Bio.

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Semana 4

Rubens Oda(Julio Junior)

07/03

10/03

14/03

08/03

15/03

CRONOGRAMACiclos biogeoquímicos: Carbono e Oxigênio

15:00

Ciclos biogeoquímicos: Nitrogênio e Água

13:30

Desequilíbrios ecológicos

15:00

Exercícios: Biociclos, Biomas e Ciclos

15:00

Origem da vida

13:30

17/03 Evidências da evolução e teorias evolutivas

15:00

21/03 Especiação e evolução humana

15:00

22/03 Exercícios - Evolução

13:30

24/03 Água e sais minerais

15:00

28/03 Glicídios e Lipídios

15:00

29/03 Proteínas

15:00

31/03 Vitaminas e ácidos nucléicos

15:00

01. Resumo

02. Exercício de Aula

03. Exercício de Casa

04. Questão Contexto

Ciclos bio- geoquímicos: Nitrogênio e Água

08mar

7Bi

o.

RESUMOOs Ciclos Biogeoquímicos são os ciclos dos vários

elementos químicos entre as partes vivas (biótica) e

não vivas (abiótica) do planeta. Os mais importantes

são: carbono, oxigênio, nitrogênio e água.

Ciclo da ÁguaPresente em estado líquido nos mares, rios, lagos e

oceanos, a água sofre um processo de evaporação,

chegando até a atmosfera onde se condensa e se

precipita em forma de chuva. A utilização da água

pelos seres vivos retirando água da superfície e de-

volvendo a água através da transpiração correspon-

dem a ouro ciclo.

Assim, existem dois tipos:

✓ Ciclo curto → ciclo onde não há participação

dos seres vivos.

✓ Ciclo longo → ciclo onde há participação dos

seres vivos.

Problemas AmbientaisA qualidade da água presente nos corpos d’água

pode ser prejudicada através da poluição por lixões,

agrotóxicos, metais pesados, fertilizantes, etc. A re-

tirada da mata ciliar podem causar o assoreamento

de rios e lagos e a retirada da vegetação também

pode causar uma erosão pluvial, causando lixiviação

do solo. Muitas doenças também podem ser trans-

mitidas através da água contaminada.

Ciclo do NitrogênioÉ o ciclo mais complexo, onde o gás nitrogênio pas-

sa por uma série de transformações causadas prin-

cipalmente por bactérias. Nela existem vários pro-

cessos:

✓ Fixação → ocorre a fixação do gás nitrogênio

(N2) do ar no solo produzindo amônia (NH3). É causa-

do por bactérias anaeróbicas como Rhizobium, Azo-

tobacter e cianobactérias. Muitas destas bactérias

fazem associação mutualística com leguminosas.

✓ Nitrificação → transformação da amônia (NH3)

em nitrato (NO3-). Ele ocorre em duas etapas:

1. Nitrosação → transformação da amônia (NH3)

em nitrito (NO2-). É feito por bactérias Nitrosomo-

nas

2. Nitratação → transformação do nitrito (NO2-)

em nitrato (NO3-). É feito por bactérias Nitrobac-

ter

✓ Amonificação → processo de decomposição,

onde o nitrato (NO3-) é transformado em amônia

(NH3). É feito por fungos e bactérias.

✓ Desnitrificação → processo de destruição do ni-

trato (NO3-) e gás nitrogênio (N2). É feito por bacté-

rias desnitrificantes como a Pseudomonas desnitri-

ficans.

Problemas AmbientaisA queima de combustíveis fósseis podem gerar o

aumento de NO2 na atmosfera, formando o ácido ní-

trico (H2NO3). Esse ácido acaba gerando o proces-

so denominado chuva ácida que pode causar doen-

ças respiratórias, poluição dos corpos d’água e no

solo (acidificação da água e do solo) e danificação

de prédios e monumentos históricos.

EXERCÍCIOS DE AULA

1. (Enem) O sol participa do ciclo da água, pois além de aquecer a superfície da

Terra dando origem aos ventos, provoca a evaporação da água dos rios, lagos e

mares. O vapor da água, ao se resfriar, condensa-se em minúsculas gotinhas, que

se agrupam formando as nuvens, neblinas ou névoas úmidas. As nuvens podem

ser levadas pelos ventos de uma região para outra. Com a condensação e, em se-

guida, a chuva, a água volta à superfície da Terra, caindo sobre o solo, rios, lagos

e mares. Parte dessa água evapora retornando à atmosfera, outra parte escoa

superficialmente ou infiltra-se no solo, indo alimentar rios e lagos. Esse processo

8Bi

o.3. (FATEC) Sabendo-se que:

– O maior reservatório de nitrogênio do planeta é a atmosfera, onde esse ele-

mento químico se encontra na forma de nitrogênio molecular (N2).

