Catálogo do Mural - Número 2 by Casa da Ciência

Casa da Ciência do Hemocentro de Ribeirão Preto

Junho de 2015

Ano 2 - Edição Nº2

Catálogo do 17º Mural

Catálogo do Mural

Ano 2 - Edição Nº 2 ISSN 2446-7235 Produção Casa da Ciência do Hemocentro de Ribeirão Preto Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto - USP Programa educacional do CTC-CEPID e INCTC Endereço Rua Tenente Catão Roxo - 2501 14051-140 – Ribeirão Preto - SP Telefone: (16) 2101-9308 E-mail: casadaciencia@hemocentro.fmrp.usp.br Site: https://www.hemocentro.fmrp.usp.br/casadaciencia Coordenação Profa. Dra. Marisa Ramos Barbieri Editores Marisa Ramos Barbieri Fernando Rossi Trigo Gisele Souza de Oliveira Redatores Ádamo Davi Diógenes Siena Carla Costa Garcia Fernando Rossi Trigo Gisele Souza de Oliveira Marisa Ramos Barbieri Documentação Fotografia Danielle R. Castro, Flavia Kato Gonçalves e Pedro Leopoldo Borges Filmagem Ádamo Davi Diógenes Siena, Fernando Rossi Trigo e Pedro Leopoldo Borges Análise dos registros Fernando Rossi Trigo, Flavia Kato Gonçalves e Marisa Ramos Barbieri Revisão Fernanda Udinal Colaboração Vinicius Anelli Diagramação Gisele Souza de Oliveira É proibida a reprodução total ou parcial de textos e fotos sem prévia autorização Ribeirão Preto | Junho de 2015

Hemocentro de Ribeirão Preto Diretor-presidente: Prof. Dr. Dimas Tadeu Covas

Apoio

Catรกlogo do 17ยบ Mural

08 O Catálogo

40 Saúde

10 O Processo

40 Grupo Diabetes

12 Pequeno Cientista e 17ºMural

44 Grupo Variabilidade da Frequência Cardíaca 48 Grupo Diabetes e Hipertensão

50 Ambiente 50 Grupo Insetos e Ambiente

14 Célula 14 Grupo Bactérias

54 Grupo Ambiente 58 Grupo Tempo e Clima

18 Grupo Biologia da Célula 22 Grupo A Vida da Célula

60 (Bio)Química 60 Grupo Transformações Químicas 64 Grupo Estudo das Proteínas

24 DNA e Genética

66 Grupo Cana-de-açúcar

24 Grupo Citogenética 28 Grupo Genética do Câncer

32 Sangue 32 Grupo De que tipo você é? 36 Grupo Células Sanguíneas 38 Grupo Células do Sangue

70 Matemática 70 Grupo Matemática

74 Experimentação 74 Grupo Adote uma Experiência 78 Grupo Osmose 79 Germinação e Leite Psicodélico

80 Adote em Pauta 81 Divulgando o programa Adote um Cientista 82 Memória e ciência 87 Paixão, drogas, esquizofrenia e Facebook 89 Diabetes, do diagnóstico à terapêutica 92 A importância social da polinização 95 Tempo e clima 98 Células mesenquimais 101 A vida da Terra e dos seres vivos 103 A vida em ambientes extremos 106 Artrópodes do cotidiano 109 Genética do câncer 112 Teratoma, o tumor que quer ser gente 115 Higiene dos alimentos 118 Conhecendo a hemostasia 120 Pesquisador e jornalista 123 Aprendendo por osmose

125 Casa da Ciência - 15 anos de história 126 Agradecimentos 126 Escolas participantes 126 Coordenadores e professores envolvidos nos programas 127 Dados dos alunos participantes do Pequeno Cientista Frequências dos alunos 11,5%

de 91% a 100% de 81% a 90%

5,0% 34,5%

2,9%

de 71% a 80% de 61% a 70%

7,9%

de 51% a 60%

de 41% a 50%

4,3%

de 31% a 40%

7,2%

de 21% a 30%

10,8%

15,8%

de 9% a 20%

Catálogo do 17º Mural

Editorial “Temos que imprimir na avaliação educacional a investigação presente na pesquisa”. Profa. Dra. Marisa Ramos Barbieri Coordenadora da Casa da Ciência

Esse é um dos pilares da Casa da Ciência (CASA) do Hemocentro de Ribeirão Preto que, ligada a projetos de pesquisa, cresceu e se desenvolveu em um ambiente diferente ao da escola, permitindo a aproximação com pesquisadores e pós-graduandos. Este aspecto prevê a divulgação dos resultados, característica comum à pesquisa. Os pós-graduandos reconhecem e sentem prazer em ensinar, mas são resistentes em ver a relação entre divulgar os resultados de pesquisa e os de ensino. Não têm demonstrado conhecimento e prática de transferir para a situação que envolve ensino – como palestras e orientações de grupos – a intenção de investigar o que os alunos aprendem; raramente consideram objetivos a serem alcançados e verificados em avaliação no processo ensino-aprendizagem, os chamados objetivos educacionais. Ao participar da atividade, percebem quanto é importante para sua formação, mas depois se afastam, não dando continuidade ao exercício de avaliação e divulgação dos resultados alcançados. Essa relação torna-se diferente quando o orientador e chefe de laboratório valoriza o ensinar e estimula seus orientandos. O pósgraduando passa a ter uma participação destacada, a continuidade normalmente se estabelece, com trocas recíprocas e ganhos mútuos. Concordamos com as ideias do professor e pesquisador Heraldo Marelim Vianna, que defende que os objetivos educacionais não são vazios de conteúdos específicos. Por outro lado, não podem ser apenas conteúdos. Queremos saber as mudanças sofridas pelas pessoas ao trabalhar determinado conteúdo, para que outras também possam aprender. Reconhecemos a importância e defendemos as atividades extraclasse, que não acontecem no período da aula, mas o prolongam como “tarefas de casa” e são acompanhadas através de apresentações e discussões periódicas em classe. Esse potencial está sendo desperdiçado. Mostramos que em 11 encontros é possível dar importantes passos, avançar na complexidade de conceitos e avaliar as mudanças sofridas do primeiro ao último encontro.

Catálogo do 17º Mural

O Catálogo Reunião promovida pela equipe da Casa da Ciência com os pesquisadores-orientadores dos grupos do Pequeno Cientista, que aconteceu no dia 6 de junho de 2013, para planejar a produção dos relatos que estão disponíveis nesta produção.

Pequeno Cientista em números - 19 grupos regulares + 2 grupos pontuais - Participação de 41 pesquisadores - 139 alunos de 22 escolas de Ribeirão Preto e região - 11 encontros de aproximadamente 45 minutos - Atividades paralelas desenvolvidas em casa ou na escola

17º Mural Na tarde do dia 27 de junho de 2013, mais de 200 pessoas participaram da 17º edição do Mural da Casa da Ciência realizado no Hemocentro de Ribeirão Preto. O evento contou com a apresentação dos trabalhos de iniciação científica de curta duração desenvolvidos pelos alunos do programa Pequeno Cientista.

A proposta da 2ª edição do Catálogo do Mural é divulgar momentos de articulações de conceitos que caracterizam e evidenciam processos de aprendizagem, juntamente com relatos escritos pelos pesquisadores do Hemocentro de Ribeirão Preto e da Universidade de São Paulo, participantes do Pequeno Cientista no primeiro semestre de 2013. A decisão da CASA em divulgar dados deste processo – considerando que é pouco frequente, por diversas razões, o registro e a documentação das atividades educacionais – é valorizar as mudanças observadas nos alunos, que manifestam a sedimentação de atitudes próprias da iniciação científica que marcam o comportamento dos jovens. Os diálogos, nos encontros e frente aos painéis, indicam não apenas o entusiasmo como marca de todos os alunos, mas evidenciam conceitos aprendidos e muitas dúvidas que ficaram. Avaliar o avanço das habilidades adquiridas pelos jovens, como a capacidade de articular conceitos, a experimentação com observação, a consulta a bibliografias específicas, os registros em cadernos de campo e produção de textos para divulgação, são comportamentos que a equipe investiga durante o processo. Para cada tema, foi organizada uma pasta, na qual consta a proposta de pesquisa, que pôde ser consultada e alterada pelos orientadores no decorrer da orientação. O material contempla o registro de cada encontro realizado, com destaque às decorrências – previstas ou não – relativas às manifestações e mudanças do programa, constituindo um importante exercício, pois recupera a trajetória da orientação, criando também a memória do Pequeno Cientista. Apesar dos registros serem trabalhosos, eles revelam dados que permitem análises de um processo muito próximo ao de uma iniciação

científica e colaboram na preparação dos materiais de divulgação dos resultados e do caminho de construção do conhecimento percorrido pelos alunos e pesquisadores. Outra característica desta edição do programa, que contou com reuniões pontuais entre a equipe da Casa da Ciência e os pesquisadores, foi a elaboração de textos – pelos orientadores – referentes ao processo. Essa produção difere da apresentação dos painéis, que trazem os resultados dos temas específicos pesquisados, pois nos textos dos participantes são reportadas as mudanças de atitude e a aquisição de habilidades científicas, sendo que estas estão mais relacionadas às questões educacionais de aprendizagem, o que, evidentemente, inclui conteúdos específicos. Esta publicação traz imagens dos painéis e maquetes elaborados e apresentados pelos 21 grupos no 17º Mural, que também contou com a execução de experimentos científicos de química, física e biologia. Os alunos, além de apresentarem os resultados dos seus estudos, respondiam as perguntas dos visitantes e as questões que foram previamente elaboradas pela equipe da Casa da Ciência para avaliar o aprendizado dos grupos. Após apresentarem seus trabalhos, os jovens puderam conhecer o trabalho dos colegas e também assumiram a postura de avaliadores: questionavam, anotavam respostas e informações relevantes. Graças ao empenho da equipe, dos participantes do Pequeno Cientista e dos avaliadores do evento, apresentamos esta 2ª edição do Catálogo do Mural, uma publicação que já está inserida na rotina da Casa da Ciência e que possibilita a divulgação dos resultados do programa, focado nas manifestações e nas interações entre os pesquisadores e os alunos. Equipe Casa da Ciência.

Avaliação do Mural

A equipe de avaliadores do Mural contou com 16 pesquisadores, 3 professores e 1 ex-aluno, que acompanharam as apresentações e documentaram as suas avaliações em fichas elaboradas pela Casa da Ciência. Os materiais foram analisados e utilizados na elaboração deste catálogo, juntamente com as fichas de avaliação dos próprios alunos, que manifestaram os principais conceitos e as perguntas que gostariam de abordar durante suas apresentações. Catálogo do 17º Mural

O Processo

10 Nas fichas propostas pela CASA, os orientadores registraram as atividades realizadas, os conceitos trabalhados e as manifestaĂ§Ăľes dos alunos em cada encontro.

Alunos nas atividades teóricas e práticas durante os encontros do programa Pequeno Cientista.

No Anfiteatro Vermelho do Hemocentro, os alunos fizeram uma fala breve sobre o assunto investigado durante o semestre e depois seguiram para a apresentação dos pôsteres dos trabalhos para os avaliadores e colegas.

Catálogo do 17º Mural

Pequeno Cientista e 17ยบ Mural Pesquisadores ensinando e jovens investigando

O Pequeno Cientista nasceu baseado no programa Adote um Cientista, no qual os alunos também participavam de grupos temáticos de investigação orientados por pesquisadores do Hemocentro e da USP. Proposto em 2010, mas implantado na rotina da Casa da Ciência em 2012, o programa criou uma rotina de acompanhamento dos grupos e fortaleceu a explicitação e a divulgação dos projetos de investigação. Nesta edição, os resultados apresentados pelos alunos no 17º Mural tiveram início com uma fala dos grupos realizada no Anfiteatro Vermelho do Hemocentro, que estava completamente preenchido por pesquisadores, professores, jornalistas e muitos alunos do ensino fundamental e médio de Ribeirão Preto e região. Todos desfrutaram de uma tarde repleta de conhecimento, que foi iniciada com as falas introdutórias dos jovens sobre as hipóteses e perguntas que nortearam a pesquisa de cada um dos grupos. Faltou cadeira para tanta gente, que até topou assistir de pé, mas não deixou de acompanhar o resultado muito aguardado dos projetos orientados por pesquisadores e pós-graduandos do Hemocentro e da USP de Ribeirão Preto. No segundo momento do Mural, os alunos ocuparam o espaço de apresentação dos trabalhos com cartazes e materiais produzidos à mão, onde cada grupo demonstrou o que aprendeu e esclareceu as dúvidas dos visitantes. Com muita diversão, teve gente que naquela hora realizou experimentos científicos de química,

física e biologia, para em seguida explicar os fenômenos que estavam sendo observados in loco, gerando espanto ou até mesmo muitas risadas com os resultados. Os alunos, além de apresentarem os resultados dos seus estudos, respondiam as perguntas dos visitantes e as questões que foram previamente elaboradas pela equipe da Casa da Ciência para avaliar o aprendizado dos grupos. Os jovens, após apresentarem seus trabalhos, passaram a conhecer o trabalho dos outros grupos e também assumiram a postura de avaliadores: questionavam, anotavam respostas e informações relevantes, com um espírito crítico que impressionou muita gente. O Mural teve muitos momentos importantes, com destaque para as explicações claras, que mostravam conceitos sofisticados de maneira simples, na própria linguagem dos alunos. Durante a tarde, também surgiram algumas dúvidas pertinentes, que poderiam dar origem a um novo projeto de iniciação científica. Além disso, as jovens se mostraram aptos a estabelecer relações complexas entre conceitos, funções, situações, organismos e áreas da ciência. O evento também proporcionou a observação da consolidação da aprendizagem, em que o melhor resultado talvez seja a percepção do aluno de que ele é capaz de ensinar aquilo que aprendeu. Outros momentos vocês poderão perceber quando frequentarem a festa do conhecimento, que na Casa da Ciência recebeu o apelido de Mural.

Catálogo do 17º Mural

Orientadores Ana Paula Costa de Pontes Luiza Cunha Junqueira Reis Marcela Cristina Corrêa de Freitas Pesquisadores colaboradores Aline de Sousa Bomfim Fillipe Luíz Rosa do Carmo Lilian Figueiredo Moreira

Grupo

Bactérias

Tema Célula

Avaliadores no Mural Virgínia Mara de Deus Wagatsuma Bethânia Ferreira Silva Equipe da Casa da Ciência

Participação dos alunos Dumont EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” 9º ano Gabrielle da Silva Wener Henrique Bonfim Mendonça

Ribeirão Preto Centro Educacional SESI 297 8º ano Isabela Buzinaro Stabile Maria Carolina Murari Centro Educacional SESI 362 9º ano Júlia de Cario dos Santos

Registro do Processo Todo mundo já ouviu falar de bactérias e provavelmente já as associou às doenças. Mas será que todas são patógenas? Esse foi o tema investigado pelos jovens que, orientados pelos pesquisadores do Hemocentro, caracterizaram e classificaram as bactérias, estudaram suas curvas de crescimento e, em laboratório, cultivaram bactérias coletadas de diferentes meios. Nesta caminhada, perguntas como “Por que corar as bactérias?”, “Como coleto as bactérias do meio ambiente?”, “Dá para identificar uma bactéria só olhando a colônia?” e “Há diferentes morfologias de bactérias em uma única colônia?”, surgiram e nortearam diversos diálogos. Outras questões, também foram manifestadas e registradas pelos orientadores em seus cadernos de campo, como “Qual a diferença do álcool 70% para o 100% [para a célula]?” e “Por que o enxaguante bucal não matou as bactérias?” e evidenciaram o interesse pelos resultados obtidos nos experimentos que investigavam.

Relato dos Orientadores

O projeto de pesquisa adotou como tema os microorganismos procariotos denominados bactérias. Nosso objetivo foi fazer com que os pequenos cientistas conhecessem e soubessem identificálos por completo – da morfologia ao ciclo de vida, passando pelos locais onde estes microrganismos podem ser encontrados. Para isso, propusemos responder as seguintes questões: As bactérias existem em todo tipo de ambiente? Todas elas são iguais? Será que os produtos ditos “desinfetantes” são mesmo eficazes contra esses organismos? Quais são suas aplicações para o homem na indústria e na pesquisa? Ao longo das atividades, buscamos definir as bactérias, conhecer o Reino em que se encontram (Monera) e quais características permitem-nos classificá-las dentro dele, além de estudarmos como se dá sua evolução, de onde surgiram e por que são tão importantes até hoje. Também analisamos a morfologia celular para ensinar aos alunos os diferentes tipos de bactérias – tais como cocos, bacilos e espirilo – e utilizamos metodologias de coloração simples para as aulas práticas. Para a obtenção das bactérias, os pequenos cientistas coletaram amostras em diferentes ambientes - solo, banheiro, cozinha, alimentos, dentre outros - e as placas contendo meio de cultura específico foram incubadas em estufa a 37°C. Paralelamente, bactérias foram plaqueadas com produtos “desinfetantes”. Nessa etapa foi possível trabalhar o crescimento foram repletos de perguntas e atividades práticas. A das células bacterianas e descobrir se os investigação do mundo das bactérias – sua produtos utilizados para a limpeza são morfologia, condições de crescimento, realmente eficazes para eliminá-las. distribuição e fisiologia – levou “A construção os alunos a trabalharem com Também trabalhamos as do processo educacional técnicas laboratoriais, como aplicações desse grupo de foi identificada através do o preparo de placas com micro-organismos nas estabelecimento, por parte dos alunos, meio de cultura, a coleta, a indústrias alimentícia, de relações entre os conteúdos abordados. coloração e a manipulação química e farmacêutica, de microscópio. além de seu papel de Esse projeto evidencia um processo de destaque nos laboratórios Ao final do projeto, construção e articulação dos conceitos. de pesquisa, como a os jovens foram avaliados O Pequeno Cientista é uma iniciativa que utilização de plasmídeos por meio de questionário aproxima ensino e pesquisa e permitiu na tecnologia do DNA referente ao conteúdo recombinante – técnica estudado. Observamos aos alunos investigarem as bactérias básica e extensamente que os alunos manifestaram e, aos orientadores averiguar a aplicada na Biologia Molecular conhecimento acerca das aprendizagem dos alunos”. e Biotecnologia com diversas bactérias e de suas estruturas, finalidades como, por exemplo, a sendo capazes de identificar seus modificação de células e a produção de diferentes tipos, os locais onde podem proteínas recombinantes. ser encontradas, a eficácia dos produtos em As hipóteses de aprendizagem previstas pelo eliminá-las, além de suas aplicações na indústria e na grupo foram avaliadas durante os encontros, que pesquisa. Catálogo do 17º Mural

Tema Célula

Relato dos Alunos “Muitos acham que as bactérias são apenas coisas ruins, mas isso não é verdade”. Júlia de Cario dos Santos.

“Há bactérias em todos os lugares. As bactérias conseguem sobreviver em lugares superquentes, como as bordas dos vulcões. Outras sobrevivem nos árticos, embaixo do mar. Se tem proteína [não desnaturada] ela consegue sobreviver”. Isabela Buzinaro Stabile.

“É muito usada a bactéria para a produção de alimentos e também antibióticos”. Maria Carolina Murari.

“[O antibiótico] é um remédio muito importante, por exemplo, os diabéticos precisam da insulina e a insulina é produzida através das bactérias”. Júlia de Cario dos Santos.

Grupo

Bactérias Mural da Casa da Ciência Na apresentação, os alunos destacaram aspectos da morfologia da estrutura bacteriana, assim como sua importância ambiental e para o homem, com destaque à produção de medicamentos e na alimentação. Questões como “Todas as bactérias são patogênicas?”, “Qual o papel delas no meio ambiente?”, “Onde encontramos bactérias?” e “Existe relação entre uma flora bacteriana normal e a manifestação de doenças?” foram discutidas e apresentadas no 17º Mural.

Catálogo do 17º Mural

Orientadores Lucas Eduardo Botelho de Souza Ricardo Bonfim Silva Thaís Valéria Costa de Andrade Pimentel

Tema Célula

Avaliadores no Mural Élen Rizzi Sanches Fabiana Magnani Cabrini Ferdinando de Paula Silva Equipe da Casa da Ciência

Grupo

Biologia da Célula

Participação dos alunos Dumont

Registro do Processo

EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” 9º ano Mariana Costa

Luiz Antônio EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio 9º ano Marlon Eivani dos Santos

Ribeirão Preto Centro Educacional SESI 362 1º ano EM Letícia Damião Morelli Instituto Santa Úrsula 8º ano Felippe Destri Ferreira Igor Fessina Siffoni

O grupo de pesquisa Biologia da Célula trabalhou conceitos envolvendo a função celular e como ela é definida por meio da expressão gênica. Ao longo do processo de orientação dos alunos, os pósgraduandos desenvolveram atividades práticas em laboratório e trabalharam dúvidas manifestadas pelos jovens durante os encontros. Para exemplificar como a expressão gênica intefere na função de cada tipo de célula de um mesmo organismo, os orientadores realizaram uma atividade com pequenos envelopes contendo uma sequência de DNA, simbolizando o núcleo celular, e um envelope maior, representando o citoplasma da célula contendo diversos pedaços de sequências de RNA.

Relato dos Orientadores As atividades do nosso grupo de estudo foram delineadas a partir da seguinte pergunta, feita no encontro inicial com os alunos: Nosso organismo é constituído por células com diferentes formas e funções. O que faz com que estas células se tornem diferentes entre si, ainda que todas possuam a mesma sequência de DNA? O primeiro encontro foi dedicado à observação de lâminas histológicas contendo cortes de intestino e fígado. Com isso, pretendíamos despertar a curiosidade dos alunos acerca da constituição celular dos órgãos e permitir a visualização das diferentes células que compõem os mesmos. Durante a observação dos cortes de intestino, os alunos puderam observar células estromais e células epiteliais especializadas em absorção (células das criptas com vilosidades) e secreção (células secretoras de muco nas criptas e glândulas). Foi durante estas observações que apresentamos a questão principal do grupo de estudo: Professor: - Quantas células iniciam a formação de nosso organismo? Alunos: - Uma. O zigoto. Professor: - E todas as células que formam nosso organismo herdam o mesmo DNA que está presente no zigoto. Mas, baseando-se na nossa análise dos cortes histológicos, as células que compõem nosso organismo são iguais entre si? Alunos: - Não! Elas são completamente diferentes! Professor: - Se elas têm a mesma informação genética, como elas se tornam diferentes umas das outras? Alunos: - Elas se tornam diferentes porque têm função diferente. Professor: - Mas como elas “aprendem” cada função? Conforme demonstrado no diálogo acima e nas atividades que se seguiram, os alunos consideravam inicialmente que a função diferencial das células iria determinar seu fenótipo. Ou seja, a consequência (função da célula, fenótipo) era tomada como causa. Na verdade, as diferenças eram causadas por expressão gênica diferencial a qual por sua vez determinaria o conjunto de moléculas característico de cada tipo celular, o que determina sua função. Assim, no decorrer do curso, cada atividade foi precedida por uma pergunta definida durante os diálogos

19 entre alunos e orientadores a fim de respondermos a questão inicial. As principais questões, em sequência, buscavam dizer onde estão as informações que definem as características da célula e como estas informações são traduzidas em forma e função. As aulas iniciais foram direcionadas para o conhecimento básico das células e suas organelas, bem como sua organização estrutural. Foram então trabalhados os conceitos das principais moléculas envolvidas no processo de expressão gênica, como DNA, RNA e proteínas, bem como suas funções dentro da célula. Para uma melhor visualização de como isolar o material genético de amostras biológicas para estudo, realizamos uma aula prática de extração de DNA do morango. Nesta aula, os alunos foram levados para o laboratório e, por meio de um procedimento simples, puderam discutir o uso de reagentes específicos para o isolamento do material genético. Esta discussão foi baseada na elaboração de um protocolo experimental considerando as características bioquímicas das estruturas celulares (como membrana e o próprio DNA) e os desafios metodológicos para isolar o material genético, como a separação das frações celulares. Após esta fase, as aulas foram focadas nos principais processos biológicos da célula como replicação, transcrição e tradução, levando o aluno a compreender todo o caminho, desde a informação genética até a produção da proteína, para, em seguida, aplicarmos uma atividade prática incluindo os processos biológicos demonstrados. Esta atividade consistia em um envelope menor que simbolizava o núcleo, e neste continha uma sequência de DNA, e um outro envelope maior no qual o envelope menor estava contido, simbolizando o citoplasma da célula, o qual continha várias sequências de RNA em pedaços de papéis. Existiam vários grupos de envelopes, sempre com o envelope maior contendo o envelope menor, porém, cada grupo de envelopes representando um tipo celular diferente: célula do pâncreas, célula nervosa e melanócito. O intuito da atividade era demonstrar que todas as células tinham o mesmo DNA, porém, a quantidade de sequências do RNA era diferente em cada célula, salientando as diferenças na expressão gênica entre células de diferentes tecidos. Este processo de expressão gênica tecidoespecífica demonstra que a quantidade de RNA presente em cada célula influenciará na quantidade de proteína sintetizada e consequentemente nas características morfológicas e funcionais da célula. Os alunos inicialmente ficaram surpresos com o resultado da diferença entre as moléculas de DNA, RNA e proteína entre as diferentes células estudadas e conseguiram absorver muito mais, quando comparada à aula teórica, as diferenças entre DNA e RNA, e sua influência na diversidade de tipos celulares.

