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PRÉ-VESTIBULAR LIVRO DO PROFESSOR BIOLOGIA Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br

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PRÉ-VESTIBULARLIVRO DO PROFESSOR

BIOLOGIA

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© 2006-2008 – IESDE Brasil S.A. É proibida a reprodução, mesmo parcial, por qualquer processo, sem autorização por escrito dos autores e do detentor dos direitos autorais.

Produção Projeto e Desenvolvimento Pedagógico

Disciplinas Autores

Língua Portuguesa Francis Madeira da S. Sales Márcio F. Santiago Calixto Rita de Fátima BezerraLiteratura Fábio D’Ávila Danton Pedro dos SantosMatemática Feres Fares Haroldo Costa Silva Filho Jayme Andrade Neto Renato Caldas Madeira Rodrigo Piracicaba CostaFísica Cleber Ribeiro Marco Antonio Noronha Vitor M. SaquetteQuímica Edson Costa P. da Cruz Fernanda BarbosaBiologia Fernando Pimentel Hélio Apostolo Rogério FernandesHistória Jefferson dos Santos da Silva Marcelo Piccinini Rafael F. de Menezes Rogério de Sousa Gonçalves Vanessa SilvaGeografia DuarteA.R.Vieira Enilson F. Venâncio Felipe Silveira de Souza Fernando Mousquer

I229 IESDE Brasil S.A. / Pré-vestibular / IESDE Brasil S.A. — Curitiba : IESDE Brasil S.A., 2008. [Livro do Professor]

764 p.

ISBN: 978-85-387-0578-9

1. Pré-vestibular. 2. Educação. 3. Estudo e Ensino. I. Título.

CDD 370.71

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Metabolismo energético

A energia é o ponto de partida para o funciona-mento da máquina celular. Essa energia é armazena-da na matéria orgânica e transferida, posteriormente, para a célula pelo processo de respiração celular.

Esse processo evoluiu junto com os seres vivos, atingindo altos níveis de eficiência. É o que estuda-remos a seguir.

Órgãos produtores de ATP

MitocôndriaAs mitocôndrias foram descobertas no século

XIX e constituem os órgãos citoplasmáticos de pro-dução de energia.

Estão presentes basicamente em todas as cé-lulas eucariontes e sua quantidade varia de acordo com o tipo de célula.

Moléculas circulares de DNA

Mitorribossomos

Cristais mitocondriais

Membrana interna

Membrana externa

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Mitocôndria

Esquema de célula animal.

Esquema de mitocôndria vista em corte.

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stoc

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al.

Micrografia eletrônica de transmissão de mitocôndria. Foto colorida artificialmente.

É formada por duas membranas lipoproteicas, semelhantes a membrana plasmática, sendo que a membrana externa é lisa e a interna apresenta dobras, constituindo as chamadas cristas mitocondriais, que são projetadas para o interior da organela.

O interior da mitocôndria é preenchido por um coloide, que apresenta DNA, RNA, enzimas e ribos-somos, formando a matriz mitocondrial.

No interior da mitocôndria ocorre o processo de pro-dução de energia, denominado de respiração celular.

A teoria mais aceita em relação à origem das mitocôndrias é de que elas são descendentes de se-res procariontes primitivos que foram englobados por células eucariontes primitivas e passaram a conviver simbioticamente. Essas células obtiveram a capaci-dade de respiração aeróbia. Sua maior eficiência na produção de energia na atmosfera com oxigênio que se formava determinou seu sucesso evolutivo em relação às células anaeróbicas.

Essa teoria é fortalecida pela evidência do ma-terial genético e ribossomos serem mais semelhantes a bactérias do que a células eucariontes.

As mitocôndrias são capazes de autoduplicação e as que estão presentes nas células são sempre ori-ginadas das células – ovo, pois as mitocôndrias dos espermatozoides não penetram no óvulo durante a fecundação. Logo, todas as nossas mitocôndrias têm origem materna.

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Respiração anaeróbica ou fermentação

Se lembrarmos da hipótese heterotrófica, vamos observar que essa forma de nutrição é considerada a mais antiga. As células englobavam as partículas que o meio oferecia e as degradavam em condições anaeróbias, porque a atmosfera não possuía oxigênio (só iria ocorrer a partir do aparecimento do processo fotossintético).

A fermentação ou respiração anaeróbia é um processo simples de degradação, com a finalidade de produzir energia. Vamos partir do princípio que essa degradação ocorrerá com a glicose, que é a substância mais empregada para essa finalidade. Porém, lembre-se de que qualquer molécula orgânica pode ser degradada.

A célula utilizará duas moléculas de ATP para ativar a glicose, transformando-a em frutose 1,6 difos-fato, ou seja, uma molécula contendo seis carbonos e dois fosfatos.

Essa molécula será quebrada em duas molé-culas de gliceraldeído 3- fosfato, cada um com três carbonos e um fosfato. Essa reação permite que um fosfato inorgânico seja incorporado a cada gliceral-deído, formando o gliceraldeído 1,3 fosfato, ou seja, uma molécula com três carbonos e dois fosfatos.

Cada uma delas possuirá dois fosfatos energéti-cos. Como existem duas moléculas, obteremos quatro fosfatos que serão transferidos para quatro moléculas de ADP, transformando-as em 4 moléculas de ATP. Como o processo inicial utilizou duas moléculas, teremos um saldo de duas moléculas de ATP.

Ao final dessas reações, o gliceraldeído se trans-formará em ácido pirúvico (ou piruvato, seu ânion correspondente).

Esse procedimento é denominado de glicólise.

C6H12O6

Glicose

Gliceraldeído3 - fosfato

(3C)

Gliceraldeído3 - fosfato

(3C)

Piruvato3 C

Piruvato3 C

NADH2 ATP

2ATP2ADP

NADH2 ATP

A partir desse ponto teremos três caminhos, o que irá determinar o tipo de fermentação.

O ácido pirúvico poderá dar origem ao ácido láctico, álcool etílico ou ácido acético, o que ca-racterizará a fermentação em láctica, alcoólica ou acética, respectivamente.

Essa variação dependerá do tipo de célula que está fazendo a fermentação. E é justamente essa diferença que o homem emprega na indústria para a produção dos mais diversos produtos.

Algumas leveduras e bactérias fermentam açú-cares produzindo gás carbônico e álcool etílico, utili-zados na fabricação de bebidas, pães, massas etc.

2 ATP CO2

Glicose6C

2 moléculasde piruvato

3C

2 moléculas deálcool etílico

Etanol 2C2NADH 2 NAD

Os lactobacilos fermentam a lactose, o açúcar presente no leite, produzindo ácido láctico, utilizado na fabricação de queijos e iogurtes.

2 ATP

Glicose6C

2 moléculasde piruvato

3C

2 moléculas deácido lático

3C

2NADH 2 NAD

Um grupo bacteriano denominado genericamen-te de acetobactérias fermentam o suco de frutas como, por exemplo, a uva, produzindo o vinagre. É nomeada fermentação acética, pois produz o ácido acético.

2 ATP

Glicose6C

2 moléculasde piruvato

3C

2 moléculas deálcool acético

2C2NADH 2 NADH

2 CO2 2 H2O

2 NAD

É importante salientar que algumas células eucariotas também fazem, em situações especiais, respiração anaeróbia, como as células musculares estriadas esqueléticas. Devido a uma atividade física intensa, com baixa presença de oxigênio, realizam fermentação láctica para continuarem a produzir energia. No final desse capítulo voltaremos a esse assunto.

Observe que independente do tipo de fer-mentação, todas têm o início de maneira idêntica, formando ácido pirúvico. A partir dele é que ocor-rerá a diferenciação do processo.

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Respiração aeróbicaO processo aeróbio é muito mais eficiente do que o

anaeróbio, pois é capaz de produzir, a partir da mes-ma molécula de glicose, 38 moléculas de ATP.

Obviamente, é um processo muito mais complexo envolvendo, além da glicólise, outros dois mecanis-mos, denominados de ciclo de Krebs e de cadeia respiratória.

A glicólise é idêntica ao processo anaeróbio e acontece no citoplasma celular. Nesse processo, como já vimos, ocorre a produção de duas moléculas de ácido pirúvico.

Durante o processo são liberados quatro hi-drogênios, que irão se combinar com uma molécula denominada de NAD (nicotinamida – adenina – dinu-cleotídeo), a qual recebe dois hidrogênios, passando à condição de NADH2, além de produzir 2 ATPs pela energia liberada no processo.

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GLICOSE

2NADH2

2NADH2

HIALOPLASMA

TOTAL 38ATP

2ATP 6ATP 6ATP 18ATP 4ATP 2ATP

CADEIA RESPIRATÓRIA

MITOCÔNDRIA

CICLO DE KREBS

2 Ácido pirúvico

2 Acetil CoA

2ATP2ATP

2FADH6NADH2

GLICÓLISE

Lembre-se de que o processo de glicólise produz 4 ATPs, consome 2 e, portanto, tem como saldo 2 ATPs.

O ácido pirúvico penetra no interior da mi-tocôndria, reagindo com um fator denominado de coenzima A ou simplesmente CoA, originando três produtos: acetilcoenzima A, gás carbônico e hidrogênios.

O gás carbônico é liberado e os hidrogênios são combinados com o NAD, formando NADH2.

A molécula de acetil-CoA irá se combinar com uma molécula de ácido oxalacético, resultando em ácido cítrico e coenzima A.

Todos esses fenômenos que começam a acon-tecer no interior da mitocôndria estão acontecendo na matriz mitocôndrial.

Durante o processo, cada ácido cítrico será decomposto em vários produtos, liberando CO2 e hidrogênios, que serão capturados por aceptores denominados de NAD e FAD (flavina – adenina – di-nucleotídeo) que irão conduzi-los para a cadeia respi-ratória, formando novamente o ácido oxalacético.

Esse mecanismo metabólico é denominado de ciclo de Krebs ou ciclo do ácido cítrico.

Devemos recordar que durante o processo de glicólise ocorreu a produção de duas moléculas de ácido pirúvico. Logo, teremos duas voltas no ciclo de Krebs.

Se você observou, a CoA serviu para introduzir o radical acetil e, ao final do processo, ela está intacta, assim como o ácido oxalacético. Portanto, não há consumo desses dois produtos.

