Fusão Nuclear

A fusão nuclear é o processo no qual dois ou mais núcleos atómicos se fundem formando um novo núcleo com um número atómico superior.

Para que a fusão nuclear aconteça, é necessária muita energia e, quando se dá com elementos mais leves do que o ferro ou o níquel (que têm as maiores forças de coesão nuclear de todos os átomos, sendo, portanto, mais estáveis), a fusão geralmente liberta energia, mas com elementos mais pesados, há consumo de energia.

Existe conservação de energia e, portanto, pode-se calcular a massa dos quatro protões e o núcleo do hélio, e subtrair a soma das massas das partículas iniciais daquela, a partir do produto inicial desta reação nuclear, para calcular a massa/energia emitida.

É possível, através da equação E=mc², calcular a energia libertada, proveniente da diferença de massa. Uma vez que o valor de c é muito grande (aproximadamente 3 x 10⁸ m/s), mesmo uma massa muito pequena corresponde a uma enorme quantidade de energia. Foi este facto que levou muitos investigadores a iniciar projetos para o desenvolvimento de reatores de fusão (Takamarks) com o objetivo de gerar eletricidade.

Leis de Newton

Primeira Lei de Newton

Lex I: Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum  illum mutare. (Lei I: Todo o corpo continua no seu estado de repouso ou de movimento uniforme numa linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre ele.)

Segundo Aristóteles, um corpo só poderia ter movimento com velocidade constante se nele estivesse uma força motriz constante.  A experiência quotidiana parece dizer-nos que esta afirmação está correta. Esta concepção do movimento só veio a ser colocada em causa por Galileu, com o seu princípio da inércia. Na sua obra Diálogos sobre os dois maiores sistemas do mundo, publicada em 1632, Galileu fez algumas reflexões sobre este problema: «Que espécie de movimento poderá ter uma bola, perfeitamente esférica, pesada e muito dura, que tenha recebido um impulso numa determinada direção e se desloque numa superfície plana e horizontal, tão polida como um espelho e tão dura como o bronze, caso se despreze o efeito do ar?»

Segundo ele, a bola continuaria a mover-se com a velocidade adquirida no início e durante tanto tempo quanto o permitisse a extensão da superfície. Foi desta forma que Galileu colocou em evidência o princípio da inércia, que veio a ser integrado por Newton num conjunto harmónico de princípios matemáticos de filosofia natural, que são conhecidos por leis da dinâmica, ou leis da dinâmica, ou leis de newton do movimento.

Estas leis dizem respeito à relação entre a mudança verificada no movimento de um objeto qualquer e a resultante das forças que nele atuavam.

A Primeira Lei de Newton, é também conhecida pela lei da inércia:

Se a resultante das forças que atuam numa partícula material for nula, a partícula ficará em repouso ou em movimento uniforme e retílineo.

Efeito de Doppler

(simulações interativa efeito de Doppler)

O efeito de Doppler consiste na variação da frequência de um movimento ondulatório que precede de um objecto que se move em relação a um observador.

A sirene de um carro de polícia torna-se mais agudo quando o carro se aproxima e torna-se mais grave quando o carro se afasta.

No caso das ondas luminosas, o que se observa é um deslocamento das linhas espectrais da luz na direção do vermelho quando a fonte luminosa se afasta, e na direção do violeta quando a fonte luminosa se aproxima. É o aumento do comprimento de onda, ou a diminuição da frequência (desvio para o vermelho), observado nas riscas espectrais obtidas através da análise da luz emitida pelas galáxias distantes, que está na base da teoria que diz que as galáxias estão a afastar-se umas das outras e que, por conseguinte, o Universo está em Expansão.

O efeito de Doppler foi descrito pela primeira vez, teoricamente, pelo físico austríaco, Johann Doppler, no ano de 1842.

