questÕes de biologia resolvidas pela banca da uerj

QUESTÕES DE BIOLOGIA RESOLVIDAS PELA BANCA DA UERJ

2013 - Exame Discursivo - Questão 1Disciplina: Biologia


Ano 5, n. 12, ano 2012

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.

Objetivo: Descrever o processo de transmissão da malária e apontar uma medida preventiva para sua

erradicação.

Item do programa: Doenças parasitárias e carenciais no Brasil

Subitem do programa: Agentes causadores

Subitem do programa: Profilaxia

Comentário da questão:

A transmissão da malária não ocorre diretamente de uma pessoa infectada para uma pessoa sadia, e

sim por meio da picada da fêmea do mosquito anofelino infectado pelo protozoário Plasmodium. Embora

com menor frequência, outras modalidades de transmissão da malária podem ocorrer. São elas a

transfusão de sangue contaminado, perfurações na pele com objetos infectados por sangue

contaminado e a contaminação do filho pelo sangue da mãe com malária durante o parto.

As medidas profiláticas, além da utilização da vacina, podem ser divididas em duas frentes de ação:

• eliminar o vetor, no caso, o mosquito transmissor Anopheles, impedindo a dispersão e a proliferação

dos adultos e larvas do mosquito;

• evitar a picada, por meio do uso de repelentes e de telas nas casas, para impedir sua entrada, além

da atenção aos horários de permanência ao ar livre, evitando-se o período do final do dia às primeiras

horas da manhã, quando as fêmeas picam.

Ano 5, n. 12, ano 2012

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.

Objetivo: Explicar o mecanismo de ação da toxina botulínica em uso estético e a atividade da bactéria

Clostridium bolulinum em latas fechadas com alimentos em conserva.

Item do programa: Sistema nervoso

Subitem do programa: Transmissão do impulso nervoso

Item do programa 2: Células procariotas e eucariotas

Subitem do programa: Características morfológicas e funcionais

http://www.revista.vestibular.uerj.br/questao/questao-discursiva.php?seq_questao=1256




Item do programa 3: Metabolismo

Subitem do programa: Anabolismo e catabolismo de carboidratos, lipídios e proteínas no animal


A toxina botulínica, cujo nome comercial é botox, age bloqueando a liberação do mediador químico

acetilcolina, responsável pela transmissão do impulso nervoso na placa motora muscular. Assim, essa

toxina promove o relaxamento do músculo, diminuindo a possibilidade de aparecimento de rugas,

quando injetada nos músculos da face. O ambiente de baixa concentração de oxigênio, como o

encontrado no interior das latas fechadas de alimentos em conserva, é favorável ao crescimento das

bactérias anaeróbicas, como a Clostridium botulinum. Latas estufadas indicam a produção de CO2 pela

atividade microbiana fermentativa.

Ano 5, n. 12, ano 2012

Probióticos, como os Lactobacillus e Bifidobacterium, são microrganismos vivos que, quando

administrados adequadamente, favorecem o sistema imune por sua capacidade, por exemplo, de ativar

os macrófagos locais e diminuir as respostas aos antígenos dos alimentos, evitando muitas alergias.

Apresente duas ações dos macrófagos ativados que podem trazer benefícios imunológicos para quem

faz uso dos probióticos.

Objetivo: Identificar as ações dos macrófagos ativados benéficas ao sistema imune.

Item do programa: Tecidos animais e vegetais

Subitem do programa: Estrutura e funções


Os probióticos têm a propriedade de ativar os macrófagos, que são células presentes no tecido

conjuntivo. Os macrófagos ativados fagocitam os microrganismos e apresentam os antígenos desses

invasores. Consequentemente, ocorre o reconhecimento dos antígenos pelos linfócitos, que estimulam

a reação de imunidade celular e humoral, desencadeando os mecanismos de defesa.

Ano 5, n. 12, ano 2012

A entrada de água nas sementes é essencial para desencadear sua germinação. Essa hidratação,

reativando tanto enzimas que hidrolisam moléculas de carboidratos como enzimas envolvidas no ciclo

de Krebs e na cadeia de transporte de elétrons, ocasiona um nítido aumento do consumo de O2 e da

produção de ATP.

Aponte as duas principais funções dos carboidratos hidrolisados para o desenvolvimento do embrião.

Indique, ainda, a organela reativada responsável pelo aumento do consumo de O2 e da produção de

ATP com o processo de hidratação.

Objetivo: Identificar as funções principais dos carboidratos e a organela responsável pela obtenção de

energia no processo de germinação de sementes.

Item do programa: Metabolismo

Subitem do programa: Anabolismo e catabolismo de carboidratos, lipídios e proteínas no animal

Item do programa 2: Células procariotas e eucariotas

Subitem do programa: Organelas


A hidratação torna macromoléculas e organelas preexistentes novamente funcionais, pois reativa as

enzimas que hidrolisam as moléculas de carboidratos nas reservas da semente. Os carboidratos

hidrolisados serão utilizados de duas formas: como fonte de energia, participando dos processos

oxidativos e gerando ATP; como matéria-prima, participando da construção de novos compostos para o

crescimento do vegetal. As mitocôndrias já presentes na semente, mesmo antes da embebição, são as

organelas responsáveis pela síntese de ATP por meio da respiração.





Ano 5, n. 12, ano 2012

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.

Objetivo: Identificar seres vivos aeróbicos e fotossintetizantes e descrever suas características

metabólicas.