“Ao final das atividades, os alunos foram capazes de exprimir conceitos complexos como o da expressão gênica diferencial na determinação do fenótipo celular e a importância da diversidade de células com diferentes funções no nosso organismo, além dos métodos de investigação usados para acessar estas informações em laboratório. Catálogo do 17º Mural

Tema Célula

Grupo

Biologia da Célula Mural da Casa da Ciência

Os alunos do grupo de pesquisa Biologia da Célula apresentaram conceitos relacionados à síntese de proteínas - detalhando aspectos da transcrição e tradução - regulada pela expressão gênica. Questões como “O que diferencia uma célula da outra, de um mesmo organismo, sendo que elas têm o mesmo DNA?” e “Como cada proteína do nosso organismo pode ser produzida de acordo com a expressão gênica?” foram abordadas durante a apresentação.

Catálogo do 17º Mural

Orientadores David Santos Marco Antonio Aline Simoneti Fonseca Avaliadores no Mural Daniel Antunes Moreno Virgínia Mara de Deus Wagatsuma Equipe da Casa da Ciência

Grupo

A Vida da Célula

Participação dos alunos Ribeirão Preto

Tema Célula

Centro Educacional SESI 362 8º ano Julia Filgueiras Braga Somenzari 1º ano EM Rayner Borges da Silva EE “Prof. Sebastião Fernandes Palma” 3º ano EM Patrick Carvalho de Oliveira

Registro do Processo O tema Célula é muito conhecido e abordado de diversas maneiras. Neste grupo de investigação, os jovens – orientados pelos pesquisadores David e Aline – partiram de questões básicas como “Qual o formato das células?” e “Quanto tempo elas vivem?“, e avançaram para questões mais complexas, como o processo de tradução nos ribossomos e a síntese de proteínas, desenvolvendo diálogos sobre “O que significa o código ser degenerado?”, “Existe limite mínimo e máximo de códons para uma proteína?” e “Sempre tem que ser três letras no códon?”. Ao estudar o Ciclo Celular articulado com conceitos de Câncer, interações interessantes foram encontradas nos registros de campo dos orientadores, com dúvidas do gênero “O que significa intérfase?”, “A célula tem limite para crescer durante a divisão?” e “As células do câncer não morrem?”. Nas atividades laboratoriais realizadas, técnicas como a PCR e o Gel de Agarose foram apresentadas, com nítido interesse dos alunos para questões práticas como “Qual a quantidade de DNA utilizado? [referente ao experimento de PCR]”. Já no experimento clássico de extração de DNA de cebola, os jovens se interessaram pela fundamentação de cada procedimento, com destaque para “Qual a importância do uso do detergente?” e “Por que adicionar álcool?”, o que permitiu estabelecer pontes conceituais entre assuntos complexos e básicos de diferentes áreas, principalmente com a Química e a Física.

Relato dos Orientadores O projeto “A vida da célula” teve como foco a complexa rede de reações químicas e processos que a célula realiza, desde seu surgimento até seu amadurecimento. Por meio de atividades lúdicas, filmes e práticas de laboratório, os alunos puderam visualizar passo a passo as etapas do processo da vida celular. Os alunos tiveram a oportunidade de conhecer o Laboratório de Genética Molecular e Bioinformática e observaram células normais e tumorais em microscópio. Acompanharam a extração e a purificação do DNA em células de cebola, o que suscitou curiosidade sobre o “formato e tempo de vida das células”, a razão do “uso de detergente” e da “adição de álcool” para extração do DNA, a

“importância da temperatura” e até mesmo sobre o “funcionamento das pipetas”. Entre as relações conceituais propostas pelos orientadores, destacam-se a possibilidade de encontrarmos “erros” no DNA das células, as conhecidas mutações, que podem levar ao surgimento do câncer, caso as proteínas e sistemas de reparo não consigam corrigi-las. Os jovens aprenderam que a natureza dotou cada célula de mecanismos que suportam e auxiliam a manutenção da integridade do DNA. Nesta etapa do estudo, analisamos a importância de uma vida saudável para evitar que substâncias nocivas como o cigarro - possam ocasionar, gradativamente, erros no DNA, que podem levar ao surgimento de um tumor no indivíduo.

“Os alunos tiveram um ótimo aproveitamento durante os encontros, especialmente no momento em que puderam visualizar a olho nu o “emaranhado de macromoléculas” - com destaque ao DNA - que eles mesmos puderam extrair das células [da cebola]”..

Mural da Casa da Ciência No Mural, os alunos enfatizaram questões básicas da célula, como suas organelas e estruturas, associando-as ao seu funcionamento celular. Explicaram que, durante seu ciclo, o DNA da célula pode apresentar “falhas” de duplicação que, caso não sejam corrigidas, podem levar a formação de um câncer.

Catálogo do 17º Mural

Orientadores Ana Paula Nunes Rodrigues Alves Fernanda Borges Silva Ferdinando de Paula Silva Avaliadores no Mural Bethânia Ferreira Silva Priscilla Carnavale Gomes Ferreira Equipe da Casa da Ciência

Grupo

Citogenética Participação dos alunos

técnicas básicas para preparação e análise dos cromossomos

Luiz Antônio

Tema DNA e Genética

EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio 9º ano Gabriel Domingues dos Santos Isabela Cristina Sperigone Jaqueline Souza Santos

Registro do Processo “Entender o padrão para se perceber o diferente”, foi o caminho proposto pelos pesquisadores do grupo de Citogenética. Com foco nas propriedades e comportamento do DNA durante as divisões celulares, os alunos discutiram questões de cariótipo e aberrações cromossômicas da espécie humana, levantando questões como “A célula fica com 92 cromossomos para se dividir?”. Para complementar as discussões e abordar questões de expressão gênica, conceitos sobre tipagem sanguínea e câncer foram apresentados ao grupo, levando a outras manifestações, registradas em caderno de campo: “Quais as diferenças entre os tipos sanguíneos?”, “Qual a diferença da tipagem sanguínea reversa?”, “Como é feito o teste de paternidade?”, “Quanto tempo demora para a célula se dividir?”, “Em células cancerígenas, o tempo da divisão celular é mais rápido do que em células normais?”.

Relato dos Orientadores Durante dez semanas, desenvolvemos um projeto de investigação com os jovens cujo objetivo foi trabalhar as noções de organização do DNA durante a mitose. Preocupados em associar teoria e bancada de experimentos, dedicamos parte dos encontros às atividades práticas, como a extração do DNA de uma banana e a sua observação em microscópio. Em outro momento, utilizamos lâminas de raízes de cebola para observação do processo de divisão celular, a conhecida Mitose, com destaque para as fases do ciclo celular. Aprofundamo-nos na Metáfase - fase em que os cromossomos estão em grau máximo de condensação e podem ser visualizados microscopicamente - fato muito importante para estudos citogenéticos. Os alunos identificaram os cromossomos e o que caracteriza seus respectivos

grupos, baseado na localização do centrômero. Em um exercício posterior, eles foram capazes de identificar e classificar alterações cromossômicas (numéricas e estruturais), responsáveis por algumas síndromes genéticas. A participação dos alunos, com perguntas e grande interesse por algumas áreas, foi fundamental para o andamento dos nossos encontros. Alguns questionamentos foram incorporados na elaboração das aulas subsequentes, direcionando e alimentando discussões: “As células-tronco possuem citoesqueleto da mesma forma que as células diferenciadas?” ;“Por que, às vezes, nascemos com mais características do pai ou da mãe?”; “As pessoas podem apresentar mais cromossomos que o comum?”.

“O projeto atuou como um vetor entre os alunos - que vêm de escolas de ensinos fundamental e médio - e a universidade, despertando neles o interesse pela pesquisa científica”.

Catálogo do 17º Mural

Tema DNA e Genética

Mural da Casa da Ciência

Grupo

Citogenética

A partir da confecção de maquetes e modelos, os alunos apresentaram as diferentes etapas da divisão celular (em especial a mitose), com destaque ao comportamento do DNA. A montagem do cariótipo humano - destinado a apresentar o padrão da espécie, identificar e classificar os 23 pares de cromossomos - foi uma das propostas do grupo, que se preocupou também em discutir com os visitantes a questão: “A partir de qual momento as doenças genéticas se manifestam?”.

Catálogo do 17º Mural

Orientador Daniel Antunes Moreno Avaliadores no Mural Lucas Eduardo Botelho de Souza Tathiane Maistro Malta Pereira Equipe da Casa da Ciência

Participação dos alunos

Grupo

Genética do Câncer

Ribeirão Preto Centro Educacional SESI 362 9º ano

Tema DNA e Genética

Ana Júlia Silva de Oliveira Beatriz de Souza Barbosa Camilla Rodrigues de Mattos Julia Cristine Alonso da Silva Vitoria Karoline Oliveira Batista Vitória Meluzzi Innocente

Registro do Processo Com diálogos iniciais sobre a importância da educação e da pesquisa no contexto social, o grupo de Genética do Câncer, coordenado pelo pesquisador Daniel Antunes Moreno, investigou os mecanismos fisiológicos e moleculares envolvidos na origem e desenvolvimento de cânceres. Partindo dos conceitos de sistemas de reparo do DNA, que podem corrigir “erros” nas sequências de bases nitrogenadas (as chamadas mutações), evitando o desenvolvimento de uma célula cancerosa, Daniel percebeu que precisava retomar conceitos básicos, como mitose e diferenciação celular. Este retorno permitiu às jovens relembrarem conceitos aprendidos na escola e aplicarem ao contexto do câncer. Com discussões complementares sobre angiogênese e metástase, as alunas aprenderam a diferenciar tumores benignos e malignos, e alcançaram questões como “Quais os tipos de cânceres?”, “Quais os exames para identificar cada tipo de câncer?” e “Quais os efeitos da quimioterapia?”.

Relato do Orientador A palavra câncer quase sempre resulta em espanto. No projeto proposto, desvendamos o significado deste termo, que é usado para descrever várias doenças que podem ter origem genética. Para isso, abordamos conceitos que não fazem parte das diretrizes do ensino fundamental, mas que sem eles, não seria possível avançar no tema. Como pesquisador, foi um grande desafio ensinar temas básicos como divisão celular, estrutura e função do material genético e formação de proteínas. Mas só assim conseguimos alcançar um novo patamar de discussão, articulando-os na construção de um raciocínio mais complexo.

Estudamos estrutura, replicação, transcrição e tradução do DNA; epigenética, mutações e microRNAs. Detemos nossa atenção na diferenciação das células, nos mecanismos de controle genético da divisão celular e em como seu descontrole pode colaborar na formação de tumores benignos e malignos, angiogênese, invasão e metástase. Além disso, foi possível dialogar com os jovens sobre células neoplásicas, pesquisas e novas estratégias de tratamento. A cada semana, as perguntas feitas pelos alunos guiavam o estudo que seria realizado no encontro seguinte. Em uma das primeiras aulas, eles revelaram interesse em saber como ocorre a divisão e a diferenciação celular. Suas manifestações nos levaram ao embate da importância social da pesquisa no que envolve a educação e como o acesso à informação pode melhorar a qualidade de vida da sociedade.

“De modo geral, projetos como o ‘Pequeno Cientista’ representam uma parte crucial da responsabilidade do pesquisador no contexto social. É por meio desse contato com o ambiente estudantil que o conhecimento é renovado e disseminado. Além disso, é irrefutável a contribuição do programa para a formação de jovens, que passam a voltar sua atenção cada vez mais para o ambiente acadêmico e para a pesquisa científica”.

Catálogo do 17º Mural

Relato dos Alunos “O tumor benigno tem a característica de crescer lentamente. Já o tumor maligno é mais agressivo e pode invadir outros órgãos do corpo. Esse momento se chama metástase e vai através da corrente sanguínea.” Júlia Cristine Alonso da Silva.

Mural da Casa da Ciência

Tema DNA e Genética

Grupo

Genética do Câncer

Iniciando com questões sobre “Qual a origem da palavra câncer?”, “O câncer é uma única doença?” e “Quais os tipos de tumores?”, as alunas progressivamente avançaram na articulação dos conceitos e abordaram as alterações sofridas no microambiente tumoral. Explicaram as diversas mudanças fisiológicas e moleculares envolvidas,

como o processo inflamatório, o estímulo à formação de novos vasos sanguíneos na região, aumentandose o suprimento de oxigênio e nutrientes – a chamada angiogênese –, e destacaram a resistência da célula tumoral à apoptose. Inclusive, um material de apoio foi organizado pelas alunas, compilando as principais ideias e propostas apresentadas.

Catálogo do 17º Mural

Orientadores Mayra Dorigan de Macedo Tathiane Maistro Malta Pereira Virgínia Mara de Deus Wagatsuma Avaliadores no Mural Priscilla Carnavale Gomes Ferreira Sandra Maria F. Ferreira Spagnoli William Franklin Sampaio Equipe da Casa da Ciência

Participação dos alunos Dumont EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” 8º ano Italo Henrique Rosa João Vitor Simões Leite Laira Lorraine Agostinho

Luiz Antônio EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio 9º ano Maria Júlia de Oliveira

Ribeirão Preto Centro Educacional SESI 362

Tema Sangue

9º ano Tamires Benassi Silveira

Grupo

De que tipo você é? Registro do Processo Investigar os elementos constituintes do sangue - diferentes formas, funções e composições -, associando-os às características moleculares, como as diversas proteínas de membrana decorrentes da expressão gênica, constituiu parte das discussões deste grupo de pesquisa. No laboratório, o grupo realizou atividade prática de tipagem sanguínea, da qual surgiram as questões: “Como aconteceu a reação se está fora do corpo? A hemácia fica viva?”; “Qual célula sanguínea é a responsável pelo tipo sanguíneo?”. Outra realização dos jovens foi o levantamento de dados sobre “Tipos sanguíneos” obtidos a partir de questionários que aplicaram em casa ou nas escolas. Comparando os resultados com dados da OMS, o grupo produziu gráficos e tabelas comparativas das diferentes amostras. Nesta ação, surgiu a questão “Existem outros grupos sanguíneos além do ABO e Rh?”, que foi discutida pelas orientadoras. A participação no “Caminho do Sangue” – proposta do Hemocentro-RP em percorrer, com monitoria especializada, a trajetória do sangue doado, explicando-se as etapas e critérios envolvidos antes de se chegar ao paciente – estimulou os jovens a manifestarem novas questões, registradas no caderno de campo das pesquisadoras: “Quando uma amostra é positiva na sorologia, a mesma é tratada e passada para o paciente? Tem como eliminar o vírus da amostra?” e “O forno da manicure mata o vírus?”.

Relato do Orientador Nosso objetivo era apresentar aos alunos os sistemas ABO e Rh dos tipos sanguíneos. Uma das atividades que os alunos realizaram foi a investigação científica em forma de perguntas e respostas sobre qual era o tipo sanguíneo de amigos e familiares. Eles levantaram os dados e compilaram os resultados da distribuição dos tipos sanguíneos na forma de tabela e de gráfico. Os alunos compararam os dados do grupo estudado com os dados da Organização Mundial de Saúde, OMS, e montaram um gráfico com a distribuição dos tipos sanguíneos na população mundial, de acordo com a entidade. Esta atividade permitiu que concluíssem que a maioria dos entrevistados não sabia qual era o seu tipo sanguíneo. Os estudantes, então, apontaram que as respostas dos entrevistados podiam estar erradas, e ainda notaram que os dados levantados eram inéditos. Eles se mostraram bastante empolgados durante a visita ao laboratório, principalmente na atividade prática de análise de esfregaços sanguíneos, cujo objetivo era fazê-los identificar as diferenças morfológicas dos tipos celulares. Ao observar um tubo de sangue centrifugado, com suas fases separadas, constataram que a camada de glóbulos brancos era relativamente menor que a de glóbulos vermelhos: “Isso comprova que no sangue tem menos glóbulos brancos e mais glóbulos vermelhos?”. Essa foi uma pergunta importante e curiosa, pois não tínhamos mencionado essa informação durante as explicações. Quando falamos sobre os antígenos eritrocitários antígenos das hemácias - que classificam os diferentes tipos sanguíneos, os jovens fizeram observações interessantes como: “Tem possibilidade de uma pessoa ter dois tipos sanguíneos, por exemplo, tipo A e B?”; “O tipo AB tem hemácias do tipo A e hemácias do tipo B?”. Propusemos que escrevessem o que acharam importante na aula e eles elencaram a doação de sangue e o sistema Rh como os assuntos que mais gostaram e que a maioria não conhecia. Durante a explicação de como se dá a transmissão genética dos tipos sanguíneos também ocorreram observações curiosas: “Se o pai é A e a mãe é B, o filho vai ser AB?” “Uma pessoa A que recebe sangue O vai passar a ter sangue A e O?” “No caso de barriga de aluguel, o tipo sanguíneo do bebê é da ‘mãe verdadeira’ ou da ‘mãe de aluguel’?” “Depois que o sangue coagula, dá para descoagular?”

Devido à participação ativa nos encontros, utilizamos a avaliação oral para aferir se os alunos estavam assimilando as explicações e se podíamos avançar com o conteúdo proposto. Notamos que os jovens entenderam e aplicaram os conceitos trabalhados. Durante os exercícios de simulações de cruzamento genético, o grupo conseguiu predizer as possibilidades de tipos sanguíneos da geração seguinte. A experiência de orientar alunos no programa Pequeno Cientista foi bastante proveitosa e nos permitiu ter um contato muito interessante com a prática do ensino, aproveitando, sobretudo, nossa experiência profissional como pesquisadores. Notamos uma mudança em nossa postura enquanto orientadores, passando de um comportamento mais passivo a um comportamento mais ativo e seguro durante a convivência com os jovens.

“A participação no programa consistiu em uma rica oportunidade para o desenvolvimento profissional e didático. Notamos que ao visualizar pequenas estruturas no microscópio, observar uma célula ou até discutir uma questão pré-estabelecida abordada pela mídia, o aluno se mostra mais maduro, pronto e com questionamentos mais específicos sobre a técnica apresentada. A convivência com os jovens nos fez viver a experiência de que é possível - mesmo que com pouco tempo, espaço, estrutura - encontrar condições propícias para que a criança desenvolva a curiosidade e, consequentemente, construa seu conhecimento. Esses momentos vividos nos fizeram acreditar que escolhemos o caminho certo e ampliou nossa vontade de seguir na carreira que escolhemos como pesquisadores, estudantes e eternos curiosos – ‘crianças descobrindo um mundo novo’!” Catálogo do 17º Mural

Tema Sangue

Diálogo com Alunos Maria Júlia de Oliveira: O [fator Rh] positivo é representado pelo RR. João Vitor Simões Leite: Pode ser tanto RR quanto Rr. Maria Júlia: O [gene] dominante (aponta para o R) e o recessivo (aponta para o r). O professor e avaliador Willian Sampaio diz que seu tipo sanguíneo é o mesmo de seu pai, A+. Sua mãe é O, mas ele não sabe dizer se é positivo ou negativo. Maria Júlia: Sua mãe, por ser O, é ii. Como você não sabe, ela pode ser tanto RR quanto Rr ou rr. E o seu pai pode ser o mesmo que você. João Vitor: IAIA, IAi e RR ou Rr. Willian: Se minha irmã é O, o que meu pai é? Maria Júlia: Sua irmã é o quê? Willian: O+. Maria Júlia: Tem que ser um i da sua mãe e um IA do seu pai. Se sua irmã é positivo pode ser qualquer um, RR ou Rr. João Vitor: Porque ela pode se tanto dominante ou recessiva. Maria Júlia: O que nós sabemos é que você é IA, dominante e i, recessivo, e o sistema Rh não tem como definir ainda.

Grupo

De que tipo você é?

Laira Lorraine Agostinho: As proteínas são responsáveis pelo tipo sanguíneo que você é. É por ela que você descobre. Ítalo Henrique Rosa: Se você fizer uma transfusão errada, você é A e recebe [sangue] B, o seu corpo vai reconhecer que você não tem anti B e os anticorpos vão até lá. Laira: Para imunizar a célula e destruir. Willian Sampaio (avaliador): O anticorpo é quem destrói a célula? Laira: Não, são outras células. Willian: Quais células destroem? Laira: Os leucócitos. Willian: O que o anticorpo faz então? Ítalo: Ele avisa que tem um corpo invasor.

Para explicarem o sistema ABO e Rh, os alunos decidiram elaborar maquetes que destacavam a interação das proteínas de membrana das hemácias com as existentes no plasma sanguíneo dos diferentes tipos sanguíneos, evidenciando a compatibilidade na doação, que deve ser respeitada. Os painéis trouxeram os resultados alcançados nos questionários aplicados, que foram comparados com os dados da OMS e permititam discutir a distribuição dos tipos sanguíneos da comunidade entrevistada.

Mural da Casa da Ciência

Catálogo do 17º Mural

Orientadores Everton de Brito Oliveira Costa Hudson Lenormando de Oliveira Bezerra Priscilla Carnavale Gomes Ferreira

Registro do Processo

Composto por discussões teóricas e atividades Avaliadores no Mural práticas de laboratório - como o isolamento de Sandra Maria Figueiredo Ferreira Spagnoli células-tronco hematopoiéticas e o desenvolvimento Lucas Eduardo Botelho de Souza das unidades formadoras de colônias (CFUs) -, o grupo de pesquisa, coordenado pelos pesquisadores Equipe da Casa da Ciência Everton de Brito Oliveira Costa, Hudson Lenormando de Oliveira Bezerra e Priscilla Carnavale Gomes Participação dos alunos Ferreira, investigou conceitos relacionados às célulastronco, mais especificadamente as que se diferenciam nas células sanguíneas. Com estudos citológicos e Ribeirão Preto histológicos, as jovens puderam aprender algumas Centro Educacional SESI 362 técnicas e análises laboratoriais, permitindo 9º ano compreender as principais diferenças entre Beatriz Guerra Gomes Grupo as linhagens hematopoiéticas e 1º ano EM mesenquimais. Ana Laura Fantinati do Rosario

Células Sanguíneas origem e funções

Tema Sangue

Mural da Casa da Ciência Para o Mural, as alunas decidiram explicar “porque as células-tronco hematopoiéticas não originam células do sangue periférico”. Para isso, confeccionaram painéis que descreviam as etapas de diferenciação em cada linhagem, que envolvem diferentes expressões gênicas, com mudanças estruturais e funcionais de cada tipo celular.

Relato dos Orientadores O grupo “Células Sanguíneas: Origem e Funções” Em decorrência das perguntas, as alunas tiveram propôs objetivos relacionados ao desenvolvimento a oportunidade de se aprofundar em conceitos de habilidades científicas, como a observação, atuais, como o uso de células-tronco em doenças investigação e elaboração de perguntas. importantes como diabetes melittus e Para isso, nossas alunas entraram em leucemia - assuntos da terapia celular. “Constatamos contato com o laboratório e com a As alunas demonstraram bastante que trabalhar o rotina de trabalho dos pesquisadores interesse durante as aulas teóricas e orientadores. pensamento científico e práticas, motivo pelo qual Partindo de aulas teóricas, foram solicitadas atividades que com alunos de ensino envolvendo a conceituação básica médio é um grande desafio deveriam ser realizadas fora do de um ambiente de pesquisa horário dos encontros. Embora para os orientadores, visto em biologia celular - como importantes, estas atividades o pouco contato que existe propostas constituíram uma das microscopia, citologia e histologia - o grupo participou da construção dificuldades das estudantes, pouco entre estas duas partes de conceitos complexos, como habituadas com o tipo de tarefa. envolvidas na pesquisa hematopoese, unidades formadoras Outra dificuldade observada foi que, e no ensino”. de colônia (CFU’s) e células-tronco. por se tratar de um grupo reduzido e homogêneo quanto à série, aspectos mais Para auxiliar a compreensão, complexos dos assuntos abordados não foram desenvolvemos atividades práticas de observação discutidos da forma esperada. e classificação de células sanguíneas, de acordo com a localização e o tipo celular. Além disso, realizamos a investigação do desenvolvimento hematopoético a partir de duas fontes: o sangue de cordão umbilical e o sangue periférico humano. Observamos que o tema era inédito para as alunas, mas ao longo do projeto conceitos envolvendo células-tronco e hematopoese foram bastante discutidos. Nos encontros, elas exteriorizaram algumas dúvidas interessantes: Como as células crescem na garrafa de cultura? Pode se formar mais de uma colônia diferente na mesma placa? Qual a relação entre as células obtidas da metilcelulose e as células do sangue? Por que um diabético tem problemas de coagulação? Catálogo do 17º Mural

Registro do Processo

Orientadores Ana Paula Lange Priscila Santos Scheucher Sarah Cristina Bassi

Estudar a complexidade do sistema imunológico, relacionando as diferentes células envolvidas e suas especificidades de ação, foi a principal abordagem deste grupo de pesquisa. Orientados pelas pesquisadoras Ana Paula Lange, Priscila Santos Scheucher e Sarah Cristina Bassi, os alunos puderam discutir questões relacionando componentes, funções e importância do sangue para a imunidade adquirida: “Onde as células sanguíneas Grupo são produzidas?”; “Como acontece o processo de coagulação?”; “Qual a relação dos componentes do sangue com as doenças?”