Em 1845, o cientista alemão Christoph B. Ballot comprovou-o, numa experiência com ondas sonoras e, finalmente em 1848, o francês Hippolyte Fizeau, descobriu o mesmo fenómeno, de maneira independente, com ondas eletromagnéticas.

Reflexão e Refração

Quando fazemos incidir um feixe de luz de uma lanterna ou de um laser, num espelho ou numa superfície polida, o feixe é refletido.

Como explicar este fenómeno?

Christian Huygens foi um dos primeiros cientistas a apresentar um modelo para o explicar: considerou que a luz se comportava como uma onda. Por outro lado, Isaac Newton optou por um modelo diferente e considerou que a luz era constituída por partículas, ou corpúsculos.

Os raios luminosos são representados por linhas imaginárias que têm a direção e o sentido da propagação das ondas.

Se um feixe de luz incidir numa superfície espelhada, comparando a direção do feixe incidente com a direção do feixe defletido, podem verificar-se as leis de reflexão:

1. O raio incidente, a normal à superfície de separação dos dois meios e o raio refletido estão no mesmo plano.
2. O ângulo de incidência, i, definido pelo raio incidente e pela normal, é igual ao ângulo de reflexão, r, definido pelo raio refletido e pela normal.

Se, por outro lado, um feixe de luz incidir numa superfície irregular, como as paredes, o papel, a madeira ou os metais não polidos, a luz é refletida em todas as direções e diz-se que há reflexão difusa ou difusão.