Item do programa: Bases da ecologia

Subitem do programa: Ciclos biogeoquímicos

Item do programa 2: Bioenergética

Subitem do programa: Respiração celular

Subitem do programa: Fotossíntese


Observe o esquema:

O conjunto A representa as reações que ocorrem na fotossíntese: captação de CO2 e água, liberação

de gás oxigênio e produção de matéria orgânica. Já o conjunto B representa a respiração celular,

quando há produção de CO2 e água e consumo de matéria orgânica. As cianobactérias são

microrganismos aeróbicos que realizam tanto a fotossíntese quanto a respiração celular.

Ano 5, n. 12, ano 2012

Segundo a perspectiva de alguns cientistas, as mudanças climáticas decorrentes do aquecimento global

podem estar provocando mudanças nos processos adaptativos de seres vivos.

Justifique essa perspectiva com base nas seguintes propostas:

• teoria evolutiva de Lamarck;

• neodarwinismo.

Objetivo: Explicar possibilidade de processos adaptativos dos seres vivos sob o ponto de vista da teoria

evolutiva de Lamarck e da do neodarwinismo.

Item do programa: Evolução

Subitem do programa: Mecanismos e teorias evolutivas e de seleção


Segundo a teoria de Lamarck, processos adaptativos dos seres vivos ocorreriam segundo a lei do uso e

desuso, ou seja, o que não é usado desaparece e o que é usado se desenvolve e é transmitido a





futuras gerações. Já para o neodarwinismo, mutações ao acaso nos genes de um ser vivo seriam

passadas aos descendentes permitindo melhor adaptação às mudanças ambientais, como resultado do

mecanismo de seleção natural.

Ano 5, n. 12, ano 2012

A irisina, um hormônio recentemente descoberto, é produzida por células musculares durante a

atividade física. Ela atua sobre as mitocôndrias de certos tipos de células adiposas, acelerando a

oxidação dos lipídios e liberando energia sob a forma de calor.

Identifique a alteração provocada pela ação da irisina sobre o metabolismo energético das mitocôndrias

dessas células adiposas.

Nomeie um outro hormônio conhecido cuja atuação seja semelhante à da irisina nas células do

organismo.

Objetivo: Identificar o mecanismo de ação do hormônio irisina sobre o metabolismo energético da

mitocôndria e exemplificar outro hormônio com mesma atuação.

Item do programa: Metabolismo

Subitem do programa: Tipos e funções dos hormônios animais e vegetais

Item do programa 2: Bioenergética

Subitem do programa: Respiração celular


A irisina acelera a oxidação dos lipídios de certas células adiposas, liberando a energia produzida sob a

forma de calor. Isso ocorre porque esse hormônio atua no desacoplamento do processo mitocondrial de

fosforilação oxidativa. A fosforilação oxidativa é o mecanismo de transferência da energia liberada na

cadeia respiratória mitocondrial para que haja a síntese do ATP. Quando ocorre o desacoplamento

desse processo, a energia liberada nas oxidações da cadeia respiratória não é totalmente utilizada

para a síntese de ATP, sendo dissipada sob a forma de calor. Os hormônios triiodotironina (T3) e

tetraiodotironina ou tiroxina (T4), produzidos pela tireoide, além da noradrelanina, também atuam

promovendo o desacoplamento no tecido adiposo.

Ano 5, n. 12, ano 2012

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.





Objetivo: Identificar ecossistemas com base em determinados parâmetros.

Item do programa: Bases da ecologia

Subitem do programa: Ecossistemas


A floresta tropical perenifólia, com suas grandes árvores de folhas largas e perenes, localiza-se em

regiões de clima quente onde há grande disponibilidade de água, em decorrência do alto índice

pluviométrico, e de luz, por estar na faixa equatorial. Consequentemente, a produtividade primária

líquida média desse ecossistema é grande, contribuindo com um alto percentual para produção primária

líquida total do planeta. O ecossistema C exemplifica esse padrão.

Dos três ecossistemas, o mar aberto é o que perfaz maior percentual da superfície terrestre. Nele, a

penetração da luz diminui com a profundidade, formando uma zona fótica. O fato de a luz conseguir

penetrar na água do mar apenas até 200 metros de profundidade limita a produtividade primária líquida

média desse ecossistema. Entretanto, a grande extensão superficial do mar aberto garante sua

elevada contribuição para a produção primária líquida total da Terra.

Ano 5, n. 12, ano 2012

As taxas metabólicas de um animal são comumente medidas por meio do consumo de O2 e pela

produção de CO2. O gráfico abaixo relaciona a taxa metabólica de um animal endotérmico com a

temperatura do ambiente:

Apresente os dados do gráfico que fundamentam a classificação do animal como endotérmico.

Indique, ainda, a faixa de temperatura ambiental, em graus Celsius, mais favorável à sobrevivência

desse animal. Justifique sua resposta.

Objetivo: Descrever características metabólicas de um animal.

Item do programa: Respiração

Subitem do programa: Mecanismos

Item do programa 2: Osmorregulação e manutenção do pH nos animais

Subitem do programa: Equilíbrio ácido-básico


De acordo com os dados do gráfico, em baixas temperaturas ambientais, o animal aumenta sua taxa

metabólica, ou seja, gasta energia. Isso indica que ele mantém sua temperatura corporal por meio do

calor produzido por seu metabolismo, o que permite classificá-lo como endotérmico.