Avaliadores no Mural Daniel Antunes Moreno Ferdinando de Paula Silva Priscilla Carnavale Gomes Ferreira Sandra Maria Figueiredo Ferreira Spagnoli Equipe da Casa da Ciência

Células do Sangue Participação dos alunos Luiz Antônio EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio 9º ano Dinuiélen Sacchi Barboza

Ribeirão Preto Centro Educacional SESI 362 8º ano

Tema Sangue

Leonardo Alves Rodrigues 9º ano Danielle Claro da Silva EE “Prof. Walter Ferreira” 1º ano EM Hevelyn Galvão Rosa de Carvalho

Ao estudarem os sistemas linfático e sanguíneo, muita curiosidade foi manifestada pelos jovens: “O que pode entupir um vaso?”, “As varizes surgem quando os vasos rompem?”, “O que é derrame?” e “Só gordura entope vaso?”, foram algumas das questões registradas pelas orientadoras.

O grupo também estudou e analisou o hemograma, levantando a questão: “Qual a relação entre o número destas células e as doenças?”.

Mural da Casa da Ciência “A Batalha das Células”, esta foi a peça de “fantoches” que explora as etapas envolvidas na defesa do nosso corpo, realizadas pelas células brancas. De forma bem-humorada, as alunas apresentaram como acontece a resposta imunológica no organismo quando o homem entra em contato com corpos estranhos, os conhecidos antígenos. O grupo explorou também as diferenças entre soros e vacinas, demonstrando as vias “ativadas” que permitem o desenvolvimento da memória imunológica, base da ação das vacinas - que são focadas na prevenção.

Catálogo do 17º Mural

Orientador Lucas Coelho Marliére Arruda

Registro do Processo

Pesquisadora colaboradora Kelen Cristina Farias Avaliadores no Mural Luiz Eduardo Virgilio da Silva Priscilla Carnavale Gomes Ferreira Tathiane Maistro Malta Pereira William Franklin Sampaio Equipe da Casa da Ciência

Com o propósito de elaborar uma cartilha sobre diabetes, os alunos – orientados pelo pesquisador Lucas Coelho Marliére Arruda - foram a campo e, por meio de entrevistas com Grupo pessoas diabéticas e não diabéticas, investigaram características da doença e desmitificaram o senso comum sobre suas causas e da própria participação do açúcar na patologia.

Diabetes Participação dos alunos Dumont EE “Prof. Nestor Gomes de Araújo” 1º ano EM Mylena Regina da Silva EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” 8º ano Aline Saraiva da Silva

Ribeirão Preto Centro Educacional SESI 259 9º ano Rebecca Ramos Paiva Centro Educacional SESI 297 8º ano

Tema Saúde

Leonardo Medeiros de Castro Centro Educacional SESI 362 9º ano Jamili Yara Belarmino dos Reis Karolina Costa Albuquerque 1º ano EM Carolina Moreira de Sousa

Com perguntas iniciais que evidenciavam dúvidas básicas sobre a doença, como “A glicose e a insulina são hormônios?” e “Qual a diferença entre a insulina e a glicose?”, os jovens foram compreendendo as diferenças entre a diabetes mellitus do tipo 1 (DM1) e 2 (DM2). Passaram a buscar pontos de diferenciação cada vez mais específicos: “Como diferenciar os tipos de diabetes?”, “Quais são os fatores genéticos envolvidos na patogênese da DM2?”, “Por que a DM1 não tem fator de risco? Quais são os fatores de risco da DM2?”. Mesmo aprofundando nos conceitos, a preocupação em divulgar o que aprendiam aparecia a todo instante “Quais são os conceitos e informações importantes a serem dados a uma pessoa diabética? E a uma não diabética?”. O grupo realizou outras atividades que fortaleceram a proposta de divulgação, criaram um grupo de estudos no Facebook para discutir o tema Diabetes e desenvolveram oficinas de desenhos e esquemas, que iriam constituir parte da cartilha. Nestas atividades, novas questões foram levantadas e discutidas, como “Qual a causa da neuropatia diabética?”, “O que é síndrome metabólica?”, “Por que tomar insulina se há ‘cura’ para diabetes?”, “Por que há alterações dessas proteínas [associadas à metabolização da glicose e insulina] na DM2?” e “Qual é a importância da gordura na DM2?”.

Relato do Orientador O grupo de pesquisa surgiu com o objetivo de elaborar uma cartilha/panfleto sobre diabetes. Para tanto, o plano de investigação inicial, baseado em habilidades de especificar, comparar e articular conceitos relacionados a diabetes enfatizou suas causas, os tipos mais comuns, o tratamento diferencial e as complicações. A produção de um material para esclarecer a comunidade sobre as causas e as consequências da doença visa a promoção da saúde, principalmente a prevenção e o tratamento correto, estimulando a busca por acompanhamento clínico especializado. Os conceitos básicos sobre a doença foram construídos levando em consideração as “entrevistas” com pessoas (amigo, família e escola) diabéticas e não-diabéticas. Durante os encontros, os dados obtidos nas entrevistas foram confrontados com alguns estudos sobre diabetes. Os alunos tinham dúvidas e puderam constatar que as pessoas diabéticas (assim como os nãodiabéticos) não têm conhecimento da doença e, por isso, não aderem ao tratamento de forma eficaz. Relatei a eles o caso de um taxista diabético, que conheci durante uma viagem e descrevi a idade,

o perfil e os sintomas por ele apresentados. Os alunos relacionaram os conhecimentos aprendidos - neuropatia diabética, falta de atividade física, síndrome metabólica e tratamento mal feito - aos sintomas - queimações nos pés, visão embaçada, sensibilidade periférica e poliúria – e concluíram que o taxista era diabético do tipo 2 e, caso se tratasse corretamente, não os teria mais. O ponto máximo do trabalho foi a desmitificação do açúcar como o grande vilão da diabetes. Os alunos descobriram que ele não está relacionado ao surgimento da diabetes do tipo 1 – etipatogenia idiopática e autoimune – de modo que só está cronicamente elevado no sangue devido à falta de insulina no organismo. Os alunos também aprenderam que nem toda pessoa que come muito açúcar terá diabetes do tipo 2, que é causada por diversos fatores como a genética, os hábitos alimentares incorretos e a falta de atividade física. Ao término dos encontros, os alunos mostraramse com maior senso crítico em relação à doença, sabendo as diferenças etiopatogênicas e terapêuticas. O grupo continua ligado em rede para elaborar uma cartilha que poderá esclarecer pessoas interessadas.

“Foi interessante observar que os jovens, ao final de vários encontros, foram capazes de verificar como o senso comum sobre uma doença tão importante é equivocado e acarreta prejuízos à saúde e a perda da qualidade de vida, devido principalmente à baixa adesão à terapêutica”. Catálogo do 17º Mural

Diálogo com Alunos Willian Franklin Sampaio: Tem cura para a diabetes? Aline Saraiva da Silva: Não, ainda não existe. Mas para o tipo 1 teve um cirurgião que pegou o pâncreas de uma pessoa saudável e colocou numa pessoa que tem diabetes. Funcionou por certo tempo, mas o sistema imune também pode acabar destruindo-o. “A proteína responsável pela cicatrização é totalmente funcional e, a partir do momento que se tem um excesso de gordura no organismo, essa célula de gordura vai se prender à proteína e vai fazer com que ela perca toda a função. Então a cicatrização vai ser bem lenta”.

Tema Saúde

Aluna Rebecca Ramos Paiva explicando o motivo pelo qual a cicatrização do indivíduo com diabetes tipo 2 pode ser comprometida.

Jamili Yara Belarmino dos Reis: Quando a gente estava pesquisando, tive uma dúvida se toda pessoa que comesse açúcar teria diabetes. Mas o professor falou que não, mas não é bem isso. Aline Saraiva da Silva: Para acarretar a diabetes, pode ocorrer da pessoa ter má alimentação, não praticar exercícios físicos, ser sedentário. Mas nem sempre a pessoa que come muito açúcar vai ter diabetes. Se ela for saudável no resto, ela pode não ter. Avaliador da CASA: A batata, o diabético pode comer? Aline Saraiva da Silva: No caso do diabético tipo 2, ele teria que tomar o hiperglicêmico antes para reduzir a taxa de glicemia do sangue. E no diabético tipo 1, ele teria que tomar insulina. E levando uma vida com boa alimentação, com prática de exercícios, ele poderia comer.

Grupo

Diabetes

Mural da Casa da Ciência Para o Mural, os alunos buscaram apresentar a definição e os tipos de diabetes, suas diferenças e a importância da insulina na doença. Levantaram questões como “Existem outros tipos de diabetes além da melittus?” e explicaram as diferentes causas de cada tipo. o grupo buscou nas proteínas algumas respostas para questões como “Qual a importância dos receptores de membrana?”, que associa a função desempenhada pela insulina na mobilização do açúcar circulante para as células e que depende da presença de proteínas específicas.

Catálogo do 17º Mural

Orientadores Antonio Carlos da Silva Senra Filho Juliano Jinzenji Duque Luiz Eduardo Virgílio da Silva Avaliadores no Mural Élen Rizzi Sanches Everton de Brito Oliveira Souza Lucas Coelho Marliére Arruda Equipe da Casa da Ciência

Grupo

Variabilidade da Frequência Cardíaca alterações com a idade

Participação dos alunos Dumont EE “Prof. Nestor Gomes de Araújo” 3º ano EM Thaís Ribeiro Vitorino EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” 9º ano Jordana Vitória Zanarotti Aguiar

Luiz Antônio EMEF “Profa. Helena Maria Luiz de Mello” 9º ano Caio Eduardo Pereira Chaves EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio 9º ano Diego Augusto Saviero Wallaf Jhonathan da Silva Menezes

Tema Saúde

Ribeirão Preto Centro Educacional SESI 344 9º ano Murilo Pimenta Crescêncio

Registro do Processo Com o objetivo de investigar a pergunta “Há diferença entre a variabilidade da frequência cardíaca de jovens e idosos?”, os pesquisadores Antonio Carlos da Silva Senra Filho, Juliano Jinzenji Duque e Luiz Eduardo Virgílio da Silva utilizaram recursos computacionais, matemática, linguagem de programação e algoritmos. Proporcionar as relações entre as áreas da saúde e das exatas foi o desafio do grupo, que, a partir do eletrocardiograma, aplicou cálculos e interpretações dos resultados, incluindo o uso de software específico. Conceitos, como os mecanismos regulatórios associados, nódulo sinusal, sistema nervoso autônomo e ciclo cardíaco, foram trabalhados com os jovens e aplicados na prática do Eletrocardiograma. Com auxílio do software Jbios, realizaram cálculos de média e desvio padrão das frequências cardíacas medidas, interpretando e discutindo os resultados obtidos. Dúvidas não faltaram na hora de relacionar as áreas: “Como converter intervalo entre batimentos em frequência cardíaca?”. Outro tema bastante questionado foi a comparação entre coração “normal” e um transplantado, uma vez que este não possui inervação autônoma. Os registros dos pesquisadores em caderno de campo são detalhados e revelam algumas dificuldades dos alunos em relação à escala, frequência (Hz), amplitude das ondas e diferença de potencial elétrico, além dos cálculos envolvidos para se determinar a frequência e o período. Isso tornou o projeto um excelente caminho para se amarrar diferentes frentes, que incluiu a observação, a medição e um articulado exercício de interpretação e análise dos dados.

Relato dos Orientadores

Nossa proposta inicial era apresentar aos alunos um projeto que ilustrasse nossa área de atuação como egressos dos cursos de Informática Biomédica e Física Médica - uma área interdisciplinar entre as ciências exatas e biológicas. Para isso, determinamos que a questão “Há diferença entre a variabilidade da frequência cardíaca de jovens e idosos?” seria a condutora das atividades. Desse modo, os jovens poderiam perceber que muitos conceitos importantes das exatas, como média, desvio padrão e outras estatísticas, são fundamentais também nas ciências biológicas. Evidentemente, dificuldades com escalas, frequência e amplitude de ondas, diferença de potencial elétrico e processamento dos sinais cardíacos, estiveram presentes nos encontros. Entretanto, a constante articulação com a pergunta que buscávamos responder, norteou as análises e nos possibilitou desenvolver um eixo de investigação coeso que, em 11 encontros, alcançou resultados próximos ao de iniciação científica. Notamos que os temas abordados em sala de aula geravam dúvidas e despertavam curiosidades, muitas vezes relacionadas a fatos do cotidiano e que estavam além do escopo do projeto proposto: As pernas funcionam como um segundo coração?

Por que sentimos tontura quando levantamos rapidamente? O coração sente dor? Para a última questão, como não tínhamos conhecimento suficiente para dar a resposta, buscamos com um professor, amigo da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP), que nos esclareceu que “Sim, o coração sente dor, e muita!”. Parte dos encontros foi dedicada ao estudo das ondas que compõem o ciclo cardíaco, utilizando o eletrocardiograma como instrumento de análise. A atividade, que incluiu nossa iniciativa de levar um eletrocardiógrafo “caseiro” para ilustrar como é feita a aquisição instantânea de um eletrocardiograma, permitiu a construção de conceitos-chave - como frequência cardíaca e sistema nervoso autônomo -, desdobrando nas seguintes perguntas: Como extrair informações dos valores de frequência cardíaca? Ela [frequência cardíaca] é sempre a mesma ao longo do tempo? Qual a influência do sistema nervoso autônomo na frequência cardíaca e no coração? No caso de corações transplantados, como são as respostas, já que não possui inervação autônoma no coração? Realizamos análises práticas dos sinais de VFC (Velocidade de Frequência Cardíaca) em um software específico,

o JBios - programa desenvolvido por nós na USP -, que auxilia a verificar, estatisticamente, se existem diferenças entre os grupos analisados. Para isso, disponibilizamos um conjunto de sinais e o JBios para que os alunos calculassem a média e o desvio padrão de cada sinal, para posteriormente compararmos se havia ou não diferenças entre jovens e idosos em alguma das medidas. Os alunos demonstraram facilidade em aprender a utilizar o programa. A avaliação do processo de aprendizagem foi uma de nossas preocupações e, a partir da sugestão da equipe da Casa da Ciência, aplicamos o instrumento de avaliação One Minute Paper. Ao final de cada aula, os alunos escreviam o que de mais importante aprenderam e qual foi a maior dúvida que ficou naquele encontro. Assim, além de avaliar o aprendizado, perceber dificuldades e potenciais individuais, notamos algumas deficiências em nós mesmos como orientadores. Percebemos que os jovens colocavam poucas dúvidas na avaliação, sendo a maior parte referente às discussões de dúvidas que já haviam se iniciado em sala de aula, não nos ocasionando surpresa. Para algumas perguntas, sugerimos que eles próprios pesquisassem e buscassem por respostas, enquanto outras, nós mesmos procuramos respondê-las no encontro seguinte.

“Se para os alunos o projeto foi uma iniciação à pesquisa científica, para nós ele foi uma iniciação à prática de orientação. Percebemos, através desta experiência e das discussões com outros integrantes da Casa da Ciência, que transmitir conteúdo por meio de aulas pode ajudar na formação dos alunos, entretanto, a orientação de um trabalho científico vai muito além disso”. Catálogo do 17º Mural

Grupo

Variabilidade da Frequência Cardíaca

Tema Saúde

Diálogo com Alunos “Se você está numa situação de adrenalina, então seu coração vai bater mais forte. Ele não pode bater e aumentar, aumentar... No caso, seria morrer. Então vem o parassimpático para controlar isso. É um mecanismo fisiológico do corpo, totalmente involuntário, porque foi ativado o sistema autônomo”. Thaís Ribeiro Vitorino.

Mural da Casa da Ciência No Mural, os alunos articularam diferentes conceitos, que apresentavam como eixo principal a variabilidade da frequência cardíaca em idosos e jovens. Para discutí-lo melhor, apresentaram aparelhos de medição de frequência cardíaca, com destaque ao

eletrocardiograma e aprofundaram nas curvas obtidas da medição, discutindo as questões de controle - sistema nervoso autônomo (simpático e parassimpático) - e as normalidades da frequência cardíaca: “Quais alterações do Eletrocardiograma no repouso e após atividade física nos idosos e na hipertensão?”. Incluíram também, discussões sobre impulsos nervosos e controle fisiológico, com questões como “Qual caminho do impulso elétrico [no coração]?

Catálogo do 17º Mural

Orientadores Élen Rizzi Sanches Vanessa de Almeida Belo Sandra de Oliveira Conde Tella Avaliadores no Mural Fabiana Magnani Cabrini Luiz Eduardo Virgilio da Silva Equipe da Casa da Ciência

Grupo

Diabetes e Hipertensão

Participação dos alunos Dumont EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” 9º ano Alexsandra Gomes Soares Inae Regina Barata

Ribeirão Preto

Tema Saúde

Centro Educacional SESI 362 1º ano EM Maurilio Alves Ferreira Junior Leonardo Dartanhan Mendonça Padilha Thiago Cardoso da Silva Thiffany Mendes Festucci

Registro do Processo

Coordenado pelas pesquisadoras Élen Rizzi Sanches, Vanessa de Almeida Belo e Sandra de Oliveira Conde Tella, este grupo abordou temas da área da saúde, estabelecendo articulações entre o sistema circulatório, hipertensão, diabetes e doação de sangue. Com diálogos iniciais sobre hipertensão e fatores de risco, os alunos levantaram questões como “Quando jogo bola, meu coração dispara, porque ele bate mais rápido para mandar mais sangue para o corpo?” e “Quem tem hipertensão tem mais hemorragia?”. Ao tratar dos fatores de risco da hipertensão, a obesidade foi destacada e discutida com a palestra “Obesidade infantil: como diagnosticar a obesidade em crianças e comorbidades associadas, dentre elas a hipertensão”. Ao estudarem o coração de um camundongo, os jovens manifestaram “Nosso coração não está do lado esquerdo?” e “Qual o tamanho do nosso coração?”, evidenciando algum interesse pela anatomia comparada. Esta atividade prática direcionou os diálogos futuros para questões do sangue, seus elementos constituintes – hemácias, glóbulos brancos, plaquetas, plasma e soro – e a diferença entre o sangue arterial e venoso. Nestes encontros, muitas perguntas foram manifestadas e registradas pelas orientadoras: “É verdade que o sangue venoso é azul e não vermelho?”, “Por que os vasos periféricos não são letais quando rompidos?”, “O soro do sangue é o mesmo que a gente toma no hospital?”, “Por que hemácias não têm núcleo?” e “Quanto tempo leva para o sangue voltar ao normal depois de uma doação?”.

Mural da Casa da Ciência No Mural, os alunos levantaram questões aos visitantes: “Como saber se sou hipertenso?”, “Quais principais fatores influenciam na pressão sanguínea?” e “Como ter uma pressão saudável?”. Nestes diálogos, novas perguntas eram lançadas, como “Em quais pessoas é mais fácil adquirir tais

doenças [diabetes e hipertensão]? Como prevenílas?”, permitindo apresentar novos conceitos, como a importância da dieta balanceada, da atividade física e a existência de fatores de risco hereditários.

Catálogo do 17º Mural

Orientador Ricardo Marques Couto Avaliadores no Mural Vitor de Lima Ribeiro Equipe da Casa da Ciência

Grupo

Insetos e Ambiente

Participação dos alunos Luiz Antônio EE “Coronel Arthur Pires” 1º ano EM Cláudio Henrique Elorriaga Valerini Vitor Lacerda Mardegan

Ribeirão Preto Centro Educacional SESI 259 8º ano Daut da Costa Pavan 9º ano Kethlyn Cardoso Antunes

Registro do Processo O grupo “Insetos e Ambiente” foi orientado pelo especialista em abelha, Ricardo Marques Couto. Com observação de campo envolvendo ninhos-armadilha e discussões teóricas, os alunos aprenderam sobre o ciclo de vida das abelhas e vespas e compreenderam que o ninho faz parte da principal etapa do ciclo de vida destes insetos.

Santa Cruz da Esperança

Tema Ambiente

EMEB “Olympio Pereira Conceição” 9º ano Jessica Beatriz Felizardo

Ninhos-armadilha é uma técnica de construção de ninho que utiliza cartolina preta, cola, régua e tesoura. Para confeccioná-lo é preciso recortar um retângulo de cartolina de 5,8 cm de comprimento e 2,5 cm de largura. O ninho apresenta a forma cilíndrica com 6 milímetros de diâmetro, e para isso, devese utilizar um bastão ou utensílio com essa medida.

Relato do Orientador “O ensino de Ecologia é transversal, perpassando várias disciplinas, mas deve produzir um saber único derivado de vários especialistas. Este relato buscou demonstrar a construção de um saber docente, no qual os alunos foram os protagonistas e aprendizes de uma linguagem mais funcional e menos essencialista da natureza”. Abelha

A observação de campo. Trabalhamos o conceito de comportamento alimentar observando os ninhos da abelha solitária Euglossinae, conhecida como abelhas das orquídeas, cujos ninhos estavam na área externa do MuLEC. No início, observamos as viagens das abelhas na área de estudo: Orientador: As abelhas são especializadas em coletar alimento? Aliás, a abelha voando é macho ou fêmea? Alunos: As abelhas fêmeas são especializadas em coletar o pólen. Orientador: E levam o pólen para onde? Alunos: Para o ninho. Orientador: O que acontece no ninho? Alunos: Não sei. Orientador: Então estudaremos os ninhos-armadilha confeccionados com cartolina preta e os ninhos da abelha das orquídeas.

Vespa

Construindo um novo significado para ninhos... Orientador: Observem que o ninho tem células de cria, onde o pólen pode ser armazenado. Para que serve o pólen? O que os ninhos revelam sobre o comportamento alimentar e o cuidado maternal? São dois conceitos que se relacionam? Alunos: O alimento selecionado pela fêmea será usado para o desenvolvimento das larvas. Orientador: E quando o inseto é social - como os marimbondos e as abelhas - fica mais fácil identificar o comportamento alimentar e o cuidado maternal? Para responder essa questão, os alunos observaram, com o auxílio de uma lupa, um ninho de vespa localizado na área externa do MuLEC. Eles concluíram que nos marimbondos - vespas sociais -

o comportamento alimentar e o cuidado maternal são mais evidentes do que nas abelhas solitárias, pois existem as vespas “enfermeiras”, especialistas em alimentar as larvas.

Libélula

Construindo um conceito de desenvolvimento. Durante atividade sobre o comportamento alimentar e parental de libélulas, os alunos pesquisaram e trouxeram informações importantes. Dentre elas, descobriram que as libélulas têm comportamento alimentar generalista e não apresentam cuidado maternal. Assim, lançaram a hipótese de que o cuidado maternal, o comportamento especialista e os ninhos andam juntos. Acredito que construímos um novo conceito sobre ninhos. No qual, o ninho não é apenas um local passageiro na vida do organismo, mas a principal etapa do ciclo de vida das abelhas e vespas. Nele, é perfeitamente possível reconhecer adaptações morfológicas e comportamentais que garantem o sucesso reprodutivo e perpetuação da espécie. Reprodução sexuada e seus significados. Durantes as duas últimas semanas de orientação, interpretamos um texto intitulado “O mistério sexual das abelhas”, que trouxe uma nova informação sobre a determinação sexual desses insetos. No texto, o pesquisador relata que localizou machos diploides. Mas seria isso possível? Sabemos que no sistema haplodiploide, o macho é haploide e a fêmea é diploide. No entanto, a ocorrência de machos diploides está associada ao polimorfismo gênico. De acordo com o pesquisador, existem 19 genes alelos relacionados ao sexo e, quando se combina dois genes iguais, forma-se um macho diploide. Catálogo do 17º Mural

Diálogo com Alunos “As fêmeas têm dois pares de cromossomos e os machos têm um par de cromossomos. Tendo a abelha (fêmea) 32 cromossomos e o macho 16”. Vitor Lacerda Mardegan.