Glossário de Biologia

Aberração Cromossómica	Mutação cromossómica.
Abiótico	Diz-se dos fatores físico-químicos do meio ambiente, como é o caso da luz, da humidade, da temperatura do ar, etc. por oposição aos fatores bióticos, que estão ligados à presença de vida. Num meio abiótico não existe qualquer vestígio de vida.
Ácido Aminado	Aminoácido.
Ácido Nucleico	Macromolécula orgânica, polímero, de nucleótidos, que constitui o suporte bioquímico fundamental do genoma dos seres vivos.
Acomodação	Variação adaptativa somática (ou seja, não hereditária) que ocorre em populações submetidas a condições ambientais constrangedoras ou diferentes das que caracterizam o seu habitat. Algumas espécies de plantas podem, por exemplo, ser frondosas e altas na planície e apresentar um fenótipo de dimensões reduzidas e rasteiras em meio montanhoso.
Adaptação	Ajustamento da morfologia, da fisiologia ou do comportamento de uma espécie às condições particulares do meio.
ADN ou DNA	Ácido desoxirribonucleico. Macromolécula orgânica que constitui o suporte quase universal da informação hereditária no mundo vivo.
ADN lixo	ADN que não codifica proteínas. No entanto, uma grande parte dele é transcrita para o ARN e regula a expressão genética.
ADN recombinante	Sequência de ADN artificial obtida por engenharia genética, utilizada com frequência para a produção de fármacos a partir de bactérias.
Aerobiose	Modo de vida dos organismos – sejam eles animais ou vegetais – para os quais a presença de oxigénio no meio (aéreo ou aquático) é estritamente necessária.
Aglutinação	Aglomeração, numa massa compacta, de glóbulos vermelhos, bactérias, etc., por ação de aglutininas.
Aglutinina	Proteína específica constituinte dos anticorpos presentes em diferentes soros e responsável pela aglutinação de certos microrganismos ou dos glóbulos vermelhos que contêm o aglutinogénio característico.
Aglutinogénio	Proteínas constituintes dos antigénios da membrana dos glóbulos vermelhos ou de determinados microrganismos.
Albinismo	Ausência total ou parcial de pigmentação da pele, das iris, dos pelos, e dos cabelos provocada por uma deficiência, de origem genética, na síntese de um pigmento escuro, a melanina. Têm sido observados albinos entre muitas espécies animais, mesmo entre os invertebrados. Na espécie humana, este fenómeno manifesta-se tanto entre os Brancos como entre os Negros. No mundo vegetal, o fenómeno de albinismo total ou parcial deve-se à ausência de clorofila, como ocorre, por exemplo, entre algumas plantas de tabaco.
Alelo	Uma das variantes possíveis de um gene, que se exprime no fenótipo de uma forma específica.
Alérgeno	Antigénio capaz de desenvolver uma resposta alérgica. São muitas as substâncias que podem ter um efeito alérgico: medicamentos, bactérias, ácaros, pólenes, determinadas poeiras, etc.
Alergia	Reacção violenta de hipersensibilidade de uma substância antigénica designada, neste caso, de alergénica.
Aloenxerto	Enxerto entre tecidos ou órgãos alogénicos, ou seja, de animais pertencentes à mesma espécie biológica mas que apresentam uma constituição antigénica diferente.
Alogamia	Polinização de uma flor pelo pólen de outra pertencente ao mesmo indivíduo ou a outro da mesma espécie, mantendo-se o carácter cruzado (por oposição à autogamia).
Alopátrica (especiação)	Desenvolvimento de subespécies e de espécies e de espécies biológicas em áreas geográficas relativamente afastadas ou inacessíveis, tornando-se assim impossível qualquer hibridação natural entre elas.
Alternância das gerações	Alternância do modo de reprodução de uma mesma espécie biológica de uma geração para outra.
Amido	Macromoléculo glucídica que constitui a principal forma de reserva dos vegetais. O amido encontra-se, por exemplo, nos grãos de cereais, como o trigo ou o milho, e nos tubérculos das batatas.
Aminoácido ou Ácido aminado	Molécula orgânica que possui simultaneamente um radical carboxilo (COOH) e um radical amina(NH2). Quando o número de ácidos aminados é superior a dois e inferior a cem, estamos na presença de péptidos. As proteínas resultam da ligação de mais de cem aminoácidos.
Âmnio	Membrana que delimita uma cavidade (a cavidade amniótica) que contém um liquido salgado (o liquido amniótico), no qual se desenvolve, ao abrigo da desidratação, o embrião dos répteis, aves e mamíferos.
Amniocentese	Função médica efetuada através da parede do abdómen com vista a extrair uma pequeníssima quantidade de líquido amniótico da cavidade amniótica que contém o feto.
Amniota	Vertebrados cujo embrião se desenvolve numa cavidade amniótica cheia de um líquido salgado e delimitada por uma membrana, o âmnio. Fazem parte dos amniotas os répteis, as aves e os mamíferos.
Anabiose	Regresso à vida normal, por parte de algumas espécies biológicas, depois de um período de vida latente. No reino vegetal, isso ocorre entre os musgos após uma dessecação prolongada e, no reino animal, entre as marmotas após a hibernação.