Os menores valores da taxa metabólica desse animal ocorrem entre 25 ºC e 35 ºC. Nessa faixa de

temperatura ambiente, o animal não utiliza mecanismos ativos – ou seja, aqueles que demandam gasto

de energia – para manter sua temperatura corporal. A elevação das taxas do metabolismo que ocorre

logo após esse intervalo é decorrente de gastos metabólicos com a sudorese, por meio da qual se

perde calor. Assim, as taxas elevam-se um pouco para que se mantenha a temperatura corporal.

Ano 5, n. 12, ano 2012




Em células eucariotas, o antibiótico actinomicina D atua bloqueando o mecanismo de transcrição da

informação gênica, impedindo a síntese de RNA. Já o antibiótico puromicina é capaz de bloquear o

processo de tradução da informação e, portanto, a síntese de proteínas.

Considere um experimento em que a actinomicina D foi adicionada a uma cultura de células eucariotas,

medindo-se, em função do tempo de cultivo, a concentração de três diferentes proteínas, A, B e C, no

citosol dessas células. Em experimento similar, esse antibiótico foi substituído pela puromicina, sendo

medidas as concentrações das mesmas proteínas.

A tabela abaixo mostra os resultados dos dois experimentos.

Considere que a meia-vida de uma molécula na célula é igual ao tempo necessário para que a

concentração dessa molécula se reduza à metade.

Estabeleça a ordem decrescente dos tempos de meia-vida dos RNA mensageiros das proteínas A, B e C.

Compare, também, o tempo de meia-vida dessas proteínas e estabeleça a relação entre esses tempos.

Objetivo: Descrever relação entre tempos de meia-vida de RNA mensageiros e entre tempos de meia-

vida de proteínas, em presença de antibióticos.

Item do programa: Os ácidos nucleicos DNA e RNA

Subitem do programa: Estrutura

Subitem do programa: Funções

Item do programa 3: Cromossomos e genes

Subitem do programa: Código genético

Subitem do programa: Síntese de proteínas


Quando a actinomicina D é utilizada, o processo de síntese de RNA mensageiro é bloqueado. Portanto,

os mensageiros das proteínas serão, a partir desse momento, apenas degradados, ou seja, perdem

sua capacidade de sintetizá-las. Dessa forma, o RNA mensageiro que continuar a sintetizar proteínas

por mais tempo será o de maior meia-vida, no caso do experimento, o da proteína C. Note que, em 90

minutos, ele apresenta a maior concentração quando comparado com os demais. O RNAm de C será

seguido na ordem decrescente de meias-vidas pelos RNAm de B e de A.

Quando, no entanto, a puromicina é adicionada, o processo de tradução dos mensageiros é bloqueado.

Assim, a própria diminuição de concentração das proteínas identifica suas respectivas meias-vidas. No

caso, as proteínas A, B e C decaíram igualmente em função do tempo, mostrando que suas meias-vidas

são iguais.

Ano 4, n. 11, ano 2011

O monóxido de carbono é um gás que, ao se ligar à enzima citocromo C oxidase, inibe a etapa final da

cadeia mitocondrial de transporte de elétrons.

Considere uma preparação de células musculares à qual se adicionou monóxido de carbono. Para medir

a capacidade de oxidação mitocondrial, avaliou-se, antes e depois da adição do gás, o consumo de

ácido cítrico pelo ciclo de Krebs.

Indique o que ocorre com o consumo de ácido cítrico pelo ciclo de Krebs nas mitocôndrias dessas células

após a adição do monóxido de carbono. Justifique sua resposta.




Objetivo: Descrever as oxidações no ciclo de Krebs em situação de respiração celular inibida.

Item do programa: Fundamentos da bioquímica e da fisiologia de animais e vegetais

Subitem do programa: As bases do metabolismo e seu controle: catabolismo de carboidratos

Item do programa 2: Vírus....... células e tecidos

Subitem do programa: Bioenergética: respiração celular aeróbica


Quando a cadeia de transporte de elétrons na mitocôndria é inibida, ocorre um acúmulo de coenzimas

de oxirredução na matriz mitocondrial na forma reduzida. A falta de coenzimas na forma oxidada impede

que as enzimas desidrogenases do ciclo de Krebs possam atuar eficientemente. Em consequência, o

consumo do ácido cítrico por esse ciclo deverá diminuir.

Ano 4, n. 11, ano 2011

Recentemente, no Rio de Janeiro, recrutas da Marinha foram contaminados por vírus influenza tipo B.

Esse vírus se replica de modo idêntico ao do vírus influenza tipo A, causador da pandemia de gripe

suína no ano de 2009.

Cite o tipo de ácido nucleico existente no vírus influenza tipo B e explicite seu mecanismo de replicação.

Objetivo: Identificar tipo de ácido nucleico existente em um vírus e descrever mecanismo de reprodução

desse vírus.

Item do programa: Vírus....... células e tecidos

Subitem do programa: Vírus: tipos e estrutura; reprodução e mecanismos de patogenicidade


Da mesma forma que o vírus influenza tipo A, o vírus influenza tipo B também é formado por RNA

monofilamento. Seu mecanismo de replicação também ocorre de forma similar, ou seja, o RNA viral

precisa ser transcrito em seu RNA complementar para que a célula parasitada o reconheça como RNA

mensageiro e o traduza em proteínas virais.

Ano 4, n. 11, ano 2011

Em uma experiência, mediram-se, em presença do ar atmosférico, o consumo e a produção de oxigênio

de uma planta em função da luminosidade a que estava submetida.

A curva do gráfico abaixo indica os resultados da medição:

Identifique os dois pontos da curva que representam condições para o crescimento dessa planta a

partir do acúmulo de reservas energéticas. Justifique sua resposta.





