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2019 – REVISÃO UERJ

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Prof. Fred Guilherme

QUESTÃO 1 Nos vegetais, o ponto de compensação fótico ou luminoso corresponde à quantidade de luz na qual as taxas de fotossíntese e de respiração se equivalem. Nesse ponto, todo o oxigênio produzido na fotossíntese é utilizado no processo respiratório, e todo o gás carbônico produzido nesse processo é utilizado na fotossíntese. Considere as curvas de fotossíntese de duas espécies vegetais, A e B, e seus respectivos pontos de compensação, PC1 e PC2, indicados no gráfico abaixo.

Identifique a curva que representa uma planta cultivada em local sombreado e justifique o ponto de compensação observado nessa planta. Admita que as espécies A e B foram submetidas a temperaturas muito altas, apresentando quedas nas taxas de respiração e fotossíntese. Nesse caso, aponte o fator que interferiu na queda dessas taxas. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 2 A adubação verde é uma prática de fertilização agrícola que consiste na adição de determinadas plantas à superfície do solo, favorecendo a produção de biomassa vegetal. As plantas utilizadas nesse tipo de adubação também proporcionam a incorporação ao solo do nitrogênio, essencial à produção de aminoácidos e proteínas. Indique o tipo de planta mais adequado para a adubação verde e aponte uma característica desse tipo de planta que contribui para o enriquecimento do solo com nitrogênio. ___________________________________________________________________________________________

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BIOLOGIA


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QUESTÃO 3 Segundo estudos, a evolução de todos os eucariotos é o resultado da incorporação, em um passado remoto, de bactérias aeróbias de vida livre no interior de uma célula, em uma associação vantajosa para ambas. Essas bactérias originaram organelas celulares denominadas mitocôndrias. Nomeie a teoria evolutiva que explica a formação da célula eucariótica por esse processo. Nomeie, também, a relação ecológica estabelecida entre as bactérias e a célula e explique de que maneira cada uma se beneficiou dessa associação. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 4 A produtividade primária em ambientes marinhos pode ser medida por meio da análise da concentração de oxigênio dissolvido em amostras de água do mar. Indique o grupo de seres vivos produtores responsáveis pela liberação da maior parte do oxigênio em ambientes marinhos e explique por que a concentração de oxigênio na água do mar é utilizada como um indicador de produtividade primária. Aponte, ainda, duas condições abióticas em que se espera encontrar maior produtividade primária em ambientes marinhos. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 5 Os moluscos são animais de corpo mole que, em sua maioria, possuem sistema circulatório aberto e concha calcária, movimentam-se lentamente e se restringem a ambientes aquáticos. Entretanto, modificações nesse padrão são encontradas em cefalópodos, como as lulas, e em alguns gastrópodos, como o caramujo, conforme se observa na tabela.


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Indique uma contribuição de cada uma das modificações apresentadas na última coluna da tabela, para que os respectivos grupos de moluscos sobrevivam em seus ambientes. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 6 O Parque Nacional de Yellowstone é considerado o habitat selvagem dos E.U.A. com maior variedade de megafauna. Depois de 70 anos ausentes, os lobos cinzentos foram reintroduzidos nesse espaço, causando grande impacto no ecossistema. A figura abaixo ilustra uma teia alimentar do parque, após a reintrodução dos lobos.

Explique por que a reintrodução dos lobos provoca redução das espécies A e B. Pesquisadores observaram que, em menos de dez anos, diminuiu a erosão do solo no parque. Indique o efeito da reintrodução dos lobos sobre as populações de alces, veados e plantas de que estes se alimentam. Aponte, ainda, de que forma essas plantas atuam na redução da erosão do solo. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 7 Os estômatos são estruturas encontradas na maioria dos órgãos aéreos dos vegetais. Situados na epiderme, são formados por duas células-guarda que controlam a abertura de um orifício, o ostíolo. Eles desempenham papel fundamental na fotossíntese, pois permitem as trocas gasosas no vegetal. A abertura dos estômatos de duas espécies vegetais, A e B, foi monitorada em duas condições: uma das espécies foi mantida em ambiente quente e seco; a outra em ambiente quente e úmido. Observe, no gráfico, a porcentagem máxima de abertura dos estômatos verificada ao longo de um dia:

Identifique a espécie mantida em ambiente quente e úmido. Justifique sua resposta. Indique se a concentração de íons potássio no interior das células-guarda da espécie A será maior ou menor em comparação à da espécie B, às 12 horas. Justifique sua resposta. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 8

Espécies invasoras são uma grande preocupação nos dias de hoje: proliferam rapidamente quando introduzidas em novos ambientes, através de meios de transporte cada vez mais eficientes. Apresente uma importante consequência ambiental negativa da introdução de espécies invasoras, para as populações locais. Em seguida, cite dois fatores bióticos que podem explicar a facilidade com que esses animais se multiplicam em um novo habitat. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 9 As plantas apresentam diferentes tipos de metabolismo fotossintético, de acordo com o ambiente em que se desenvolvem. Para estudar essas diferenças, três espécies vegetais, A, B e C, foram submetidas a condições experimentais controladas, nas quais mediu-se a assimilação de CO2 pelas folhas em função da variação de temperatura.