– Apenas umas poucas espécies de bactérias, conhecidas genericamente como

fixadoras de nitrogênio são capazes de utilizar diretamente o N2, incorporando

esses átomos em suas moléculas orgânicas.

– Algumas bactérias do gênero Rhizobium (rizóbios), fixadoras de N2, vivem no

interior de nódulos formados em raízes de plantas leguminosas, como a soja e

o feijão.

– A soja e o feijão, graças à associação com os rizóbios, podem viver em solos

pobres de compostos nitrogenados.

É correto concluir que, sobre o ciclo do nitrogênio na natureza:

a) Os rizóbios recebem nitrogênio molecular das leguminosas.

b) As plantas fixam o nitrogênio molecular ao fazerem fotossíntese.

c) Os herbívoros obtêm nitrogênio na natureza ao comerem as plantas.

d) O nitrogênio atmosférico pode ser absorvido pelas folhas das leguminosas.

e) As leguminosas usadas na recuperação de solos pobres fixam diretamente o

nitrogênio molecular.

(Enem 2003) A falta de água doce no Planeta será, possivelmente, um dos mais

graves problemas deste século. Prevê-se que, nos próximos vinte anos, a quanti-

dade de água doce disponível para cada habitante será drasticamente reduzida.

Por meio de seus diferentes usos e consumos, as atividades humanas interferem

no ciclo da água, alterando

a) a quantidade total, mas não a qualidade da água disponível no Planeta.

b) a qualidade da água e sua quantidade disponível para o consumo das popu-

lações.

c) a qualidade da água disponível, apenas no sub-solo terrestre.

d) apenas a disponibilidade de água superficial existente nos rios e lagos.

e) o regime de chuvas, mas não a quantidade de água disponível no Planeta.

é chamado de ciclo da água.

Considere, então, as seguintes afirmativas:

I. a evaporação é maior nos continentes, uma vez que o aquecimento ali é maior

do que nos oceanos.

II. a vegetação participa do ciclo hidrológico por meio da transpiração.

III. o ciclo hidrológico condiciona processos que ocorrem na litosfera, na atmos-

fera e na biosfera.

IV. a energia gravitacional movimenta a água dentro do seu ciclo.

V. o ciclo hidrológico é passível de sofrer interferência humana, podendo apre-

sentar desequilíbrios.

a) somente a afirmativa III está correta.

b) somente as afirmativas III e IV estão corretas

c) somente as afirmativas I, II e V estão corretas.

d) somente as afirmativas II, III, IV e V estão corretas.

e) todas as afirmativas estão corretas.

2.

9Bi

o.

(UFV) O esquema refere-se a parte do ciclo biogeoquímico do nitrogênio. Os nú-

meros (I a IV) correspondem às etapas que estão envolvidas na dinâmica desse

ciclo.

4.

Assinale a alternativa que contém duas correspondências incorretas:

a) Fixação (I) e nitrificação (II).

b) Desnitrificação (II) e fixação (IV).

c) Nitrificação (II) e nitrificação (III).

d) Desnitrificação (IV) e desnitrificação (III).

(UFLA) Durante o ciclo do nitrogênio, verifica-se a participação de vários orga-

nismos, como bactérias e fungos, por exemplo. Com relação às bactérias cha-

madas desnitrificantes, podemos afirmar que:

a) Transformam a amônia em nitrato.

b) Liberam o nitrogênio dos aminoácidos existentes nas raízes.

c) Convertem os nitratos em nitrogênio gasoso (N2).

d) Utilizam o nitrogênio gasoso para produzir nitrato.

e) Transformam nitratos em nitritos.

5.

EXERCÍCIOS DE CASA1. (ANGLO) O ciclo da água, na natureza, depende de vários aspectos físicos do

ambiente — como a temperatura, por exemplo — e de fenômenos como a eva-

poração e a condensação. Por outro lado, os seres vivos, devido a sua depen-

dência da água para vários processos biológicos, têm uma ativa participação

nesse ciclo. Considere os seguintes processos e mecanismos presentes nos se-

res vivos:

I. A locomoção dos animais terrestres.

II. A respiração celular nos seres vivos em geral.

III. A “transpiração” nos organismos terrestres.

IV. A transmissão da informação genética.

V. A fotossíntese.

VI. A coordenação nervosa.

VII. A excreção.

Escolha, entre as alternativas abaixo, aquela que contém um conjunto de proces-

sos em que os organismos retiram água do ambiente ou a devolvem a ele:

10Bi

o.