Durante o ciclo acontece uma pequena liberação de energia, porém com força suficiente para produzir uma molécula de ATP. Como existem dois ciclos, teremos a produção de duas moléculas de ATP.

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Ácido pirúvico

Ácido Coenzima A

CO2

CO2

CoA

CoA

CoA

2

NAD+

NADH+H–

3NAD+

3NADH

CICLO DE

KREBSFADH2

FAD +3H–

ADP + Pi

ATP

Os hidrogênios liberados durante o processo de glicólise e o ciclo de Krebs serão encaminhados para a cadeia respiratória. O ponto máximo da

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produção de energia do processo aeróbio acontece nas cristas mitocondriais.

As moléculas de NAD e FAD liberam os hidro-gênios para uma série de moléculas intermediárias encontradas na membrana interna da mitocôndria (cristas).

Essas moléculas são: coenzimas (flavina mono-nucleotídeo ou FMN e coenzima Q), proteínas (citocro-mos) e proteínas com átomos de ferro e enxofre.

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Espaço entre as membranas mitocondriais

externas e internas

NADH+H+

ADP+Pi ATP

H2O2H++

12 O2

NAD+

Membrana interna da

mitocôndria

Interior da mitocôndria

Proteínas transportado-

ras de elétrons

CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS

SINTETASE DO ATP

Ao percorrer a sequência formada por essas substâncias, os elétrons liberam energia suficiente para incorporar um terceiro fosfato ao ADP, formando moléculas de ATP.

Devemos lembrar que o que é transportado por meio dessas moléculas é o elétron do hidrogênio e não o hidrogênio todo. Os prótons (íons H+) ficam dissolvidos na solução (matriz).

Essas moléculas são, na realidade, transporta-doras de elétrons que se oxidam e se reduzem com a saída e entrada de elétrons ao longo da cadeia.

O último aceptor de elétrons da cadeia é o oxi-gênio que, incorporando os íons H+, formará água.

Podemos observar a necessidade do forne-cimento contínuo de oxigênio à célula, pois, caso contrário, o último transportador ficará reduzido, interrompendo o processo.

A cadeia respiratória é denominada de fosfori-lação oxidativa, pois a incorporação do fósforo (fos-forilação) ocorre devido aos processos de oxidação.

A cadeia respiratória produz, por meio do pro-cesso de oxidação, 34 moléculas de ATP. Se somarmos as duas produzidas na glicólise e duas no ciclo de Krebs, teremos um saldo de 38 moléculas de ATP.

Observação:

Em 1961, o bioquímico inglês Peter D. Mitecheel propôs a hipótese quimiosmótica, segundo a qual a cadeia respiratória está acoplada ao complexo ATP- -sintase, que extrai energia química dos íons H+ para sintetizar o ATP.

Quando falamos em 38 moléculas de ATP estamos considerando apenas o saldo positivo. Você deve lembrar que a glicólise produz 4 mo-léculas de ATP e gasta duas. Logo, teremos uma produção de 40 moléculas menos 2, produzindo 38 como saldo.

Como comentamos inicialmente, determinadas situações podem conduzir uma célula aeróbia a fazer fermentação.

Nas nossas células musculares estriadas, du-rante um esforço muscular intenso pode ocorrer falta de oxigênio, o que provoca a interrupção do processo aeróbico. A célula, então, passa a fazer fermentação em que o hidrogênio, ao invés de passar para a ca-deia respiratória, é devolvido ao ácido pirúvico, que passa à condição de ácido láctico. Mesmo sendo pouco eficiente, com a produção de apenas dois ATPs, esse mecanismo funciona como um processo emergencial.

É o acúmulo de ácido láctico nos músculos que os deixam doloridos, pois o ácido é um pouco tóxico para as nossas células. Esse processo é revertido logo que cessa a atividade e ocorre a oxigenação.

Os vegetais possuem estruturas exclusivas que permitem não só a produção de matéria orgânica, como também o seu armazenamento.

Essas estruturas denominadas de plastos fun-cionam como reservatórios, armazenando substâncias essenciais. Neste módulo, estudaremos os plastos e os cloroplastos, em que a principal função é a própria fotossíntese.

PlastosNormalmente, quando se pensa em plastos,

logo lembramos de fotossíntese. Porém, os plastos são estruturas celulares que não estão necessa-riamente ligadas diretamente ao processo fotos-sintético.

Eles são orgânulos citoplasmáticos exclusiva-mente vegetais, que podem variar em tamanho e quantidade, dependendo do tipo de célula.

Os plastos são classificados em cromoplastos e leucoplastos.

Os primeiros apresentam pigmentos no seu inte-rior, sendo o principal a clorofila, mas não o único.

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O segundo tipo é o plasto branco que não possui pigmento, sendo um plasto de armazenamento, com o amiloplasto, que armazena amido.

Independente do tipo, eles têm origem em estru-turas denominadas de proplastos, que são estruturas em forma de bolsa esférica, com duas membranas delimitantes, DNA, ribossomos, enzimas e proteínas próprias.

A diferenciação em cromo e leuco será deter-minada pela presença ou ausência de luz sobre a estrutura possuidora do plasto. Desse modo, as áreas que recebem a influência luminosa desenvol-verão cromoplastos e as áreas não-iluminadas, os leucoplastos.

CloroplastosSão os cromoplastos verdes, responsáveis pelo

processo de fotossíntese.

O cloroplasto é uma organela discoide com duas membranas, sendo que a interna forma plataformas (lamelas), de onde se originam pequenas vesículas, os tilacoides, que irão se organizar em forma de co-luna, chamada de granum.

No interior dos tilacoides, encontraremos molé-culas de clorofila organizadas nas membranas, a fim de captarem a luz.

O interior do cloroplasto é preenchido por um coloide denominado de estroma.

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Tilacoide

Lamela

Estroma

Membrana Externa

FotossínteseA fotossíntese é o processo que permite aos

seres autótrofos fabricarem o seu alimento a partir da matéria inorgânica. Para que eles possam fazer isso, a maioria utiliza a luz como fonte de energia. No entanto, existem processos que utilizam outras fontes, como energia química.

Se pensarmos em termos de cadeia trófica (ali-mentar) veremos que a fotossíntese é a principal fon-te de alimento do planeta, seja de maneira direta ou indireta, visto que os seres heterótrofos alimentam-se de produtos fabricados pelos autótrofos.

Além da produção da matéria orgânica, o proces-so é o responsável pela liberação de oxigênio para a atmosfera, que é utilizado na respiração aeróbica.

A fotossíntese é representada genericamente através de uma equação que apresenta os principais componentes do processo. Observe abaixo:

6CO2 + 12H2O LUZ

CLOROFILA C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

A equação demonstra que seis moléculas de gás carbônico mais doze moléculas de água, submetidas ao processo fotossintético, produz uma molécula de glicose mais seis moléculas de oxigênio e seis mo-léculas de água.

O processo fotossintético é dividido em duas etapas: as chamadas reações de claro e as reações de escuro.

O primeiro grupo de reações é essencialmente produtor de compostos energéticos, enquanto o se-gundo é químico, responsabilizando-se pela síntese propriamente dita.

É conveniente ressaltar que as reações de escu-ro não ocorrem necessariamente na ausência de luz, mas também não dependem dela para ocorrer.

O mecanismo fotossintetizante

Fase claraO conjunto de clorofila, aceptores de elétrons,

enzimas e pigmentos acessórios são denominados de fotossistemas.

Os fotossistemas são classificados de acordo com a capacidade de absorção luminosa. O fotossis-tema I (PS I) absorve luz com comprimento de onda na faixa de 700 nm, enquanto no fotossistema II (PS II) o comprimento de onda é na faixa de 680 nm.

O sistema PS I também é denominado de P700, e o PS II, de P680.

O fotossistema I é mais primitivo e apresenta, principalmente, clorofila a (ver adiante), enquanto o fotossistema II apresenta clorofila a e mais clorofila b e xantofilas que PSI.

A luz branca é a fusão do espectro luminoso que varia de ± 400 a ± 700 nm (comprimento de onda).

Em um primeiro momento, o processo apre-senta as reações denominadas de reações de claro, que consistem nos mecanismos de fotofosforilação cíclica e acíclica e fotólise da água.

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Se observarmos bem, esse mecanismo não é estranho de todo, pois já vimos na respiração aeró-bia que a fosforilação é a incorporação do radical de fósforo inorgânico em uma molécula. Contudo, na respiração, o processo era feito por meio de reações enzimáticas. Nesse caso a incorporação terá o auxílio da luz, ou seja, a fonte de energia para que o processo aconteça será a luz.

Na fotofosforilação cíclica, o fotossistema par-ticipante será o PS I, e na acíclica, o PS I e II.

Fotofosforilação cíclica

Quando o sistema PS I é atingido pela luz, seus elétrons ficam excitados, devido à energia absorvida e saltam para fora da clorofila. Nesse momento, são capturados por aceptores de elétrons, preferencial-mente pela ferridoxina, que os transfere para outros aceptores, denominados genericamente de citocro-mos. Durante o trajeto, os elétrons perdem energia, que é utilizada para a incorporação do fósforo em moléculas de ADP, formando ATP. No final do trajeto, os elétrons já não possuem a energia inicial, retor-nando ao PS I.

O processo da fase cíclica é menos expressivo do que o da fase acíclica.

Fotofosforilação acíclica

A fotofosforilação acíclica começa no sistema PS I. Os elétrons recolhidos pela ferridoxina serão transferidos para um aceptor de elétrons, denominado de NADP (nicotinamida – adenina – dinucleotídeo fosfato). Se não houver NADP, a ferridoxina os trans-fere para os citocromos, fechando o ciclo (fosforilação cíclica). No caso de existir NADP, ele fica tempo-rariamente reduzido e o fotossistema I, oxidado, prosseguindo a via acíclica.

A clorofila do fotossistema II emite elétrons que estão excitados pela luz, sendo capturados pelo acep-tor denominado de plastoquinona, que os transfere para um conjunto de aceptores que os transportarão até o fotossistema I. Durante esse trajeto, a energia dos elétrons é liberada e utilizada para a incorpo-ração de fósforo nos ADPs, montando ATPs.