A partir da análise do gráfico, indique a curva correspondente à planta com metabolismo ácido das crassuláceas – CAM. Justifique sua resposta. Aponte a principal vantagem do metabolismo CAM e cite uma característica morfológica típica das crassuláceas. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 10

As imagens acima mostram três espécies de rãs venenosas encontradas na América do Sul, que se caracterizam por suas cores vivas. É possível observar que os padrões de coloração de alguns indivíduos da espécie A são semelhantes àqueles presentes nos indivíduos da espécie B, enquanto outros da espécie A se assemelham aos indivíduos da espécie C. Nomeie o fenômeno da presença de cores vivas em animais venenosos e explique sua vantagempara a sobrevivência desses animais.


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Em seguida, indique o tipo de mimetismo presente nas três espécies retratadas e descreva seu mecanismo de atuação. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 11 O padrão de movimentação das plantas é influenciado por diferentes estímulos, de natureza química ou física. Considere as plantas como a dama-da-noite, que abrem suas flores apenas no período noturno.

Identifique o tipo de movimento vegetal que promove a abertura noturna das flores da damada- noite e indique o estímulo responsável por esse movimento.

Em relação às flores que se abrem à noite, apresente duas características morfológicas típicas responsáveis pela atração de polinizadores noturnos. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 12 Fêmeas de espécies de crustáceos do gênero Daphnia sp., importantes componentes do zooplâncton, podem se reproduzir a partir de dois processos distintos: partenogênese, quando há condições ambientais muito favoráveis, gerando uma prole composta apenas

por fêmeas; reprodução sexuada padrão formando ovos dormentes que eclodem quando as condições se tornam

novamente favoráveis. Observe o esquema:

Defina o processo de reprodução por partenogênese. Aponte, também, uma vantagem, para esses animais, da realização da partenogênese sob condições ambientais favoráveis.


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Em seguida, indique dois impactos negativos, um genético e outro ecológico, para uma população de Daphnia sp. que realize apenas partenogênese por muitas gerações. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 13 Nos vegetais, uma parede celular envolve a membrana plasmática. Cite o principal tipo de carboidrato que compõe a parede celular dos vegetais, bem como o monossacarídeo que o forma. Indique, ainda, as duas principais funções dessa parede celular. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 14 Observe a cadeia alimentar representada no esquema abaixo.

Nomeie o nível trófico no qual é encontrada a maior concentração de energia, indique a letra que o representa no esquema e justifique sua resposta.


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Nomeie, também, o nível trófico responsável pela reciclagem da matéria no meio ambiente, indique a letra que o representa no esquema e justifique sua resposta. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 15 14 -As principais etapas do ciclo de vida de um vegetal encontrado nos dias de hoje estão representadas no esquema a seguir. Nele, as letras A, B e C correspondem aos tipos de divisões celulares que ocorrem durante o desenvolvimento desse vegetal.

Sabendo que a fase dominante do seu ciclo de vida é o gametófito, identifique o tipo de ambiente em que frequentemente é encontrado esse vegetal, justificando sua resposta. Indique, também, a letra correspondente ao tipo de divisão celular desse vegetal na qual ocorre a meiose, justificando sua resposta. __________________________________________

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QUESTÃO 16 As populações de um caramujo que pode se reproduzir tanto de modo assexuado quanto sexuado são frequentemente parasitadas por uma determinada espécie de verme. No início de um estudo de longo prazo, verificou-se que, entre os caramujos parasitados, foram selecionados aqueles que se reproduziam sexuadamente. Observou-se que, ao longo do tempo, novas populações do caramujo, livres dos parasitas, podem voltar a se reproduzir de modo assexuado por algumas gerações. Explique por que a reprodução sexuada foi inicialmente selecionada nos caramujos e, ainda, por que a volta à reprodução assexuada pode ser vantajosa para esses moluscos. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 17 No gráfico, está indicado o tamanho de um animal terrestre ao longo de um determinado período de tempo, a partir de seu nascimento.

Nomeie o filo a que esse animal pertence, justificando sua resposta. Nos pontos indicados pelas setas, ocorre um processo relevante para o desenvolvimento desse animal até a fase adulta. Nomeie esse processo e aponte a razão de sua importância. ________________________________________

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QUESTÃO 18 A taxa metabólica dos animais depende de vários fatores, dentre os quais seu tamanho, a temperatura do meio em que se encontram e sua capacidade de termorregulação. Observe os gráficos abaixo. No gráfico I, indica-se uma relação inversa entre o tamanho de um grupo de animais e suas respectivas taxas metabólicas relativas, ou seja, por unidade de massa corporal; no gráfico II, são apresentadas as curvas de consumo de oxigênio de dois outros animais em função da temperatura ambiente.