2. (Fesp-PE) Todos os seres vivos participam de alguma forma e constantemente

do ciclo da água na natureza porque consomem água do meio e liberam depois

em decorrência de suas atividades vitais. Assinale:

a) Se a afirmação e a razão estiverem corretas.

b) Se a afirmação estiver correta e a razão estiver errada.

c) Se a afirmação estiver errada e a razão estiver correta.

d) Se a afirmação e a razão estiverem erradas.

e) Se a afirmação e a razão estiverem corretas, mas a razão não justificar a afir-

mação.

a) I, II, III e IV.

b) II, III, V e VII.

c) II, III, IV e V.

d) III, V, VI e VII.

e) III, IV, V e VI.

3. (Enem 2008)

Os ingredientes que compõem uma gotícula de nuvem são o vapor de água

e um núcleo de condensação de nuvens (NCN). Em torno desse núcleo, que

consiste em uma minúscula partícula em suspensão no ar, o vapor de água

se condensa, formando uma gotícula microscópica, que, devido a uma série

de processos físicos, cresce até precipitar-se como chuva. Na floresta Ama-

zônica, a principal fonte natural de NCN é a própria vegetação. As chuvas

de nuvens baixas, na estação chuvosa, devolvem os NCNs, aerossóis, à su-

perfície, praticamente no mesmo lugar em que foram gerados pela flores-

ta. As nuvens altas são carregadas por ventos mais intensos, de altitude, e

viajam centenas de quilômetros de seu local de origem, exportando as par-

tículas contidas no interior das gotas de chuva. Na Amazônia, cuja taxa de

precipitação é uma das mais altas do mundo, o ciclo de evaporação e preci-

pitação natural é altamente eficiente. Com a chegada, em larga escala, dos

seres humanos à Amazônia, ao longo dos últimos 30 anos, parte dos ciclos

naturais está sendo alterada. As emissões de poluentes atmosféricos pelas

queimadas, na época da seca, modificam as características físicas e quí-

micas da atmosfera amazônica, provocando o seu aquecimento, com mo-

dificação do perfil natural da variação da temperatura com a altura, o que

torna mais difícil a formação de nuvens.

Paulo Artaxo et al. O mecanismo da floresta para fazer chover. In: Scientific

American Brasil, ano 1, n0. 11, abr./2003, p. 38-45 (com adaptações).

Na Amazônia, o ciclo hidrológico depende fundamentalmente

a) da produção de CO2 oriundo da respiração das árvores.

b) da evaporação, da transpiração e da liberação de aerossóis que atuam como

NCNs.

c) das queimadas, que produzem gotículas microscópicas de água, as quais cres-

cem até se precipitarem como chuva.

d) das nuvens de maior altitude, que trazem para a floresta NCNs produzidos a

centenas de quilômetros de seu local de origem.

e) da intervenção humana, mediante ações que modificam as características fí-

sicas e químicas da atmosfera da região.

11Bi

o.

4. (UPE) Todos os seres vivos participam de alguma forma e constantemente do

ciclo da água na natureza porque consomem água do meio e liberam depois em

decorrência de suas atividades vitais. Assinale:

a) Se a afirmação e a razão estiverem corretas.

b) Se a afirmação estiver correta e a razão estiver errada.

c) Se a afirmação estiver errada e a razão estiver correta.

d) Se a afirmação e a razão estiverem erradas.

e) Se a afirmação e a razão estiverem corretas, mas a razão não justificar a afir-

mação.

5.

6. (UFF) Certas atividades humanas vêm provocando alteração no nível de nitrogê-

nio do solo. Uma dessas atividades consiste na substituição da vegetação natural

por monoculturas de leguminosas como, por exemplo, a soja. As leguminosas

alteram o nível de nitrogênio do solo porque possuem, em suas raízes, bactérias

com capacidade de:

a) Sintetizar amônia, utilizando o nitrogênio atmosférico.

b) Transformar ureia em amônia.

c) Decompor substâncias nitrogenadas das excretas.

d) Eliminar nitrito do solo.

e) Transformar amônia em nitrato.

(CEDERJ) Na área ocupada pelos oceanos, a quantidade de água que cai na for-

ma de chuva é menor que a quantidade de água evaporada nessa área, uma di-

ferença de 40.000 quilômetroscúbicos. Nas áreas continentais, a quantidade de

água que cai na forma de chuva supera a quantidade de água evaporada nessas

áreas. Em relação ao tema, avalie as afirmativas a seguir:

I. A área ocupada pelos oceanos é cerca de três vezes maior que a área ocupada

pelos continentes, logo a quantidade de água das chuvas que cai nos oceanos

supera a quantidade de água evaporada dos oceanos.

II. Nas áreas continentais, o sol aquece a água com muita intensidade provocan-

do a evaporação de grande quantidade de água que cairá em forma de chuva.

Isso explica a maior quantidade de água que cai sob a forma de chuva nos con-

tinentes.