“Quando as fêmeas saem para copular com vários machos, elas precisam encontrar machos com o gene CSD, que é o complementar do gênero e vai diferir se o macho vai nascer diploide ou haploide. Quando ela encontra o macho do mesmo gene, aqui (aponta o cartaz) representado pelo C, vai nascer um macho diploide. Ele vai ser inútil e vai ser eliminado pela irmã no estado de larva. Aqui (aponta) é quando o macho copula com a fêmea de genes diferentes, representado pelo C e pelo c. Ele vai nascer normal”.

Tema Ambiente

Cláudio Henrique Elorriaga Valerini.

Grupo

Insetos e Ambiente

Mural da Casa da Ciência Os jovens apresentaram no Mural um importante conceito envolvido na reprodução das abelhas: o sistema haplodiploide. Falando sobre o ciclo de vida desses insetos, o grupo explicou como ocorre a diferenciação entre os filhotes fêmeas diploides que nascem de ovos fertilizados e os machos haploides que nascem dos ovos não-fertilizados, conhecida como partenogênese. Os alunos também falaram sobre uma falha que pode ocorrer no sistema haplodiploide quando a fêmea copula com machos com o gene CSD semelhante ao dela, gerando crias machos diploides e estéreis.

Catálogo do 17º Mural

Orientadora Jordana Lorenzato Carneiro Avaliadores no Mural Mayra Dorigan de Macedo Equipe da Casa da Ciência Participação dos alunos

Grupo

Ambiente

Dumont

EE “Prof. Nestor Gomes de Araújo” 9º ano Ana Luiza Carneiro Menassi Vitor Hugo Lopes dos Santos 3º ano EM Jordana Pugina de Lima

Luiz Antônio

EMEF “Profa. Helena Maria Luiz de Mello” 9º ano Eduardo Rêgo Silva Marcos Henrique Justino EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio 9º ano Vinicius Henrique Ferreira

Ribeirão Preto

Tema Ambiente

Centro Educacional SESI 362 8º ano Vitória Emanuelle Sanchez Dias Weverton Thiago Stella Rosa 1º ano EM Giulia Almeida de Godoy Guilherme Ramos dos Santos EE “Prof. Alberto Santos Dumont” 2º ano EM Helen Helena Alvares Julia Palaretti Wayla Dalila Nepomuceno Ferreira EE “Profa. Djanira Velho” 1º ano EM Lorena Francisquini Maria Clara da Silveira Alves Instituto Santa Úrsula 9º ano Hélio Noguera Cardoso Vinicius Biasoli Meles

Registro do Processo O grupo orientado pela bióloga Jordana Lorenzato Carneiro trabalhou na investigação das relações ecológicas da polinização da paineira. Os alunos se empenharam em conhecer os pássaros responsáveis pela reprodução da árvore e acabaram descobrindo que eles se alimentam do néctar das flores. Os alunos desenvolveram discussões sobre os tipos e as estruturas das flores, a dispersão de sementes pelo vento e a formação do fruto guiados por dúvidas como: “A flor pode ser polinizada mais de uma vez?”; “De que forma a polinização mantem e preserva a espécie?”; “Da polinização até a obtenção do fruto, quais são as fases envolvidas?”.

Relato do Orientador Constituído por 17 alunos dos ensinos fundamental e médio, o grupo adotou como objeto de investigação as principais aves polinizadoras de paineira. Partindo da pergunta inicial “Os polinizadores bióticos são realmente importantes para a produção dos frutos?”, os jovens foram a campo e investigaram e discutiram os diferentes formatos dos frutos, associando-os as suas respectivas funções. Discorremos sobre o conceito e as etapas da polinização, assim como as principais aves polinizadoras da paineira, as nectarívoras. Durante os encontros surgiram perguntas como: A polinização pode ocorrer entre espécies diferentes? Existem polinizadores específicos? A polinização cruzada é feita apenas por flores da mesma árvore?

Em uma das tardes, fomos à Rua das Paineiras no Campus da USP de Ribeirão Preto com o objetivo de estudar as aves polinizadoras. Os alunos sentaram na grama e observaram as paineiras e o ambiente ao redor, porém não conseguiram ver nenhuma ave. No final do encontro, foi perguntado aos jovens sua opinião sobre a atividade de campo. Obtive muitas avaliações positivas, como a do aluno Vinícius Meles: “Foi uma experiência nova, pois saímos do concreto da cidade e fomos para uma sala de aula ao ar livre”. A partir desta aula, começamos a estudar outros polinizadores - insetos, aves e mamíferos -, além das relações harmônicas e desarmônicas, como o mutualismo e as estruturas florais. Ao longo da orientação, realizei alterações no projeto proposto. Isso ocorreu devido às perguntas e pesquisas realizadas pelos alunos Vinícius Ferreira e Ana Luíza Menassi, que também trouxeram livros para serem consultados durante as atividades.

“No encontro de preparação para o 17º Mural, todos os alunos participaram, alguns com conteúdo, outros com desenhos. Eles estavam bem animados e ansiosos para a apresentação. Fiquei surpresa com o desempenho, pois, por se tratar de um grupo grande, não esperava que todos participassem de forma tão ativa”.

Catálogo do 17º Mural

Diálogo com Alunos

Grupo

Ambiente

“O pólen, quando se desenvolve, forma uma estrutura [tubo polínico] para polinizar a planta”. “A gente estava andando para ver algumas flores, em especial as estruturas, e tinha uma flor [completa] que já tinha sido polinizada. Ela não tinha a parte do estame”.

Tema Ambiente

Ana Luiza Carneiro Menassi.

Mural da Casa da Ciência Durante a apresentação no Mural, o grupo falou sobre as relações ecológicas harmônicas e desarmônicas e a importância da polinização, destacando as diferenças entre polinização cruzada e autopolinização, assim como os fatores bióticos e abióticos envolvidos no processo. Os alunos também apresentaram as interações estabelecidas entre as aves polinizadora e a paineira, evidenciando principalmente o beneficiamento recíproco da relação entre as duas espécies, um exemplo de coevolução que foi estudada durante os encontros.

Catálogo do 17º Mural

Orientador Vinicius Moreno Godoi Avaliadores no Mural Bethânia Ferreira Silva Fabiana Magnani Cabrini Equipe da Casa da Ciência

Participação dos alunos

Grupo

Tempo e Clima

da precipitação pluvial a goteira

Dumont

EE “Prof. Nestor Gomes de Araújo” 1º ano EM Gabriel Antonio da Silva EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” 9º ano Mirella Nathali Santos Losano

Luiz Antônio

EMEF “Profa. Helena Maria Luiz de Mello” 9º ano Vitória Carolina do Vale Castro EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio 9º ano Dímiller Sacchi Barboza José Victor Martins da Silva Thainá dos Santos Coutinho

Tema Ambiente

Ribeirão Preto

Centro Educacional SESI 259 9º ano Maíra Costa Gonçalves IAVEC - Instituto Avançado Vida Ensino Cristão 6º ano Leandro Pirani Ignácio SEB-COC - Ribeirânia 1º ano EM Hugo Silva Santos Valadão

Registro do Processo

Mural da Casa da Ciência “Quais os diferentes tipos de nuvens?”, “Como elas são formadas?” e “Como aviões e pássaros desviam delas?” foram algumas das questões apresentadas pelos jovens do grupo de pesquisa “Tempo e clima - da precipitação pluvial à goteira, orientado pelo biólogo Vinicius Moreno Godoi. Com uso de uma elaborada maquete, criada com bexigas e algodão, discussões sobre fenômenos meteorológicos – como a precipitação e formação de raios - foram realizadas no Mural, desdobrando em outras perguntas: “É possível o raio ocorrer no interior das nuvens? E do solo para as nuvens?”, “O que causa as rápidas mudanças climáticas?”.

Catálogo do 17º Mural

Orientadora Beatriz Viviam Schneider Felício Avaliadores no Mural Juliano Jinzenji Duque Vitor de Lima Ribeiro Equipe da Casa da Ciência

Dumont

EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” 8º ano Vitória Carolina Leonel 9º ano Taane Alves Ramos

Luiz Antônio

EMEF “Profa. Helena Maria Luiz de Mello” 9º ano Christopher Cavalcante Conte EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio 9º ano Duílio Sacchi Barboza

Tema (Bio)Química

Grupo

Transformações Químicas

Participação dos alunos

Ribeirão Preto

Centro Educacional SESI 362 9º ano Carlos Henrique P. de Oliveira Juliane da Silva Honorato Stefani de Souza Reis 1º ano EM João Victor Felisberto Brunello Colégio Ideal 9º ano Maria Carolina da Silva N. de Matos

Registro do Processo

Para o desenvolvimento do tema, a química Beatriz Schneider Felício trabalhou com conceitos de escala (micro e macro) e selecionou conteúdos relacionados a situações concretas, em que as transformações químicas pudessem ser percebidas e comparadas. As anotações dos diálogos realizadas na pasta do grupo revelam perguntas sobre conceitos considerados atuais para os alunos, como a ocorrência de fissão nuclear na bomba atômica, a captação de oxigênio do ar (homem) e da água (peixes), a existência e a localização de quarks e fótons, entre outros; os registros também revelam perguntas sobre “o que é elemento químico, catalisador, combustão“, conceitos básicos, que na condição do Pequeno Cientista, de iniciação científica, há a possibilidade de que sejam aprendidos. As situações concretas propostas pela orientadora como formação da ferrugem, combustão no palito de fósforo, composição química de uma estrela, equilíbrio entre cargas positivas e negativas (interação eletrostática), possibilitaram diagnosticar e alinhavar alguns dos conhecimentos do grupo de alunos relacionados ao tema.

Relato da Orientadora Nossa orientação inicial foi no sentido de compreender a composição da matéria e as transformações químicas e físicas. Em filmes apresentados, os alunos perceberam que consideradas as diferentes situações no Universo, a matéria tem manifestações que podem ser comparadas, considerando as escalas macro e micro. O vídeo “A química do cotidiano” apresentou evidências de variações aos alunos que, aguçados em sua curiosidade, demonstraram muito interesse em questões relacionadas ao seu dia a dia – sendo este um dos objetivos da orientação. As perguntas fizeram parte da maioria dos encontros, inclusive das tarefas para casa. Elas abordavam as transformações na combustão do fósforo do palito, a fermentação para obtenção do etanol e a respiração de peixes e seres vivos terrestres. O que são e onde se encontram os quarks e os fótons, o funcionamento da bomba atômica, a formação da ferrugem, o nascimento e a morte de estrelas, a diferença entre respiração do homem e dos peixes e a fermentação e a produção de etanol foram as questões mais discutidas. O interesse crescente dos pequenos cientistas

foi acompanhado de estudos em casa sobre estes assuntos e outros a respeito da diferença entre fissão e fusão, o comportamento do oxigênio na água e no ar e até mesmo a organização na tabela periódica, pois no filme “Viagem cósmica” os elétrons não a compunham. A partir desses questionamentos, a orientação foi direcionada a discutir a representação de modelos ao longo da história. Filmes continuaram a ser exibidos e os alunos procuravam responder questões sobre as trocas gasosas nos alvéolos pulmonares e a estrutura molecular da hemácia ligada ao oxigênio. Os alunos fizeram esquemas e conferiram ideias e conceitos entre si e com pessoas próximas. Mais do que desenvolver um projeto de iniciação científica com hipóteses testadas, os encontros permitiram que eles reconhecessem as interações entre as substâncias, os átomos e as moléculas, assim como suas diferenças e semelhanças e composição. Os jovens ainda entenderam que as quebras e formações das ligações químicas são a fonte de energia para que as transformações químicas aconteçam.

“É com grande satisfação que ao final deste ciclo de encontros do Pequeno Cientista compartilhamos parte do que estudamos, conscientes de que muitas outras perguntas ainda podem ser buscadas”. Catálogo do 17º Mural

Diálogo com Alunos

Tema (Bio)Química

Juliane da Silva Honorato (aluna): Nessas duas situações a gente tem a ligação covalente (apontando para o cartaz). Então o hidrogênio compartilha um elétron e o outro também, formando 8 (elétrons na última camada). João Victor Felisberto Brunello (aluno): A maior parte das estrelas, em geral, é feita de hidrogênio. O hidrogênio tem 3 tipos de núcleo: um tipo que só tem um próton, um tipo que tem um próton e um nêutron, que é o deutério, e um tipo que tem dois nêutrons e um próton, que é um trítio. No caso das estrelas, elas vão ter esses dois tipos: o deutério e trítio. Então aqui acontece a fusão nuclear, quando dois átomos se fundem. O deutério se funde com o trítio e nessa fusão libera muita energia, em escala imensa, que então vai formar um átomo maior, de hélio. Esse nêutron será liberado e vai causar uma fissão nuclear depois, quando esse nêutron se chocar com algum átomo e romper ele. Também ocorre muita liberação de energia. É isso basicamente que ocorre, num ciclo sem fim. Entre aspas, pois uma estrela tem fim, mas demora muito. [...] Isso vai acontecendo até entrar em equilíbrio e a estrela virar uma gigante vermelha, então acaba. Vitor (avaliador): Então quando ela entra em equilíbrio ela acaba. E esses prótons e esses nêutrons aí, eles vão para onde? Eles somem? João Victor (aluno): Vira uma nebulosa. Tem o ciclo de uma estrela também: nebulosa, estrela e gigante vermelha. Vitor (avaliador): Sempre que uma estrela vira uma nebulosa, ela vai virar uma estrela de novo? João Victor (aluno): Sim! Só que isso demora milhões de anos. Mas sempre vai ter matéria ali. Vitor (avaliador): [...] Esse nêutron que foi liberado, obrigatoriamente tem que voltar para o ciclo ou ele pode se unir a outra molécula ou outro átomo? Ou até mesmo a outro próton e não fazer parte desse ciclo? João Victor: [...] Se ele se unisse, o átomo iria ficar muito desequilibrado, porque os prótons são positivos, os elétrons são negativos e os nêutrons são neutros. Isso causaria um desequilíbrio e o átomo ficaria instável.

Transformação química entre o palito de fósforo e o fogo O fogo no palito de fósforo é resultado da transformação química e física do atrito entre clorato de potássio e parafina (contidos no palito) junto ao fósforo, areia e pó de vidro (contidos na caixa). Em nossa investigação, apontamos três pontos importantes dessa reação: - O clorato de potássio (KClO3) libera oxigênio (O2) para manter a chama acesa; - A parafina funciona como combustível; -Areia, pó de vidro e fósforo, juntamente com o atrito, geram produção de calor. Como teoria de base, utilizamos os conhecimentos repassados por nossa orientadora, a pesquisadora Beatriz Felicio, a tabela periódica e a matéria “Como funciona o palito de Fósforo” publicada no site da Revista Mundo Estranho (material disponível no link: http://mundoestranho.abril.com.br/ materia/como-funciona-o-palito-defosforo - acesso em junho de 2013). Texto produzido pelas alunas Juliane Honorato e Maria Carolina Matos

Grupo

Transformações Químicas

Mural da Casa da Ciência No Mural, os alunos dividiram as apresentações do conteúdo estudado por temas e destacaram os conceitos que surgiram durante os estudos do grupo. Os jovens apresentaram questões envolvendo as diferenças entre transformações químicas e físicas, a composição da matéria, a distribuição eletrônica no átomo, a formação e a composição das estrelas, além das diferenças entre o oxigênio da água e do ar. O grupo falou também do processo de combustão e a formação de ferrugem.

Catálogo do 17º Mural

Orientadora Érika da Silva Czerninz Rodrigo César dos Santos Vida Avaliadores no Mural Bethânia Ferreira Silva Ferdinando de Paula Silva Mayra Dorigan de Macedo Equipe da Casa da Ciência

Grupo

Estudo das Proteínas Participação dos alunos Dumont

EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” 8º ano Rafael Baldo de Mendonça

Ribeirão Preto

Tema (Bio)Química

Liceu Contêmporaneo 9º ano Pedro Henrique Saraiva

Registro do Processo Os pós-graduandos Érika Czernisz e Rodrigo dos Santos Vida mostraram aos alunos um tipo de câncer estudado no Centro de Química de Proteínas do Hemocentro de Ribeirão Preto, o meduloblastoma. Durante os encontros, os jovens aprenderam sobre o processo de cultura celular por meio de atividades práticas no laboratório, que envolviam lavagem das células para o preparo da extração de proteínas, estoque celular e de extrato proteico, quantificação de proteínas e a análise das proteínas por espectometria de massas.

Mural da Casa da Ciência O grupo apresentou as características do câncer meduloblastoma, a definição de proteína e como ela pode auxiliar na descoberta de novas terapias. A análise dos avaliadores do trabalho destaca principalmente o conhecimento do grupo sobre o proteoma e as explicações sobre as funções das proteínas e como elas podem ser utilizadas como biomarcadores para este tipo de câncer.

Relato dos Orientadoresa

O grupo “Estudo das Proteínas” teve a sugerimos que fizessem uma pesquisa em participação de dois alunos, Pedro e casa para que, nos encontros seguintes, Rafael, que se mostraram muito pudéssemos discutir outros assuntos “Foi visível a interessados durante todo o como os diferentes tipos de câncer satisfação dos alunos projeto. Logo no primeiro e a cura para o meduloblastoma. em poder realizar uma encontro, eles foram Tal método enriqueceu muito apresentados ao laboratório as discussões, pois cada prática cotidiana do laboratório, e às pessoas que estavam aluno trouxe aspectos o que tornou o Pequeno Cientista trabalhando e fizeram diferentes acerca do tema uma oportunidade única para que perguntas sobre a pesquisado. eles entrassem em contato com uma pesquisa desenvolvida Nas aulas práticas, a no Centro de Química de pesquisa realizada na universidade. curiosidade dos alunos Proteínas. Acreditamos que este projeto é um grande foi perceptível e as Durante o estudo, perguntas sobre os motivador. Ele impulsiona os alunos os alunos familiarizamexperimentos realizados a pensar nos cursos de graduação e, se com o tema foram frequentes. Eles consequentemente, a não parar de meduloblastoma - tipo nos questionaram sobre de câncer estudado no como cultivar as células estudar ao concluir os ensinos laboratório - e aprenderam e os conceitos no estudo fundamental e médio e a dar sobre a origem, o tratamento do câncer e das proteínas. continuidade em pesquisas e os sintomas da doença. Além das várias indagações, os estudantes também “colocaram Em todos os encontros foi futuras”. a mão na massa”. Inicialmente, enfatizada a importância do estudo participaram de uma aula de pipetagem das proteínas, com destaque à busca e, posteriormente, realizarem o processo de por novas terapias e biomarcadores, além do lavagem das células para extração, quantificação e estudo de vias biológicas. análise de proteínas por espectrometria de massas. Em meio aos questionamentos dos estudantes,

Catálogo do 17º Mural

Orientadora Flávia Kato Gonçalves Avaliadores no Mural Everton de Brito Oliveira Souza William Franklin Sampaio Equipe da Casa da Ciência

Grupo

Cana-de-açúcar

Participação dos alunos Dumont

EE “Prof. Nestor Gomes de Araújo” 1º ano EM Leonardo Andrade Rodrigues EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” 9º ano Klever Barboza de Aguilar Leonardo Augusto de Barros Leonardo Cesar Vilela Juzo Lucas de Arruda Fernandes Ronifer Rodrigo Ribeiro Barrozo

Luiz Antônio

EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio 9º ano Bruno Henrique da Silva Samuel Santana dos Santos

Tema (Bio)Química

Ribeirão Preto

EE “Profa. Djanira Velho” 1º ano EM Maria Eduarda Delospital B. EE “Profa. Eugênia Vilhena de Moraes” 3º ano EM Angelo Rafael Lemes Gula

suas utilidades econômicas e processos biológicos

Registro do Processo A distribuição de substâncias nutritivas nas plantas por meio dos vasos condutores xilema e floema, os processos físicosquímicos-biológicos da cana-de-açúcar e sua utilização pela indústria foram alguns assuntos discutidos com alunos pela bióloga Flávia Kato Gonçalves durante o processo de orientação deste grupo do Pequeno Cientista. Os jovens mostraram curiosidade sobre a forma de cultivo da cana-de-açúcar e o processo de obtenção do etanol: “Por que é jogado vinhaça na cana-de-açúcar?”. “O que é destilação?”. “O que é fermentação?”. “A fermentação é um tipo de transformação só biológica?”. Além de realizar atividades envolvendo jogos e vídeos, o grupo participou de um exercício prático para observação de cloroplastos no microscópio. Os alunos se mostraram curiosos para compreender a participação da clorofila no processo físico-químico responsável pela produção de glicose nas plantas: “Qual a relação de folhas escuras e fotossíntese?”.

Relato da Orientadoraa A proposta do grupo era relacionar as etapas da fotossíntese e da fermentação com o uso desses processos pelo homem por meio da utilização de micro-organismos e reprodução do processo de fermentação em larga escala para a produção industrial, principalmente do biocombustível etanol, obtenção do açúcar, pães, queijos e outros derivados. O fator determinante para escolha do tema desenvolvido pelo grupo de investigação foi a região em que vivemos, conhecida como “Mar de cana”. O grupo foi constituído por alunos das cidades de Dumont, Luiz Antônio e Ribeirão Preto. Dois desses, conheciam pessoas que se relacionavam de alguma forma com o processo de fermentação e com o manuseio de cana-de-açúcar. Fato que despertou interesse pela pesquisa – o pai do aluno Bruno Silva trabalha na Usina Moreno e o avô de Leonardo Juzo fabrica vinho. No primeiro encontro, foi feita uma dinâmica com intuito de investigar quais conceitos os alunos já possuíam sobre o assunto. Folhas contendo palavras soltas - como glicose, derivados da cana-de-açúcar, fotossíntese, energia e esquemas relacionando fermentação alcoólica - foram entregues aos alunos, que colocaram os conceitos que sabiam sobre cada palavra ou esquema. Diante a atividade, discussões foram realizadas com o grupo e uma pergunta teve destaque: “Será que a fermentação do vinho é a mesma do álcool?”. Nas duas tardes seguintes, a

abordagem foi direcionada aos tipos de fermentações: alcoólica, láctica, acética, butírica e alguns produtos oriundos desses processos, como o álcool etílico (etanol), usado na fabricação de bebidas alcoólicas e recentemente aplicado na produção industrial de álcool combustível; o gás carbônico na fabricação de pão; o ácido láctico usado na produção de iogurtes e queijos; o ácido acético utilizado na elaboração do vinagre; e o ácido butírico ou butanoico responsável pelo odor forte e desagradável liberado em frutas em decomposição. Durante o processo de investigação, foram propostos conceitos relacionados à produção da seiva elaborada, composta principalmente por açúcar - a sacarose, oriunda da fotossíntese e transportada pelo vaso condutor floema. Sua forma e local de armazenamento foram abordados posteriormente junto a outro vaso condutor importante para a nutrição das plantas, o xilema. A cana-de-açúcar, sendo um cultivo renovável e versátil, é usada para geração de vários tipos de açúcares, fabricação do biocombustível etanol, produção de energia por meio do bagaço (bioeletricidade), entre outros subprodutos. Os alunos, sabendo que o Brasil é o maior produtor mundial da planta - sendo a maior parte voltada para a produção de etanol - questionaram: “Os Estados Unidos utilizam o etanol do milho, será que ele é tão eficiente como o produzido no Brasil?”; “Será que a produção do etanol do milho gera tantos subprodutos como a canade-açúcar?”. Discutimos o assunto durante o encontro e os alunos chegaram à conclusão de que o etanol da cana é o mais eficiente por ter uma produtividade maior. Foram apresentados alguns dados

aos alunos: a cana-de-açúcar ocupa menos espaço plantado, rendendo 90 toneladas de cana por hectare e produzindo entre 7 mil e 8 mil litros de etanol - enquanto o milho produz entre 15 e 20 toneladas por hectare, gerando no final apenas 3.500 litros de etanol; o custo final do etanol da cana é ainda mais barato porque a indústria utiliza uma enzima que tem valor mais baixo por quebrar moléculas de sacarose e não de amido (moléculas muito maiores, portanto mais difíceis de quebrar) no caso do milho; e, por fim, a fermentação da cana é muito mais rápida que a do milho, levando de 7 - 11 horas, já que as moléculas de açúcar são menores que as moléculas de amido, que levam de 40 - 70 horas. Outro momento interessante foi durante a aula prática de observação do cloroplasto no microscópio. Os alunos ficaram bastante interessados pelo equipamento e admirados ao constatar a ampliação do material observado. Na atividade, aprenderam a preparar uma lâmina e os componentes do microscópio, destacando as funções de cada lente e suas ampliações. Conceitos como membrana, citoplasma, clorofila e cloroplasto foram discutidos durante a atividade e, ao final, os jovens expressaram a vontade de terem mais aulas práticas na escola para conseguirem visualizar melhor os conceitos e as funções de cada organela. Nos últimos encontros, fui surpreendida pelas habilidades demonstradas pelos jovens: desenhos do tipo mangá e belas caligrafias, com letras garrafais utilizadas na confecção do painel - no qual traçaram um esquema que representava desde a plantação da cana-de-açúcar até principal produto que movimenta a economia brasileira, o etanol.