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Aponte o principal fator responsável pela relação inversa representada no gráfico I e nomeie, dentre os animais nomeados na curva, aquele que precisa passar a maior parte do tempo se alimentando. Em seguida, indique qual das duas curvas do gráfico II é compatível com a taxa metabólica de qualquer um dos animais do gráfico I, justificando sua escolha. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 19 18 - Em seu processo de fixação biológica, o gás atmosférico nitrogênio é convertido em compostos inorgânicos nitrogenados. Um exemplo desse mecanismo de conversão ocorre na relação simbiótica entre bactérias do gênero Rhizobium e raízes de leguminosas. Indique duas vantagens dessa relação simbiótica, uma para a planta e outra para a bactéria. Em seguida, cite o íon nitrogenado usado preferencialmente pelas plantas no processo de fixação e nomeie uma das moléculas, encontradas nas células vegetais, que incorpora esse íon. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 20

Aponte uma forma de transmissão da malária. Em seguida, indique outra medida profilática, além da utilização da vacina, que resultaria na diminuição ou na erradicação da malária de uma região geográfica. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 21 20 - A toxina produzida pela bactéria anaeróbica Clostridium botulinum pode produzir a doença denominada botulismo, por impedir a liberação do mediador químico acetilcolina nas sinapses nervosas colinérgicas. Sob o nome comercial de Botox, é usada para minimizar, temporariamente, a formação de rugas faciais. Explique por que o uso de pequenas doses injetáveis dessa toxina propicia essa minimização de rugas. Explique, ainda, por que latas estufadas podem indicar a contaminação do alimento nelas contido por Clostridium botulinum. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 22 O esquema abaixo indica etapas do ciclo do carbono em um ecossistema lacustre. Os conjuntos A e B representam importantes atividades metabólicas encontradas em seres vivos desse lago.

Considere as atividades metabólicas encontradas em animais e em cianobactérias desse ecossistema. Aponte quais desses seres vivos realizam tanto o conjunto A quanto o conjunto B de atividades. Justifique sua resposta, utilizando as informações do esquema. ___________________________________________________________________________________________

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QUESTÃO 23 Considere três ecossistemas: deserto, floresta tropical perenifólia e mar aberto. Os gráficos abaixo indicam as medidas obtidas nesses ecossistemas em relação a três diferentes parâmetros:

Identifique o ecossistema correspondente à floresta tropical perenifólia, justificando sua resposta. Identifique, também, qual é o ecossistema A e explique por que a luz pode ser considerada o fator abiótico que limita a produtividade primária líquida média neste ecossistema. ___________________________________________________________________________________________

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GABARITO / RESOLUÇÕES 1. Padrão de Resposta: Curva B. Uma das justificativas: • Plantas de sombra iniciam a fotossíntese com menor intensidade luminosa. • Apresentam menor ponto de compensação. Fator: desnaturação das enzimas. 2. Padrão de Resposta: Planta leguminosa. Característica: nódulos com bactérias fixadoras do nitrogênio atmosférico em suas raízes. 3. Padrão de Resposta: Teoria endossimbionte. Relação ecológica: mutualismo. A célula hospedeira pode utilizar mais energia ou o oxigênio; as bactérias aeróbias obtêm proteção ou um ambiente controlado. 4. Padrão de Resposta: Seres vivos: fitoplâncton. Explicação: a produtividade primária é o resultado da fotossíntese, na qual ocorre a liberação de oxigênio. Duas das condições: • grande concentração de nutrientes • grande disponibilidade de luz • águas mais frias


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5. Padrão de Resposta: Cefalópodos: a concha interna reduzida ou ausente permite que esses animais sejam mais rápidos; o sistema circulatório fechado transporta o oxigênio de forma mais eficiente. Gastrópodos: o desenvolvimento direto reduz a necessidade de água; a maior produção de muco reduz o atrito com a superfície ou reduz a desidratação. 6. Padrão de Resposta: Com a redução da população de coiotes, haverá crescimento da população de castores e ratos, aumentando o consumo dos vegetais A e B. A reintrodução dos lobos reduziu a população de alces e veados, aumentando a população das plantas C e D. Uma das respostas: • as raízes das plantas retêm o solo • a presença das plantas aumenta a proteção do solo 7. Em sala 8. Padrão de Resposta: Uma das consequências: • perda de biodiversidade • competição, predação ou parasitismo de espécies locais Dois dos fatores: • ausência de predadores locais • ausência de parasitas ou patógenos • resistência maior a parasitas ou patógenos existentes • taxa de reprodução mais elevada do que as espécies locais 9. Padrão de Resposta: Curva C. Essa espécie abre seus estômatos durante a noite, portanto a assimilação de gás carbônico ocorre em temperaturas mais baixas. Maior economia de água para a planta. Uma das respostas: • folhas reduzidas • epiderme espessa • camada de cutícula espessa • caule fotossintético (cladódio) • presença de parênquima aquífero 10. Padrão de Resposta: Coloração de advertência / aposemática. Sua predação é reduzida por essa indicação de que o animal é venenoso. Mimetismo Mülleriano. Espécies venenosas, ao se copiarem, reforçam o padrão de advertência.