Objetivo: Reconhecer condições de iluminação propícias ao crescimento de uma planta.


Subitem do programa: Bioenergética: fotossíntese


Uma planta só pode crescer quando a taxa de fotossíntese supera a de consumo das reservas. No

gráfico, os pontos A e B indicam consumo de O2 e, portanto, gasto de reservas. O ponto de

compensação, ou seja, o ponto no qual as taxas de consumo e produção se igualam, corresponde ao

ponto C. Já os pontos D e E estão situados em uma faixa de iluminação que permite o acúmulo de

reservas e, consequentemente, o crescimento da planta.

Ano 4, n. 11, ano 2011

Atualmente, existe um grande estímulo ao uso dos biocombustíveis, considerados menos agressivos ao

meio ambiente. No entanto, assim como os combustíveis derivados do petróleo, eles também produzem

CO2 quando queimados pelos motores.

Considerando o ciclo biogeoquímico do carbono, descreva a consequência positiva do uso exclusivo de

etanol para o equilíbrio da taxa de CO2 atmosférica.

Cite, também, duas desvantagens relacionadas ao uso desse biocombustível.

Objetivo: Descrever benefícios do uso do etanol como combustível e identificar também desvantagens

desse uso.

Item do programa: Os seres vivos

Subitem do programa: Bases de ecologia: ciclos biogeoquímicos

Item do programa 2: Vírus....... células e tecidos

Subitem do programa: Bioenergética: fotossíntese


O etanol é uma fonte renovável de energia. Seu uso exclusivo como combustível acarreta a produção

de uma determinada quantidade de CO2, em virtude de sua queima, mas quantidade similar desse gás

também será captada pelas plantas do qual é extraído. Dessa forma, a contribuição para o aumento da

taxa CO2 atmosférico pela queima de etanol é minimizada. Algumas desvantagens relacionadas ao uso

desse biocombustível são: redução da biodiversidade e da produção de alimentos, em virtude da

necessidade de grandes áreas para plantação das culturas usadas na produção de etanol; gasto de

grande quantidade de energia nessa produção; aumento do consumo de água para irrigação e de uso

de fertilizantes nitrogenados; contaminação de lençóis freáticos por nitritos e nitratos oriundos de

fetilizantes.

Ano 4, n. 11, ano 2011

O esquema abaixo representa o mecanismo de biossíntese proteica em um trecho de DNA de uma célula

eucariota. Observe que sua hélice inferior será transcrita e que as bases nitrogenadas, em destaque,

compõem um íntron, a ser removido no processamento do pró-RNAm.




Identifique a sequência de bases que irá compor o trecho de RNA mensageiro a ser traduzido em

proteína e determine o número de aminoácidos a serem introduzidos na proteína nascente.

Objetivo: Transferir conhecimentos acerca do mecanismo de biossíntese proteica em uma célula

eucariota para identificar sequência de bases e número de aminoácidos incorporados na proteína.

Item do programa: Bases da genética

Subitem do programa: O fluxo da informação gênica e a síntese de proteínas


A remoção de íntrons durante o processamento dos RNA mensageiros nas células eucariotas é um

mecanismo muito frequente. Os éxons restantes são ligados entre si, formando o RNA mensageiro

maduro, pronto para ser traduzido em moléculas de proteínas. Com a remoção do íntron do pró-RNAm,

composto pelas bases GCUUAACGG, restarão os éxons AUGGAA e AAAUAC, que serão fundidos e

traduzidos nos primeiros 4 aminoácidos da proteína nascente.

Ano 4, n. 11, ano 2011

Observe, na ilustração, os tipos celulares da linhagem germinativa presentes nos túbulos seminíferos.

Cite o tipo de divisão celular que ocorre na transformação de espermatócito primário para

espermatócito secundário e nomeie a célula resultante da espermiogênese.

Objetivo: Identificar tipo de divisão celular em uma etapa do processo de espermiogênese e nomear a

célula gerada nesse processo.






Subitem do programa: Reprodução: tipos; gametogênese


A espermatogênese é caracterizada por uma série de divisões celulares que antecedem a diferenciação

e a produção dos espermatozoides. O tipo de divisão celular que ocorre na transformação de

espermatócito primário para espermatócito secundário é a meiose. Após cada divisão celular, as células

resultantes sofrem transformações morfológicas que conduzem à formação das células precursoras das

células germinativas masculinas, as quais, na etapa da espermiogênese, transformam-se nos

espermatozoides.

Ano 4, n. 11, ano 2011

As células-tronco se caracterizam por sua capacidade de autorrenovação e diferenciação em múltiplas

linhagens celulares. Podem ser classificadas, quanto à origem, em células-tronco embrionárias e células-

tronco adultas. As adultas são encontradas nos tecidos dos organismos após o nascimento, sendo

capazes de promover a diferenciação celular específica apenas do tecido de que fazem parte.

Nomeie a estrutura do blastocisto na qual se encontram as células-tronco embrionárias. Identifique,

também, no caso de uma lesão tecidual, a vantagem da existência de células-tronco adultas nos

tecidos.

Objetivo: Nomear estrutura embrionária e explicar vantagem da existência de células-tronco adultas

nos tecidos.