“Com a apresentação dos garotos e o esquema desenvolvido no painel exposto, ficou clara a relação dos processos de fotossíntese e de fermentação com a produção do biocombustível originado da cana-de-açúcar. O homem tenta reproduzir os processos em grande escala a seu favor no setor industrial. No entanto, ao mesmo tempo gera impactos ecológicos muito grandes como a monocultura! “Os impactos ecológicos oriundos da monocultura de nessa região são temas a serem pensados e projetados para os futuros - não muito distanteproblemas que enfrentaremos!”

“Fotossíntese é o processo mais fabuloso! A partir desse, teremos a base da cadeia alimentar e ainda o homem pode reproduzí-la a seu benefício”

Catálogo do 17º Mural

Diálogo com Alunos Leonardo Juzo (aluno): Será que a fermentação do vinho é a mesma do álcool? Leonardo Andrade (aluno): Os Estados Unidos utilizam o etanol do milho, será que este é tão eficiente como o produzido no Brasil? Kléver Aguilar (aluno): Na produção do etanol do milho são gerados tantos subprodutos como os da Grupo cana-de-açúcar?

Tema (Bio)Química

Cana-de-açúcar

Mural da Casa da Ciência Durante o 17º Mural, o grupo falou sobre sustentabilidade e o impacto da monocultura para a economia da região de Ribeirão Preto, destacando como é feito o plantio da cana-de-açúcar e quais são seus subprodutos. Apresentando o ciclo industrial para a obtenção do etanol, os jovens relacionaram conceitos que envolviam a fermentação e também a estrutura molecular da sacarose no processamento do caldo da cana-deaçúcar.

Catálogo do 17º Mural

Orientadora Fabiana Magnani Cabrini

Grupo

Avaliador no Mural Vitor de Lima Ribeiro Equipe da Casa da Ciência

Matemática Participação dos alunos Luiz Antônio

padronização de unidades de medida e razão áurea

EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio 9º ano Matheus Faria Souza

Ribeirão Preto

Tema Matemática

Centro Educacional SESI 259 9º ano Kennedy Augusto Faria Germano Letícia Caniceiro Anelli Centro Educacional SESI 344 9º ano Gabriela Sequinato Silva Centro Educacional SESI 362 8º ano Rayane Cristina de Oliveira

Registro do Processo Para o desenvolvimento do projeto, o grupo estudou conceitos como unidades e padronização de medidas, relação entre volume e capacidade, área e razão áurea. O processo de orientação conduzido pela matemática Fabiana Cabrini foi permeado por dúvidas manifestadas pelos jovens, algumas sobre a origem e as possíveis mudanças ocorridas nas unidades de medidas ao longo dos anos. A razão áurea, observada na proporção constante de algumas partes do corpo humano, foi estudada e comprovada por medições realizadas durante os encontros e concentrou algumas dúvidas dos alunos: “Por que a área tem duas dimensões e o volume três?”; “Esse número [razão áurea] está em todas as coisas?”; “Por que esse número [razão áurea] é conhecido como assinatura de Deus?”.

Relato da Orientadoraa O grupo fez um estudo sobre a necessidade e a importância de padronização, neste caso, das unidades de medidas e razão áurea. Iniciamos com questionamentos sobre o que é medir e quais as unidades de medida que os alunos conheciam, fazendo referência às medições feitas pelos povos antigos - questões que foram investigadas pelos jovens como tarefa de casa. Discussões sobre a importância de se ter medidas padrões e como defini-las foram atividades incluídas nos encontros. Por meio da construção de caixinhas de papel, os alunos comprovaram, na prática, as relações entre volume como medida de capacidade.

Com papel cartão, caixinhas de dimensões diferentes e a ajuda de um copo medidor de água foi possível confirmar a relação entre decímetro cúbico e litro. Para a compreensão da unidade de área exemplificada pelo metro quadrado (m²), foi utilizado um tecido com 1 metro de lado, demonstrando a facilidade de se medir uma superfície com essa forma. A unidade de volume também em metro cúbico, foi extrapolada pelo conceito de sobreposição de áreas de 1m².

71 O estudo da razão áurea se deu através da investigação do problema dos coelhos que foi proposto ao matemático Leonardo Fibonacci. Uma pesquisa feita sobre esse problema foi acompanhada da apresentação de vídeos e figuras de objetos de várias naturezas (viva e não viva). A razão áurea aparece como coeficiente de crescimento ou padrão de harmonia e beleza. Para que os alunos comprovassem a existência de razão áurea como padrão de crescimento humano, eles mediram partes do corpo que se relacionam, de acordo com essa razão - altura e medida dos pés ao umbigo; braço e antebraço; dedo e falanges. Nesse encontro teórico-prático, uma pergunta mereceu destaque: “As pessoas que não apresentam a razão áurea nas medidas do corpo têm defeito?”. Os jovens também determinaram a razão entre retângulos comuns e retângulos de ouro, observando que esses últimos aparecem sempre com o valor 1,618 - o mesmo usado por gregos e egípcios nas construções do Parthenon e das pirâmides e também por vários artistas em suas obras. Nos encontros finais, dedicados à apresentação no Mural, definimos a confecção de cartazes e a exposição do experimento relacionando volume e capacidade. Uma aplicação interessante foi a disponibilização de régua e fita métrica para que os visitantes pudessem medir objetos e partes do corpo, comprovando assim a existência da razão áurea, também conhecida como assinatura de Deus.

Catálogo do 17º Mural

Diálogo com Alunos “Como os povos antigos mediam? Bem, eles mediam com as partes do corpo de uma pessoa. Qual pessoa? O rei. E conforme ia trocando o rei, iam tendo novas medidas”. Kennedy Augusto Germano.

“A dúvida do nosso grupo era se 1 decímetro era correspondente a 1 litro de água(...).

Tema Matemática

Matheus Faria Souza.

A razão áurea: se você medir seu corpo inteiro e dividir pela altura do seu umbigo até o chão, esse resultado vai ser sempre 1,618”. Matheus Faria Souza.

Grupo

Matemática

Mural da Casa da Ciência

No Mural, os jovens falaram da maneira como as medições eram realizadas pelos povos antigos, que utilizavam partes do corpo humano (preferencialmente o rei) como referência. Para discutir a relação entre volume e capacidade, os alunos revelaram o método que utilizaram para comprovar “que 1 decímetro cúbico corresponde a 1 litro”. Com a ajuda de fitas métricas, o grupo envolveu os visitantes numa atividade prática para confirmar se medidas do corpo e de objetos correspondiam à razão áurea.

Catálogo do 17º Mural

Orientadores Ádamo Davi Diógenes Siena Fernando Rossi Trigo Avaliador no Mural Lucas Coelho Marliére Arruda Equipe da Casa da Ciência

Grupo

Adote uma Experiência

Participação dos alunos Santa Cruz da Esperança

Tema Experimentação

EMEB “Olympio Pereira Conceição” 9º ano Bruno Costa Débora Aline Silva Conquista Jean Marcos Galiani Laís Priscilla da Mota Almeida Narelli Cristii Camargo Pedro M. A. da Silva Komatsubara Yuri dos Anjos Pinto

Registro do Processo

Relato dos Orientadoresa

Com início posterior, no dia 16 de Diferentemente dos demais projetos de maio, o grupo de sete alunos do orientação, a proposta era trabalhar a 9º ano da escola EMEB “Olympio experimentação, com valorização da “A valorização Pereira Conceição”, da cidade registro em caderno da experimentação observação, de Santa Cruz da Esperança de campo, análise e discussão com observação desperta (50 km de Ribeirão Preto), dos resultados obtidos em cada participaram de cinco nos jovens o interesse por semana. A partir de questionário encontros do Pequeno outras áreas do conhecimento inicial, percebemos que a Cientista. Acompanhados e aplicação no seu cotidiano. O montagem de modelos de pela professora Ana enorme potencial para investigar investigação não constituía Cláudia dos Santos Ferri, e divulgar questões próximas rotina ao grupo, mas que parece os jovens desenvolveram da sua realidade constituiu ter mudado neste período. experimentos do Adote a base dos resultados Com tema diversificado, o uma Experiência, proposta alcançados neste grupo grupo realizou os experimentos inaugurada naquele semestre, “Batata Chorona”, “Fototropismo”, de investigação”. que previa a realização de “Potômetro”, “Fermentação” e “Varal experimentos clássicos em casa ou de Cores”, disponível no site da Casa da na escola. Ciência, na sessão Laboratório.

Investigação do crescimento vegetal orientado pela luz, com destaque ao hormônio vegetal auxina.

Processo fisiológico de obtenção de energia pelas leveduras, com liberação de gás carbônico. Investigação da importância do açúcar e temperatura para o processo.

Observação e interpretação do movimento da água (osmose) na presença de diferentes solutos.

Comprovação e medição da evapotranspiração nas plantas, com discussões sobre estruturas celulares participantes (estômatos). Catálogo do 17º Mural

Grupo

Tema Experimentação

Adote uma Experiência

Mural da Casa da Ciência Para a apresentação no 17º Mural, os jovens propuseram a montagem do experimento de “Fermentação” utilizando diferentes fontes de açúcares, como frutos (morango, banana e laranja), mel e o próprio açúcar, sugerido no protocolo do vídeo. Embora estivessem com a proposta articulada, alguns alunos não puderam comparecer no dia do Mural, comprometendo parte da apresentação. Os alunos presentes abordaram os conceitos relacionados à fermentação, com destaque à necessidade da água e do açúcar para o fungo (levedura) conseguir realizar a fermentação, com liberação de gás carbônico como resíduo metabólico. Dúvidas como “Qual a utilidade do CO2 liberado pelos fungos?” e “Nosso corpo faz fermentação?”, foram levantadas e discutidas com o avaliador.

Catálogo do 17º Mural

Orientadores Iniciativa de alunos do Colégio Nossa Senhora Auxiliadora participantes do programa Adote um cientista.

Grupo

Avaliador no Mural Lucas Coelho Marliére Arruda Equipe da Casa da Ciência

Mural da Casa da Ciência Os alunos trouxeram para o Mural o resultado de um experimento que realizaram com ovo submerso no vinagre. A discussão do fenômeno observado na casca do ovo, que passou da consistência dura para “emborrachada”, foi focada na diluição de compostos calcários e membrana semipermeável. O grupo também mostrou como construir um tubo em “u” e sua importância para o estudo de soluções, concluindo que “No experimento, a água não sobe por capilaridade, mas a pressão osmótica leva a água de um local para o outro e altera o volume”.

Osmose Participação dos alunos Ribeirão Preto

Tema Experimentação

Colégio Nossa Senhora Auxiliadora 8º ano Leonardo Bugory Facci Victória Ap. dos Santos Cardoso

Grupo

Germinação e Leite Psicodélico

Orientadores Alunos da professora Maria das Dores Silva Ricco da escola Proativa de Batatais. Participação dos alunos Batatais

Escola Proativa Gabriela Coutinho de Oliveira Heloísa Viali da Silva Thaís Guilhermilt Xavier Victor Hugo

Mural da Casa da Ciência No Mural, o grupo realizou um experimento com leite, corante e detergente para mostrar um efeito físico, a quebra da tensão superficial do líquido na presença do detergente. Os alunos explicaram a ação da substância, que rompe a tensão superficial por meio da redução da força de coesão entre as moléculas do leite. Os jovens apresentaram também os princípios da germinação em cartazes dispostos numa TV de papel criada por eles, que exibia as estruturas da semente e suas fases de crescimento. Sementes germinadas pelo grupo também foram exibidas durante o evento.

Catálogo do 17º Mural

Adote em Pauta Divulgando o programa Adote um Cientista

O Adote em Pauta é uma seção do site da Casa da Ciência que tem o objetivo de reportar os encontros do programa Adote um Cientista. Focado na valorização da aula e na interação dos jovens com o pesquisador, esse formato de divulgação é fundamentado nos registros da equipe e conta com a participação dos alunos por meio de uma avaliação sobre os principais conceitos e dúvidas dos encontros. Atualmente, o Adote um Cientista é decorrente de programas anteriores - Caça-Talentos (2001/03) e Fapesp Jr. (2004). O programa teve início em agosto de 2005, com a proposta de aproximar alunos da pesquisa, com sua inserção em palestras e projetos de investigação científica. Ao longo do ano, aproximadamente 40 encontros são realizados, constituindo um dos eixos principais de investigação da Casa da Ciência e base para outros programas. O Adote já recebeu mais de 1.800 jovens de Ribeirão Preto e região, que vêm com o apoio dos professores e das escolas e contam com o auxílio das prefeituras.

Decidimos que os textos referentes ao primeiro semestre do programa deveriam integrar o Catálogo do 17º Mural porque também fizeram parte do desenvolvimento dos grupos do Pequeno Cientista. Diversos temas dos encontros do Adote auxiliaram os alunos na compreensão de conceitos básicos. Além disso, alguns orientadores do Pequeno participaram de encontros no qual abordaram o tema que estavam trabalhando com os alunos. A estrutura do texto, que passou por modificações ao longo do tempo, traz um resumo do pesquisador sobre o tema do encontro com os objetivos pretendidos, as principais manifestações dos alunos registrados pela equipe da Casa e um infográfico com a avaliação dos alunos sobre a aula. Trata-se de uma produção de conteúdo exclusivo que reporta o que de mais recente está sendo realizado nos laboratórios de pesquisa, tratando de assuntos e descobertas que, muitas vezes, ainda não foram difundidas no meio científico.

Catálogo do 17º Mural

Palestrantes Danielle Castro Ádamo Siena Daniele Viola Danilo Sanchez Heloisa Spagnoli Lucas Botelho Nicolas do Carmo Pedro Borges Ferreira

Memória e Ciência

Encontro realizado no dia 7 de março de 2013

Adote em Pauta

Abrindo o Adote com muita classe Quando a gente fala em memória logo pensa em coisas do passado. Mas para um jornalista a história é aquilo que acontece hoje e que vai ter importância no futuro. Como assim? História é aquilo que acontece a cada escolha que uma pessoa faz. Às vezes, isso vai influenciar só a vida de uma família. Outras vão atingir toda uma comunidade, como uma sala de aula. E tem ainda aquelas que vão transformar a vida de toda humanidade. Mas tudo isso acontece por etapas e depende muito da história a ser contada. A Casa da Ciência é um lugar que propõe em cada atividade fazer essa diferença, estimulando e dando novas escolhas. Professores e alunos aprendem juntos a pesquisar, pesquisadores aprendem a ensinar e todo mundo registra e conta a sua história. E, embora aqui se aprenda muito, o forte da Casa da Ciência não é ensinar conhecimentos de ponta. O forte da Casa é transformar pessoas. Quem passa pela Casa sai sabido de verdade. Aprender um jeito novo de estudar e de valorizar as escolhas que são feitas. Aprende a anotar o que acontece, a escrever sobre o que vimos e, principalmente, a dividir com outras pessoas esses relatos para que elas também aprendam. E a história que cada um escreve ajuda a formar a memória do ensino. Ajuda professores e alunos a não terem que começar do zero cada vez que tem um problema em sala de aula para superar. A Casa da Ciência tem um espaço chamado PIPOC (Ponto de Informação, Pesquisa e Organização em Ciências), para guardar esses registros. E um site e um jornal para divulgar os textos que todos os participantes escrevem. E em vez de uma sala de aula, a Casa tem uma rede de pessoas. Gente que mesmo não estando presente nas aulas, acompanha as atividades que dão certo - e as que dão

errado também. E como são pessoas diferentes, o professor, o aluno e o pesquisador, a gente precisa aprender a escrever sobre a mesma coisa de jeitos diferentes para alcançar cada uma delas. Mas isso vai ficar para outro encontro meu com vocês. Porque agora a gente vai participar de um desses momentos mágicos em que a memória acontece e é registrada. Nós vamos ouvir a história dos ex-alunos da Casa da Ciência, que vão nos contar o que essa passagem significou para eles e como eles veem hoje essa questão de memória e ciência. Sejam todos bem-vindos à Casa da Ciência e nós esperamos que daqui alguns anos, vários alunos que estavam presentes na plateia nesse dia também possam contar algumas boas histórias como os ex-alunos: Ádamo Siena, graduando de biologia da Unesp e bolsista da Casa da Ciência; Pedro Borges Ferreira, aluno de Direito da UniSEB e membro da equipe da Casa da Ciência; Daniele Viola, formada em Educação Física pela USP e caloura de Artes Cênicas da UFSC; Nicolas do Carmo, graduando de biologia da UFSCar; Danilo Sanchez, graduando de Farmácia da USP; Lucas Botelho, doutorando do Hemocentro e Heloisa Spagnoli, graduanda de Informática Biomédica da USP. Danielle Castro. Casa da Ciência.

Vamos escrever? Com o início do nosso programa Adote um Cientista – 2013 retornamos também às atividades do nosso espaço Adote em Pauta. Aproveitando o tema das palestras dessa semana – “Ciência é Memória” – vamos conversar um pouco sobre os objetivos do Adote em Pauta. Com isso cumprimos duas tarefas: informamos os participantes que ainda não conhecem esse espaço e discutimos também alguns aspectos do tema das palestras dessa semana. Bem, como vocês já devem ter percebido um dos objetivos do Adote em Pauta é discutir e comentar a palestra da semana, segundo seus vários olhares; colocar nesse espaço as impressões de professores, alunos, palestrantes. Enfim, registrar, documentar esse evento que chamamos de Adote um Cientista. Muito se destacou nas palestras dessa semana a importância do registro dos eventos, dos acontecimentos, de uma aula ou palestra assistida. Em um primeiro momento podemos pensar que fazemos esse registro para não esquecer. Será? A gente faz lista de supermercado para não esquecer! Bom, pelo menos nós, palestrantes e professores, já nossos alunos... Vai saber do que fazem listas! Mas voltando a nossa questão: não compartilho a ideia de que “não esquecer” seja a principal razão e importância de se registrar um evento de nossas vidas. Cada registro é único – é o seu tesouro. Quem registra o fato é a câmera de filmar! Nós não. Assim como nossa memória, nós registramos a nossa interpretação do fato. Quando fazemos o registro de um evento, uma palestra, por exemplo, não anotamos somente o que é dito, anotamos o que supomos ser mais relevante, anotamos nossas dúvidas, nossos comentários sobre o que está sendo dito, enfim, todo registro tem uma pitada do que foi o evento e quilos do que somos e do que pensamos. Dessa forma, cada registro de um evento, é único, é nossa construção, nossa produção, somos nós atuando, nos fazendo presentes nesse mundo. Portanto, cada registro é o nosso tesouro, é o nosso legado. Registro para uns. Conhecimento para outros. O registro nos permite compartilhar o evento com outros. Compartilhar a nossa visão do evento com os que estavam lá e certamente possuem outras visões e também compartilhar nossa vivência com quem não esteve presente. Assim, mesmo aqueles que não puderam vivenciar aquele evento, por meio das nossas palavras, do nosso registro, podem conhecer algo que não presenciou. O que nada mais é do que aprender, ampliar seus horizontes, exercitar sua mente. Sem dúvida algo muito saudável. Mas, cabe uma ressalva aqui, não basta registrar para compartilhar, para isso precisamos mostrar nosso registro. Assim, quando transformamos as anotações de uma palestra em um texto e mostramos esse texto

83 aos outros, estamos compartilhando conhecimento sobre o que vivenciamos e sobre nós mesmos. Compartilhar conhecimento faz parte da natureza humana. Assim, do meu ponto de vista, é por isso que registramos: porque o registro é o nosso tesouro que podemos compartilhar com os outros. E aqui está o Adote em Pauta: espaço para registro e divulgação de tudo(?) o que acontece às quintas-feiras no Anfiteatro Vermelho do Hemocentro de Ribeirão Preto. Valéria Costa. Casa da Ciência.

As histórias de quem esteve lá (ou melhor: “esteve aqui”) Nós, brasileiros, temos uma cultura mais oral, escrevemos pouco e nossa história se perde. Isso é especialmente ruim quando se trata de escolas, embora sejam muito importantes na nossa vida, são bem ou mal contadas. Bem, no dia 7 de março, primeiro dia do Adote de 2013, fiquei sabendo que nos programas da Casa da Ciência, os alunos aprendem, com pesquisadores, a estudar relacionando conceitos científicos. Conceitos extraídos da história da ciência construída e quase sempre documentada por pesquisadores. Na apresentação, os jovens universitários presentes naquela tarde confirmaram que um dia passaram pela Casa da Ciência, falando alegremente sobre conceitos como mitose, célulastronco, antibiótico produzido por formigas, ação de vírus como bacteriófago, especificidade, lesões musculares e IMC, sistema imunológico e Tripanosoma, regulação gênica em drosófila, gliobastomas, entre outros. Seguros, todos demonstraram que seu ingresso e desempenho universitários estão relacionados à orientação da Casa da Ciência. Marisa R. Barbieri. Casa da Ciência. Catálogo do 17º Mural

Registrar é contar a história Registrar, mais que fazer, é contar a história. Sem registro e divulgação, voltaríamos sempre à estaca zero para cada questão que levantássemos – e como os seres humanos (em especial os que pesquisam) são uma raça de perguntadores, isso nos desanimaria além da conta. Revelar a história dos exalunos da Casa da Ciência, mais que uma divulgação do curso, é a difusão de um método. São histórias de aprendizado e ensino testadas, avaliadas e que, pelo registro, nos mostram o quanto deram certo. E o quê pareceria uma tarefa maçante para muitos, mostrouse uma agradável surpresa. Em um espaço fechado, sentados por mais de duas horas e com nove discursos diferentes e seguidos – sem sequer uma pausa para arejar as ideias – cerca de 170 alunos com idades entre 12 e 17 anos se mantiveram firmes. Sem traço de sono. Sem formigas nas cadeiras. Sem desinteresse pairando. Muitas perguntas que desviaram os discursos de seus rumos, levando os adultos por caminhos inseguros e os jovens por um mundo de possibilidades. A abertura do Adote um Cientista, no último dia 7 de março, fez um registro diferente e contou uma história que poucos ousam repetir: a de estudantes da escola pública que querem e têm potencial para ser tudo que quiserem ser, desde que sejam provocados e apoiados. Longe do “não é para você”, os palestrantes inspiraram os ouvintes e espantaram os medos (que eles próprios já compartilharam e) que bloqueiam os passos de quem precisa ir atrás de respostas. Que fique registrada essa maravilha. Danielle Castro. Casa da Ciência.

Quando a Cons-Ciência começa a agir!

Há exatos dois anos iniciei minhas atividades em pesquisa por meio da Pré-Iniciação Científica, programa que me colocou cara a cara com a ciência e, de quebra, me encaminhou para a difusão do conhecimento, que é onde entra a Casa da Ciência. Ter consciência de que cheguei aqui cru, sem saber nada, foi bastante importante para mim como aluno, pois, sem opinião formada, as ideias que nos apresentam podem ser uma arma muito poderosa para autoconstrução ou, na pior das hipóteses, um botão de autodestruição. Isso porque a aprendizagem também tem seu aspecto negativo, quando o emissor desse aprendizado difunde conceitos equivocados que carecem de avaliação, e o aluno, que não tem “filtro de aprendizagem”, ainda não consegue distinguir a veracidade daquilo que aprendeu e simplesmente “engole”, sem questionar. Longe da arrogância de um sabichão, o aluno que se predispõe a tomar nota daquilo que não conhece, tem um “plus” na hora de elaborar hipóteses científicas. Seja no laboratório de biológicas ou no tribunal, como advogado, aquele aluno que “aprendeu a aprender” constrói articulações lógicas. Contrapõe as teses de seus mestres com suas antíteses, e é a partir dessa guerra fria que a ciência se produz. Como aluno da Casa da Ciência, atesto que o conhecimento se dá numa sessão ininterrupta de doses homeopáticas e que, de tudo que a nossa memória guarda, só eternizamos aquilo que efetivamente registramos em uma folha de papel. Em suma, a tarde de inauguração do Adote um Cientista 2013 deu oportunidade para aqueles que vieram apenas por vir, serem contaminados pelas experiências de ex-alunos da Casa da Ciência, que acolheram e serviram de exemplo para os cerca de 170 ouvintes que ocupavam os assentos do Anfiteatro Vermelho do Hemocentro. Pedro Leopoldo Borges de Paula Ferreira. Casa da Ciência. Catálogo do 17º Mural

Adote em Pauta

Palestrante Danilo Benette Marques Encontro realizado no dia 14 de março de 2013

Paixão, drogas, esquizofrenia e Facebook Uma relação biológica?