11. Padrão de Resposta: Um dos tipos de movimento: • nastismo • movimento de turgor Ambiente com pouca luz ou sem luz. Coloração clara. Presença de glândulas odoríferas bem desenvolvidas.

12. Padrão de Resposta: Desenvolvimento de um indivíduo a partir de um óvulo não fecundado. Uma das respostas: • reproduzir-se mesmo na ausência de machos • promover o aumento da população de forma rápida Impacto genético: redução da variabilidade genética. Impacto ecológico: menor chance de adaptação a variações ambientais. 13. Padrão de Resposta: Celulose Glicose Duas das possibilidades: • Promover a sustentação da célula. • Proteger a célula contra o choque osmótico. • Proteger a célula contra qualquer tipo de impacto mecânico.


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14. Padrão de Resposta: Produtores, letra A Por ser o primeiro nível trófico e captar diretamente a luz do sol, não há perda de energia, como nos demais níveis. Decompositores, letra F Eles degradam os restos de seres vivos em moléculas menores. 15. Padrão de Resposta: Ambientes úmidos Uma das possibilidades: • Os únicos vegetais que apresentam gametófitos dominantes são os musgos. • Os gametófitos bem desenvolvidos precisam de muita água para que ocorra a reprodução. Letra B Uma das possibilidades: • Os esporos são haploides e os esporófitos são diploides. • A meiose ocorre nos vegetais para a produção de esporos. 16. Padrão de Resposta: Por produzir maior variabilidade de indivíduos, a reprodução sexuada leva a maiores chances de surgimento de novas características resistentes ao parasitismo. Por produzir muitos indivíduos rapidamente, a reprodução assexuada é vantajosa em condições sem parasitas, nas quais o número de indivíduos é mais importante do que a variabilidade. 17. Padrão de Resposta: Artrópodo Uma das possibilidades: • Os artrópodos apresentam exoesqueleto que limita o crescimento visível desses animais. • Apenas os artrópodos apresentam um padrão de crescimento em escada, em função da presença do exoesqueleto. Muda ou ecdise Uma das possibilidades: • Permite o crescimento do animal. • Permite a saída do exoesqueleto antigo e seu aumento de tamanho.

18. Padrão de Resposta: Uma das possibilidades: • Animais pequenos apresentam uma alta relação área/volume, perdendo calor facilmente. • Animais grandes apresentam uma baixa relação área/volume, perdendo calor mais lentamente. Musaranho Curva B Os animais do gráfico I são mamíferos, que apresentam metabolismo mais alto em temperaturas mais baixas.

19. Padrão de Resposta: Planta: utilizar, em seu metabolismo, os compostos nitrogenados produzidos pela bactéria. Bactéria: utilizar, para suas necessidades energéticas, os carboidratos cedidos pela planta. Íon: nitrato Uma das moléculas: • proteínas • aminoácidos • ácidos nucleicos • bases nitrogenadas 20. Padrão de Resposta: Uma das formas: • picada de mosquito infectado pelo protozoário Plasmodium • transfusão de sangue contaminado pelo protozoário Plasmodium

Uma das medidas: • eliminação do vetor para impedir sua proliferação • uso de medidas de proteção para evitar a picada do mosquito 21. Padrão de Resposta: A ausência de acetilcolina bloqueia, temporariamente, a transmissão neuromuscular do impulso nervoso nos músculos da face, relaxando-os. Nas condições de baixa concentração de oxigênio encontradas no interior das latas, a bactéria produz CO2 por fermentação.


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22. Padrão de Resposta: Cianobactérias Essas bactérias realizam tanto a respiração quanto a fotossíntese, formando matéria orgânica, liberando oxigênio e consumindo gás carbônico e água nesse processo.

23. Padrão de Resposta: Ecossistema C A floresta tropical perenifólia apresenta maior produtividade primária líquida por m2, uma vez que as folhas largas de suas grandes árvores têm muita disponibilidade de água. Mar aberto A luz consegue penetrar na água do mar até a profundidade máxima de 200 m, formando uma zona fótica e, consequentemente, diminuindo a taxa fotossintética.

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