Biologia – EQUINODERMOS 01 : Características (Plano de aula – Ensino médio)

Pré-preparo da aula

Objetivos de planejamento alinhados à BNCC, com foco em competências de Ciências e Biologia do Ensino Médio.

\n\n

Escolha de recursos abertos, definição de critérios de avaliação e organização de atividades para 50 minutos.

\n\n

Além disso, o pré-preparo inclui o mapeamento dos saberes prévios dos estudantes e a identificação de possíveis dificuldades de compreensão, para permitir estratégias diferenciadas conforme o ritmo da turma.

\n\n

Propõe-se uma organização de atividades com fases curtas, momentos de explicação, exploração prática, registro reflexivo e avaliação formativa, com sugestões de uso de recursos digitais abertos, materiais manipuláveis e propostas de interdisciplinaridade.

\n\n

Avalia-se a possibilidade de revisar critérios de avaliação, ajustar a duração das etapas quando necessário e disponibilizar materiais acessíveis para estudantes com diferentes necessidades, mantendo o foco na relação entre Ciências, Biologia e competências transfversais.

Conceitos-chave

Equinodermia é um filo de animais marinhos cuja organização respeita a simetria radial, o que se manifesta principalmente na forma adulta, e está associada a um esqueleto calcário protegido por uma pele resistente. Além disso, compõe-se de um sistema de água vascular que facilita o movimento e a alimentação.

A forma adulta costuma apresentar simetria pentarradiada, enquanto as larvas são bilateralmente simétricas em estágios iniciais, evidenciando a complexa trajetória evolutiva do grupo.

O sistema de água vascular, também chamado sistema ambulacrário, é composto por canais que se conectam aos pés ambulacrais (tube feet). Através dessas estruturas, os equinodermos realizam locomoção, fixação a superfícies, captura de alimento e troca de substâncias com o ambiente.

O esqueleto calcário, o teste calcário e as pedicelárias são características distintivas. O teste oferece rigidez, enquanto as pedicelárias ajudam na defesa e na limpeza da superfície do corpo. A morfologia e o modo de vida variam entre espécies, mas mantêm a organização interna comum.

Para o estudo em sala de aula, vale enfatizar termos centrais como água vascular, sistema ambulacrário, pé ambulacral, teste calcário, pedicelárias e a natureza das larvas que começam com simetria bilateral. As atividades propostas incluem modelagem, observação de lâminas pedagógicas e discussões sobre evolução, função e adaptação.

Morfologia e Organização

Corpo geralmente com disco central, braços ou adaptações corporais diversas; o esqueleto é composto por ossículos calcários (teste) em muitos grupos.

Presença de pés tubulares (ambulacrários) que participam de locomoção, alimentação e respiração.

Internamente, o corpo é sustentado por um endoesqueleto de ossículos calcários conectados por tecidos moles, formando o esqueleto que dá suporte aos órgãos internos.

Os pés tubulares, organizados ao longo do corpo, estendem-se por meio de canais que se conectam ao sistema vascular, permitindo fixação ao substrato, manipulação de alimento e troca gasosa.

A morfologia também se reflete na variação de formas: de discos achatados a estruturas alongadas, mantendo a simetria radial típica de muitos equinodermos e favorecendo a ocupação de nichos diferentes no ambiente aquático.

Classificação geral

Classificações principais: Asteroidea, Echinoidea, Holothuroidea, Ophiuroidea, Crinoidea. Essas classes apresentam variações marcantes de forma, habitat e estratégia de alimentação, refletindo adaptações evolutivas distintas.

Asteroidea (estrelas-do-mar) possuem corpo com braços que se estendem a partir de uma região central. A simetria radial, associada ao sistema ambulacrário e à rede de canais aquosos, facilita a locomoção e a captura de alimento. Muitas espécies exibem capacidade de regeneração de braços e apresentam uma dieta variada que inclui esponjas, moluscos e matéria orgânica disponível no substrato.

Echinoidea engloba os ouriços e os chamados sand dollars, com o corpo protegido por uma carapaça calcária chamada teste. Não possuem braços articulados; a locomoção se dá pelos pés ambulacrários que emergem pela superfície da carapaça. A alimentação varia de algas a detritos orgânicos, captados por estruturas bucais especializadas. Habitam ambientes rochosos, recifes e fundos arenosos, contribuindo para o equilíbrio ecológico do substrato marinho.

Holothuroidea são holoturídeos de corpo alongado, com cintura corporal mais flexível e, às vezes, com tentáculos orais ao redor da boca para coleta de alimento. São detritívoros ou filtradores em alguns casos, ajudando na reciclagem de matéria orgânica no ecossistema marinho. Ophiuroidea apresentam braços delgados e com grande mobilidade, um corpo central relativamente compacto e um sistema ambulacrário menos externo, explorando fendas entre rochas para predar pequenos invertebrados ou detritos. Crinoidea, incluindo crinóides e lírios-do-mar, possuem braços que formam um leque ou se projetam a partir de uma base, muitos são filtradores suspensos que capturam partículas da água com suas redes de brações, contribuindo para a dinâmica de suspensão e a alimentação na zona bentônica.