Subitem do programa: Células-tronco: diferenciação celular, terapia celular


As células-tronco embrionárias são derivadas do embrioblasto do blastocisto. Elas constituem os tipos

celulares mais indiferenciados, capazes de produzir qualquer tipo celular do organismo embrionário ou

adulto; por isso, são a principal célula escolhida para emprego na terapia com células-tronco. No

entanto, quando um tecido adulto é lesionado, as células-tronco adultas presentes nesse tecido são

capazes de se proliferar, originando novas células e substituindo total ou parcialmente aquelas

perdidas após uma lesão.

Ano 4, n. 11, ano 2011

Em um experimento no qual se mediu a velocidade de condução do impulso nervoso, foram observados

diferentes resultados para as fibras nervosas mielinizadas e para as não mielinizadas.

Cite o tipo de fibra nervosa na qual a velocidade de condução do impulso é maior. Em seguida,

identifique o fator que explica a diferença de transmissão do impulso nervoso nos dois tipos de fibras.

Objetivo: Identificar fibra nervosa caracterizada pela condução mais rápida do impulso nervoso e

justificar essa característica.


Subitem do programa: Sistema nervoso nos animais; o impulso nervoso e sua propagação


A bainha de mielina que envolve o axônio dos neurônios torna a velocidade da propagação do impulso

nervoso mais rápida. Esse aumento da velocidade ocorre porque a transmissão do impulso é saltatória,

ou seja, ocorre entre os nódulos de Ranvier.






Ano 4, n. 11, ano 2011

A clonagem de plantas já é um procedimento bastante comum. Para realizá-lo, é necessário apenas o

cultivo, em condições apropriadas, de um determinado tipo de célula vegetal extraído da planta que se

deseja clonar.

Nomeie esse tipo de célula e apresente a propriedade que viabiliza seu uso com esse objetivo. Indique,

ainda, uma parte da planta onde esse tipo de célula pode ser encontrado.

Objetivo: Nomear determinada célula vegetal e identificar sua propriedade característica e também sua

localização nas plantas.


Subitem do programa: Tecidos animais e vegetais: classificação, estrutura e funções


As células meristemáticas são aquelas que permitem, com facilidade, a clonagem de plantas. Estas

células são indiferenciadas, ou seja, possuem características embrionárias, e também totipotentes, isto

é, são capazes de gerar qualquer outro tipo de célula vegetal. Elas são encontradas nas extremidades

dos ramos, do caule, das raízes e também no câmbio.

Ano 4, n. 11, ano 2011

Macrófagos são células que participam da formação das placas ateroscleróticas. Essas placas contêm

colesterol e seu acúmulo nas paredes das artérias pode provocar ataque cardíaco.

No plasma sanguíneo, a maior proporção de colesterol está presente na lipoproteína de baixa

densidade (LDL).

Indique as duas propriedades do macrófago que o capacitam a instalar-se na placa aterosclerótica e a

captar o colesterol como partícula LDL. Justifique sua resposta.

Objetivo: Identificar propriedades dos macrófagos e explicar sua relação com o processo de formação

de placas ateroscleróticas.


Subitem do programa: Células em geral: características morfológicas e funcionais


Os macrófagos são células dotadas das capacidades de migrar pelos tecidos (processo também

chamado de diapedese) e de realizar a fagocitose de material líquido ou particulado ali presente para

posterior degradação. O material fagocitado, que pode ser parcial ou completamente digerido, acumula-

se no seu citoplasma no interior de vacúolos. Dessa forma, o macrófago, ao migrar através da parede

dos vasos, pode fagocitar as partículas de LDL presentes no sangue e que ficam depositadas nas

paredes das artérias, formando as placas ateroscleróticas. O acúmulo dessas placas costuma provocar

ataque cardíaco.

Ano 3, n. 9, ano 2010

Com o objetivo de estudar a influência de hormônios sobre o metabolismo da glicose, foram utilizados

os seguintes procedimentos experimentais:

- manter inicialmente em jejum um animal adequado ao estudo;

- injetar nesse animal, por via subcutânea, e em diferentes intervalos de tempo, os hormônios A, B e C,

que atuam no metabolismo dos carboidratos.




O gráfico abaixo apresenta as alterações da taxa de glicose no sangue do animal em função da

inoculação de cada um desses hormônios.

Objetivo: Discriminar hormônios envolvidos no metabolismo da glicose e descrever o mecanismo de ação

de um deles sobre células musculares.


Subitem do programa: As bases do metabolismo e seu controle: tipos e funções dos hormônios


Os hormônios A e B são produzidos pelo pâncreas. De acordo com o gráfico, o primeiro eleva e o

segundo diminui a taxa de glicose no sangue. Trata-se, portanto, dos hormônios glucagon e insulina,

respectivamente.

Além do pâncreas, as glândulas suprarrenais também secretam hormônios hiperglicemiantes, como a

adrenalina (produzida na medula da suprarrenal) e os glicocorticoides (produzidos no córtex da

suprarrenal). Logo, o hormônio C é produzido por este órgão.

Como o hormônio A, glucagon, não possui receptores na célula muscular, não existem alterações de

glicogênio nessas células.

Nomeie os hormônios A e B, produzidos pelo pâncreas, e identifique o órgão que produz o hormônio C.

Indique, ainda, o que ocorre com o glicogênio muscular após a administração do hormônio A.

Ano 3, n. 9, ano 2010

Uma amostra de mitocôndrias e outra de cloroplastos foram colocadas em meios de incubação

adequados ao metabolismo normal de cada organela. As amostras, preparadas na ausência de luz,

foram iluminadas do início até o final do experimento. Os gráficos abaixo indicam os resultados obtidos,

para cada uma das organelas, nos quatro parâmetros medidos no experimento.