III. Os ventos sopram tanto do mar para a terra como vice-versa. Os ventos têm

a capacidade de transportar a água em forma de vapor das nuvens do mar para

a terra e vice-versa.

IV. A água evaporada dos oceanos que não cai na forma de chuva sobre os ocea-

nos é empurrada pelo vento para os continentes lá caindo sob a forma de chuva.

Isso explica o destino dos 40.000 quilômetros cúbicos de água evaporada dos

oceanos.

As afirmativas corretas são:

a) I e II.

b) I e III.

c) II e III.

d) II e IV.

e) III e IV.

12Bi

o.

7.

8.

(UEMA)

O Nitrogênio é fundamental para a sobrevivência dos seres vivos, pois faz

parte da composição de substâncias importantes como os ácidos nucleicos.

Como esse elemento químico está presente na atmosfera na forma N2, não

pode ser usado diretamente, devendo ser convertido à amônia (NH3).

LINHARES, S.; GEWANDSNAJDER, F. Biologia hoje. v. 3. São Paulo: Ática,

2011.

A formação da amônia presente no solo, processo conhecido por amonificação,

é feita a partir da:

a) Oxidação de nitrito por bactérias nitrosas.

b) Redução de resíduos líquidos por fermentação.

c) Decomposição de matéria orgânica por fungos e bactérias.

d) Decomposição de glicídios com liberação de N2.

e) Fermentação anaeróbia de nitratos por bactérias nítricas.

(UEL) Considere as seguintes etapas do ciclo biogeoquímico do nitrogênio e os

microrganismos que delas participam:

1. Transformação do nitrogênio atmosférico em amônia.

2. Transformação da amônia em nitritos e nitratos.

3. Transformação de substâncias nitrogenadas em amônia.

4. Transformação da amônia em nitrogênio.

a. Bactérias e fungos decompositores.

b. Bactérias quimiossintetizantes.

c. Bactérias desnitrificantes.

d. Bactérias em associação mutualista com raízes.

A associação correta é:

a) 1 – a; 2 – d; 3 – c; 4 – b.

b) 1 – c; 2 – b; 3 – a; 4 – d.

c) 1 – c; 2 – d; 3 – b; 4 – a.

d) 1 – d; 2 – a; 3 – b; 4 – c.

e) 1 – d; 2 – b; 3 – a; 4 – c.

9. (UFAC) Marque a alternativa cuja sequência preenche respectiva e corretamen-

te as lacunas da frase abaixo:

Uma das etapas do ciclo do nitrogênio é a nitrificação, em que ocorre a ação das

bactérias nitrosas (Nitrosomonas e Nitrosococcus) e nítricas (Nitrobacter), que

transformam, respectivamente, a amônia produzida pelas bactérias fixadoras

em________________ e, depois, em _______________.

a) hidróxido de amônio e nitrito.

b) hidróxido de amônio e nitrato.

c) ácido nitroso e água.

d) nitrito e nitrato.

e) nitrato e nitrito.

13Bi

o.

10. (PUC-RIO) Apesar de a atmosfera terrestre ser constituída em sua maior parte

por nitrogênio, este não pode ser diretamente absorvido pelas plantas. As plan-

tas podem obter do solo e da água, sob a forma de nitratos, o nitrogênio utilizado

pelos organismos. Os nitratos são produzidos por:

a) Decomposição das rochas por ação das intempéries.

b) Bactérias nitrificantes.

c) Decompositores em geral.

d) Plantas em putrefação.

e) Animais em decomposição.

QUESTÃO CONTEXTO“Se você bebeu água hoje, lavou roupa ou comeu uma fruta, é preciso agra-

decer à floresta”.

(Fonte: http://www.juntospelaagua.com.br/2016/12/08/relacao-arvore-e-

-agua/)

Conforme o texto sugere, a preservação das florestas é fundamental para a ma-

nutenção do Ciclo da água, já que tanto nós quanto os outros seres vivos neces-

sitamos de água potável para abastecimento. Explique por que existe esta asso-

ciação entre as árvores e a água.

01.Exercício de aula1. d

2. b

3. c

4. b

5. c

02.Exercício de casa1. b

2. a

3. b

4. a

5. e

6. a

7. c

8. e

9. d

10. b

03. Questão ContextoAs árvores tem um papel fundamental no ciclo da

água, pois ela ajuda na evapotranspiração que de-

volve a água de volta para a atmosfera. Além disso,

as árvores ajudam a manter as nascentes de rios, fa-

zendo com que os seres vivos terrestres possam se

abastecer, mantendo assim o ciclo longo da água.

Quando ocorre o desmatamento de árvores perto

das nascentes de rios, não há a recarga de água e a

água tenderá a evaporar com maior frequência, ali-

mentando mais o ciclo curto da água, onde não par-

ticipa a biota, que por fim é prejudicada.

GABARITO