Como os elétrons são transferidos para o fotos-sistema I, ele volta à normalidade, visto que estava oxidado.

Porém, o fotossistema II ficou sem os elétrons. Esse procedimento provoca a oxidação da água (fotólise da água), que libera elétrons para o fotos-sistema II, recompondo-o. Os prótons, provenientes do hidrogênio da água, são encaminhados para o

NADP, que estava reduzido (lembre-se de que ele tinha ganho elétrons do fotossistema I), passando à condição de NADPH2.

Observe que o oxigênio liberado no processo fotossintético é proveniente da água e na realidade é um subproduto do processo, visto que a finalidade da fotólise da água é fornecer elétrons para o fotos-sistema II e íons H+ para o NADP.

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Estroma

Ciclo depentoses

Luz

Membrana do tilacoide

Interior do tilacoide

Estroma

Proteínas carregadoras de elétrons

SINTETASE DO ATP

ADP +Pi ATP

NADPH2

NADP+ + H+

2H+

2H+H2O12 O2+ 2H+

Equação:

2H2O LUZ 4e– + 4H+ + O2

De uma maneira resumida, podemos dizer que a finalidade da fase luminosa ou fotoquími-ca é produzir ATP e NADPH2, possuindo como resíduo O2.

Não confundir o NAD do processo respiratório com o NADP do processo fotossintético. Ambos são aceptores de hidrogênio, porém um carrega fósforo e o outro não.

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Fase escuraProduzidos os compostos energéticos (ATP e

NADPH2), que ocorreu nas membranas internas do cloroplasto, passamos à fase denominada de escura, onde ocorrerá a síntese de matéria orgânica (funda-mentalmente glicose).

Essa via metabólica de síntese é conhecida como ciclo das pentoses ou ciclo de Calvin-Benson, em homenagem aos pesquisadores que identificaram esse processo.

O CO2 proveniente do ar atmosférico irá reagir com moléculas de ribulose 1,5 difosfato (RDP). Na realidade são seis moléculas de gás carbônico que reagem com 6 moléculas de ribulose, produzindo 12 moléculas de ácido fosfoglicérico, que formarão uma molécula de glicose e dez moléculas de gliceraldeído 3 fosfato (PGAL), que irão regenerar as seis moléculas de ribulose.

Para que esse mecanismo funcione são neces-sárias 12 moléculas de NADPH2 e 18 ATPs.

12NADPH2

6CO2

12NADP

18ATP 18ATP

+18Pi

C6H12O6 + 6H2O

Após a formação da glicose, ela será utilizada em vários mecanismos metabólicos: para a respiração celular, para formação de outras moléculas orgânicas (aminoácidos, gorduras etc.) ou armazenada sob a forma de amido.

Fatores de influênciaA velocidade que ocorre a fotossíntese é in-

fluenciada por vários fatores, como a intensidade luminosa, concentração de gás carbônico e a temperatura.

Luminosidade

taxa de fotossíntese

2 3

taxa de respiração (constante)

No momento 1, a planta está no escuro. Logo, o processo fotossintético basicamente não existe; po-rém, a planta está respirando. O consumo de oxigênio e a liberação de gás carbônico são grandes.

No momento 2, a atividade fotossintética ini-ciou. A taxa fotossintética aumenta em função do aumento da intensidade luminosa. No ponto de compensação luminosa, ou simplesmente PC, a produção e o consumo de oxigênio são iguais. Conse-quentemente, a liberação e absorção de CO2 também. Isso significa que a velocidade da fotossíntese é igual à velocidade da respiração.

A partir do PC a liberação de oxigênio é sempre maior do que o consumo. A liberação vai aumentan-do até atingirmos o ponto 3, denominado de ponto de saturação luminosa ou PS, onde, por diversos fatores, inclusive enzimáticos, a atividade ficará estabilizada mesmo com um aumento gradativo da luminosidade.

Concentração de CO2

Considera-se que a concentração de CO2 no ar atmosférico é de ± 0,03%. À medida que se aumenta a concentração, aumenta-se também a velocidade de fotossíntese até que essa velocidade seja estabili-zada por outros fatores limitantes, como por exemplo, a quantidade de enzimas disponíveis.

0,03%saturação = 0,3%

Observação:

Alguns autores consideram que a partir de concentrações muito altas de CO2, o vegetal poderia sofrer asfixia, pois a concentração seria tão alta que ele não conseguiria absorver oxigênio e, consequen-temente, morreria.

TemperaturaA temperatura é um fator ambiental que influen-

cia a velocidade de fotossíntese, sendo que a taxa de fotossíntese aumenta com a temperatura. No entanto, a partir de uma determinada temperatura, as enzimas sofrerão desnaturação, o que provocará a parada do processo.

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_V_B

IO_0

03

V

T (ºC)desnaturação

Convém lembrar que o fator determinante 1) para a fotossíntese é a luz, visto que o proces-so depende dos produtos energéticos (ATP e NADP) para que ocorra a síntese da matéria orgânica,onde a concentração de CO2 e a temperatura teriam maior influência.

A clorofila é encontrada basicamente em três 2) formas: a,b e c. A clorofila a é verde-azulada e é encontrada em todos os seres eucariontes fotossintetizantes e nas cianobactérias. A clorofila b é encontrada em plantas, algas verdes e euglenas, mas não se relaciona à produção energética diretamente, atuando como pigmento acessório para aumentar a faixa de absorção luminosa; já a clorofila c está presente nas algas pardas e nas diato-máceas em substituição à clorofila b.

Abs

orbâ

ncia

Cumprimento de onda (nm)

Espectros de absorção de luz por diferentes

pigmentos fotossintéticos

Existem outros processos de síntese que 3) apresentam diferenças em relação à fotos-síntese dos vegetais. O primeiro é feito por bactérias que utilizam o gás sulfídrico (H2S) como fonte de hidrogênio, ao invés da água. Essas bactérias são denominadas de sulfo-bactérias e possuem o pigmento bacterio-clorofila. O segundo processo foi descoberto em bactérias que habitam o mar (halobacté-rias). Essas não possuem clorofila, mas um

pigmento denominado de retinal, que forma com as proteínas da membrana bacteriana a bacteriorrodopsina que, excitada pela luz, consegue formar um fluxo energético capaz de fosforilar ADP em ATP. Esse mecanismo é importante devido ao fato dessas bactérias serem aeróbicas. Contudo, o oxigênio é es-casso em áreas onde encontramos esse tipo bacteriano. Outro fato interessante que foi descoberto é que o retinal encontrado nessa bactéria é o mesmo pigmento visual encon-trado na retina de animais vertebrados. Exis-tem ainda bactérias que obtêm a energia para a síntese a partir de reações químicas. Esse processo é chamado quimiossíntese. Entre as substâncias que podem ser envolvidas neste processo estão o ferro, composto de nitrogênio (nitrificantes) e metano (bactérias metanogênicas).

(CURTIS, Helena; BARNES, N. Sue. Biology.

5. ed. New York: Worth Publishers, 1989.)

Fotossíntese vegetal

6CO2 + 12 H2O Luz

C6H12O6 + 6H2O + 6 O2

Fotossíntese bacteriana

6CO2 + 12 H2S → C6H12O6 + 6 H2O + 12S

Indique a alternativa correta:1.

há produção de gás carbônico na fermentação a) láctica.

na fermentação alcoólica, o saldo em ATP é 4.b)

nos eucariontes aeróbicos, a maior produção de c) ATP ocorre no citoplasma.

o saldo da glicólise, por molécula de glicose oxida-d) de até ácido pirúvico, é de 38 ATPs.

nos eucariontes, o ciclo de Krebs ocorre na matriz e) mitocondrial.

Solução: ` E

O ciclo de Krebs é uma característica mitocondrial que está envolvida na respiração aeróbia.

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_V_B

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03

(UFMG) Todos os processos indicados são caracterís-2. ticos da respiração aeróbia, exceto:

consumo de glicose.a)

formação de ácido pirúvico.b)

produção de álcool.c)

produção de ATP.d)

produção de gás carbônico.e)

Solução: ` C

A produção de álcool é uma característica da respiração anaeróbia.

as células musculares podem obter energia por meio da respiração aeróbica ou da fermentação, nos músculos do atleta desmaiado deve haver acúmulo de:

glicose.a)

glicogênio.b)

monóxido de carbono.c)

ácido láctico.d)

etanol.e)

Solução: ` D

A falta de oxigênio acaba produzindo ácido lático por parada na cadeia respiratória. O sistema tenta continuar a produzir energia através da fermentação.

Quando a dona de casa resolve fazer pizza para a 3. família, uma das providências que ela deve tomar após preparar a massa, é cobri-la com o pano de prato molhado e deixar descansando até que a massa cresça. Esse fenômeno ocorre devido ao processo fermentativo alcoólico que libera gás car-bônico. Por que ocorre a liberação de gás carbônico no processo?

Solução: `

Alguns micro-organismos, como fungos e bactérias, processam o piruvato por meio da enzima, a piruvato descarboxilase. Essa enzima promove a descarboxilação do piruvato que possui três carbonos (C3H3O3), liberando CO2, passando então à condição de acetaldeído (C2H3O1) com ganho de H+, produzindo etanol.

Tendo ocorrido uma anomalia nas mitocôndrias de uma 4. célula, qual dos seguintes processos celulares será, provavelmente, o primeiro a sofrer alterações?

Glicólise.a)

Mitose.b)

Ciclo de Krebs.c)

Ciclo de Calvin.d)

Síntese de ácidos nucleicos.e)

Solução: ` C

A única opção que depende exclusivamente da mitocôn-dria é o ciclo de Krebs.

Um atleta, participando de uma corrida de 1 500m, des-5. maiou depois de ter percorrido cerca de 800m, devido à oxigenação deficiente de seu cérebro. Sabendo-se que

A maratona é uma prova de atletismo que consome 6. uma quantidade de ATP muito grande. Os atletas dessa modalidade chegam ao final da corrida com uma exaustão muscular muito intensa.

Como surgiu a maratona e qual o seu percurso?

Solução: `

A maratona surgiu no envio da mensagem da vitória dos gregos por um mensageiro que correu 42km.