Identifique, por seus números, as curvas que correspondem às amostras de mitocôndrias e as que

correspondem às amostras de cloroplastos, justificando sua resposta.

Objetivo: Explicar as diferenças metabólicas entre as organelas mitocôndria e cloroplasto em condições

diferentes de iluminação.


Subitem do programa: Células em geral: compartimentalização e organelas






As mitocôndrias são organelas que consomem oxigênio e produzem gás carbônico e ATP. Esse

metabolismo não se altera seja qual for a condição de iluminação. Logo, as curvas que correspondem à

amostra de mitocôndrias são as de números 2, 3, 5 e 8.

Os cloroplastos, por sua vez, dependem de luz para produzir oxigênio e ATP, mas não produzem gás

carbônico, nem consomem oxigênio. Portanto, as curvas que correspondem a essa organela são as de

números 1, 4, 6 e 7.

Ano 3, n. 9, ano 2010

O Brasil é o segundo país do mundo em número de casos de hanseníase, perdendo apenas para a

Índia.

Cite o nome científico do agente patogênico responsável pela hanseníase, indicando se é um vírus ou

uma bactéria.

Em seguida, identifique seu mecanismo de transmissão e apresente o nome da vacina que pode induzir

alguma proteção contra essa doença.

Objetivo: Nomear o agente patogênico da hanseníase, reconhecer o tipo de célula desse

microrganismo, descrever seu mecanismo de transmissão e identificar sua vacina preventiva.

Item do programa: Saúde e bem-estar do homem

Subitem do programa: Doenças provocadas por bactérias e vírus e medidas preventivas em saúde

pública


A bactéria Mycobacterium leprae é o agente patogênico responsável pela hanseníase. Sua transmissão

ocorre pelo contato com secreções das vias aéreas de doentes não tratados. A vacina BCG pode induzir

alguma proteção contra a hanseníase, pois a Mycobacterium leprae é do mesmo gênero da bactéria

causadora da tuberculose.

Ano 3, n. 9, ano 2010

A amônia é produzida pelos organismos vivos, especialmente durante o catabolismo dos aminoácidos.

Por ser muito tóxica, alguns vertebrados a incorporam, antes da excreção, como ácido úrico ou como

ureia.

Cite um vertebrado que excreta diretamente amônia e identifique o principal órgão excretor dessa

substância.

Aponte, também, uma vantagem de adaptação ambiental relativa às aves e outra relativa aos répteis,

por excretarem ácido úrico, substância pouco solúvel em água.

Objetivo: Discriminar animais vertebrados amoniotélicos, identificar seu órgão de excreção e exemplificar

vantagens de adaptação ambiental de animais uricotélicos, como aves e répteis.


Subitem do programa: Excreção: mecanismos e estruturas envolvidas


Os peixes teleósteos ou girinos de anfíbios são os vertebrados que excretam diretamente a amônia. As

aves e os répteis incorporam a amônia em ácido úrico, o que lhes confere algumas vantagens, como a

diminuição do peso, facilitando o voo, no caso das aves, e a melhor adaptação a regiões áridas, no caso

dos répteis.






Ano 3, n. 9, ano 2010

Alguns seres vivos, em especial animais situados no topo da cadeia alimentar, podem acumular algumas

substâncias tóxicas em decorrência de sua alimentação.

Indique o principal motivo da ocorrência do processo de bioacumulação dessas substâncias.

Explique, ainda, por que as concentrações de substâncias tóxicas tendem a ser maiores em animais

pertencentes a níveis tróficos superiores.

Objetivo: Explicar os processo de bioacumulação de substâncias e justificar sua ação mais intensa em

indivíduos no topo da cadeira alimentar.


Subitem do programa: Bases da ecologia: cadeias e teias alimentares


O processo de bioacumulação de substâncias tóxicas ocorre pois elas não são biodegradáveis. Apenas

uma pequena quantidade da matéria e da energia de seres de um determinado nível trófico é

efetivamente aproveitada pelos componentes do nível imediatamente superior. Em consequência, estes

últimos têm de consumir uma biomassa muitas vezes maior, o que faz com que acumulem substâncias

não biodegradáveis existentes em seres do nível trófico anterior.

Ano 3, n. 9, ano 2010

Nomeie o tipo de divisão celular ao qual o texto faz referência e a fase dessa divisão correspondente ao

alinhamento dos cromossomos.

Objetivo: Nomear o tipo de divisão celular descrito e uma de suas fases.


Subitem do programa: Células em geral: mecanismos e fases da divisão celular


As células somáticas em um organismo multicelular são descendentes da primeira célula, o ovo ou

zigoto, através do processo de divisão celular denominado mitose. Como resultado de cada divisão

mitótica, são produzidas duas células-filhas geneticamente idênticas à célula que se dividiu.

Durante a mitose, a célula encontra-se em metáfase quando todos os centrômeros dos cromossomos

alcançam a placa equatorial, isto é, quando se alinham em um plano no equador da célula. Nesta etapa,

como os cromossomos estão condensados ao máximo, sua visualização ao microscópio óptico fica mais

nítida.

Ano 3, n. 9, ano 2010




Um par de alelos regula a cor dos pelos nos porquinhos da Índia: o alelo dominante B produz a pelagem

de cor preta e seu alelo recessivo b produz a pelagem de cor branca. Para determinar quantos tipos de

gametas são produzidos por um desses animais, cujo genótipo homozigoto dominante tem o mesmo

fenótipo do indivíduo heterozigoto, é necessário um cruzamento-teste.