Anabolismo	Conjunto das reações químicas do metabolismo, caracterizadas pela síntese, a partir de moléculas simples, dos compostos moleculares complexos constitutivos dos seres vivos.
Anaerobiose	Adaptação e modo de vida dos organismos (certas bactérias e certos fungos microscópicos) num meio desprovido de oxigénio.
Anafase	Divisão celular.
Anafilaxia	Reação patológica – por vezes mortal – a uma substância cuja fraca dosagem não é, em si, perigosa, mas que, num meio interior inadequado, desencadeia uma forte reação imunitária, acompanhada por uma forte reação inflamatória e por uma produção anormal de anticorpos. A anafilaxia representa uma forma extrema da alergia, em que o organismo se torna progressivamente mais sensível ao antigénio, em vez de se lhe tornar imune.
Anagénese	Especiação que consiste na transformação gradual de uma espécie ao longo do tempo. Ao contrário da cladogénese, este processo não implica uma multiplicação das espécies a partir de uma ancestral comum, mas sim a sua evolução progressiva.
Anatoxina	Toxina microbiológica cuja ação patogénica se encontra diminuída ou mesmo anulada, mas que continua a ser capaz de induzir reações imunitárias especificas. Determinadas vacinas – antitétano e antidifteria, por exemplo – são preparadas através do tratamento  das toxinas das doenças em questão com formol a 40º. Obtêm-se assim, anatoxinas diftéricas e tetânicas que podem resultar numa vacinação eficaz.
Androginia	Estado de um organismo que apresenta simultaneamente caracteres sexuais masculinos e femininos. A androginia é frequente no mundo vegetal, pois são várias as espécies de plantas que possuem flores masculinas e flores femininas na mesma inflorescência. Através da andogénese artificial pode conseguir-se a regeneração de uma planta, tendo como ponto de partida grãos de pólen. No mundo animal – não obstante o mito do andrógino ter estado bastante presente na Antiguidade grego-romana -, a androginia é, sobretudo, um defeito biológico: a presença num macho (cromossomas sexuais masculinos) de caracteres sexuais femininos ( individuo andrógino) ou numa fêmea de atributos sexuais masculinos (individuo ginantropo) costuma ser vista como patológica.
Anemocoria	Disseminação, pelo vento, de fragmentos de plantas, sementes e frutos. Algumas plantas mostram adaptações específicas à anemocoria, como é o caso dos aquénios (frutos secos) plumosos do dente-de-leão.
Aneuploidia	Alteração do número específico de cromossomas nas células de um ser vivo.
Anexos embrionários	Órgãos desenvolvidos durante o desenvolvimento embrionário de certas espécies biológicas que asseguram a protecção, a nutrição e a respiração do embrião. Os amniótas possuem quatro anexos embrionários( o âmnio, a alantóide, o córion e a vesícula vitelina), que têm uma formação mais precoce entre os mamíferos e mais tardia entre os répteis e as aves (sauropsídeos). Nos mamíferos, o córion e a alantóide unem-se no útero formando a placenta.
Animal	Organismo heterotrófico e geralmente móvel. Se a distinção entre animais e plantas é evidente quando se comparam as suas formas mais evoluídas (plantas com flor e mamíferos), a linha de demarcação que separa o reino vegetal do reino animal é infinitamente menos nítida à medida que recuamos na escala evolutiva.
Anisogamia	Modo de reprodução sexuada em que dois gâmetas são fortemente diferenciados. Assim, o gâmeta feminino pode ser grande e imóvel e estar repleto de reservas nutritivas, contrastando com o gâmeta mais pequeno e dinâmico. A anisogamia, também designada heterogamia, é o tipo de reprodução mais frequente no mundo vivo, nomeadamente entre as espécies biológicas evoluídas, onde constitui, aliás, o único tipo identificado.
Antibiótico	Substância natural ou de síntese com a capacidade para matar ou inibir o crescimento de bactérias ou outros organismos patogénicos.
Anticorpo	Substância de natureza proteica (imuglobina) elaborada pelos linfócitos B (nomeadamente sob a sua forma ativada e diferenciada, os plasmócitos) para neutralizar um antigénio.
Antigénio ou Antígeno	Substância que produz uma reação imunitária. Assim, a penetração no organismo de um determinado antigénio desencadeia a produção do anticorpo que lhe corresponde, dada a ativação imunitária que o antigénio provoca. Faz-se a distinção entre os auto-antigénios, que têm como fonte o mesmo organismo, e os heteroantigénios, que provêm de corpos estranhos ou de outros organismos vivos.
Antropocentrismo	Tendência para considerar o homem como o centro do Universo. Este tipo de atitudes pode trazer grandes prejuízos para o mundo vivo, incluindo para a própria espécie humana, através da destruição do equilíbrio relativo das espécies biológicas na biosfera.