Celebrando a Semana Nacional do Cérebro, o neurocientista Danilo Benette conversou com os alunos do Adote um Cientista, no dia 14 de março, sobre temas do cotidiano dos jovens. Falando sobre as relações entre paixão, drogas, esquizofrenia e Facebook, ele levantou um importante questionamento: tudo isso faz parte de uma relação biológica?

Nas palavras do palestrante A Semana do Cérebro é um evento internacional criado pela DANA Foundation com a intenção de divulgar as ciências do cérebro e do comportamento para a população. Este é o segundo ano em que a Sociedade Brasileira de Neurociências e Comportamento abraçou a causa, incentivando neurocientistas de todo o Brasil a divulgar trabalhos sobre este tema tão fascinante para a sociedade. Com o objetivo de demonstrar o quanto a neurociência pode ser presente em nosso cotidiano, os alunos da Casa da Ciência investigaram a relação biológica entre paixão, drogas de abuso, esquizofrenia e Facebook com base em vários experimentos científicos e descobriram como estes podem modificar o funcionamento do cérebro e da mente.

Semana do Cérebro Relacionar drogas, paixão, esquizofrenia e Facebook não é um exercício simples. Exige muito domínio de conteúdo e níveis profundos de causa e efeito. Apoiado na apresentação e discussão do sistema de recompensa, focado na ação da dopamina – neurotransmissor fundamental desta via – Danilo Benette Marques discutiu cada um dos temas apresentados no título de sua palestra. Para justificar e comprovar algumas das suas afirmações, seis experimentos foram discutidos em profundidade, mostrando caminhos em que a ciência constrói conhecimento e valida suas hipóteses.

Experimentos que testam hipóteses -Caixa de Skinner – a aprendizagem condicionada à reforçadores. -Antipsicotrópicos e tratamentos – explorando a principal alteração fisiológica da esquizofrenia: o aumento da dopamina. -A área tegmentar ventral – as sequências de imagens que estimulam área específicas do sistema nervoso. -Comportamentos e substâncias químicas que alteram os níveis de dopamina – os níveis de dopamina variam em diferentes situações, seja Danilo Benette Marques. em uma refeição, atividade reprodutiva ou uso Departamento de Neurociências e Comporta- de substâncias químicas, como as drogas. mento - FMRP-USP.

Você sabia? A. Após uma refeição, o nível de dopamina alcança 150% do nível normal. B. Em atividade reprodutiva, em camundongos, o nível de dopamina alcança aproximadamente 200% do nível normal. C. Droga como a nicotina – presente no cigarro - elevam as taxas de dopamina para 230%; já na cocaína, este índice alcança 350%. Isto estaria associado ao vício? -Dar opinião é recompensador – falar de si mesmo também ativa o sistema de recompensa. Isso teria alguma relação com o Facebook?

As relações

O aluno Leonardo Bugory Facci fez a seguinte pergunta ao pesquisador: “Se a esquizofrenia também é o aumento de dopamina, o que a difere das drogas?” Danilo: “As drogas tem uma ação mais intensa e tem um efeito mais rápido, não duradouro como na esquizofrenia. Outros fatores que temos que estar atentos, são as vias que estão sendo ativadas em cada situação.” Ao final da palestra, Danilo lança a pergunta mais complexa: “Qual a relação biológica entre todos os elementos discutidos hoje?” Fernando Rossi Trigo. Casa da Ciência.

Paixão, drogas, esquizofrenia e Facebook: uma relação biológica? O desafio foi lançado pelo palestrante já no título de sua palestra. Mas será que existe uma relação entre esses temas que parecem distantes? O pesquisador através de uma boa articulação demonstrou, com as bases da neurociência, a relação muito próxima que há entre os assuntos. Os alunos do Adote ficaram eufóricos a cada novo tópico que Danilo ia apresentando e exemplificando com experimentos realizados. Embora Facebook e paixão tenham sido as preferências iniciais, alguns alunos tiveram maior interesse sobre a doença apresentada: a esquizofrenia. Perguntas sobre as causas e os efeitos dessa doença apareceram, principalmente sobre os sintomas que o esquizofrênico apresenta. Talvez muitos já tivessem ouvido falar sobre esse distúbio psiquiátrico em filmes, mas ter a oportunidade de questionar ao pesquisador sobre a natureza biológica dessa doença foi algo inédito para muitos que estavam ali presentes. Ádamo Siena. Casa da Ciência.

Descobrindo nossa subjetividade Inconsciente Em plena Semana do Cérebro, o Adote um Cientista incorporou as discussões neurológicas do pesquisador Danilo Benette, trazendo uma palestra complexa, mas bastante casual para os jovens cientistas da Casa da Ciência. Com ênfase em temas contemporâneos, a palestra abordou uma íntima relação entre frequentes situações do cotidiano adolescente. Quando nos apaixonamos, durante o uso de drogas, num surto psicótico, ou enquanto nos entretemos com o Facebook; o quanto efetivamente nossa consciência está ativa? Essa pergunta quem responde? Seu consciente ou inconsciente? Freud explica! Pedro Leopoldo Borges. Casa da Ciência. Catálogo do 17º Mural

Espaço dos Alunos A partir da análise de 134 filipetas do encontro do dia 14 de março, a equipe da Casa da Ciência produziu este infográfico, destacando as principais dúvidas manifestadas pelos alunos e os principais conceitos aprendidos no encontro. A finalidade

88 deste instrumento é a avaliação dos momentos de aprendizagem do aluno e valorização da sua dúvida. O aluno pode manifestar mais de um conceito, por este motivo a soma dos valores pode ser maior que 100%.

Encontro realizado no dia 21 de março de 2013

Adote em Pauta

Palestrante Lucas Coelho Marliére Arruda.

Diabetes, do diagnóstico à terapêutica

O pesquisador Lucas Coelho Arruda apresentou os tipos de diabetes mellitus aos alunos do Adote um Cientista no encontro realizado no dia 21 de março. Lucas falou sobre o diagnóstico clínico e laboratorial da doença, além das complicações e tratamento diferencial. Os jovens, surpreendidos pelos conceitos novos, dispararam uma chuva de perguntas ao pesquisador.

Nas palavras do pesquisador A diabetes mellitus é uma doença crônica que afeta mais de 190 milhões de pessoas em todo o mundo, no Brasil, ela acomete mais de 8% da população (OMS, 2005). A diabetes apresenta alta morbidade e é uma das principais causas de mortalidade, cegueira, insuficiência renal e perda de qualidade de vida em todo o mundo. O diagnóstico rápido da doença e o tratamento adequado são fatores importantes para uma melhor qualidade de vida. Lucas Coelho Marliére Arruda. Mestrando do Programa de Pós-Graduação em Imunologia Básica e Aplicada na FMRP USP.

A dialética diabética Toda vez que pensamos em diabetes, a primeira coisa que nos vem à cabeça é açúcar. Mas essa relação íntima entre açúcar e diabetes não se limita ao estereótipo de que “quem come muito açúcar pode ter diabetes”. Ao contrário do que minha avó dizia, nesse caso, o buraco é um pouco mais em cima, afinal, o cuidado com o que comemos não se limita à cavidade bucal, mas também a um órgão que é fundamental para o organismo durante a digestão de carboidratos: o pâncreas. Falar sobre Diabetes não compete apenas relacionar o potencial energético do açúcar que adoça o nosso café com as problemáticas pancreáticas da digestão. Mesmo sabendo que o açúcar (que vira glicose no organismo) é um carboidrato, e que a incapacidade do nosso corpo de sintetizar suas cargas energéticas

causa a diabetes, o que vai diferenciar os tipos 1 e 2 são as causas dessa incapacidade. É hora de acrescentar mais uma palavrinha a nossa sopa de letrinhas: insulina. Quando se fala em diabetes, é fundamental compreender a ação e a importância desse hormônio. Vamos fingir que a célula é o nosso corpo, a glicose é a sopa (alimento), a insulina seria a colher que possibilita essa alimentação (obtenção de energia). Não é difícil, é engenhoso! Um pensamento traumático que, aliado às descobertas científicas recentes, dá mais uma chance para a ciência tentar responder... Que tal pedir ajuda para as células-tronco? Pedro Leopoldo Borges. Casa da Ciência.

Do diagnostico à terapêutica Sempre trazendo um novo tema a cada palestra que apresenta no Adote um Cientista, Lucas Arruda, dessa vez, falou sobre a diabetes. O pesquisador abordou desde a descoberta - que provocava ao acometido uma urina adocicada (sim, foi através do palato essa observação) - até as atuais limitações que a busca pela cura encontra na terapia com células tronco. Em uma palestra recheada de perguntas, o destaque deste dia foram dois

Catálogo do 17º Mural

conceitos importantes: ação da insulina e as célulasbeta. Os alunos questionaram sobre os tipos de diabetes que existem e ficaram surpresos ao saber que no tipo 1 o portador da diabetes não produz insulina, sendo necessário injetar insulina exógena. Já no tipo 2, o paciente precisa tomar medicamentos para que a insulina defeituosa consiga atuar corretamente. Outra novidade para a maioria foram as célulasbeta, que fazem parte do pâncreas e são responsáveis pela produção de insulina. Além disso, e muito mais que ocorreu no dia, restou uma curiosidade que estendo aos leitores: sabiam que existem células-alfa no pâncreas também? Ádamo Siena. Casa da Ciência.

Diabetes: doença silenciosa Quando falamos em açúcar, insulina, pâncreas, glicemia, logo pensamos em diabetes. As perguntas surgiram a todo tempo como: O que é açúcar? Por que algumas pessoas com diabetes precisam amputar partes do corpo? Quem possui diabete do tipo 1 pode futuramente adquirir diabetes do tipo 2? Como são os tratamentos dessas pessoas? Logo, o palestrante Lucas Arruda explicou que existem dois tipos da diabetes mellitus, uma doença crônica que atingiu números de incidência alarmantes em todo o mundo. A principal característica da doença é a hiperglicemia, aumento da glicose na corrente sanguínea. Isso se deve à falta de produção e alterações da insulina no corpo, hormônio responsável pela utilização da glicose. Na diabetes tipo 1, a insulina produzida pelo pâncreas é destruída pelo próprio sistema imunológico do paciente. O estudo de Lucas consiste no uso de células-tronco embrionárias para recriar o sistema imunológico do paciente, fazendo com que a insulina produzida pelo pâncreas deixe de ser acusada pelo sistema imune. Já na diabetes tipo 2, existe a produção de insulina, porém a quantidade produzida não é suficiente para sintetizar a glicose presente no organismo, levando à hiperglicemia. Sua causa está ligada, principalmente, às questões genéticas. O tratamento não exige o uso obrigatório de insulina exógena, mas inclui hábitos de vida saudáveis e, se necessário, uso de medicamentos. Jordana Carneiro. Casa da Ciência.

Espaço dos Alunos

A partir da análise de 94 filipetas do encontro do dia 21 de março, a equipe da Casa da Ciência produziu este infográfico, destacando as principais dúvidas manifestadas pelos alunos e os principais conceitos aprendidos no encontro. A finalidade deste instrumento é a avaliação dos momentos de aprendizagem do aluno e valorização da sua dúvida.

Catálogo do 17º Mural

Palestrante João Marcelo Robazzi Bignelli Valente Aguiar Encontro realizado no dia 28 de março de 2013

No encontro com o pesquisador João Marcelo Aguiar, realizado no dia 28 de março, os alunos do Adote um Cientista conheceram a importância econômica da polinização. O pesquisador falou sobre a dependência dessa interação ecológica para a agricultura e como ela interfere economicamente e socialmente no desenvolvimento da população.

Adote em Pauta

Nas palavras do pesquisador A polinização é uma interação ecológica essencial para o funcionamento do meio ambiente. No entanto, ela também está presente no nosso dia a dia de forma sutil, porém muito relevante. Cerca de um terço dos frutos e legumes que fazem parte da nossa alimentação dependem de polinização natural para serem produzidos. Com o crescimento da população, mais alimentos são necessários e, para atingir as metas, o homem busca soluções como agrotóxicos e organismos geneticamente modificados, que podem afetar a polinização negativamente. Será que vale a pena então investir nessas soluções? Ou é melhor investirmos na proteção dos polinizadores? Qual a real importância da polinização para a sociedade humana? Devemos pensar na polinização como um serviço prestado? João Marcelo Robazzi Bignelli Valente Aguiar. Laboratório de Biologia Molecular e Biossistemática de Plantas - FFCLRP - USP.

A importância social da polinização

A importância social da polinização No encontro foi abordado a importância da polinização para diferentes setores da natureza: polinizadores, polinizados e, mais afinco, para nós humanos. Neste último caso, envolveu o valor financeiro que os polinizadores acabam retornando para os agricultores e a sociedade, ao ponto de serem responsáveis por crises financeiras quando se esvaecem da natureza. Foi mostrado que estes animais desempenham um papel insubstituível, e que as maneiras artificiais de evitar ou diminuir esta dependência acabam sendo inviáveis economicamente para podermos descartar a preservação. Além disso, no caso das abelhas, devido ao seu caráter generalista (polinizam vários tipos de flores) é muito importante a preservação de todas as espécies. Alguns alunos, ainda indagados com essa afirmativa, questionaram se era possível estimular a procriação em cativeiro de somente uma espécie de abelha, mas, logo em seguida, se depararam com outro questionamento: qual seria essa espécie ideal? Pois é, mais uma vez a preservação total é a solução de todas as crises. Ádamo Siena. Casa da Ciência.

Polinização, semeando equilíbrio

A importância econômica da polinização

A discussão, uma vez iniciada, não se encerra com o fim da palestra. No encontro do dia 28 de março, a palestra do pesquisador João Marcelo Aguiar veio na intenção de mostrar dois aspectos da polinização: a biológica e a econômica. Sabemos que existem inúmeras espécies de planta que dependem de um animal específico para garantir sua polinização, e que a falta dele pode levar essa espécie de planta à extinção. Além disso, a planta e o animal polinizador participam de um ciclo de dependência coevolutivo, no qual as duas espécies realizam suas funções vitais em conveniência, isso porque a planta depende do polinizador para se reproduzir e o polinizador, por sua vez, precisa dela para se alimentar. Pensando num aspecto biológico, a polinização pode acontecer por um simples sopro do vento ou até pelo impacto da chuva na flor. Mas e se desconsiderarmos a existência dos fatores responsáveis pela polinização? Seria viável a polinização pelo próprio homem para produzir seu próprio alimento? É aí que entra a importância econômica da polinização; num planeta onde o homem precisa polinizar manualmente a sobrevivência seria cara, um recurso de poucos. Mas considerando as condições atuais, fica a discussão iniciada pela professora Marisa Barbieri: “Quando falamos em economia, é para o polinizador, para a planta ou para o homem?”.

Quando pensamos em alimentação, não correlacionamos os alimentos com os verdadeiros propiciadores da produção: os polinizadores. Alguns alimentos dependem exclusivamente dos polinizadores, como por exemplo: o café, o maracujá, a maçã, a laranja, a soja e o algodão. Isso demonstra a sua importância no ambiente. Se ainda formos pensar em teia alimentar, os polinizadores estão entre os produtores e consumidores primários, representando a base da nossa cadeia alimentar. Como disse Einstein: “Sem os produtores, não há mais plantas, não há mais animais, não há mais homem”. Os polinizadores deveriam ser mais valorizados, pois mesmo sem o interesse do homem na sua polinização, eles se tornam muito importantes em termos econômicos. Morcegos, besouros, borboletas, beija-flores e até mesmo ratos fazem polinização, isso sem falar das abelhas, que representam 90% da polinização mundial. O clímax da palestra se deu quando o pesquisador João Marcelo Aguiar perguntou qual seria a melhor solução para manter a polinização, já que é realizada sem que nós, homens, gastemos energia. Para manter o equilíbrio ambiental, seria necessário conservar as espécies que já existem, pois assim as os mais diversos tipos de plantas continuariam sendo polinizadas, pois cada espécie possui um polinizador com características fisiológicas diferentes.

Pedro Leopoldo Borges. Casa da Ciência.

Flávia Kato Gonçalves. Casa da Ciência.

Catálogo do 17º Mural

Espaço dos Alunos A partir da análise de 97 filipetas do encontro do dia 28 de março, a equipe da Casa da Ciência produziu este infográfico, destacando as principais dúvidas manifestadas pelos alunos e os principais conceitos

aprendidos no encontro. A finalidade deste instrumento é a avaliação dos momentos de aprendizagem do aluno e valorização da sua dúvida.

Tempo e Clima

Seguindo o tema do grupo que Da goteira à orienta no programa Pequeno Cientista, Vinícius Moreno precipitação pluvial Godói, biólogo e mestre em Palestrante paleoentomologia pela USP, Vinicius Moreno Godoi estendeu seus conhecimentos aos alunos do Programa Adote um Cientista no dia Encontro realizado no dia 04 de 4 de abril. Vinícius apresentou vários termos e abril de 2013 conceitos utilizados na meteorologia e falou sobre as causas das fatalidades envolvendo o Em um espaço que comporta clima, assunto que aguçou a curiosidade dos aproximadamente 200 pessoas, o pesquisador jovens, que mantiveram um diálogo constante demonstrou o quanto complexo é chegar a durante o encontro. uma simples pergunta: “Qual a temperatura

Nas palavras do palestrante Muito se fala a respeito de tempo, clima e desastres naturais, mas até que ponto pode-se confiar na meteorologia? Qual é a importância do clima da Terra em nossas vidas? São perguntas simples, que muitas vezes, frente às tragédias, podemos até desconfiar que algo de estranho está acontecendo; mas será que o único responsável por isso é o clima? Vinicius Moreno Godoi Ceduc – Centro de Educação do Hemocentro de Ribeirão Preto

Tempo ou Clima? Compreender as diferentes variáveis envolvidas na expressão de determinado fenômeno climático exige a articulação de conhecimentos químicos, físicos, biológicos e intervenções antrópicas. Para desenvolver este tema – Tempo e clima: da precipitação pluvial à goteira – o biólogo Vinícius Moreno Godoi explorou a criatividade e os instrumentos de medida, os conhecidos termômetros.

Adote em Pauta

do anfiteatro?”. Com quatro termômetros distribuídos em diferentes posições, e dois montados em experimento com temperatura e umidade variados (estufa), a discussão de conceitos fundamentais como temperatura média e sua correta interpretação foi realizada. Quando uma discussão complexa se manifestava, remetia-se ao conceito básico em que se sustentava. Um desses básicos inclusive, Vinícius conta que aprendeu quando ainda estava na 4ª série do ensino fundamental: “Ar quente sobe, ar frio desce”. As relações sobre as correntes marítimas, massas de ar, relevo, foram abordadas e, a CC “cutucou” os alunos com a seguinte pergunta: “Existe algum padrão entre as correntes marítimas do Hemisfério Norte e Sul?” – referindo-se ao sentido horário e anti-horário – e ainda complementa “Esse padrão se manifesta no ano inteiro ou está associado a alguma estação do ano?”; “Acontece tudo ao mesmo tempo ou existe uma sequência?”. Ao final, perguntas como “A Lua interfere no clima e nas marés?” e “Ela (a Lua) influencia na água dos rios?”. Fernando Rossi Trigo. Casa da Ciência.

Catálogo do 17º Mural

O Tempo e o Clima Com uma palestra apresentando experimentação ao vivo, Vinicius Godoi falou sobre o clima e o tempo para os alunos, abordando suas características e propriedades. Após explicar o conceito adequado de cada um dos termos, iniciou-se a apresentação de fatores que são responsáveis pela definição de tipos de clima e tempo como as massas de ar, continentalidade, correntes marítimas, entre outros. Durante a conversa, foram apresentadas algumas complicações do que alterações no clima podem resultar. Neste momento surgiram algumas dúvidas, mas uma em especial chamou atenção: um aluno questionou se “seria a glaciação um fenômeno contrário do efeito estufa?”. Isso possivelmente tenha sido pensado pelo aluno como uma analogia ao dualismo “gelo x fogo” ou “frio x quente”. Entretanto este antagonismo de fenômenos naturais não é válido, inclusive pelas causas de cada um: o efeito estufa (importante para a vida no nosso planeta) apresenta-se como resultado da retenção de calor pela atmosfera, já a glaciação não tem causas conhecidas e nem previsibilidade. Ádamo Siena. Casa da Ciência.

Quanto tempo o tempo tem? O ditado já dizia: “O tempo do homem não é o tempo de Deus!”. Mas e o tempo da Natureza, é o tempo de quem? Com pouco tempo para falar, é difícil interpretar a ação do tempo biológico, que se dá em escalas extremas de milênios ou milésimos de segundos. Esse foi o desafio de Vinicius Moreno Godói que, em uma hora, teve a missão de apresentar as diferenças entre tempo e clima, além das dimensões de Era, e as influências significativas de relevo, vegetação, latitude e altitude na definição de um clima. O tempo é só um dos ramos de um clima que pode ter uma temperatura, que pode ter circulação de ar, que pode ter sol, que pode ter precipitação, que pode ter influência da rotação da Terra. Mas o que diferencia o clima de duas regiões distantes, que têm altitude e condições de solo similares? Por exemplo, por que o cerrado Brasileiro também não é Savana, como na África? Isso corresponde diretamente à formação de biomas, que por vezes têm condições estruturais muito semelhantes, mas se localizam em polos totalmente distintos, o que determina seu clima. Agora vamos dar um passo à frente; será que a exploração de um território natural tem influência

na definição de um clima? Por exemplo, o Brasil é um território relativamente novo, a exploração tardia de seus recursos naturais pode contribuir para a definição do clima brasileiro? Pedro Leopoldo Borges. Casa da Ciência.

Variáveis de intervalos de tempo A cidade de Ribeirão Preto é conhecida como uma cidade muito quente. Será que isso se deve ao seu clima ou ao seu tempo? Com base na palestra ministrada pelo mestre Vinicius Moreno Godoi, ficou claro que o tempo se restringe ao momento, ou seja, é a soma de variações atmosféricas como chuva, sol e vento num limitado período. Já o clima de uma região é determinado pelo seu comportamento médio da atmosfera por um longo período, que podem ser meses ou anos. Para compreender melhor, o tempo seria como uma foto e o clima como um filme, o que remete ao momento (tempo) e continuidade (clima). Com vários investimentos nessa área, a meteorologia consegue ser cada vez mais precisa. Um exemplo fiel dessa afirmação é a Fórmula Indy, em que os satélites são posicionados sobre a área do circuito para receber informações do tempo com mais exatidão, como o momento exato de uma possível chuva. Com esses estudos mais avançados sobre tempo e clima podem ser respondidas perguntas como a que um aluno levantou durante a palestra: “a glaciação é o contrário do efeito estufa?”. O resultado final sim, porém, há causas que podem auxiliar esse processo. Por exemplo, teóricos dizem que na última Era Glacial, a erupção de um vulcão teria emitido muita fumaça, bloqueando o alcance do Sol à terra, possível causa desse resfriamento. Flávia Kato. Casa da Ciência.

Espaço dos Alunos

A partir da análise de 119 filipetas do encontro do dia 4 de abril, a equipe da Casa da Ciência produziu este infográfico, destacando as principais dúvidas manifestadas pelos alunos e os principais conceitos aprendidos no encontro.

Catálogo do 17º Mural

Palestrante Evandra Strazza Rodrigues Sandoval Encontro realizado no dia 11 de abril de 2013 Na tarde do dia 11 de Abril, a pesquisadora Evandra Strazza conversou com os alunos do Adote um Cientista sobre as características biológicas e as principais aplicações clínicas das células-tronco mesenquimais. O diálogo, que foi articulado com outras estruturas do corpo humano, foi pontuado por conceitos familiares aos jovens, que participaram manifestando seu raciocínio através de perguntas audaciosas.

