E S C O L A S E C U N D Á R I A / 3 A N T Ó N I O S É R G I O - V. N. Gaia

BIOLOGIA – Módulo 2 – 12º CTec CURSO CIENTÍFICO-HUMANÍSTICO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIAS

Sistema imunitário – imunidade e controlo de doenças Ficha de preparação para o teste

NOME: …………………………………………………………… Nº ……... DATA : 20/03/2017

1. As barreiras físicas e as secreções são mecanismos de defesa não específicos importantes, que atuam como uma primeira linha de defesa impedindo a entrada de microrganismos. Atribua a cada agente de defesa da coluna I a respetiva função expressa na coluna II.

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2. Leia atentamente o texto que se segue.

Possível vacina contra mutações do vírus da

gripe das aves Investigadores japoneses afirmaram ter encontrado uma vacina que pode funcionar contra eventuais

mutações do vírus da gripe das aves. A equipa testou a sua vacina num rato sobre o qual foram implantados genes humanos e a experiência confirmou que o tratamento funcionou mesmo no caso de mutação do vírus, segundo anunciou Tetsuya Uchida, investigador no Instituto Nacional das Doenças Infeciosas. De acordo com estes cientistas, esta descoberta pode permitir evitar uma pandemia se o vírus H5N1 da gripe das aves sofrer uma mutação para se transmitir de homem para homem, uma hipótese que provoca o receio de milhões de mortos por parte da Organização Mundial da Saúde (OMS). As vacinas habituais contra a doença apoiam- -se na proteína que abrange o conjunto dos vírus, mas esta é frequentemente sujeita a mutação, tornando a vacina ineficaz (…).

Adaptado (Ciência Hoje, 2009-01-29)

Anticorpos humanos neutralizam vírus H5N1

Investigadores conseguiram imunizar ratos contra o vírus H5N1 da gripe aviária, utilizando anticorpos humanos retirados de sobreviventes infetados. Os anticorpos agora descobertos foram produzidos em grande quantidade a partir de amostras de sangue de quatro adultos vietnamitas que sobreviveram, apesar de infectados com o vírus H5N1 (…). Antonio Lanzavecchia, coordenador do estudo (…), sublinha que a descoberta faz renascer a esperança quanto à possibilidade do desenvolvimento de terapêuticas para a doença. "Estamos convencidos que este elemento pode ser reproduzido no homem", acrescentando que os anticorpos "procuram imediatamente imunidade a curto prazo" em ratos (…). Segundo dados da Organização Mundial da Saúde, desde o seu aparecimento no final da década de 90, o H5N1 matou 185 pessoas e infetou 306. Os especialistas continuam a temer que o vírus sofra uma mutação facilmente transmissível ao homem. O desenvolvimento de uma vacina contra uma eventual pandemia é um dos objetivos dos especialistas (…) Ainda assim, este fármaco pode dar uma imunidade a longo prazo, talvez permanente, mas demora algumas semanas ou meses a atuar, tornando-se inútil quando uma pessoa já está infetada. Os anticorpos, pelo contrário, agem imediatamente, são fáceis de reproduzir à escala industrial, mas a proteção dura apenas alguns meses (…) http://ciberia.aeiou.pt/gen.pl?p=stories&op=view&fokey=id.

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“Os homens sentem mais a necessidade de curar as suas doenças do que os seus erros” Ségur, Sophie

Coluna I Coluna II (A) Pele (B) Secreções ácidas (C) Membranas mucosas (D) Secreções mucosas (E) Pelos nasais (F) Cílios (G) Suco gástrico (H) Lágrimas e saliva

I. Movem o muco e retêm materiais longe do trato respiratório.

II. Inibem o crescimento bacteriano na pele. III. Previne a entrada de agentes patogénicos e

substâncias estranhas. IV. Capturam bactérias e outros agentes patogénicos nos

tratos digestivo e respiratório. V. Lubrifica, limpa e contém lisozimas, que destrói

bactérias. VI. Concentrado de HCL e proteases que destroem

agentes patogénicos. VII. Filtram as bactérias. VIII. Previnem a entrada de agentes patogénicos.

2.1. As vacinas habituais contra a doença da gripe das aves provocada pelo vírus H5N1, apoiam-se na proteína que abrange o conjunto dos vírus, mas esta é frequentemente sujeita a mutação, tornando a vacina ineficaz. Explique recorrendo aos dados fornecidos, a razão da ineficácia da vacina contra o vírus da gripe das aves.

3. A imunização de ratos com o vírus H5N1 permite a obtenção de anticorpos que podem ser usados para o tratamento e a imunização humana. O diagrama que se segue mostra dois métodos de imunização que podem ser aplicados na proteção contra doenças.