Admita que os descendentes da primeira geração do cruzamento-teste de uma fêmea com pelagem

preta apresentem tanto pelagem preta quanto pelagem branca.

Descreva o cruzamento-teste realizado e determine o genótipo da fêmea e os genótipos dos

descendentes.

Objetivo: Descrever o cruzamento-teste especificado e seus genótipos.


Subitem do programa: Hereditariedade: mendelismo e neomendelismo


Quando o genótipo homozigoto dominante e o genótipo heterozigoto têm o mesmo fenótipo - no caso,

a fêmea com pelagem preta -, utiliza-se um cruzamento-teste com um genitor homozigoto recessivo,

para determinar quais tipos de gametas são produzidos por essa fêmea. A análise dos fenótipos dos

descendentes do cruzamento indicado permite determinar o genótipo da fêmea com a característica

dominante, tendo em vista que esta foi cruzada com o macho homozigoto recessivo (bb). A existência

de descendentes com pelagem branca (bb) já é suficiente para classificar a fêmea preta como

geneticamente heterozigota (Bb). Por sua vez, os descendentes com pelagem preta de genitor branco

são sempre heterozigotos (Bb).

Ano 3, n. 9, ano 2010

Em ambientes cujos fatores bióticos e abióticos não se modificam ao longo do tempo, a seleção natural

exerce uma função estabilizadora, equilibrando a tendência ao aumento da dispersão das

características de uma população. A dispersão do peso dos seres humanos ao nascer, por exemplo, é

influenciada pela seleção estabilizadora.

Observe o gráfico:

Identifique, a partir dos dados apresentados no gráfico, a influência da seleção estabilizadora na

dispersão do peso dos recém-nascidos humanos.

Cite, também, dois mecanismos evolutivos que contribuem para a ocorrência de diferenças genéticas

entre indivíduos de uma população.

Objetivo: Identificar a influência da seleção estabilizadora e exemplificar dois mecanismos evolutivos




relacionados às variações de uma população.


Subitem do programa: Evolução: mecanismos de seleção


A seleção natural pode operar sobre a variação quantitativa de uma população de maneiras diferentes.

Ela assume uma função estabilizadora quando se preservam as características médias da população,

favorecendo os indivíduos de fenótipo intermediário - vejam-se, por exemplo, os menores percentuais

de mortalidade mostrados no gráfico. Por sua vez, os indivíduos com fenótipos dos extremos contribuem

com menos prole para a próxima geração, já que apresentam os maiores percentuais de mortalidade.

Ou seja, altas taxas de mortalidade estão associadas a indivíduos com peso fora da faixa média.

Os mecanismos evolutivos são forças que modificam a estrutura genética de uma população. A origem

da variação nas populações é a mutação, e o aumento da variação é causado pela recombinação gênica

e pela migração.

Ano 3, n. 9, ano 2010

É possível marcar determinadas proteínas com um isótopo radioativo, a fim de rastrear sua passagem

através da célula, desde a síntese até a excreção.

O gráfico abaixo ilustra o rastreamento da passagem de uma proteína marcada radioativamente por

três compartimentos celulares.

Objetivo: Discriminar a sequencia do percurso de uma proteína através de compartimentos celulares e

descrever a função de cada um deles.


Subitem do programa: Células em geral: sistema de membranas, compartimentalização, organelas,

transporte de nutrientes por membranas


Nos ribossomos aderidos às membranas do retículo endoplasmático granular (REG), ocorre a síntese

das proteínas. No início do rastreamento apresentado no gráfico, é neste compartimento que foram

contados os maiores valores de radioatividade. O complexo golgiense (CG) recebe essas proteínas

provenientes do REG e, por isso, é o compartimento seguinte a apresentar aumento na contagem de

radioatividade, que, por sua vez, diminui no REG. Em seguida, o CG modifica, concentra e/ou empacota

as proteínas e as encaminha, envolvidas em vesículas de secreção (VS), para fora da célula. Por isso, no

gráfico, estes compartimentos são os últimos a terem a contagem de radioatividade aumentada.

Quando as vesículas se aproximam da membrana plasmática, elas se fusionam com esta membrana,

liberando sua carga, isto é, as proteínas.

Indique a sequência do percurso seguido por essa proteína através dos três compartimentos celulares

citados e a função de cada um dos compartimentos durante o percurso.

Ano 3, n. 9, ano 2010




Existem diferentes tipos de hemoglobina, inclusive entre indivíduos da mesma espécie. Essas diferenças

nas cadeias polipeptídicas interferem nas propriedades da ligação reversível da hemoglobina com o

oxigênio. Tal ligação, por sua vez, depende da pressão parcial de oxigênio - PO2.

Observe o gráfico abaixo, que indica as diferenças de afinidade entre a hemoglobina fetal e a materna.

Objetivo: Explicar as vantagens das diferenças de afinidade pelo gás oxigênio entre as hemoglobinas

presentes na mãe e no feto.


Subitem do programa: Respiração, circulação e excreção: mecanismos e estruturas envolvidas


A hemoglobina presente nos glóbulos vermelhos transporta gás oxigênio no sangue. Essa molécula de

hemoglobina liga de modo reversível o oxigênio, captando-o onde ele está com pressões parciais mais

elevadas e liberando-o onde as pressões são mais baixas.