Antropologia	Ciência que estuda o homem nas suas dimensões físicas e sociais. Situada na intersecção das ciências biológicas com as ciências humanas, a antropologia apresenta duas especialidades principais: a antropologia física ou biológica, que estuda a variação e a diversidade, no espaço e no tempo, das características anatómicas, fisiológicas, bioquímicas e genéticas; a antropologia social e cultural, que se interessa pelo homem através do conjunto das manifestações da vida em grupos estruturados (modos de vida, ritos, costumes, etc.) e que, apoiada na etnologia, procede a comparações entre as diferentes sociedades humanas.
Antropomorfismo	Tendência para atribuir aos animais características da espécie humana.
Aparelho vocal	Aparelho que permite a linguagem articulada da espécie humana.
Apogamia	Reprodução de certas espécies vegetais, sem fecundação, a partir de uma qualquer célula somática. Trata-se de um caso particular de apomixia (e de partenogénese).
Apomixia	Modo de reprodução que se encontra, por exemplo, entre as espécies vegetais superiores, quando a multiplicação não recorre à participação dos dois gâmetas, com a alternância das fases diplóides e haplóides.
Apoptose	Lise ou morte celular prevista no programa genético de uma espécie biológica e que ocorre durante o desenvolvimento do organismo. É por esse processo que o embrião da espécie humana perde as membranas interdigitais e as vértebras caudais. No caso de ocorrerem mutações que obstem ao bom funcionamento do programa genético, o indivíduo adulto pode apresentar os dedos soldados (sindactilia).
Apossemático	Diz-se dos arabescos e dos motivos coloridos que servem de ornamentos ameaçadores a algumas espécies biológicas e que noutras constituem uma forma particular de mimetismo.
Arco reflexo	Trajeto efetuado pelo influxo nervoso graças a um ato reflexo que não implica a intervenção do cérebro.
ARN ou RNA	Ácido ribonucleico. Macromolécula orgânica, semelhante ao ADN mas formada por uma única cadeia de nucleótidos, cada um deles constituído por uma base azotada pirimidínica (citosina ou uracilo) ou purínica (adenina ou guanina), por um açucar de cinco átomos de carbono (ribose) e por uma molécula de ácido fosfórico.
ARN de interferência (ARNi)	Processo de silenciamento da expressão de determinadas proteínas por parte de pequenas moléculas de ARN.
ARN mensageiro (ARNm)	Molécula adaptadora para a qual o ADN codificante de uma proteína é transcrito e que transporta a informação necessária à síntese de uma proteína.
ATP	(trifosfato de adenosina) → Bioenergética.
Audição	Função sensorial que permite captar as informações sonoras e transmiti-las ao cérebro, onde são tratadas e analisadas.
Aurícula	Cada uma das duas cavidades superiores do coração dos vertebrados superiores – neles se incluindo o homem – que recebem o sangue que reflui para o coração e cujas contrações dirigem o sangue para os ventrículos. A aurícula direita recebe o sangue que as veias cavas transportam de todo o corpo, ao passo que a aurícula esquerda recebe apenas, pelas veias pulmonares, o sangue proveniente dos pulmões.
Autoecologia	→Ecologia
Autoenxerto	O enxerto é retirado do próprio organismo que vai ser enxertado
Autofecundação	Fecundação de um gâmeta feminino por um gâmeta masculino pertencente ao mesmo organismo, por isso designado hermafrodita. Extremamente rara entre os animais (ex. nos cístodos), a autofecundação é muito frequente no mundo vegetal (autopolinização).
Autogamia	→Alogamia, Autofecundação.
Autoimunidade	Situação de um organismo vivo que se torna incapaz de tolerar os seus próprios antigénios. Esse estado desencadeia doenças auto-imunes, caracterizadas pela produção de anticorpos dirigidos contra o próprio organismo.
Autorreprodução	Reprodução de um sistema biológico original através de cópias sucessivas dos moldes iniciais. A autorreprodução  do ADN (e no caso de certos vírus, do ARN) implica autorreprodução dos órgãos celulares que o contêm, nomeadamente dos cromossomas, dos plastos e das mitocôndrias. Um exemplo típico é a mitose.
Autossoma	Cromossoma não sexual que tem sempre um par correspondente. Os seres humanos têm 22 pares.
Autotrófico	Diz-se dos organismos com capacidade para sintetizar os seus próprios constituintes orgânicos a partir de substâncias inorgânicas disponíveis no meio ambiente. As plantas utilizam a radiação solar e mediante o pigmento verde clorofila transformam-na, no decurso da fotossíntese, em energia química. Certas bactérias, por quimiossíntese, são também autotróficas.
Auxina	Hormonas do crescimento dos vegetais elaborada pelas terminações dos eixos vegetativos. Ao aumentar a capacidade de extensão da parede das células, as auxinas produzem a sua elongação. Concentradas sobretudo nas extremidades de crescimento, as auxinas participam nos diferentes tropismos, encontrados nas plantas.
Avitaminose	Patologia provocada por uma carência de vitaminas.
Axónio	Prolongamento, de natureza citoplasmática, de um neurónio (célula nervosa).
Azigoto	Organismo resultante, por partenogénese, de uma célula haplóide (n cromossoma), como é o caso dos machos das abelhas.