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Método 1 Método 2

A pessoa recebe pequenas doses de um vírus da poliomielite, atenuado na sua virulência.

O vírus multiplica-se lentamente

no organismo.

O organismo produz anticorpos.

Segunda dose de vírus atenuado

e, passado algum tempo, produção de anticorpos.

Vírus H5N1 injectada num

animal.

Produção de anticorpos pelo

animal.

É removido sangue do animal e separado o soro com anticorpos dos restantes constituintes.

Soro injectado numa pessoa infectada com vírus H5N1.

Figura 1

Selecione a alternativa que completa corretamente as afirmações seguintes: 3.1. As células efetoras do sistema imunitário humano implicadas no método 1 são...

(A) … linfócitos T. (B) … linfócitos B. (C) … macrófagos. (D) … fagócitos.

3.2. Relativamente aos métodos referidos, pode afirmar-se que intervém…

(A) … imunidade ativa nos dois casos.

(B) … imunidade ativa em 2 e passiva em 1. (C) … imunidade passiva nos dois casos. (D) … imunidade ativa em 1 e passiva em 2.

3.3. Relativamente aos métodos 1 e 2, no tratamento dos respetivos doentes, é verdadeiro afirmar-se que…

(A) … 1 é mais lento, mas mais duradouro do que 2.

(B) … 1 é mais rápido e mais duradouro do que 2. (C) … 1 é mais lento do que 2 e menos duradouro. (D) … 1 é mais rápido do que 2, mas menos duradouro. 3.3.1 Explique as diferenças apontadas na questão 3.1.

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4. Faça corresponder, a cada uma das letras relativas a alguns intervenientes na resposta imunitária, um dos números das características a seguir indicadas.

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5. O sistema imunitário realiza uma ação de vigilância que permite eliminar células cancerosas e que, em

caso de transfusões sanguíneas, enxertos de tecidos ou transplantes de órgãos, pode conduzir à sua rejeição. O gráfico da figura 2 representa a percentagem de sucesso de transplantes realizados com doadores de diferentes origens.

Figura 2 – Relações dador-recetor.

5.1. Tendo em conta os mecanismos de defesa do organismo, justifique as diferentes percentagens de sobrevivência dos transplantes.

6. Faça corresponder um dos intervenientes na defesa do organismo da chave a cada uma das afirmações que se seguem. Chave

A - Linfócitos T E - Sistema de complemento B - Neutrófilos F - Linfócitos B C - Lisozima G - Interferão D - Histamina H - Anticorpos

Afirmações 1 - Conjunto de proteínas que circula no sangue na forma inativa e que, quando ativado, estimula a

fagocitose e a lise celular. 2 - Realizam a fagocitose na fase inicial da reação inflamatória. 3 - Estimula a vasodilatação e o aumento da permeabilidade dos vasos sanguíneos que ocorrem durante a

reação inflamatória. 4 - Moléculas proteicas pertencentes à classe das imunoglobulinas e com funções na imunidade humoral. 5 - Sofrem maturação no timo e atuam na imunidade celular. 6 - Proteína antimicrobiana presente na saliva e nas lágrimas. 7 - Produzidos na medula óssea, atuam na imunidade humoral. 8 - Produzido por células infetadas por vírus, previne a expansão da infeção.

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Intervenientes na resposta imunitária

Características

(A) Macrófagos (B) Plasmócitos (C) Anticorpos (D) Linfócitos B (E) Linfócitos T

I. Proteínas que se ligam aos antigénios ajudando a eliminá-los.

II. Estimuladas pelos antigénios, originam células produtoras de anticorpos.

III. Maturados no timo, atuam na mediação celular. IV. Derivadas dos monócitos, fagocitam corpos estranhos. V. Células efetoras produtoras de imunoglobulinas.

7. A figura 3 ilustra um local onde tem início uma reação inflamatória. 7.1 Identifique o fator que desencadeia a reação inflamatória. 7.2 Refira duas alterações visíveis que surgirão no local representado na

figura e explique as razões da sua ocorrência.

7.3 Os microrganismos que atingiram o local representado na figura serão eliminados, principalmente, por fagocitose. 7.3.1 Explique em que consiste a fagocitose. 7.3.2 Refira quais os principais fagócitos que acorrem ao local e

distinga-os quanto à sua origem, características e atividade. Figura 3

7.4 Explique por que razão a reação inflamatória constitui um mecanismo de imunidade inata.

8. Várias experiências têm vindo a ser efetuadas ao longo do tempo, com o objetivo de compreender os fenómenos de aceitação e rejeição de tecidos enxertados e órgãos transplantados.