Na etapa fotoquímica que compreende as reações de 7. claro estão incluídas:

unicamente a fotólise da água.a)

unicamente a fotofosforilação cíclica.b)

unicamente a fotofosforilação acíclica.c)

as fotofosforilações cíclicas e acíclicas.d)

as fotofosforilações cíclicas e acíclicas e fotólise da e) água.

Solução: ` E

As reações de claro compreendem todas as reações capazes de produzir energia. Assim, fazem parte as fosforilações e a fotólise da água.

Uma planta provavelmente aumentará sua taxa de fo-8. tossíntese quando colocada em:

atmosfera rica em oxigênio.a)

atmosfera rica em gás carbônico.b)

atmosfera bem seca.c)

solo adubado com silício.d)

local iluminado por luz verde.e)

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IO_0

03

Solução: ` B

O aumento da taxa de CO2 produz um aumento da atividade fotossintética.

fermentação.a)

combustão.b)

fotólise.c)

oxidação eletrônica.d)

respiração aeróbia.e)

(UFMG) Dois apreciadores de vinho fizeram várias 3. suposições sobre o assunto.

A alternativa que contém a suposição biologicamente correta é:

“a acidez do vinho é devida aos ácidos orgânicos pre-a) sentes nas leveduras utilizadas na sua fabricação.”

“a doçura de alguns vinhos se deve à fermentação b) completa dos carboidratos de uva.”

“a fermentação permite a quebra das ligações pep-c) tídicas das proteínas da uva.”

“as folhas das parreiras realizam a fotossíntese, sem a d) qual não haverá a matéria-prima para a fermentação.”

“se o álcool não fosse adicionado durante a fabrica-e) ção dos vinhos, beberíamos suco de uva.”

(UFV) As mitocôndrias, organelas celulares rela-4. cionadas com a produção de energia (ATP), estão presentes em:

células animais e vegetais.a)

eucariotos e procariotos.b)

células animais apenas.c)

células vegetais apenas.d)

procariotos.e)

(UFRS) As hemácias humanas foram selecionadas ao 5. longo da evolução de modo a que desempenhassem hoje em dia suas funções de maneira eficiente. Durante este processo evolutivo, as mitocôndrias e os núcleos foram perdidos na fase madura. Quais dos processos biológicos a seguir continuam a ocorrer, nas hemácias maduras, apesar desta adaptação?

Cadeia transportadora de elétrons.a)

Ciclo de Krebs.b)

Glicólise.c)

Replicação.d)

Transcrição.e)

(UECE) O esquema a seguir resume o consumo 6. X e a produção Y de ATP, na glicólise, por molécula de glicose oxidada:

A cor de um objeto corresponde ao comprimento 9. de onda da luz por ele refletida. Um objeto verme-lho sob luz solar, quando iluminado apenas por luz monocromática azul, irá apresentar uma nova cor. Qual a cor e por quê?

Solução: `

A cor será a preta. Como a luz utilizada é monocro-mática azul, o objeto não poderá refletir o padrão próprio (vermelho), absorvendo o espectro azul e não refletindo cor alguma.

(Cesgranrio) O esquema a seguir representa um tipo de 1. processo energético utilizado por alguns seres vivos na natureza. Esse processo é denominado:

substânciasminerais

oxidação

subprodutos

substânciasorgânicasCO2 + H2O

Energia

fotossíntese.a)

quimiossíntese.b)

fermentação.c)

respiração.d)

putrefação.e)

(Cesgranrio) “Pesquisador brasileiro desenvolve uma 2. bactéria que permite produzir álcool a partir do soro do leite e do bagaço da cana.”

(Revista Ecologia, dez. 1992.)

A produção do álcool pela bactéria ocorrerá graças a um processo de:

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IO_0

03

GLIGOSE

2. (AC. PIRÚVICO)

X ATP

Y ATP

Os valores de X e Y são, respectivamente:

2 e 4a)

4 e 2b)

2 e 8c)

8 e 4d)

(Fuvest) Considere as seguintes informações:7.

A bactéria I. Nitrosomonas europaea obtém a energia necessária a seu metabolismo a partir da reação de oxidação de amônia a nitrito.

A bactéria II. Escherichia coli’ obtém a energia neces-sária a seu metabolismo a partir da respiração ae-róbica ou da fermentação.

A bactéria III. Halobacterium halobium obtém a ener-gia necessária a seu metabolismo a partir da luz captada por um pigmento chamado rodopsina bacteriana.

Com base nessas informações, Nitrosomonas europaea, Escherichia coli e Halobacteríum halobium podem ser classificados, respectivamente, como organismos:

autotróficos; autotróficos; autotróficos.a)

autotróficos; heterotróficos; autotróficos.b)

autotróficos; autotróficos; heterotróficos.c)

autotróficos; heterotróficos; heterotróficos.d)

heterotróficos- autotróficos- heterotróficos.e)

(UFMG) Na fabricação de iogurtes e coalhadas, 8. utilizam-se “iscas”, isto é, colônias de micro-organismos que realizam a fermentação do leite. Em relação a esse processo, é correto afirmar que:

consiste em respiração aeróbica.a)

é realizado por vírus anaeróbicos láticos.b)

resulta da liberação de ácido lático e energia.c)

resulta na formação de ácido acético e CO.d)

(UFMG) Uma receita de pão caseiro utiliza farinha, leite, 9. manteiga, ovos, sal, açúcar e fermento. Esses ingredien-tes são misturados e sovados e formam a massa que é colocada para “descansar”. A seguir, uma bolinha dessa massa é colocada num copo com água e vai ao fundo. Depois de algum tempo a bolinha sobe à superfície do copo, indicando que a massa está pronta para ser

levada ao forno.

Com relação à receita é correto afirmar que:

a farinha é constituída de polissacarídeos, utilizados a) diretamente na fermentação.

a manteiga e os ovos são os principais alimentos b) para os micro-organismos do fermento.

a subida da bolinha à superfície do copo se deve à c) respiração anaeróbica.

os micro-organismos do fermento são protozoários d) aeróbicos.

(PUC Minas) 10. NÃO é uma característica associada à mitocôndria:

É envolvida por unidade de membrana dupla.a)

Tem capacidade de autoduplicação.b)

É encontrada em células eucariotas animais e ve-c) getais.

Tem função de produção e armazenamento de d) energia.

Não possui DNA em sua matriz.e)

(Fatec) Assinale a alternativa cujos termos preenchem 11. corretamente a frase seguinte:

“As mitocôndrias estão imersas no hialoplasma e têm por função a ...(I)..., fenômeno esse que no seu aspecto geral é oposto à ...(II)... Esta ocorre no interior dos ...(III)... Ambos os organoides são capazes de se ...(IV)...”

I - respiração celular; II - fotossíntese; III - cloro-a) plastos; IV - autoduplicarem.

I - digestão celular; II - síntese proteica; III - ribos-b) somos; IV - autodigerirem.

I - respiração celular; II - fermentação; III - cloro-c) plastos; IV - autodigerirem.

I - secreção celular; II - pinocitose; III - Complexo d) de Golgi; IV - autoduplicarem.

I - síntese proteica; II - digestão celular; III - lisosso-e) mos; IV - autodigerirem.

(PUCRS) O estudo das atividades químicas de uma 12. célula permite verificar que ela apresenta a formação de água e gás carbônico, a partir de moléculas de glicose. Esse fato já é indício de que essa célula deve apresentar entre suas estruturas citoplasmáticas:

mitocôndrias.a)

microtúbulos.b)

centrossomos.c)

Complexo de Golgi.d)

lisossomos.e)

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_V_B

IO_0

03

(Fuvest) Considere os esquemas a seguir, nos quais as 13. setas indicam absorção ou eliminação de gás.

Qual a alternativa que identifica corretamente a substância absorvida ou eliminada?

(I) Oa) 2, (II) O2, (III) O2, (IV) CO2

(I) Ob) 2, (II) CO2, (III) CO2, (IV) CO2

(I) Oc) 2, (II) CO2, (III) O2, (IV) O2

(I) COd) 2, (II) CO2, (III) CO2, (IV) O2

(I) COe) 2, (II) O2, (III) CO2, (IV) O2

(UFMG) Observe o esquema que representa a obtenção 14. de energia por um vertebrado.

RESPIRAÇÃCELULAR

DIGESTÃO

ENERGIA

ETAPA 1

ETAPA 2

Com base nesse esquema e em seus conhecimentos sobre o assunto, é INCORRETO afirmar que:

a energia produzida está armazenada na glicose.a)

a etapa 1 é extracelular.b)

a liberação de COc) 2 ocorre na etapa 2.

as etapas 1 e 2 envolvem participação de enzimas.d)

o Oe) 2 participa da formação de água na etapa 2.

(PUC-Campinas) O alto grau de independência de al-15. guns orgânulos citoplasmáticos levou à elaboração da “hipótese endossimbiôntica”: esses orgânulos teriam se originado de procariontes de vida livre, possivelmente bactérias, que em algum momento associaram-se a uma célula de eucarionte. Esses orgânulos são os:

cílios e os flagelos.a)

cloroplastos e os lisossomos.b)

cloroplastos e as mitocôndrias.c)

lisossomos e as mitocôndrias.d)

centríolos, os cílios e os flagelos.e)

(Unirio) Podemos dividir as funções citoplasmáticas em 16. três grupos:

síntese e transporte das macromoléculas.I.

metabolismo energético.II.

movimentos celulares.III.

Quanto às estruturas envolvidas nessas funções, podemos afirmar que:

ribossomos, retículo endoplasmático e Complexo a) de Golgi desempenham funções do tipo I.

cloroplastos, mitocôndrias e microtúbulos desem-b) penham funções do tipo II.

microtúbulos, microfilamentos e vacúolos desem-c) penham funções do tipo III.

peroxissomos e glioxissomos desempenham tanto d) as funções do tipo I quanto as funções do tipo II.

centríolos, cílios e flagelos desempenham tanto as e) funções do tipo II quanto as funções do tipo III.