Célula

«Unidade básica da vida, comum a todos os seres vivos. A maioria das células tem um tamanho entre 1 e 100 mm (1 micrómetro é igual a 0,001 mm). Como oolho humano só distingue pormenores até 0,1 mm, a evolução do estudo da célula esteve sempre ligada ao desenvolvimento das técnicas de microscopia.No século XVIII, com o aparecimento do microscópio ótico surgiu pela primeira vez a noção de célula e só em 1930, com o aparecimento do microscópio eletrónico, foi possível observar em pormenor a estrutura celular.

O estudo da célula e da sua importância nos seres vivos levou à elaboração da teoria celular, segundo a qual a célula é a unidade estrutural, funcional,reprodutora, hereditária e de desenvolvimento dos seres vivos.»

Infopédia

Definição

A célula é a unidade de menores dimensões de um organismo vivo. São autónoma e comportam-se como tal. Todos os organismos vivos são formados poe células, sendo aceite geralmente que nenhum organismo é um ser vivo se não possuir pelo menos uma célula. Por outras palavras, são as unidades estruturais dos seres vivos.

A maioria dos organismos, tais como as bactérias, são unicelulares, enquanto que outras são pluricelulares.

A maioria das células vegetais e animais têm entre 1 e 100 µm  e, portanto, são visíveis apenas sob o microscópio; a massa típica da célula é um nanograma.

A célula foi descoberta por Robert Hooke em 1665. Em 1837, antes de a teoria final da célula estar desenvolvida, um cientista checo, Jan Evangelista Purkyne observou "pequenos grãos" ao observar um tecido através de um microscópio. 

A teoria da célula, desenvolvida primeiramente em 1838 por Matthias Jakob Scheidein e por Theodor Schwann, indica que todos os organismos são compostos por uma ou mais células. Todas as células provêm de células pré-existentes. 

As funções vitais de um organismo ocorrem dentro das células, e todas elas contêm a informação genética necessária para o regulamento da célula e para transmitir para a geração seguinte de células.

A palavra  "célula" vem do latim cellulla (quarto pequeno), tendo a designação sido escolhida por Robert Hooke. Num pequeno livro que publicou em 1665, Hooke comparou as células de cortiça com os pequenos quartos onde os monges viviam.

Principais funções da célula

1. Unidade básica da vida - A célula constitui a menor porção a que o organismo pode ser reduzido, mantendo as características da vida.
2. Proteção e suporte - As células produzem e segregam várias moléculas que conferem proteção e suporte ao organismo. 
3. Movimento - Todos os movimentos do corpo ocorrem devido à existência de moléculas localizadas em células específicas.
4. Comunicação - As células produzem e recebem sinais químicos e eléctricos que lhes permitem comunicar umas com as outras.
5. Metabolismo celular e libertação de energia - As reações químicas que ocorrem dentro das células são designadas colectivamente por metabolismo celular.