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Figura 4

8.1. Descreva, em termos experimentais, o procedimento efetuado. 8.2. Quais os resultados obtidos? Justifique-os. 8.3. Que conclusões podemos retirar desta experiência? 8.4. Comente a afirmação: "É importante estar em contacto com muitos dos antigenes em idades

bastante prematuras, pois a sociedade atual, ao evitar desde muito cedo esse contacto, provoca reações tardias mais graves".

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1. (A) – III; (B) – II; (C) – VIII; (D) – IV; (E) – VII; (F) – I; (G) – VI; (H) – V. 2. 2.1. A resposta deve abordar os seguintes tópicos:

o numa vacina são administrados antigénios que desencadeiam uma resposta imunitária específica; o esta vacina só protege o indivíduo da infeção causada por um vírus que possua antigénios semelhantes aos

utilizados na vacina, neste caso para a proteína que abrange o conjuntos dos vírus; o como esta proteína é frequentemente sujeita a mutação, embora um indivíduo tenha sido imunizado

relativamente a essa proteína, o facto de sofrer alteração tornará a vacina ineficaz, porque a proteína funciona como um antigénio diferente.

3. 3.1. Opção (B). 3.2. Opção (D). 3.3. Opção (A). 3.3.1 A resposta deve abordar os seguintes tópicos:

o o processo 1 é mais lento por causa do período de reação que vai desde a ativação dos linfócitos B até à produção de anticorpos específicos pelos plasmócitos, visto tratar-se de uma resposta primária;

o é mais duradouro porque se formam células memória que têm longa duração, ficando armazenadas nos órgãos linfóides.

o o processo 2 é rápido porque os anticorpos vão atuar de imediato sobre o antigene, mas como não foram produzidos pelo indivíduo, rapidamente se degradarão.

4. (A) – IV; (B) – V; (C) – I; (D) – II; (E) – III.

5.1. A resposta deve abordar os seguintes tópicos: o o transplante proveniente de outro indivíduo é reconhecido como estranho pelo recetor porque não possui os

mesmos marcadores (antigenes); o o recetor mobiliza, por isso, o seu sistema de defesa específica com a ativação e formação de linfócito T

citolíticos; o os LT citolíticos atacam as células do órgão transplantado levando, por isso, à rejeição; o a percentagem de sobrevivência será maior quando o indivíduo doador do órgão a transplantar tem um CMH

idêntico (mesmos marcadores) e será muito baixa quando não há qualquer relação de parentesco (marcadores diferentes).

6. 1 - E. 2 - B. 3 - D. 4 - H. 5 - A. 6 - C. 7- F 8 - G. 7. 7.1. Uma perfuração da pele que permite a entrada de microrganismos. 7.2. Rubor e edema. O rubor resulta da vasodilatação e consequente aumento da quantidade de sangue a circular no local. O edema é causado pelo aumento da permeabilidade dos capilares sanguíneos que permite a saída de fluidos para os tecidos. 7.3.1. A fagocitose consiste na captura, por endocitose, dos microrganismos, que são destruídos em vesículas digestivas. 7.3.2. Os principais fagócitos são os neutrófilos e os macrófagos. Os neutrófilos formam-se na medula óssea, são células pequenas, com núcleo polilobado que vivem poucas horas. São os primeiros a chegar aos locais de infeção por quimiotaxia, mas têm uma capacidade de fagocitose limitada, morrendo após uma, ou poucas, fagocitoses. Os macrófagos formam-se a partir dos monócitos, são células de grandes dimensões, que vivem muito tempo e são muito eficientes na fagocitose, conseguindo fagocitar um grande número de microrganismos, os neutrófilos mortos e os restos dos tecidos lesados. 7.4. A reação inflamatória ocorre de modo semelhante qualquer que seja o agente invasor e o número de vezes que contacta com o organismo. Não apresenta especificidade nem memória, que caracterizam a imunidade adquirida. 8. 8.1. Foram retiradas células de linfa do rato da linhagem A. Essas células foram injetadas num lote de ratos recém- nascidos da linhagem B, mas não nos ratos do outro lote B; 8 a 10 semanas depois, fizeram-se enxertos de pele em ratos de ambos os lotes B. 8.2. Os ratos que previamente tinham recebido células de linfa do lote A foram tolerantes aos enxertos, enquanto os outros rejeitaram-nos. 8.3. O contacto precoce com um tecido/organismo estranho torna-nos mais tolerantes ao mesmo. 8.4.Não devemos viver os nossos primeiros anos numa "redoma de vidro", pois, neste caso, o sistema imunitário não se familiarizará com corpos estranhos e reagirá exageradamente quando estiver mais tarde em contacto com os mesmos.

Biologia Módulo 2 Resolução da Ficha de preparação para o teste do dia 27 de março