(UERJ) O gráfico mostra o resultado de um experimen-17. to no qual se avaliou o consumo de oxigênio de uma solução, pela mitocôndria, em presença de adenosina difosfato (ADP) e adenosina trifosfato (ATP).

nmol

de

O2

por m

L de

m

eio

de in

cuba

ção

minutos depois da adição de mitocôndria

0

300

200

100

0 1 2 3 4 5 6

adição de mitocôndria

adição de 5ADP

todo ADPconvertidoATP

00nmol de

A partir desse resultado, podemos afirmar que, em relação à taxa de consumo de oxigênio, ocorre:

aumento pela adição de ATP e produção ADP.a)

aumento pela adição de ADP e produção de ATP.b)

diminuição pela adição de ATP e produção de ADP.c)

diminuição pela adição de ADP e produção de ATP.d)

(PUC Minas) 18. NÃO é uma característica associada à mitocôndria:

é envolvida por unidade de membrana dupla.a)

tem capacidade de autoduplicação.b)

é encontrada em células eucariotas animais e c) vegetais.

tem função de produção e armazenamento de d) energia.

não possui DNA em sua matriz.e)

O

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_V_B

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03

(Fuvest) Em uma situação experimental, camundongos 19. respiraram ar contendo gás oxigênio constituído pelo isótopo 18O. A análise de células desses animais deverá detectar a presença de isótopo 18O, primeiramente,

no ATP.a)

na glicose.b)

no NADH.c)

no gás carbônico.d)

na água.e)

(UFF) Mediu-se, em diferentes instantes e na presença 20. de nutrientes adequados, a concentração de oxigênio no citoplasma e no interior da mitocôndria de uma célula estritamente aeróbica. No instante T, adicionou-se uma substância S ao sistema. Os resultados observados na experiência descrita estão representados no gráfico adiante.

conc

entr

ação

de

O2

citoplasma

citoplasma

0 T tempo

A variação do nível do ATP intracelular nesta experiência está representada pelo gráfico:

Niv

el d

e A

TP

0 T tempo

a)

Niv

el d

e A

TP

0 T tempo

b)

Niv

el d

e A

TP

0 T tempo

c)

Niv

el d

e A

TP

0 T tempo

d)

Niv

el d

e A

TP

0 T tempo

e)

(UERJ) Observe o esquema a seguir, que representa 21. uma mitocôndria de uma célula hepática.

(HOLTZMAN, Eric; NOVIKOFF, Alex B. Células e Estruturas Celular.

Rio de Janeiro: Interamericana, 1985. Adaptado.)

Os números correspondentes à estrutura ou compar-timento mitocondrial onde se localizam a enzima ATP sintase, os ribossomas, e as enzimas que geram CO‚ são, respectivamente:

5, 1, 2a)

4, 5, 3b)

3, 2, 2c)

2, 1, 5d)

(PUC-Rio) De acordo com a Hipótese Endossimbionte, 22. as células dos animais e plantas superiores se origi-naram de microrganismos que entraram em simbiose obrigatória com seres unicelulares primitivos. Qual das seguintes organelas celulares tem sua origem baseada nessa hipótese?

Complexo golgiense.a)

Ribossomo.b)

Lisossomo.c)

Retículo endoplasmático.d)

Mitocôndria.e)

(Unifesp) Veja a tirinha seguinte, a respeito do processo 23. febril.

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A temperatura de nosso corpo é considerada normal entre 36,0 e 37,3°C. Durante a febre, essa temperatura pode se elevar, chegando até mesmo a ultrapassar os 40°C. Sobre esse processo, é correto afirmar que:

a elevação da temperatura corpórea se dá como a) resposta a um processo infeccioso e é produzida pela energia liberada na migração intensa de leucó-citos e macrófagos para a área da infecção.

a elevação da temperatura corpórea se dá por au-b) mento da atividade das mitocôndrias e, caso essa elevação ultrapasse os 40°C, processos bioquími-cos vitais serão comprometidos irreversivelmente.

é um importante mecanismo de defesa, pois a ele-c) vação da temperatura aumenta a taxa de divisão celular e são produzidas mais células de defesa para combater a infecção.

imediatamente antes de a temperatura se elevar, o d) corpo se resfria até alguns graus abaixo de 36,0°C, o que causa calafrios. A morte do agente infeccioso se dá pelo choque térmico.

nem sempre a febre representa aumento de tem-e) peratura. Isso ocorre nas infecções por vírus (gri-pes e febre amarela, por exemplo), mas não ocor-re nas infecções por micro-organismos (malária, por exemplo).

(Fuvest) Células de certos organismos possuem orga-24. nelas que produzem ATPs e os utilizam na síntese de substância orgânica a partir de dióxido de carbono. Essas organelas são:

os lisossomos.a)

os mitocôndrios.b)

os cloroplastos.c)

o sistema de Golgi.d)

os nucléolos.e)

(Mackenzie) Relativamente à organela celular represen-25. tada na figura a seguir, é correto afirmar que:

é formada por uma membrana simples com invagi-a) nações chamadas lamelas.

está ausente nas células animais, sendo exclusiva b) de vegetais.

apresenta enzimas responsáveis pela quebra de gli-c) cose para produção de ATP.

possui vesículas membranosas em forma de disco, d) os tilacoides, com pigmento para absorção de luz.

é visível somente ao microscópio eletrônico.e)

(PUC-Campinas) Observe o seguinte esquema:26.

CO2

GLICOSE

GLICOSE

LUZ

ATP

AMIDO

CO2O2

O2

H2O

H2O

I I I

Assinale a alternativa que identifica corretamente as organelas e os processos celulares representados em I e II.

I. (ribossomo – síntese de açúcares).a)

II. (mitocôndria – respiração).

I. (cloroplasto – fotossíntese).b)

II. (ribossomo – respiração).

I. (cloroplasto – fotossíntese).c)

II. (mitocôndria – respiração).

I. (mitocôndria – respiração).d)

II. (cloroplasto – fotossíntese).

I. (mitocôndria – sintese de açúcares).e)

II. (ribossomo – respiração).

(UFMG) O esquema adiante representa uma célula 27. animal vista ao microscópio eletrônico, na qual algumas estruturas foram numeradas de 1 a 9.

Com relação às estruturas indicadas no esquema, é INCORRETO afirmar que:

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1, 5 e 6 sofrem intensas modificações na divisão a) celular.

2, 3 e 7 sintetizam e/ou armazenam substâncias b) orgânicas.

4 e 8 realizam digestão celular com produção de c) energia e liberação de CO2.

5 e 9 são desprovidos de membrana lipoproteica.d)

(Mackenzie)28.

1

2

A respeito da organela representada anteriormente, assinale a alternativa INCORRETA.

Está presente em todos os organismos autótrofos.a)

A estrutura 1 apresenta pigmentos que absorvem b) energia utilizada na produção de ATP.

Em 2, há enzimas que utilizam COc) 2 para fabricação de glicose.

Essa organela possui capacidade de autoduplicação.d)

O processo realizado por essa organela ocorre em e) 2 etapas, sendo que uma delas não depende de luz.

(Fuvest) Em artigo publicado no suplemento Mais!, do 29. jornal Folha de São Paulo, de 6 de agosto de 2000, José Reis relata que pesquisadores canadenses de-monstraram que a alga unicelular Cryptomonas resulta da fusão de dois organismos, um dos quais englobou o outro ao longo da evolução. Isso não é novidade no mundo vivo. Como relata José Reis: “[...] É hoje cor-rente em biologia, após haver sido muito contestada inicialmente, a noção de que certas organelas [...] são remanescentes de células que em tempos idos foram ingeridas por célula mais desenvolvida. Dá-se a esta o nome de hospedeira e o de endossimbiontes às orga-nelas que outrora teriam sido livres.”

São exemplos de endossimbiontes em células animais e em células de plantas, respectivamente:

aparelho de Golgi e centríolos.a)

centríolos e vacúolos.b)

lisossomos e cloroplastos.c)

mitocôndrias e vacúolos.d)

mitocôndrias e cloroplastos.e)

(UERJ) Observe, a seguir, o esquema de uma célula 30. eucariota.

(HOLTZMAN; NOVIKOFF. Células e Estrutura

Celular. Rio de Janeiro: Interamericana, 1985. Adaptado.)

Os processos relativos à glicólise em condições anaeróbicas, à síntese de RNA, à parte aeróbica da respiração e ao transporte ativo de íons sódio e potássio ocorrem, respectivamente, nas estruturas celulares correspondentes aos seguintes números:

8, 5, 3, 7a)

6, 5, 4, 7b)

6, 2, 1, 8c)

1, 3, 8, 4d)

(PUC-SP)31.

A propriedade de “captar a vida na luz” que as plantas apresentam se deve à capacidade de utilizar a energia luminosa para a síntese de alimento. A organela (I), onde ocorre esse processo (II), contém um pigmento (III) capaz de captar a energia luminosa, que é posteriormente transformada em energia química. As indicações I, II e III referem-se, respectivamente a:

mitocôndria, respiração, citocromo.a)

cloroplasto, fotossíntese, citocromo.b)

cloroplasto, respiração, clorofila.c)

mitocôndria, fotossíntese, citocromo.d)

cloroplasto, fotossíntese, clorofila.e)

(Unifesp) No grão de arroz que ingerimos, o amido 32. contido em seu interior encontra-se armazenado, ini-cialmente:

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dentro do vacúolo da célula vegetal.a)

em grânulos dispersos pelo citoplasma.b)

no estroma dentro dos cloroplastos.c)

nos espaços intercelulares da semente.d)

nas vesículas do Complexo de Golgi.e)

(UnB) Os esquemas abaixo representam aspectos 33. ultraestruturais de três organelas (I a III) presentes no citoplasma de uma determinada célula e dois processos (A e B) executados pelas células.

Valendo-se das informações dadas, julgue os seguintes itens.

O processo representado em A ocorre na estrutura )(III de células vegetais.

A matéria orgânica produzida no processo repre- )(sentado em B é utilizada na estrutura II.

A estrutura II é encontrada em grande quantidade )(nas células do pâncreas endócrino.

As estruturas I e III contêm DNA. )(

A primeira etapa do processo representado em B )(ocorre sem a participação de enzimas.

(PUC-Campinas) Considere o esquema a seguir.34.

Assinale a alternativa da tabela que identifica corretamente as substâncias I e II, liberadas durante o dia e durante a noite.