Células mesenquimais

Nas palavras da pesquisadora As células-tronco mesenquimais ou células estromais mesenquimal (MSCs) são células precursoras encontradas principalmente na medula óssea. É uma população rara de célulastronco multipotentes capaz de oferecer suporte a hematopoese e de se diferenciar em diversas linhagens celulares como os condrócitos, osteócitos, adipócitos e tenócitos. O interesse neste tipo celular cresceu exponencialmente nos últimos anos devido ao seu grande potencial de uso na regeneração de tecidos e órgãos lesados, e também a sua capacidade de modular a resposta imunológica. Evandra Strazza Rodrigues Sandoval. Laboratório de Biologia Molecular Hemocentro de Ribeirão Preto.

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As células-tronco da medula óssea A presença de células-tronco na medula óssea é uma informação que muitas vezes lemos e ouvimos em diferentes fontes, mas poucas vezes aprofundamos nos detalhes. Discutir os tipos de célula-tronco encontrados neste tecido foi uma das preocupações da pesquisadora Evandra Strazza Rodrigues. Parte da história começa em 1966, quando Alexander Friedenstein, ao cultivar célulastroncos da medula óssea, observou que algumas células aderiam ao plástico e que, posteriormente, verificou que esta linhagem tinha o potencial de se diferenciar em outros tipos celulares: adipócitos, condrócitos ou osteócitos. Além destas peculiaridades, ao analisar o conjunto de proteínas de membrana plasmática, percebeu que eram diferentes dos padrões expressados pelas células-tronco hematopoiéticas, também presentes na medula óssea.

Neste momento da ciência, um novo conhecimento foi alcançado: na medula óssea existem dois tipos de células-troncos, as hematopoiéticas (responsável pela formação de células do sangue) e as mesenquimais (formação de células adiposas, ósseas e cartilaginosas). Preocupada em explorar os detalhes das células-tronco mesenquimais, a especialista discutiu ainda as diferentes proteínas presentes nas membranas, como os Antígenos Leucocitários Humanos (HLA, tipo I e II) e o Complexo Principal de Histocompatibilidade (o MHC). Assuntos complexos que, sustentados por conceitos básicos – expressão gênica, propriedades das proteínas, receptores de membrana, modelo chave-fechadura, dentre outros - permitiram aos jovens compreender a profundidade e especificidade do tema. Ao final da palestra o aluno, ainda pensando nas dificuldades de se trabalhar com escalas tão diminutas, questionou: Pedro: “Mas como você sabe qual proteína está presente na membrana plasmática da célula?” Evandra: “Usa-se um marcador que reconhece a proteína. Este marcador “brilha” e é reconhecido por um equipamento capaz de captar a luz emitida. Desta forma, sabemos qual proteína compõe a membrana”. Fernando Rossi Trigo. Casa da Ciência.

Entusiasmo Mesenquimal As pesquisas com células-tronco têm ganhado cada vez mais destaque nos veículos de comunicação. Mas não pense que isso faz da célula-tronco popular, pelo contrário, ela é bastante tímida. Essa célula, que ficou famosa pelo potencial de regeneração, é também uma heroína quando o assunto é autorenovação e especificidade. Isso porque tudo começa na célula-tronco embrionária, que se forma a partir do zigoto, e conforme o corpo se desenvolve, a célula vai se especializando em alguns tipos de célula do nosso corpo. Por exemplo, em um tecido ósseo (específico) sempre terá a célula-tronco que dá origem ao tecido, assim, a célula-tronco na hora de se dividir, dará origem a duas células, uma igual a si e uma diferente, motivo pelo qual essas células-tronco nunca “somem” do nosso organismo. A pesquisadora Evandra Strazza apresentou aos alunos as diferenças entre as células-tronco hematopoéticas e as mesenquimais, sendo as primeiras especializadas na origem de células do sangue e do sistema imune, enquanto as mesenquimais originam tecidos ósseos, cartilaginosos e adiposos. Deixo aqui a mesma pergunta que me inquietou durante a palestra: “Se a medula óssea vem do nosso tecido ósseo - logo, repleta de células-tronco mesenquimais - porque o exame de compatibilidade de medula é feito a partir de amostras do nosso sangue (rico em células-tronco hematopoéticas)?”. A resposta vem atrelada ao conjunto de proteínas presentes na membrana plasmática de nossas células, como por exemplo o sistema HLA... Vamos estudar? Pedro Leopoldo Borges. Casa da Ciência.

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Espaço dos Alunos

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A partir da análise de 112 filipetas do encontro do dia 11 de abril, a equipe da Casa da Ciência produziu este infográfico, destacando as principais dúvidas manifestadas pelos alunos e os principais conceitos aprendidos no encontro.

Análise: Flávia Kato Gonçalves/Diagramação: Gisele Oliveira

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Encontro realizado no dia 18 de abril de 2013 Abordando um dos temas prediletos dos alunos que frequentam o Adote um Cientista, o pesquisador Felipe Montefeltro trouxe as ferramentas utilizadas para medir o tempo na Paleontologia para o anfiteatro vermelho do Hemocentro no dia 18 de abril. Falar sobre essa área da ciência nos leva, quase automaticamente, a pensar em Tempo Geológico, conceito anteriormente discutido pelo biólogo Vinícius Moreno, que é fundamental para compreender a vida no planeta Terra.

Nas palavras do pesquisador A idade da Terra e dos seres vivos, incluindo o homem, é uma das maiores questões da humanidade. Ao longo da nossa história, religiões, ciência e filosofia tentam responder estas questões baseadas em diferentes evidências. A abordagem científica moderna baseia-se em eventos cíclicos para propor “relógios”, e assim tentar responder tais perguntas. A idade da Terra e dos seres vivos são medidas em “relógios” para escalas de tempo muito grandes. Felizmente, dispomos de vários destes “relógios”, que podem ser utilizados para conferir mutuamente a idade destes eventos. Felipe Montefeltro. Laboratório de Paleontologia - FFCLRP - USP.

O tempo certo para a pergunta certa O mais antigo livro que conta nossa história não está em uma fabulosa biblioteca, mas encontrase disperso pelo planeta, como páginas de um livro que se perderam ao vento. Hoje, contamos o tempo por meio de um relógio, que sugere um ritmo regular e conhecido por nós, capaz de datar um fato de nosso interesse; mas esse é o nosso método para contar o tempo! Conscientes de que o tempo da natureza não é o mesmo do homem, devemos saber que a vida tem seus relógios naturais representados em ciclos como o dia/noite, como nos anéis que circundam o tronco das árvores (o chamado dendograma), como os decaimentos radioativos (o caso do famoso carbono 14), como os fósseis presentes em rochas sedimentares ou até mesmo no estudo da composição de rochas magmáticas. Considerando toda a amplitude do termo tempo,

A idade da terra e dos seres vivos

Adote em Pauta

Palestrante Felipe Montefeltro

qual a importância de estudá-lo? A Teoria Evolucionista de Darwin tem profundo interesse no tema, afinal, é conhecendo as limitações temporais de uma espécie que conseguimos compreender seus antecedentes primitivos e suas relações com espécies mais atuais. Durante o encontro, ao apresentar a imagem da rocha “mais antiga” conhecida, datada com 4,4 bilhões de anos, o pesquisador enfatizou a limitação da precisão: Felipe: “Podemos dizer que o planeta Terra tem, no mínimo, esta idade, mas esbarramos na questão que essa data é de quando as rochas começaram a se solidificar, esfriar, o que leva a uma idade mais avançada do nosso planeta”. Aluno: “Mas quando surgem os primeiros seres vivos?”. Felipe: “Os registros fósseis mais antigos que se conhecem, são de procariontes de aproximadamente 3,8 bilhões de anos”. Protagonista deste encontro, o tempo se insere na resposta de inúmeras perguntas, mas a escolha do conceitorelógio adequado se faz fundamental para alcançar uma resposta coerente ao que se investiga. Compreender o presente não é fácil e, para isso, contamos com o auxílio da paleontologia, que se debruça nas diferentes “pistas” de um passado distante, nos dando ferramentas para conhecer melhor o tempo em que vivemos. Catálogo do 17º Mural

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Espaรงo dos Alunos

Encontro realizado no dia 25 de abril de 2013

Biologia molecular de extremófilos

Lidar com situações extremas de pressão atmosférica, temperatura ou até mesmo radiação pode parecer coisa de superherói, mas para os seres extremófilos essas condições fazem parte da vida. Esses organismo foram apresentados aos alunos do Adote um Cientista, na tarde de 25 de abril, pela pesquisadora Marjorie Pontelli. O tema - que foi abordado anteriormente por sua orientadora, a professora Tie Koide, durante um encontro em 2011 com os jovens do programa - provocou a curiosidades dos alunos, que manifestaram diversas perguntas sobre as peculiaridades desses organismos.

Nas palavras da pesquisadora A Biologia Sistêmica é o ramo da ciência que busca entender os organismos biológicos em todos os seus níveis, desde a caracterização de suas partes constituintes (genes, RNAs, proteínas, metabólitos), a elucidação das interconexões entre os distintos membros dessas redes de interações, até a compreensão do organismo como um todo. Para enfrentar esse desafio, a Biologia Sistêmica utiliza uma abordagem multidisciplinar, empregando

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A vida em ambientes extremos

Palestrante Marjorie Cornejo Pontelli

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ferramentas moleculares, computacionais, matemáticas e estatísticas a fim de ter uma visão mais completa dos comportamentos que regem os circuitos celulares. Um organismo modelo muito atrativo para esse ramo da ciência é o extremófilo Halobacterium salinarum. Como faz parte do domínio arqueia, H. salinarum possui características compartilhadas entre o domínio dos eucariontes e também das bactérias. Um exemplo disso são seus mecanismos de replicação, transcrição e tradução, os quais utilizam proteínas e estruturas muito próximos dos eucariotos; enquanto, ao mesmo tempo, apresenta uma genoma com poucas regiões intergênicas, com muito genes dispostos em operons como em bactérias. Desta forma, pretende-se criar modelos quantitativos que integrem os diversos níveis de informação, de forma a não só descrever como também, prever o comportamento de H. salinarum em resposta a perturbações ambientais. Marjorie Cornejo Pontelli Laboratório de Biologia Sistêmica de Microorganismos (LaBiSisMi) - FMRP/USP. Catálogo do 17º Mural

Extremófilos, a complexidade de organismos simples Com um pouco de bom-senso, facilmente conseguimos distinguir uma situação agradável de uma hostil, o que nos leva a crer que não haja vida em ambientes extremos como um vulcão, ou numa geleira eterna, bem como numa salina ou num lago de ácido sulfúrico. Entretanto, conhecer os organismos extremófilos nos proporciona um diálogo profundo com nossos conhecimentos para entender a vida em nível molecular. Ilustre representante dos seres procariontes – que não possuem organelas membranosas e cujo DNA não se restringe ao núcleo (envolvido por uma membrana nuclear) – uma arqueia é bastante parecida com uma bactéria, se diferenciando pela estrutura da membrana, razão pela qual são mais resistentes a essas situações extremas (de onde vem o nome extremófilo). “Acima da classificação de Reino existe o Domínio, categoria em que se encaixam as Archaeas”. A afirmação surpreendeu o Aluno Hugo Valadão, que frenquenta o Adote um Cientista há 2 anos: “Nossa, existe classificação acima de Reino?”. Sendo um procarionte, a arqueia é um organismo simples, não é mesmo? Até certo ponto, pois o que intriga muitos pesquisadores é sua capacidade de reparo e regulação da expressão gênica, que é muito semelhante à de células eucarióticas (presentes em animais e vegetais). Essa propriedade, associada ao fato de serem facilmente cultiváveis em laboratório (no caso da Halobacterium salinarium, que se contenta com altas concentrações de sal) elegeu as arqueias como organismos modelo em ciência. Contudo, para nos debruçarmos no estudo dos extremófilos, a Biologia Sistêmica se mostra imprescindível, afinal, é por meio de recursos interdisciplinares das ciências da biologia, matemática, computação e engenharia que conseguimos penetrar nos mecanismos celulares, usando-os como simulação para algumas situações comuns a nós, seres humanos. Fugindo do heroísmo das arqueias, os alunos também foram surpreendidos ao conhecer condições inferiores às previstas na escala de potencial hidrogeniônico, além de conceitos sobre regulação gênica e como essa expressão de genes pode influenciar em elementos fenotípicos.

Para Pensar... Conforme vimos no experimento “Abalando as Estruturas”, se uma proteína é exposta a condições de pH ou temperatura inóspitas, tende a se desnaturar, mudando sua estrutura e, consequentemente,

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perdendo sua função. Sabendo disso, por que as proteínas da arqueia resistem à desnaturação? Marjorie explica que a desnaturação de proteínas consiste da perda da estrutura tridimensional destas moléculas, sem a ruptura das ligações entre os aminoácidos. A estrutura terciária ou tridimensional das proteínas é mantida por um conjunto de forças, são elas: interação eletrostática (atração ou repulsão dos radicais carregados dos aminoácidos), pontes de hidrogênio (tanto com os radicais dos aminoádicos quanto com a água) e pela hidrofobicidade (aversão a água). Logo, a desnaturação ocorre quando essas forças são rompidas de alguma forma, seja temperatura, sal, solventes orgânicos ou pH. Dentro do Domínio Archaea encontramos várias estratégias adotadas para suportar as condições extremas. Os acidófilos e os alcalófilos mantém o pH intracelular próximo a neutralidade, portanto, a maquinaria enzimática não necessita de nenhuma mudança. Os halófilos, que vivem em ambientes próximos a saturação do sal, acumulam íon potássio (atrai menos água que o sódio) no interior da célula, por isso, as proteínas apresentam maior número de aminoácidos carregados negativamente para atraírem cátions (íons positivos) hidratados, mantendo a proteína solúvel. Já as proteínas dos hipertermófilos são ricas em aminoácidos carregados que quando interagem formam redes de pontes de sal, uma combinação entre interações eletrostáticas e pontes de hidrogênio, aumentando a força total que mantém a estrutura terciária.

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Palestrantes Paula Riccardi Sarah Oliveira Encontro realizado no dia 02 de maio de 2013

Os artrópodes são seres vivos presentes em nosso dia a dia e, dentre os que são facilmente encontrados em casa, podemos destacar as formigas, as baratas e os cupins. A Casa da Ciência convidou as pesquisadoras Paula Riccardi e Sarah Oliveira para falar sobre esses animais invertebrados de patas articuladas - característica que deu origem ao nome do grupo. Durante o encontro, realizado no dia 2 de maio, as pesquisadoras mostraram diversas curiosidades e também a relevância desses seres para a biodiversidade. Os alunos do Adote um Cientista se encantaram com a presença do exoesqueleto e as inúmeras classes desse filo, que são classificados seguindo alguns critérios, como a divisão do corpo e o número de patas e antenas.

Nas palavras das palestrantes Os artrópodes são os seres vivos dominantes no planeta e respondem por cerca de 75% de toda a biodiversidade conhecida, incluindo animais e plantas. Alguns grupos são bastante comuns em nosso dia-a-dia e executam funções ecológicas essenciais para a manutenção e harmonia dos ambientes vivos. Esta palestra visa elucidar algumas questões importantes sobre o papel dos artrópodes no nosso cotidiano e também na composição e manutenção dos ecossistemas terrestres. Paula Raile Riccardi - Mestre em entomologia. Sarah Siqueira de Oliveira - Doutora em entomologia. Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto - FFCLRP/USP.

Artrópodes do cotidiano

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Sara e Paula trouxeram uma palestra sobre os artrópodes do nosso cotidiano, e falaram como estes animais podem até ser perigosos para a convivência com os humanos. Durante sua apresentação, passamos por vários ambientes: a cozinha que foi invadida por formigas, se instalando em nossos eletrônicos; a sala, onde os móveis estão dominados por cupins; a despensa, que pode conter baratas alocadas se alimentando às nossas custas; isso tudo além de outros artrópodes com os quais nos deparamos em nossas casas e que podem transmitir doenças. As táticas e estratégias de evitar e combater esses animais foram apresentadas, e como destaque podemos falar sobre como evitar construir casas onde esses animais são encontrados, ou, caso eles venham a se instalar posteriormente, atacar direto à “raiz do mal” e procurar extinguir a rainha do ninho, evitando o reestabelecimento da população de insetos. A curiosidade dos alunos despertou uma série de perguntas que buscavam um entendimento maior da coisa toda: será que esta dispersão, abundância, diversidade e colonização de ambientes urbanos e rurais não querem nos dizer algo? E de fato quer dizer algo sim. Nós humanos somos invejosos. Urbanizamos cada vez mais todos os tipos de ambientes e queremos simplesmente que todos os outros animais que ali vivem se mudem e não nos importune (exceto pássaros, pois ainda gostamos de seu canto). Mais do que tudo é a imensidão de áreas desnudadas, transformando florestas em campos para plantações (monoculturas, na quase totalidade), que facilitam a

procriação de formigas, e outros insetos, implicando no uso cada vez maior dos defensivos agrícolas. É verdade, estamos adaptados ao ambiente terrestre, mas será que passamos por tantas mudanças neste ambiente para garantir que estaremos adaptados às próximas mudanças ambientais? Quem pode afirmar isso? O que sabemos é que insetos estão presentes no ambiente terrestre desde antes da conquista protagonizada pelos anfíbios. Ou seja, antes de nós humanos e até mesmo da existência dos mamíferos. Aliás, a evolução para “fora d’água” foi influenciada também pela grande quantidade destes invertebrados, que serviriam como fonte de alimento. O ponto que quero chegar é na reflexão sobre as mudanças ambientais que os insetos passaram e conseguiram superar, desde um ambiente terrestre muito diferente de hoje – num passado remoto – até o crescimento exponencial de uma diversidade de predadores, colonizando cada vez mais os continentes, e que segue até os dias atuais. Será que nós humanos suportamos tantas pressões seletivas quanto os despretensiosos insetos? Será que somos tão versáteis ao ponto de driblar nossos predadores e competir, à mesma altura, por espaço e recursos do ambiente com outros animais, independentemente de quais sejam eles? Uma coisa que sabemos é que a biomassa somente das populações de formigas do planeta Terra é muito superior a nossa. Outra coisa que sabemos é que inveja é um sentimento típico dos seres humanos que desejam algo em outro ser, mas não podem obtê-lo de imediato.

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Espaรงo dos Alunos

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Genética do câncer

Encontro realizado no dia 09 de maio de 2013 O câncer, que é uma das principais causas de morte no mundo, foi tema do encontro do Adote um Cientista no dia 9 de maio. Dados da OMS revelam que 7,6 milhões de pessoas morreram em decorrência da doença em 2008, o número corresponde a 13% do total das mortes mundiais. O pesquisador Daniel Antunes Moreno conversou com os alunos sobre o surgimento e desenvolvimento da doença, caracterizada pela criação de células anormais que crescem além dos seus limites usuais e que podem invadir tecidos próximos ao original e se espalhar para outros órgãos. Diversos conceitos relacionados à genética foram discutidos e alguns alunos foram surpreendidos por novos termos, como apoptose, neoplasia e metástase.

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Palestrante Daniel Antunes Moreno

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Nas palavras do palestrante Câncer é um termo utilizado para descrever várias doenças genéticas diferentes caracterizadas por alterações em mecanismos que controlam o ciclo celular. Células adquirem uma sucessão de capacidades que propiciam a proliferação e com auxílio do microambiente, pode resultar no desenvolvimento do câncer. Células neoplásicas podem invadir tecidos sadios adjacentes e podem se espalhar para outras regiões do corpo resultando em graves consequências. O câncer é atualmente uma das principais causas de morte e pode apresentar causas externas e internas. Determinadas alterações genéticas e fatores ambientais podem predispor o indivíduo a desenvolver câncer. Nos últimos anos, grupos de pesquisas em diversos países identificaram muitas alterações genéticas em muitos tipos de câncer. Essas descobertas melhoraram as estratégias de tratamento, aumentando a sobrevida dos pacientes e foram importantes também para aumentar o nosso conhecimento sobre a biologia do câncer. Daniel Antunes Moreno.Doutor em genética Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto FMRP/USP.

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110 Até poucas décadas atrás, acreditava-se que as mutações genéticas eram os únicos fatores que provocavam alterações na expressão gênica e, possivelmente, poderiam conduzir a cânceres. Entretanto, com o aumento do conhecimento produzido nesta área, uma nova frente de pesquisa se fortaleceu e vem investigando questões complexas que envolvem toda a maquinaria celular. Na Epigenética, são estudados os mecanismos químicobiológicos responsáveis pelo aumento ou diminuição da expressão gênica, que interferem na dinâmica da célula. Processos como metilação e hidroximetilação são exemplos de vias de ação molecular, que podem resultar no silenciamento de genes. O resultado desta interação pode ser diversa, conforme o tipo de gene envolvido. Oncogenes, genes supressores de tumor e genes de reparo são valiosos para a célula e qualquer alteração na sua manifestação pode ser muito “perigosa”. Sua integridade garante um ciclo celular “equilibrado”, que inclui uma morte programada, a conhecida apoptose. O pesquisador Daniel Moreno explicou que essas interações moleculares são reflexos de fatores internos (10% a 20%) e externos (80% a 90%) às células dos diferentes organismos, que podem levar à manifestação do câncer. Compreender a complexa malha por trás de uma célula neoplásica* exige do pesquisador (ou melhor dizendo, de vários que se associam para construir novos saberes) a articulação de diferentes linhas de conhecimento e o uso de instrumentos de alta tecnologia, como o uso de micro-RNAs. Durante o encontro, Sandra Spagnoli, professora no município de Luis Antônio - SP, questionou: “Na radioterapia, usa-se a radiação como tratamento, mas a radiação também causa câncer. Como é esta relação entre causa e cura?”. Daniel: “A diferença está na dosagem. Uma dose pequena de radiação pode causar mutações nas células, enquanto que uma dosagem maior, pode levar a célula à apoptose”. Conceitos como os RNAs não codificantes responsáveis pela regulação da expressão gênica direcionaram os estudos para além do dogma central da genética, que responde de 2% a 3% da expressão gênica que alcança a síntese de uma proteína. Os outros 97 a 98% dos genes - que, num passado recente, eram conhecidos como DNA lixo - são responsáveis pela síntese de RNAs não codificantes, importantes reguladores da célula. Esses genes estão no alvo da ciência, que busca investigar esta complexa inter-relação, muitas vezes aplicadas na manifestação dos cânceres. Intrigado, o aluno Leonardo Bugory perguntou: “Não podemos ‘criar’ uma célula com mutação

controlada para cuidar das células alteradas do câncer?”. Daniel: Nós não conhecemos completamente os sistemas de controle envolvidos no câncer. Estamos estudando exatamente isso. A ciência avança, explicitada e manifestada em grandes projetos. Da mesma forma que o projeto Genoma foi um grande salto para as hipóteses, os projetos Transcriptoma, Proteoma e Fisioma também contribuíram e continuam colaborando para a produção de novos conhecimentos. O Epigenoma Humano não é diferente, uma área da ciência que vem construindo novos caminhos para se compreender a escala molecular da vida.

10 características das células neoplásicas: 1 - Capacidade de manter proliferação; 2 - Desconsideração dos sinais de parada de proliferação; 3 - Potencial de replicação ilimitado ou “imortalidade”; 4 - Evasão da apoptose ou resistência à morte celular; 5 - Angiogênese (vasos sanguíneos são “recrutados” para o tecido em proliferação); 6 - Invasão e metástase; 7 - Proteção contra o sistema imune; 8 - Desregulação do metabolismo energético; 9 - Instabilidade genômica e mutações; 10 - Processos inflamatórios.

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Adote em Pauta

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Palestrante Ildercílio Mota de Souza Lima Encontro realizado no dia 16 de maio de 2013

Teratoma

O tumor que quer ser gente Neste encontro, realizado no dia 16 de maio, o mestrando em Genética da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP-USP), Ildercílio Mota de Souza Lima, falou com os alunos sobre o teratoma - um tumor misto formado por resíduos fetais e tecidos embrionários. Durante a conversa foram destacadas questões básicas sobre as células - suas estruturas, organelas e classificações - e como elas avançam para a complexidade do tumor. O teratoma causa muita curiosidade porque apresenta características únicas, podendo agregar cabelos e materiais sebáceos. Os alunos ficaram intrigados com isso e fizeram muitas perguntas sobre a diferenciação das células que dão origem ao tumor. Aluno Leonardo: É verdade que a dupla hélice é representativa? Ildercílio: Em nível molecular é assim (mostra a imagem da dupla hélice). Você não vai conseguir enxergar esta estrutura em um microscópio, mas a compreensão desta disposição é importante para compreender outras funções, como a tradução e a transcrição. Manifestado principalmente nos ovários, nos testículos e na região sacrococcígea - este mais comum em crianças - o teratoma surpreende nas formas que se expressa. Nos ovários, normalmente, se apresenta de forma benigna, ou seja, localizada, sem metástase. Já nos testículos, podem ser encontradas manifestações benignas e malignas, estas últimas, caracterizadas

por alcançar outros tecidos. Ildercílio: O que são essas imagens? (pesquisador apresenta fotos de teratoma). Alunos: Nossa, é de verdade?! (alunos ficam surpresos). Ildercílio: Quem tem a capacidade de gerar células diferenciadas e formar esse tumor? Alunos: As células-tronco. Ildercílio: Isso mesmo, estas células se proliferam de forma desordenada, levando ao câncer. Inclusive, os teratomas podem ser classificados como benignos e malignos. Neste último caso, são chamados de teratocarcinomas.

