem aparência de esponja, com muitos espaços entre traves ósseas; ele fica no interior das extremidades dos ossos longos e é mais leve, abrigando a medula óssea vermelha.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Pegue como exemplo o fêmur, o osso da coxa. Ele tem um corpo alongado no meio e duas extremidades mais grossas.
Passo 2 – O osso compacto é duro e maciço. Ele forma a parede externa do osso e é mais espesso na parte alongada. É ele que aguenta o peso do corpo.
Passo 3 – O osso esponjoso fica dentro das extremidades. Tem furinhos e traves, como uma esponja. Isso deixa o osso mais leve sem perder resistência.
Passo 4 – Nos vãos do osso esponjoso fica a medula óssea vermelha, que produz as células do sangue. No canal central da parte alongada fica a medula óssea amarela, rica em gordura.
19Múltipla escolha
Assinale a alternativa que descreve corretamente a medula óssea vermelha.
Resposta
Alternativa b) Preenche os espaços do osso esponjoso e produz as células do sangue.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Lembre a função: a medula óssea vermelha é a fábrica das células do sangue (glóbulos vermelhos, glóbulos brancos e plaquetas).
Passo 2 – Lembre o lugar: ela preenche os espaços do osso esponjoso, nas extremidades dos ossos longos e em ossos como o esterno e o quadril.
Passo 3 – Descarte a: a descrição de gordura no canal da parte alongada é da medula óssea amarela.
Passo 4 – Descarte c (isso é cartilagem articular) e d (isso é ligamento/tendão). Portanto, a correta é b.
Movimentando os ossos: músculos em par
20Dissertativo
Descreva o mecanismo da flexão do antebraço (dobrar o cotovelo), citando o que acontece com o bíceps braquial e com o tríceps braquial.
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
Na flexão do antebraço, o bíceps braquial (na frente do braço) se contrai e encurta, puxando pelo tendão o osso do antebraço; ao mesmo tempo, o tríceps braquial (atrás do braço) relaxa. Com isso, o cotovelo dobra e a mão se aproxima do ombro.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Localize os músculos. O bíceps braquial fica na parte da frente do braço; o tríceps braquial fica atrás.
Passo 2 – O que acontece ao dobrar o cotovelo: o bíceps se contrai, ou seja, encurta e fica "duro". Coloque a mão no seu braço e dobre o cotovelo para sentir.
Passo 3 – O bíceps está preso ao osso do antebraço por um tendão. Ao encurtar, ele puxa esse osso para cima.
Passo 4 – Enquanto isso, o tríceps relaxa e se alonga, deixando o movimento acontecer.
Passo 5 – Conclusão: os dois músculos formam um par que trabalha em sentidos opostos. Chamamos isso de músculos antagonistas.
Saúde dos ossos
21Múltipla escolha
Qual é a relação entre a luz do Sol, a vitamina D e os ossos?
Resposta
Alternativa b) A luz do Sol ajuda a pele a produzir vitamina D, que favorece a absorção de cálcio no intestino.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Entenda a sequência: a luz do Sol atinge a pele e faz o corpo produzir vitamina D.
Passo 2 – A vitamina D age no intestino e aumenta a absorção de cálcio dos alimentos, ou seja, faz mais cálcio passar para o sangue.
Passo 3 – Esse cálcio é levado pelo sangue até os ossos, onde se deposita e os deixa fortes.
Passo 4 – Descarte as outras: o Sol não coloca cálcio no osso (a), a vitamina D não substitui o cálcio, apenas ajuda a aproveitá-lo (c), e o Sol não faz o osso parar de crescer (d).
22Calcule
Uma pessoa atingiu o pico de massa óssea com cerca de 1 200 g de cálcio no esqueleto. Aos 70 anos, ela havia perdido 25% dessa massa. a) Quantos gramas de cálcio ela perdeu? b) Com quantos gramas ela ficou? c) Que doença pode estar relacionada a essa perda?
A sua resposta fica salva neste iPad.
Resposta
a) Perdeu 300 g de cálcio. b) Ficou com 900 g. c) A osteoporose, doença em que o osso fica poroso e frágil, aumentando o risco de fraturas.
Resolução passo a passo
a) Passo 1 – Calcule 25% de 1 200 g. Lembre que 25% é o mesmo que 1/4.
Passo 2 – Divida por 4: 1 200 ÷ 4 = 300 g. Essa foi a perda.
b) Passo 3 – Subtraia do total: 1 200 − 300 = 900 g de cálcio restantes.
(Conferindo: 900 g são 75% de 1 200 g, o que bate com uma perda de 25%.)
c) Passo 4 – Quando o osso perde muito cálcio, ele fica poroso e quebradiço. Essa doença se chama osteoporose. Ela é mais comum em pessoas idosas, especialmente mulheres, e pode ser prevenida com alimentação rica em cálcio, sol e exercícios ao longo da vida.
Sustentação e movimento em outros vertebrados e tecnologia
23Múltipla escolha
Sobre o exoesqueleto usado no chute inicial da Copa de 2014, assinale a alternativa correta.
Resposta
Alternativa b) Ele capta sinais elétricos do cérebro do usuário e os transforma em comandos para os membros robóticos.
Resolução passo a passo
Passo 1 – Entenda o que é o exoesqueleto: é uma espécie de "esqueleto de fora", uma estrutura robótica vestida pela pessoa, que sustenta e movimenta as pernas.
Passo 2 – Como funciona: sensores captam os sinais elétricos produzidos pelo cérebro quando a pessoa pensa em se mover. Um computador traduz esses sinais em comandos para os motores do equipamento.
Passo 3 – Descarte a: o cérebro não é substituído; ao contrário, é ele que comanda tudo, pois a pessoa precisa pensar no movimento.
Passo 4 – Descarte c: os músculos das pernas continuam sem receber os comandos do cérebro; quem se move é a máquina. Descarte d: o exoesqueleto é feito de materiais artificiais, como metal e plástico, e não cresce no corpo.
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