(UFV) O esquema simplificado abaixo representa dois 35. processos químicos (I e II) importantes para os seres vivos.

Com base nesses processos, é INCORRETO afirmar que:

o processo I ocorre nas mitocôndrias, e no II nos a) cloroplastos.

em ambos os processos ocorre produção de ATP.b)

o processo II resume a respiração aeróbia.c)

a temperatura é um dos fatores externos que influi d) no processo I.

no processo II o NAD e FAD participam como e) aceptores de hidrogênio.

(UFRGS) As células animais para a produção de energia 36. necessitam de oxigênio, enzimas e substrato. Em rela-ção ao processo de produção de energia considere as afirmações a seguir.

A fosforilação oxidativa ocorre nas mitocôndrias.I.

Na fase aeróbica ocorre alta produção de ATP.II.

A glicólise possui uma fase aeróbica e outra ana-III. eróbica.

Quais estão corretas?

Apenas I.a)

Apenas II.b)

Apenas I e II.c)

Apenas II e III.d)

I, II e III.e)

(Unifesp) Considere as duas afirmações que seguem.37.

A energia luminosa é transformada em energia I. química.

A energia química acumulada é transformada em II. outra forma de energia química, que permite sua utilização imediata.

É correto afirmar que:

I corresponde à fotossíntese e II, à quimiossíntese. a) Ambos os processos ocorrem numa mesma célula, em momentos diferentes.

I corresponde à fotossíntese e II, à respiração. Es-b) ses processos não ocorrem numa mesma célula.

I corresponde à fotossíntese e II, à respiração. Am-c) bos os processos ocorrem numa mesma célula, em momentos simultâneos.

I corresponde à quimiossíntese e II, à respiração. d) Esses processos não ocorrem numa mesma célula.

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I corresponde à fotossíntese e II, à fermentação. e) Ambos os processos ocorrem numa mesma célula, em momentos diferentes.

(FEI) Considerando-se os principais processos energéti-38. cos que ocorrem nos seres vivos, podemos corretamente afirmar que:

o autotrofismo é uma característica dos seres clo-a) rofilados.

o heterotrofismo impossibilita a sobrevivência dos b) seres aclorofilados.

a fotossíntese e a respiração aeróbica são proces-c) sos que produzem sempre as mesmas substâncias químicas.

a fermentação é um processo bioquímico que não d) produz qualquer forma de energia.

apenas a fermentação alcoólica produz ácido pi-e) rúvico.

(UEL) Nas células clorofiladas dos vegetais, as molé-39. culas de ATP necessárias para o metabolismo celular formam-se:

somente nos cloroplastos.a)

somente nas mitocôndrias.b)

somente no hialoplasma e nos cloroplastos.c)

somente no hialoplasma e nas mitocôndrias.d)

no hialoplasma, nos cloroplastos e nas mitocôndrias.e)

(Unesp) A produção de açúcar poderia ocorrer inde-40. pendentemente da etapa fotoquímica, se os cloroplastos fossem providos com um suplemento constante de:

clorofila.a)

ATP e NADPHb) 2.

ADP e NADP.c)

oxigênio.d)

água.e)

(ESPM-SP) “Luz do sol, que a folha traga e traduz [...]”41.

(Caetano Veloso)

O início da composição de Caetano Veloso nos mostra um fenômeno biológico inimitável. Este fenômeno é:

fotossíntese.a)

respiração.b)

formação de ATP.c)

ciclo de Krebs.d)

quebra de ATP.e)

(Unifor-CE) Entre os processos metabólicos dos seres vivos, 42. destaca-se a fotossíntese. Sobre ela é correto afirmar.

É a única forma que os seres vivos têm para produ-a) zir substâncias orgânicas.

Dá-se sob ação da luz ou de qualquer forma de b) energia.

Ocorre unicamente em células que apresentam c) plastos.

Durante o processo, pode ou não haver liberação d) de átomos de oxigênio.

Necessita de gás carbônico para se processar.e)

(Fuvest) As leveduras podem viver tanto na presença 1. quanto na ausência do gás oxigênio.

Que processos de obtenção de energia as levedu-a) ras realizam em cada uma dessas situações?

Em qual das situações a atividade metabólica das b) leveduras é mais alta? Por quê?

(Unirio) Podemos definir “condrioma” como:2.

a fase anaeróbica da respiração celular.a)

a degradação total da glicose.b)

um conjunto de mitocôndrias.c)

um processo de liberação de energia pela célula.d)

uma organela citoplasmática exclusiva das células e) vegetais.

(UFRS) As mitocôndrias são organelas citoplas-3. máticas que apresentam estruturas internas chamadas cristas. Essas cristas mitocondriais têm por função:

capturar glicose.a)

produzir enzimas.b)

aumentar a superfície da membrana interna.c)

aumentar a disponibilidade de lipídios.d)

produzir oxigênio.e)

(Fatec) Observe os esquemas a seguir:4.

Glicose

2 ATP

GásCarbônico

ÁlcoolEtílico

1

Glicose

38 ATP

GásCarbônico

Água

2

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Assinale a alternativa que explica corretamente a diferença de rendimento energético entre os processos 1 e 2.

O processo 1 pode ser uma das etapas da fotos-a) síntese, produzindo álcool etílico, enquanto que o processo 2 é a respiração aeróbica e libera muita energia na forma de ATP.

O processo 1 pode ser uma das etapas da respira-b) ção aeróbica, produzindo álcool etílico, enquanto o processo 2 é a fotossíntese e libera muita energia na forma de ATP.

O processo 1 é anaeróbico, e parte da energia fica c) no álcool etílico, enquanto o processo 2 é aeróbico, e a energia vem da glicose decomposta em água e gás carbônico.

O processo 1 é aeróbico, e parte da energia fica no d) álcool etílico, enquanto que o processo 2 é anaeró-bico, e a energia vem da degradação da glicose em água e gás carbônico.

O processo 1 é um tipo de fermentação com baixa e) produção de ATP, ficando a energia no gás carbô-nico liberado, enquanto que o processo 2 é uma fermentação completa, liberando energia na forma de 38 ATP.

(UFRJ) A cachaça é obtida pela fermentação da cana- 5. -de-açúcar por uma levedura. O produto final é uma mistura que contém fragmentos do glicídio inicial, como o álcool etílico, o metanol e outras substâncias.

Quando essa mistura é mal destilada, a cachaça pode causar intoxicações graves nos consumidores, devido à presença de metanol.

Considerando os tipos de degradação de glicídios nos seres vivos, explique por que a degradação de glicose nas nossas células não produz metanol.

(Fuvest) As mitocôndrias são consideradas as “casas de 6. força” das células vivas. Tal analogia refere-se ao fato de as mitocôndrias:

estocarem moléculas de ATP produzidas na diges-a) tão dos alimentos.

produzirem ATP com utilização de energia liberada b) na oxidação de moléculas orgânicas.

consumirem moléculas de ATP na síntese de glico-c) gênio ou de amido a partir de glicose.

serem capazes de absorver energia luminosa utili-d) zada na síntese de ATP.

produzirem ATP a partir da energia liberada na sín-e) tese de amido ou de glicogênio.

(UFPE) A seguir tem-se uma representação simplificada 7. de um processo biológico celular, exergônico. Analise a

figura e identifique a alternativa que indica a denomina-ção desse processo representado por (X):

fermentação lática.a)

respiração celular.b)

fermentação alcoólica.c)

fotossíntese.d)

quimiossíntese.e)

(UFRJ) Em uma espécie de levedura (fungo) utilizada 8. na produção de cerveja, foi identificada uma linhagem mutante, denominada petit (do francês pequeno). A linhagem petit não apresentava atividade mitocondrial. O gráfico relaciona as taxas de crescimento das linhagens original e petit à concentração de oxigênio no meio de cultura. Ambos os eixos utilizam unidades arbitrárias.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10[O2]

60

50

40

30

20

10

0

PetitOriginal

Taxa

de

cres

cim

ento

Explique as causas das diferenças entre as taxas de crescimento das duas linhagens.

(Unicamp) Uma das hipóteses mais aceitas para explicar 9. a origem das mitocôndrias sugere que estas organelas se originaram de bactérias aeróbicas primitivas, que estabeleceram uma relação de simbiose com uma célula eucarionte anaeróbica primitiva.

Dê uma característica comum a bactérias e mito-a) côndrias que apoie a hipótese acima.

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medidas as taxas de consumo do oxigênio e do substrato e a taxa de produção de ATP, em duas situações:

ausência de cianeto.I.

presença de cianeto.II.

Observe o gráfico que representa o resultado desse experimento.

Taxa

de

com

unic

ação

de

O2 e

sub

stra

toTa

xa d

e pr

oduç

ão d

e AT

P

Indique a ação do cianeto na cadeia respiratória mitocondrial.

(UFF) A cadeia respiratória é parte de um mecanismo 14. funcional que, devido às alterações a que está sujeito, é capaz de exercer influência sobre a vida e a morte da célula e do indivíduo.

Responda às questões:

Onde ocorre a fase aeróbica da respiração celular?a)

No óbito por asfixia ou por envenenamento por cia-b) neto o que acontece com a produção de ATP?

A inutilização dos citocromos e a falta de aceptor c) final conduzem a que tipos de morte?

Por que a falta de oxigênio leva à morte por asfixia?d)

Como podemos denominar o NAD (nicotinamida e) adenina dinucleotídeo), o FAD (flavina adenina di-nucleotídeo) e o oxigênio, com relação ao hidro-gênio, em função do papel que desempenham na respiração celular?

(UFRJ) A tipagem de DNA é uma técnica desenvolvida 15. recentemente que permite identificar e estabelecer o grau de parentesco entre indivíduos.

Para se realizar uma análise patrilínea, isto é, a investi-gação dos ancestrais paternos, usa-se um marcador do cromossomo Y, que não se altera ao longo das gerações (salvo em casos de mutações).

Por outro lado, para uma análise matrilínea (materna), lança-se mão do DNA mitocondrial.

Por que o DNA mitocondrial deve ser usado para a análise matrilínea?

(UFF) Considere preparações idênticas de mitocôndrias 16. hepáticas isoladas mantidas, adequadamente, em duas condições distintas:

Qual seria a vantagem dessa simbiose para a bac-b) téria? E para a célula hospedeira?