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Ao contar sobre o estágio que realizou em um clínica hospitalar, Ildercílio revela o quanto “a natureza nos surpreende”, após presenciar a solicitação de teste de gravidez para um paciente homem. “Num primeiro momento não fazia sentido o que estava ouvindo, mas depois percebi que se tratava de uma forma de verificar a presença de teratoma, uma vez que pode ser observado por meio da produção de HCG”. HCG é a sigla em inglês para Gonadotrofina Coriônica Humana, hormônio feminino produzido durante a gestação. A íntima relação entre teratoma e células-tronco embrionárias tem sido investigada por vários pesquisadores. Para exemplificar, o pesquisador falou sobre um experimento em que células tumorais foram retiradas de camundongos adultos e

implantadas em fêmeas grávidas. Após 200 gerações celulares (mitoses), as células mantiveram os padrões genéticos que carregavam e não se tornaram um câncer, permanecendo como células somáticas e germinativas. Isto demonstra o quanto o ambiente embrionário controla a expressão genética da célula. Entretanto, o uso clínico destas células obtidas do teratoma é ainda uma possibilidade distante, principalmente pelo comprometimento da ploidia* destas células, muitas vezes variável. *Ploidia: conjunto de cromossomos específico de determinada espécie. A espécie humana, por exemplo, é caracterizada por apresentar 22 pares de cromossomos homólogos e um par de cromossomos sexuais (X e/ou Y).

Catálogo do 17º Mural

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Higiene dos alimentos

Palestrante Everton de Brito Oliveira Encontro realizado no dia 23 de maio de 2013

Os parasitas da alimentação

No dia 23 de maio a palavra do dia foi parasitismo. Um pouco distante da Biotecnologia, área na qual faz pósgraduação, o doutorando Everton de Brito Oliveira conversou com os jovens do Adote um Cientista sobre “A importância da higiene dos alimentos”, ressaltando o alto índice de transmissão de parasitas por meio da alimentação.

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Nas palavras do pesquisador A Parasitologia Humana é a ciência que estuda os parasitas e as doenças parasitárias humanas causadas por estes agentes. Apesar dos avanços no diagnóstico e tratamento dessas doenças, das boas práticas de nutrição e higiene, e de boas condições sanitárias, as doenças parasitárias afetam milhões de pessoas no mundo inteiro. Desse modo, a Parasitologia Humana é importante para estudar e conhecer as doenças parasitárias, bem como a relação do parasita com o ambiente e com o hospedeiro, os humanos. Os parasitas são organismos que vivem em um hospedeiro e sobrevivem às suas custas. O parasitismo é uma relação na qual existe unilateralidade de benefícios, ou seja, o hospedeiro serve como fonte de alimento e abrigo para os parasitas e não é beneficiado em parte alguma pela coexistência do parasita. A maior parte dos parasitas humanos tem transmissão via oral-fecal e são adquiridos por hábitos higiênicos inadequados ou mesmo através de alimentos contaminados. As boas práticas de higiene pessoal e dos alimentos são fatores que podem evitar a contaminação dos humanos com inúmeros parasitas causadores de doenças. Everton de Brito Oliveira Costa. Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo - FMRP/USP.

Catálogo do 17º Mural

Adoecendo pela boca Pode parecer conselho de nutricionista, mas o título sugestivo, mais do que um alerta para o excesso ou falta da alimentação correta, é uma abordagem para um problema que não pode ser corrigido com uma dieta ponderada. Com foco na grande incidência de doenças causadas por parasitas adquiridos devido à falta de higiene com a alimentação, o pesquisador Everton falou sobre os conceitos básicos de imunologia, as protozooses (doenças causadas por protozoários) e helmintoses (causadas por helmintos) e mostrou as estatísticas do Ministério da Saúde quanto à incidência das doenças citadas. Os alunos foram receptivos com o tema e, logo na primeira menção sobre ascaridíase, popularmente conhecida como lombriga, as perguntas surgiram: “Minha mãe me dizia que quando a gente tem vontade de comer é porque tem lombriga. É verdade?”; “A lombriga pode prejudicar a gravidez?”. Diferente das outras relações ecológicas, o parasitismo traz benefícios apenas para uma parte: o parasita. No entanto, os danos causados ao hospedeiro não são estritamente fatais, já que o hospedeiro fornece abrigo e alimento para o parasita; assim, o consumo dele é restrito, pois não é interessante que o hospedeiro venha a óbito. Num ponto de vista evolutivo, as condições de sobrevivência entre parasita e parasitado se tornam adaptações conquistadas. Por mais contraditório que pareça, o parasita tem uma contribuição importante que se dá por meio do controle populacional de algumas espécies. Além disso, alterações de pH ou temperatura no ambiente podem tornar esses organismos mais resistentes ou vulneráveis, potencializando epidemias sazonais. Apesar de tudo, não podemos descartar a grande participação do homem nessas alterações. De tanta variedade, a disponibilidade e o acesso à “limpeza”, alvejantes podem ser encontrados até mesmo nas padarias. Hoje, com tanta ciência e tecnologia espalhadas mundo afora, muitas pessoas acreditam que o produto vendido no mercado é imune às impurezas, inclusive aos parasitas. É nesse conformismo equivocado que o homem, cujo papel é de hospedeiro definitivo (abriga o parasita no estágio adulto), tem tomado o lugar dos hospedeiros intermediários (onde o parasita se aloca durante a fase embrionária). No caso da Taenia solium, os cisticercos - popularmente chamados de “canjiquinha” -, por exemplo, podem ser encontrados infestando seres humanos em vez de porcos. Com informação para todos os gostos, o encontro trouxe informações aos alunos sobre as diferenças entre os parasitas, a distribuição, a ocorrência, os sintomas, as causas, as características e os efeitos da

116 doença nos tecidos humanos. O pesquisador falou sobre a existência de tratamentos para algumas parasitoses, mas os jovens foram alertados que o mais eficaz é a prevenção, que se dá na higienização dos alimentos (frutos, leguminosas e verduras) com água sanitária e evitando o consumo de carne bovina e suína mal passada (principais vetores dos parasitas citados).

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Catรกlogo do 17ยบ Mural

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Palestrante Sarah Bassi Encontro realizado no dia 06 de junho de 2013 O assunto do dia 6 de junho no Adote um Cientista foi hemostasia. A pesquisadora Sarah Bassi falou com os alunos sobre a importância desse mecanismo de regulação em casos de sangramento, que faz com que o organismo reaja diminuindo o fluxo de sangue e iniciando o processo de coagulação. Os alunos lançaram perguntas sobre as etapas desse processo, com especial atenção à coagulação e às funções das diversas células envolvidas nessa etapa.

Conhecendo a hemostasia

Nas palavras da pesquisadora Hemostasia significa a manutenção da fluidez sanguínea pelos vasos, ou seja, a prevenção da perda de sangue após algum dano vascular, através da resposta fisiológica normal, que abrange o controle da hemorragia e a dissolução dos coágulos. É importante que haja este complexo mecanismo para que o sangue possa fluir normalmente, permitindo nutrição adequada dos tecidos e a retirada de metabólitos do organismo. A hemostasia é promovida por vários mecanismos, e é esse o tema do nosso encontro. Dra. Sarah Cristina Bassi Médica hematologista e hemoterapeuta do Hemocentro de Ribeirão Preto.

Pós-graduanda em Clínica Médica - FMRP/USP.

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Equilíbrio, organização e um trânsito sem semáforo e sem faixa de pedestre Quanto mais estudamos os organismos, mais aprendemos sobre sua organização e habilidades de estabelecer o equilíbrio após uma determinada perturbação. O sangue é alvo de vários estudos e hoje sabemos muito sobre a funcionalidade desse tecido e suas características, que são importantes para a medicina e saúde. Na conversa com a pesquisadora Sarah, os alunos puderam conhecer os mecanismos que acontecem nos vasos sanguíneos para que, no caso de ruptura do endotélio (perturbação), o sangramento seja contido, fazendo com que o sangue permaneça em seu devido lugar, ou seja, dentro dos vasos sanguíneos. Os mecanismos moleculares e celulares que acontecem são ativados em sequência, levando a interações específicas e formação de estruturas mecânicas de bloqueio da evasão sanguínea. A pesquisadora descreveu cinco etapas: vasoconstrição, formação do tampão plaquetário, formação do coágulo sanguíneo, crescimento do tecido fibroso e fibrinólise. Os alunos puderam perceber que cada etapa contém características peculiares de ativação que são essenciais também para o desenvolvimento do próximo passo e fazem parte de uma sequência cadenciada. O interessante, além de tudo, foi compreender como se dá um processo complexo, mediado por células e moléculas, que se inicia cerca de um ou dois segundos após a lesão, e que se encerra em até 10 dias. Mais do que isso, saber que até a maneira como o sangue flui dentro dos vasos sanguíneos é determinada pela característica

e função de cada tipo celular, resultando até mesmo em diferentes velocidades de tráfego dessas células: as hemácias, que são células grandes, viajam pela parte central dos vasos sanguíneos em maior velocidade devido ao seu tamanho; plaquetas, que são pequenos fragmentos celulares, percorrem próximas às paredes do endotélio mais lentamente, de modo a agilizar sua ação no caso de lesões; já os leucócitos, trafegam entre hemácias e plaquetas, “fiscalizando” a corrente sanguínea e fazendo a degradação dos restos celulares e moleculares. Considerando a complexa organização do tema, algumas dúvidas podem surgir: mas por que as células não se aglutinam naturalmente então, causando um engarrafamento celular e interrompendo o fluxo sanguíneo? Segundo a pesquisadora Sara Cristina, as células se repelem porque todas têm carga negativa, “por isso conseguem trafegar em velocidades diferentes e em lugares diferentes dentro dos vasos sanguíneos”. Essa organização celular é de dar inveja a muitos motoristas urbanos e órgãos de regulação de trânsito automotivo. Uma verdade é que a palestra facilitou a compreensão dos alunos de como é feita a manutenção dos níveis de sangue durante os ferimentos - que diminuem sua perda - e a posterior regeneração dos vasos sanguíneos. Mas o assunto ainda deixa muitas curiosidades, pois muitos desses mecanismos ainda não possuem resposta estabelecida.

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Catรกlogo do 17ยบ Mural

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Palestrante Danielle Castro Encontro realizado no dia 13 de junho de 2013

Depois de um longo semestre de aprendizagem, os alunos do Adote um Cientista enfrentaram um novo desafio: apresentar os resultados obtidos em seus projetos de pesquisa. Para ajudar nessa tarefa, no dia 13 de junho, a jornalista Danielle Castro apresentou aos jovens as diferenças e as semelhanças entre textos de divulgação feitos por pesquisadores e jornalistas. No encontro, os alunos conheceram algumas ferramentas de estilo e estrutura que auxiliaram a produção de textos e na organização dos resultados para a divulgação no 17º Mural que aconteceu no dia 27 de junho.

Pesquisador e jornalista

Lonjuras e proximidades na divulgação de ciências

A vida em palavras Dessa vez, o encontro do Adote não foi nada convencional. A ciência discutida não foi a “biologia nossa de cada dia”, mas o conhecimento que precisa ser registrado para integrar a Ciência da Comunicação, pois a própria biologia exige a divulgação para avançar. Os jovens que presenciaram o encontro tiveram o privilégio de aprender sobre a competência mais requisitada, seja em Humanidades, Exatas ou Biológicas: a escrita. “Nós escrevemos até quando não estamos escrevendo”, já que até num desenho é preciso ter roteiro e se ele não for interpretável também não será nada além de um rabisco. É a partir dessa arte que começa o fascínio de escrever. Os alunos captaram rapidamente as diferenças e as semelhanças entre os textos jornalísticos e os científicos e tomaram nota das seis perguntas fundamentais para estruturar ambas produções, que consideram o público alvo da publicação e também o meio em que é divulgado. Quando se trata de um texto jornalístico, é imprescindível corresponder aos fatos narrados explicitando “O quê?”, “Quem?”, “Quando?”, “Onde?”, “Como?” e o “Por quê?” da ocorrência - essa fórmula estrutura o lide

(ou lead, em inglês), a primeira parte de uma notícia que fornece as informações básicas sobre o texto ao leitor. Já o texto científico é estruturado pela hipótese, justificativa, objetivos, metodologia, cronograma e teoria de base utilizada. Seja no laboratório ou na sala de aula, existe uma necessidade de estabelecer perguntas e buscar respostas às hipóteses para completar o processo de aprendizagem. Por isso, há uma relação íntima entre as seis perguntas e aquilo que é escrito, pois a preocupação em responder ao texto também faz parte da aprendizagem. Nas palavras de Danielle, “Nós vivemos de palavras”; por isso se não escrevermos, não lembraremos de fatos precisos e importantes para contar a história. E se ninguém atinasse de escrever ou registrar o mundo em imagens? Talvez não conhecêssemos a nossa história. E se não houvesse história? Talvez não tivéssemos os avanços científicos que temos hoje. É preciso difundir aquilo que foi produzido, assim, o conhecimento não se isola enquanto documento, mas é divulgado, encontrando com teses contrárias e dialogando nas cabeças alheias.

Na Prática...

Exemplo de Lide e de Reportagem Jornalística: Título: Uso do aquífero tem limite Reportagem com sub publicada em 14/07/2008 Por Danielle Castro, Jornal Gazeta de Ribeirão O uso da água do Aquífero Guarani, uma das maiores reservas de água doce do mundo, pode se tornar inviável nos próximos 50 anos em Ribeirão Preto se o mesmo ritmo de extração for mantido pela Prefeitura do município. A cidade é hoje 100% abastecida pela reserva. Embora não seja uma estimativa definitiva, a perspectiva já é considerada pelos estudiosos do chamado Projeto Guarani, que envolve quatro países com território sobre o reservatório subterrâneo. O cálculo final será entregue no final do ano. O mapeamento mostrou que a velocidade do fluxo de água absorvida pela reserva é mais lenta do que se supunha, sendo incapaz de competir com a alta extração. De acordo com Didier Gastmans, pesquisador do Laboratório de Estudos de Bacias (Lebac) da Universidade Estadual Paulista (Unesp) de Rio Claro, o mapa hidrogeológico, síntese do projeto, derruba alguns mitos sobre a grandiosidade do Guarani. “Chegamos a uma definição geológica do aquífero mais condizente com o desenvolvimento sustentável”, afirmou Didier. Pelos novos padrões geológicos

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adotados, o Guarani se mostrou 10% menor do que se imaginava —redução sentida principalmente nas áreas de recarga. Encomendado em 2003 por Brasil, Argentina, Paraguai e Uruguai, o projeto foi dividido em criação de um banco com características gerais e estudos de caso em quatro áreas (uma de cada país, sendo que Ribeirão é a representante do Brasil). As conclusões da pesquisa, que teve apoio do Banco Mundial e das Nações Unidas, serão apresentadas em novembro em um congresso em Ribeirão. “O relatório final será um conhecimento científico para a proteção do Guarani”, disse Maurício Moreira dos Santos, facilitador do projeto Guarani em Ribeirão e funcionário da Organização dos Estados Americanos (OEA). Segundo Santos, o modelo matemático do Guarani, que está sendo finalizado, vai permitir calcular com precisão o tempo de esgotamento da reserva, mas que já é certo o rebaixamento contínuo do nível da água, em especial em Ribeirão. “Fica cada vez mais caro extrair porque se gasta mais energia e a escavação fica mais difícil.” Ribeirão possui hoje 100 poços autorizados, o correspondente a 10% dos poços existentes nos oito estados brasileiros que estão sobre o reservatório.

Exemplo de Resumo Científico:

Catálogo do 17º Mural

Espaรงo dos Alunos

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Aprendendo por osmose

Encontro realizado no dia 20 de junho de 2013 Quem nunca ouviu a frase “Aprendendo por osmose”? Mas o que será que isso significa? No dia 20 de junho, o pesquisador Bruno Menezes fechou o semestre de encontros do Adote um Cientista utilizando exemplos do cotidiano para explicar esse fênomeno, que é caracterizado pela passagem de solvente de uma região pouco concentrada em soluto para uma mais concentrada através de uma membrana semipermeável. Aprender por osmose ainda não é possível, mas os alunos do Adote já sabem que ela é um processo físico-químico importante na sobrevivência das células.

Adote em Pauta

Palestrante Bruno Menezes

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Trocando em Miúdos Sabemos que tudo na natureza tende ao equilíbrio e, em situações de desequilíbrio entre meios de diferentes concentrações acontece a famosa osmose. Mas fenômenos como esse são imperceptíveis aos olhos desatentos, por isso, toda ciência possui um alicerce bastante sólido que exige observação minuciosa. Após aguçar esse raciocínio entre os alunos, o pesquisador lançou uma série de reflexões: “Por que a salada temperada murcha? Por que, em contato com a água, os dedos enrugam? Como as plantas são capazes de utilizar a água que está no solo?” Independente de respostas corretas, o raciocínio dos alunos foi coerente e pontual quanto às propostas do pesquisador, e o conhecimento se mostrou como mera consequência do principal desdobramento da Casa da Ciência: o prazer de aprender. Quando falamos em osmose, é imprescindível a união entre química e física para compreender termos como solução e difusão. Para isso, Bruno usou o exemplo das bolsas de chá que, em contato com a água quente, realizam a troca entre soluto e solvente, liberando as partículas que serão homogeneizadas na solução. Numa analogia intuitiva, o pesquisador ilustrou a osmose com a seguinte situação: “Imaginem um campo dividido por uma cerca. Agora coloquem duas vacas de um lado e uma vaca do outro. Onde terá mais carrapatos? Onde tem mais vacas, certo?”. Nessa atmosfera, a palestra se desenvolveu num diálogo rico em detalhes para que a osmose fosse compreendida não apenas como um processo químico, mas num contexto biológico de ambientes distintos em busca do equilíbrio. Catálogo do 17º Mural

Espaรงo dos Alunos

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Casa da Ciência 15 anos de história É voz corrente que fazemos a diferença, dizem que os participantes melhoram em suas pesquisas e apresentações, mas as turmas de pesquisadores trocam e a cultura de participar não permanece. No início era diferente, com maior participação e adesão dos pesquisadores, um entusiasmo contagiante, mas que foi reduzindo. Hoje temos a ação metodológica concretizada, avaliada e parte dos resultados divulgados no site, mas não temos a assimilação. Quem acompanha o processo, percebe que o painel é uma amostra, que remete o aluno às atividades em casa e escola, que vem apresentar a articulação de alguns conceitos. Mas pouco se aprende do caminho percorrido. Tivemos a surpresa de vermos um início, marcado por reuniões e diálogos com pós-graduando, e um “flash” final, o 17º Mural. Apresentamos dados brutos e, há 10 anos, estamos com o sucesso do Adote um Cientista, cuja participação do pesquisador é importante, mas ainda não temos a assimilação do processo. Em avaliações externas, incluindo as estrangeiras, temos um retorno muito positivo, ao ponto de manifestarem “I love the program Adopt a Scientist”. A equipe vive um conflito: o palestrante vem e depois aparece um texto “mágico” no site. O processo não é contado, como pode acontecer na pesquisa, e a divulgação acontece pelo esforço da equipe da CASA, que reconhece a importância de contar e divulgar, pelo menos, parte do processo de orientação e aprendizagem dos jovens. Se nós, da Casa da Ciência, não insistirmos no registro, análise escrita e divulgação, corre-se o risco de ter sido mais um programa que deu certo para os participantes, mas cuja história não foi contada. Nosso objetivo de estreitar a relação e aproximarmos das escolas vingou, algumas mudaram e incorporaram a sua participação

em seu cronograma, com apoio de prefeituras, professores e pais, que perceberam os desdobramentos desta parceria com centro de pesquisa. Entretanto a pergunta permanece: A Casa da Ciência criou ou permitiu uma mudança profunda no centro de pesquisa e nas escolas? No retorno dos ex-alunos do Adote, manifestam o quanto foi importante participar da proposta e de outras atividades correlatas. Fazem questão de falar que passaram na universidade, mas isso ainda é insuficiente. Atividades, projetos educacionais não faltaram nestes 14 anos de ação da Casa da Ciência, sempre focados nos jovens e em suas escolas, mas também não ficaram, pois não foram divulgados da forma que mereciam. Questões como “Qual o contexto de desenvolvimento do projeto? Quais os projetos iniciais propostos pelos pesquisadores?”; “Como foi possível chegar nestes cartazes?”; “Do projeto ao painel existe um processo. Qual a importância deste processo e da sua divulgação?” poderiam ser apresentadas, analisadas e discutidas, mas ainda não conseguimos criar mecanismos, rotinas e culturas capazes de “dar conta do recado”. Temos um acervo “inchado”, o Pipoc, mas com equipe reduzida, não conseguimos divulgar todos os resultados que gostaríamos. Sabemos o quanto de material, se analisado, poderia estar disponível para as instituições de ensino. Nas escolas, os mestres e doutores que lecionam, não fazem iniciação científica com seus alunos, mas dada a possibilidade, resgatam e trabalham com temas de sua formação, como fósseis, cigarrinha da cana-de-açúcar, ciclo de vida das vespas de figueiras e ninhos-armadilha para abelhas solitárias. Um caminho para fortalecer o professor e para a formação em iniciação científica de seus alunos, que pode ser facilitada com a aproximação a centros de pesquisa, como a Casa da Ciência do Hemocentro de Ribeirão Preto.

Catálogo do 17º Mural

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Agradecimentos Esta publicação é dedicada a alunos, professores, pesquisadores e colaboradores participantes do programa Pequeno Cientista do primeiro semestre de 2013. Agradecemos às prefeituras de Dumont e Luiz Antônio e Santa Cruz da Esperança pelo transporte oferecido aos alunos, possibilitando que frequentem os programas Adote um Cientista e Pequeno Cientista.

Escolas participantes

Coordenadores e professores envolvidos nos programas Ana Cláudia dos Santos Ferri

EMEB Olympio Pereira Conceição Santa Cruz da Esperança - SP

Angélica Molina

Dumont

EE “Prof. Nestor Gomes de Araújo” EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri”

Luiz Antônio

EE “Coronel Arthur Pires” EMEF “Profa. Helena Maria Luiz de Mello” EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio

Ribeirão Preto

Centro Educacional SESI 259 Centro Educacional SESI 297 Centro Educacional SESI 344 Centro Educacional SESI 362 Colégio Ideal Colégio Nossa Senhora Auxiliadora EE “Prof. Alberto Santos Dumont” EE “Prof. Sebastião Fernandes Palma” EE “Prof. Walter Ferreira” EE “Profa. Djanira Velho” EE “Profa. Eugênia Vilhena de Moraes” IAVEC-Instituto Avançado Vida Ensino Cristão Instituto Santa Úrsula Liceu Contêmporaneo SEB-COC - Ribeirânia

Santa Cruz da Esperança

EMEB “Olympio Pereira Conceição”

EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio Luiz Antônio - SP

Bethânia Ferreira Silva

EMEF “Profa. Arlinda Rosa Negri” Dumont - SP

Percília Paschoal de Almeida

Colégio Santa Úrsula Ribeirão Preto - SP

Sandra Maria Figueiredo Ferreira Spagnoli EMEF e Técnico em Química de Luiz Antônio Luiz Antônio - SP

Sheila Bulamah Ahie

SESI 362 Ribeirão Preto - SP

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Dados dos alunos participantes do Pequeno Cientista 1º semestre de 2013 Anos escolares dos alunos 70%

58,5%

60% 50% 40% 30%

19,3%

15,6%

20% 10% 0%

1,5%

0,7% 6º ano

8º ano

9º ano

1º ano EM

2º ano EM

4,4% 3º ano EM

Cidades dos alunos 60%

54,5%

50%

40% 30% 20% 10%

19,4%

20,9%

Dumont

Luiz Antônio

5,2%

Santa Cruz da Esperança

Ribeirão Preto

Frequências dos alunos 11,5%

de 91% a 100% de 81% a 90%

5,0% 34,5%

2,9%

de 71% a 80% de 61% a 70%

7,9%

de 51% a 60%

de 41% a 50%

4,3%

de 31% a 40%

7,2%

de 21% a 30%

10,8%

15,8%

de 9% a 20%

Catálogo do 17º Mural

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