Características específicas por classe

Os equinodermos são um grupo marinho caracterizado pela simetria radial na fase adulta, por um endoesqueleto calcário e por um sistema ambulacrário que impulsiona o movimento, a alimentação e a troca de gases. Sua água vascular funciona como uma rede hidráulica que permite locomção e manipulação de objetos, mesmo em superfícies irregulares.

Entre as classes, destacam-se Asteroidea, Echinoidea, Holothuroidea, Ophiuroidea e Crinoidea. Cada grupo exibe adaptações que refletem diferentes modos de vida, desde predadores ativos até filtradores bentônicos, mantendo o padrão de organização corporal típico dos equinodermos.

Asteroidea: o corpo é composto por um disco central com braços radiais; a locomoção ocorre principalmente pelos pés ambulacrários alimentados pela água vascular, que podem aderir a presas. Muitos asteroideos são predadores ou detritívoros e utilizam o estômago exterior para digerir presas como moluscos.

Echinoidea: o corpo apresenta um teste calcário reforçado por espinhos que fornecem proteção e suporte. A alimentação costuma ser por grazing de algas, mas algumas espécies são detritívoras ou herbívoras; a superfície muitas vezes suporta ventosas de pés tubulares para fixação e movimento suave.

Holothuroidea são alongados, muitas vezes sem braços visíveis, com tentáculos ao redor da boca para deposição ou filtragem de partículas alimentares. Ophiuroidea têm braços longos e delgados, com grande mobilidade, e a boca está orientada ventralmente. Crinoidea apresentam o corpo elevado em pinhas ou cirros, funcionando como filtradores e ocupando habitats que vão de águas rasas a profundas.

Integração interdisciplinar e recursos abertos

Integração curricular: Biologia (zoologia) com Química (carbonato de cálcio, CaCO3) e Matemática (proporções, simetria radial). Em Geografia, discutir habitats marinhos e impactos ambientais. Ampliar o olhar para como estruturas biológicas se conectam a processos químicos e a padrões matemáticos, fortalecendo a compreensão de ecossistemas marinhos e da importância da conservação.

\n\n

Este plano favorece uma abordagem de aprendizagem baseada em problemas, onde os estudantes investigam como a organização corporal dos equinodermos (especialmente a simetria radial e o sistema ambulacrário) sustenta suas funções vitais, e como esses princípios podem ser explicados por modelos químicos simples e por relações proporcionais observáveis.

\n\n

Recursos abertos sugeridos para ampliar o acesso e a autonomia dos estudantes na pesquisa.

\n

• Repositório USP – materiais didáticos de Biologia em acesso aberto
• Repositório Unicamp – conteúdos educativos abertos
• Repositório UFMG – recursos para o ensino médio

\n\n

Atividades propostas: observar, comparar e modelar. Por meio de experiências simples de laboratório ou demonstrações com modelos, os alunos exploram a calcificação, a simetria e a circulação ambulacral, registrando dados, discutindo hipóteses e apresentando soluções para problemas interdisciplinares.

\n\n

Avaliação e adaptação: a avaliação formativa ocorrerá por meio de portfólios, rubricas de participação, quizzes curtos e autoavaliação. O professor poderá adaptar o plano às realidades da turma, dias de atividade, recursos disponíveis e limitações de laboratório, mantendo o uso de recursos abertos.

Resumo para alunos

Resumo para alunos:

Os equinodermos são animais marinhos com simetria radial e um esqueleto calcário que sustenta o corpo, características que ajudam a manter a forma em diferentes ambientes marinhos.

O sistema ambulacrário utiliza água para mover-se, capturar alimento e facilitar a respiração, funcionando como uma rede hidrovascular que distribui energia e permite ajustes de pressão para locomoção e alimentação.

As cinco classes principais são Asteroidea (estrelas-do-mar), Echinoidea (ouriços), Holothuroidea (pepinos-de-mar), Ophiuroidea (ophiuros) e Crinoidea (crinóides). Cada grupo apresenta adaptações distintas: por exemplo, as estrelas-do-mar costumam ter braços radiais que ajudam na locomoção e na captura de alimento; os ouriços possuem testas rígidas e espinhos; os pepinos-de-mar apresentam corpos alongados; os ophiuroídeos têm braços delgados e móveis; os crinoides podem permanecer suspensos ou fixos com estruturas elevadas para coleta de alimento.

Observem como essas características ajudam a adaptar-se a diferentes habitats marinhos, desde fundos rochosos até áreas de areia, contribuindo para a compreensão conceitual, para vestibulares e para atividades práticas em sala de aula.