Que outra organela é considerada também de ori-c) gem simbiótica?

(UFES) A hipótese de que as mitocôndrias se teriam 10. originado de bactérias que, em algum momento do processo evolutivo, se associaram a uma célula eucariota, tem alguma sustentação científica. Cite três argumentos que fundamentam essa hipótese.

Mitocôndria vista ao microscópio eletrônico.

Que quantidade de calor é liberada na fermentação 11. de 2kg de massa de pizza, se a temperatura da massa passar de 20 a 28ºC?

(Considere que o calor específico da massa seja igual a 2,5cal/gºC ).

(UERJ)12.

Caverna da romênia abriga animais que vivem sem ar[...] Ela é formada por conjuntos de corredores extremamente estreitos. Em alguns deles não há oxigênio. Os pesquisadores disseram que as espécies encontradas são muito resistentes e sobrevivem com quantidades de ar fatais para outros seres vivos.

(O Globo, 26 dez. 1996.)

Cite a função do oxigênio na cadeia respiratória e, a) com base na Teoria Sintética da Evolução, explique como os seres anaeróbicos conseguiram sobrevi-ver no ambiente das cavernas.

Se afirmamos que as espécies que viviam na caver-b) na começaram a sofrer adaptações para consegui-rem sobreviver sob as novas condições, estamos fazendo alusão a uma teoria evolutiva. Cite o nome dessa teoria e justifique sua resposta.

(UERJ) Usando-se uma preparação de mitocôndrias 13. isoladas, incubada em condições adequadas, foram

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em presença de glicose e ADP.I.

em presença de ácido cítrico (citrato) e ADP.II.

Indique a condição em que se verifica maior consumo de oxigênio. Justifique a resposta.

(UFF) A mutação em um gene humano provoca ceguei-17. ra. Com a utilização de técnicas de genética clássica e molecular, verificou-se que este gene está localizado no genoma mitocondrial. Sabe-se que todas as mitocôn-drias dos indivíduos afetados pela cegueira não possuem o gene normal, mas sim o gene mutado.

Informe a percentagem de filhas e filhos cegos de a) um casal:

I. cuja mulher é normal e o homem é cego.

II. cuja mulher é cega e o homem é normal.

Justifique as respostas ao item a.b)

(UFRJ) O diagrama abaixo mostra a degradação de um 18. hidrocarboneto, tal e qual ocorre em microrganismos que utilizam derivados do petróleo para obtenção de energia.

Através dessa via metabólica, então, o ácido octanoico é degradado até acetil CO-A. Na verdade, tais micro- -organismos são rotineiramente utilizados em casos de grandes vazamentos de petróleo, na tentativa de amenizar os efeitos nocivos desses desastres ecológicos. Esse processo é denominado de “biorremediação”. Uma refinaria planejou limpar seus caminhões-tanque utilizando essas bactérias. A atmosfera dos tanques a serem limpos encontrava-se saturada com o gás nitrogênio, para evitar explosões. As bactérias foram então acrescentadas aos tanques.

Nessas condições, o que ocorreria com os hidrocarbo-netos? Justifique sua resposta.

(UERJ) Células hepáticas adequadamente rompidas 19. foram separadas, por centrifugação, em quatro frações particuladas e uma fração solúvel.

Cada uma das frações particuladas apresentava predominância, respectivamente, de núcleos, mitocôndrias, lisossomas ou microssomas.

Admita que todas as frações tenham sido incuba-a) das com concentrações iguais de ácido pirúvico marcado com carbono radioativo (14C).

Nomeie a fração que deverá produzir, nessa con-dição, maior quantidade de 14CO2, quando em ae-

robiose, e cite as etapas da respiração aeróbica envolvidas em tal produção.

Indique a fração que poderá, em condições ade-b) quadas, sintetizar proteínas do citosol, nomeando os tipos de ácido ribonucleicos necessários para a síntese.

(UFRJ) Em 1949, enquanto estudavam o metabolis-20. mo energético, Eugene Kennedy e Albert Lehninger, realizaram uma experiência na qual separaram, por centrifugação, os diferentes componentes celulares. Em seguida, os pesquisadores colocaram cada uma das frações contendo os diferentes componentes em solu-ções compostas dos nutrientes adequados e mediram o consumo de oxigênio (O2) em cada uma das frações. Em outro conjunto de frascos, testou-se a produção de trifosfato de adenosina (ATP) pelas diferentes frações. A tabela a seguir mostra alguns dos resultados possíveis em uma experiência desse tipo.

FraçãoProdução de ATP (unidades arbitrárias)

Consumo de O2 (unidades arbitrárias)

A 38 7

B 4 0

C 0 1

Com base nos resultados da tabela, identifique qual das frações deve corresponder às mitocôndrias. Justifique sua resposta.

Um atleta corre durante 20 minutos. Considerando 21. a atividade metabólica intensa desenvolvida pelos músculos e que ele dissipa 10kcal de calor/min, determine:

a quantidade de calor, em calorias, dissipada a) pelo atleta após os 20 minutos.

a taxa de energia dissipada, em b) watt.

(Unicamp) A taxa metabólica, definida como sendo o 22. gasto energético total do organismo em suas ativida-des vitais (crescimento, reprodução etc.), é medida pelo consumo de O2 por grama de massa corpórea. O gráfico a seguir apresenta as taxas metabólicas de vários animais.

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Por que o consumo de Oa) 2 é usado como medida de taxa metabólica?

Qual será a curva esperada para os animais da b) curva B, quando ocorrer uma diminuição da tem-peratura ambiente? Justifique.

A curva C poderia corresponder aos peixes? c) Justifique.

(Unicamp) No século XVIII foram feitos experimentos 23. simples mostrando que um camundongo colocado em um recipiente de vidro fechado morria depois de algum tempo. Posteriormente, uma planta e um camundongo foram colocados em um recipiente de vidro, fechado e iluminado, e verificou-se que o animal não morria.

Por que o camundongo morria no primeiro expe-a) rimento?

Que processos interativos no segundo experimento b) permitem a sobrevivência do camundongo? Explique.

Quais as organelas celulares relacionadas a cada c) um dos processos mencionados na sua resposta ao item b?

(Unesp) Observe o esquema.24.

Um biólogo, ao analisar esse esquema hipotético, ob-servou que as mitocôndrias e cloroplastos originaram-se de um ancestral procarionte e se associaram a determi-nados tipos de células. As mitocôndrias estão presentes no citoplasma de células animais, células vegetais e nos fungos, enquanto os cloroplastos são encontrados em células fotossintetizantes, estabelecendo-se entre eles relações harmônicas de mutualismo.

Tendo-se como referência estas informações e o esquema, responda.

Que vantagens as mitocôndrias oferecem às cé-a) lulas hospedeiras e o que elas proporcionam às organelas?

Quais as vantagens proporcionadas ao meio am-b) biente pelos cloroplastos?

(Unesp) Considere a tabela.25.

4

Indique os termos que podem substituir os núme-a) ros 1, 2, 3 e 4, de modo a estabelecer correspon-dência com suas respectivas colunas e linhas.

Indique duas características de cada uma das orga-b) nelas que permitem levantar a hipótese de que elas tenham se originado de bactérias que há milhões de anos associaram-se a outras células em uma re-lação mutualística.

(Elite) Qual a diferença fisiológica entre um leucoplasto 26. e um cromoplasto?

As lamelas e os tilacoides são duas estruturas de 27. grande importância na constituição dos cloroplastos. Suponhamos que dispomos de 15 tilacoides e 5 lamelas, todas distintas entre si.

Considerando que na formação de um único clo-roplasto são necessários 10 tilacoides e 2 lamelas, determine a quantidade total de cloroplastos que podem ser formados a partir das estruturas disponíveis.

Por que não encontramos cromoplastos nas raízes dos 28. vegetais?

(Fuvest) Cite duas formas pelas quais uma célula pode 29. utilizar a glicose produzida na fotossíntese. Explique cada uma delas.

(Cesgranrio) O esquema a seguir representa um tipo de 30. processo energético utilizado por alguns seres vivos na natureza. Esse processo é denominado:

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fotossíntese.a)

quimiossíntese.b)

fermentação.c)

respiração.d)

putrefação.e)

(UFPR) Respiração e fotossíntese são processos opos-31. tos, de vital importância para os seres vivos.

O processo de respiração pode ser representado por:

C6H12O6 + 6CO2 + 6H2O + ENERGIA

Com base nas informações anteriores, pode-se afirmar:

(01) Respiração é uma reação de combustão.

(02) Na fotossíntese, as plantas usam dióxido de carbono do ar atmosférico para produzir açúcares, entre ou-tras substâncias.

(04) A fotossíntese é uma reação de oxidação.

(08) Durante a respiração, um mol de oxigênio forma seis moles de dióxido de carbono.

(16) A respiração é um processo exotérmico.

Soma ( )

(Cesgranrio) Compare (I) fotossíntese e (II) respiração. 32. Assinale a alternativa cujos conceitos estão trocados (invertidos):

(I) a energia é armazenada; (II) a energia é libe-a) rada.

(I) o gás carbônico é aproveitado; (II) o gás carbô-b) nico é liberado.

(I) só ocorre durante o dia; (II) ocorre durante o c) dia e a noite.

(I) só ocorre nas plantas; (II) ocorre nos animais e d) plantas.

(I) a reação libera água; (II) a reação usa água.e)

(UFRJ) Moléculas de clorofila isoladas são capazes de 33. absorver luz, resultando na passagem de elétrons para níveis com maior energia potencial (Figura 1). Com o retorno dos elétrons excitados para seus níveis energé-ticos de origem, a clorofila emite fluorescência vermelha (Figura 2). No entanto, quando a clorofila está em cloro-plastos íntegros, ela absorve luz, mas praticamente não emite fluorescência.

Explique por que a clorofila em cloroplastos íntegros praticamente não emite fluorescência quando é iluminada.

(UFRJ) As plantas, para realizar a fotossíntese, absorvem 34. a luz do sol de comprimento de onda entre 400 e 700 nanômetros. Essa absorção é feita na maioria dos casos através de pigmentos de clorofila. Na figura é mostrado o percentual de luz absorvido pela clorofila de uma planta e a taxa de fotossíntese dessa planta, que é proporcional à quantidade de luz absorvida. Na figura, duas setas indicam dois pontos onde ocorre um aumento da taxa de fotossíntese fora de correspondência com a taxa de absorção da clorofila.

Como pode ser explicado o aumento da taxa de a) fotossíntese nos pontos indicados pelas setas?

Estudos recentes sugerem que o reflorestamento e o plantio de árvores em áreas sem vegetação podem contribuir para minimizar o aquecimento global. A redução do aquecimento global ocorreria em função da diminuição do efeito estufa.

Explique por que o aumento das áreas florestadas b) pode contribuir para reduzir efetivamente o efeito estufa.

A atividade fotossintética depende fundamental-35. mente da luz. Sabemos que os principais processos fotossintéticos dependem da luz solar, que viaja a 300 mil quilômetros por segundo para atingir a Terra.

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(Elite) Existe um tipo de atividade fotossintética deno-36. minada de tipo CAM. Esse processo permite a captura de CO2 durante a noite para a utilização durante o dia no ciclo das pentoses, para a produção de glicose. Es-sas plantas são características de ambientes áridos ou muito secos. Qual a vantagem desse tipo de processo para a planta?

Os astrônomos descobriram que existe um sistema planetário semelhante ao nosso, em torno da estrela Vega, situada a cerca de 26 anos-luz da Terra. Qual a ordem de grandeza da distância, em metros, da estrela Vega à Terra?

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B1.

A2.

Esse processo denomina-se fermentação alcoólica.

D3.

A4.

As mitocôndrias estão presentes em todas as células eucariontes.

C5.

B6.

B7.

C8.

C9.

E10.

A mitocôndria possui DNA, pois tem capacidade de autoduplicação.

A11.

A12.

C13.

A14.

C15.

A16.

B17.

E18.

E19.

A20.

C21.

E22.

B23.

C24.

D25.

C26.

C27.

A28.

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E29.

A30.

E31.

C32.

E, E, C, C, E33.

A34.

A35.

C36.

C37.

A38.

E39.

B40.

A41.

D42.

1.

Na ausência de oxigênio livre as leveduras realizam a a) fermentação alcoólica (respiração anaeróbia). Na pre-sença desse gás realizam a respiração aeróbia.

A atividade metabólica é maior quando realizam a b) respiração aeróbia porque o rendimento energético é maior do que na fermentação.

C2.

C3.

C4.

Nas nossas células a degradação da glicose, por respi-5. ração aeróbica, é completa e, por isso, não se formam fragmentos orgânicos como o metanol.

B6.

B7.

Sem atividade mitocondrial, a linhagem 8. petit é incapaz de realizar respiração celular, obtendo ATP (energia) através da fermentação. Como a fermentação gera um menor saldo de ATP do que a respiração celular, o crescimento dessa linhagem é mais lento e não é influenciado pela concentração de O2.

9.

Bactérias e mitocôndrias apresentam DNA e RNA a) e, consequentemente, capacidade de crescimento e autoduplicação.

No interior da célula hospedeira as bactérias rece-b) bem nutrientes e ficam protegidas. Em contraparti-da, fornecem moléculas de ATP, produzidas durante a respiração aeróbica.

Cloroplastos.c)

Mitocôndrias possuem DNA, RNA produzem suas 10. proteínas e são capazes de se autoduplicar.

11.

Q = m.c.∆ t Massa da pizza = 2Kg = 2.000 g

Calor específico = 2,5cal/gºC

Variação da temperatura = . t = 28º - 20ºC = 8ºC

Q = 2.000 . 2,5 . 8 → Q = 40.000 → 40kcal

R = 40kcal

12.

O oxigênio é o aceptor final de elétrons na cadeia a) respiratória. Os seres possuem características her-dadas geneticamente. Essas características possi-bilitaram sua adaptação e reprodução nas condi-ções ambientais da caverna.

Teoria evolutiva de Lamarck. Essa teoria afirma que b) os seres vivos sofrem modificações adaptativas im-postas em função das alterações ambientais, inde-pendentemente de seu genótipo.

O cianeto é um inibidor da cadeia respiratória mito-13. condrial.

14.

No interior das mitocôndrias.a)

Bloqueio na produção de ATP, por interrupção no b) fluxo de elétrons na cadeia respiratória.

Asfixia e envenenamento por cianeto.c)

Os citocromos das cadeias respiratórias ficam satu-d) rados de elétrons e cessa a produção de ATP.

NAD e FAD são transportadores de hidrogênio. O e) oxigênio é o aceptor final de hidrogênios nas ca-deias respiratórias.

Durante a fertilização, somente o DNA nuclear do 15. espermatozoide penetra no óvulo. Por esse motivo, o DNA mitocondrial do zigoto é necessariamente materno.

O consumo de oxigênio é maior em presença de ácido 16. cítrico e ADP. O ácido cítrico é um intermediário do ciclo de Krebs, via metabólica que ocorre na mitocôndria. Nessa via, serão utilizadas moléculas de NAD e FAD que serão reoxidadas na cadeia respiratória, tendo o oxigênio como aceptor final dos elétrons. A liberação

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de energia na cadeia respiratória é fundamental para a produção de ATP a partir de ADP e Pi. Por outro lado, a glicose é metabolizada no citoplasma das células (glicólise), não havendo enzimas mitocondriais capazes de oxidá-la diretamente.

17.

I. filhas: 0% / filhos: 0%a)

II. filhas: 100% / filhos: 100%

Em seres humanos, a herança do genoma mitocon-b) drial é, exclusivamente, materna, pois as mitocôn-drias do espermatozoide não penetram no óvulo. Portanto, o pai não transmitirá esta característica (cegueira) para a sua prole. Por outro lado, no caso de a mãe ser afetada (cega), essa característica será transmitida para todos os seus filhos.

Tanto a primeira reação da via metabólica descrita, 18. quanto a utilização posterior dos NADH produzidos a partir do N-octanol, e do uso da acetil CO-A no ciclo de Krebs dependem da disponibilidade de O2. Como os tanques estavam saturados de N2 os hidrocarbonetos não seriam degradados.

19.

Fração mitocondrial. Oxidação do ácido pirúvico a) para acetil coenzima A e ciclo dos ácidos tricarbo-xílicos ou ciclo de Krebs.

Fração de microssomas. Mensageiro (m-RNA), b) ribossomal (r-RNA) e transferidor (t-RNA).

A fração A contém mitocôndrias, visto que há uma 20. grande produção de ATP e um concomitante consumo de oxigênio, o que indica a ocorrência de fosforilação oxidativa ao longo da cadeia respiratória.

21.

P = a) Q

t Q = P . t Q = 10 . 20 200kcal

Q = 200.000cal

Considerando-se 1Kcal b) ≅ 4,2KJ, temos

P = Q

t P =

10kcal

1min =

10 . 4,2(kj)

1.60(s) P = 0,7kW

P = 700W

22.

O consumo de oxigênio pode ser considerado uma a) medida da taxa metabólica do organismo, pois esse gás está envolvido na produção de energia através do processo de respiração celular aeróbica.

Curva A. O abaixamento da temperatura causará, b) nos animais homeotérmicos, um aumento da taxa metabólica, para compensar a perda de calor pela superfície do corpo.

A curva C poderia representar a relação entre mas-c) sa corpórea e taxa metabólica dos peixes. Mesmo nos animais heterotérmicos (pecilotérmicos) essa relação é inversamente proporcional.

23.

Esgotamento do suprimento de oxigênio necessá-a) rio à respiração do animal no interior do recipiente de vidro.

A b) fotossíntese produz o oxigênio consumido pela respiração do camundongo.

mitocôndriac) : respiração celular

cloroplasto: fotossíntese

24.

Mitocôndrias são responsáveis pela oxidação de a) compostos orgânicos, fenômeno que libera a ener-gia necessária ao funcionamento celular. As célu-las “hospedeiras” fornecem as condições apro-priadas para a sobrevivência e reprodução desses organoides.

Cloroplastos são organoides responsáveis pela fo-b) tossíntese. Através desse processo bioquímico são produzidas as substâncias orgânicas que mantém as cadeias e teias alimentares dos ecossistemas terrestres e aquáticos. Além disso, o consumo de dióxido de carbono e a produção de oxigênio con-tribuem para a manutenção da composição da at-mosfera terrestre.

25.

1 – Mitocôndria 2 – Vegetala)

3 – DNA 4 – Fotossíntese

O tipo de DNA presente e formação da membrana b) com dobras internas, semelhante às bactérias.

O leucoplasto tem a capacidade de armazenamento. 26. Como não possui pigmento é considerado como plasto branco.

Os cromoplastos são armazenadores de pigmentos, sendo o mais importante o cloroplasto, ligado a fotossíntese.

27. .

Porque as raízes não recebem luminosidade. Por essa 28. razão os plastos primordiais não são transformados em cromoplastos. Logo, a raiz não tem capacidade fotossintética.

Poderá utilizar na fermentação, processo anaeróbio para 29. obtenção de energia (2 ATP por mol de glicose) ou na respiração celular, processo aeróbio para a obtenção de energia (38 ATP por mol de glicose).

B30.

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Soma (01 + 02 + 16) = 1931.

E32.

Não há fluorescência porque os elétrons excitados são 33. transferidos para a cadeia de transportadores de elé-trons, não retornando diretamente para a clorofila.

34.

Além da clorofila a as plantas possuem a clorofila b, a) cujos máximos de absorção da luz do sol ocorrem nos comprimentos de onda 450 a 500nm e 625 a 650nm.

Por que a retirada de COb) 2 pelos vegetais replantados permitiria a reprodução do efeito estufa.

V = 3 . 1035. 5 Km/s e ∆t = 1 ano = 3,16 . 107

∆s = V. ∆t = 3.105 . 3,16 . 107 → 1 ano – luz ≅ 9,5 . 1012km

Logo, 26 anos – luz = 26 . 9,5 . 1012 . 103m

D = 247 . 1015 m → d = 2,47 . 1017m

Como 2,47 < 3,16 → OG = 1017

Em ambientes secos a planta perderia água por evapo-36. transpiração. Mantendo os estômatos fechados durante o dia, essa perda seria reduzida.

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