Existe mais de um tipo de hemoglobina humana. Antes de nascer, o feto possui um tipo diferente de

hemoglobina, e tal diferença aumenta sua afinidade pelo oxigênio. Isso quer dizer que, para uma

mesma pressão parcial de oxigênio - PO2, a hemoglobina fetal captará oxigênio mais facilmente que a

materna, havendo assim maior facilidade de transferência placentária de oxigênio do sangue materno

para o sangue fetal.

Para valores de PO2 entre 40 e 60 mmHg, indique qual das duas moléculas de hemoglobina humana

conseguirá captar mais O2, apontando a vantagem da diferença de afinidade em relação a esse gás.

Ano 2, n. 5, ano 2009

O CO2 produzido pelo metabolismo dos tecidos é, em grande parte, transportado no sangue sob a

forma de bicarbonato e de ácido carbônico. Em condições normais, tais compostos encontram-se na

seguinte proporção:

Esse sistema de transporte, cuja parte alcalina corresponde ao e a parte ácida ao H2CO3,

constitui o principal mecanismo de manutenção do pH do sangue em 7,4.

Algumas situações, como prender a respiração por tempo prolongado, podem alterar a taxa normal

desses dois compostos no plasma, conforme se observa no gráfico abaixo:




Indique a alteração observada no pH do sangue quando a respiração é suspensa por tempo

prolongado. Justifique sua resposta, utilizando as informações do gráfico.

Objetivo: Explicar as alterações do pH do sangue na ausência de respiração.


Subitem do programa: Equilíbrio ácido-básico nos animais


Quando a respiração é retida não há eliminação de CO2 pelos pulmões. Isso acarreta o acúmulo desse

gás no sangue, principalmente sob a forma de ácido carbônico, embora também haja aumento do teor

de bicarbonato, mas em menor produção, como se observa no gráfico. Consequentemente, no sistema

, haverá acúmulo de ácido sobre base. Como esse sistema regula o pH do sangue, este tenderá

a diminuir.

Ano 2, n. 5, ano 2009

As vacinas são um meio eficiente de prevenção contra doenças infecciosas, causadas tanto por vírus

como por bactérias.

Indique três princípios ativos encontrados nas vacinas e explique como atuam no organismo.

Objetivo: Exemplificar antígenos presentes nas vacinas e explicar sua atuação.

Item do programa: Saúde e bem-estar do homem

Subitem do programa: Medidas preventivas em saúde pública: vacinação


As vacinas são preparadas a partir de microrganismos mortos ou atenuados ou, ainda, de antígenos

específicos extraídos desses microrganismos. Elas atuam estimulando o organismo a produzir

anticorpos específicos contra esses antígenos inoculados, promovendo assim a defesa imunológica.

Ano 2, n. 5, ano 2009

Algumas funções metabólicas opostas são realizadas por células eucariotas específicas. Nos

compartimentos I, II e III de uma dessas células, ilustrados no esquema abaixo, ocorrem reações que

levam tanto à degradação de glicose, gerando CO2, quanto à síntese desse carboidrato, a partir do

CO2.




Objetivo: Nomear compartimentos celulares e discriminar o nível de consumo de ATP de cada um.


Subitem do programa: Tecidos vegetais: estrutura e funções

Item do programa 2: Os fundamentos da bioquímica e da fisiologia dos organismos animais e vegetais

Subitem do programa: As bases do metabolismo e seu controle: anabolismo e catabolismo de

carboidratos


O compartimento I corresponde ao citosol das células, pois, como se observa no esquema, nele ocorrem

as reações de glicólise até a formação de ácido pirúvico. Já no compartimento II, ocorrem a oxidação do

ácido pirúvico, produzindo CO2, e a fosfarilação oxidativa, reações exclusivas das mitocôndrias. No

compartimento III, por sua vez, estão resumidas algumas etapas de fotossíntese, próprias do

cloroplasto, que englobam desde a fixação de CO2 até a formação de glicose. Todas essas reações são

típicas de vegetais clorofilados. Dentre os três compartimentos, o que mais produz ATP é a

mitocôndria, e o que mais consome ATP é o cloroplasto, nas etapas de síntese da glicose.

Nomeie os compartimentos celulares I, II e III. Em seguida, identifique o compartimento que mais

produz ATP e o que mais consome ATP.

Ano 2, n. 5, ano 2009

Técnicas de hibridização ou de determinação da sequência de bases do DNA permitem estimar o grau

de parentesco entre espécies de seres vivos. O resumo da árvore evolutiva, esquematizado abaixo,

apresenta resultados de pesquisas realizadas com primatas utilizando essas técnicas:



Dentre os primatas citados, relacione, na ordem crescente de semelhança ao genótipo do chipanzé, os

que tiveram um ancestral que viveu há cerca de 10 milhões de anos. Indique, ainda, o percentual de

semelhança.

Objetivo: Identificar primatas com um mesmo ancestral e o percentual de semelhança entre seus DNA.


Subitem do programa: Evolução: origens da vida


O esquema mostra o seguinte resumo da árvore evolutiva dos primatas:

há 30 milhões de anos - um ancestral dá origem ao ancestral direto de outros macacos atuais e ao

ancestral direto do orangotango;

há 15 milhões de anos - um ancestral do orangotango dá origem ao próprio orangotango e ao

ancestral direto do gorila;

há 10 milhões de anos - o ancestral do gorila dá origem ao próprio gorila e ao ancestral direto e comum

do homem e do chipanzé, que viveu há 7 milhões de anos.

Portanto, o ancestral que viveu há 10 milhões de anos deu origem ao gorila, ao homem e ao chipanzé.

A semelhança entre o DNA do chipanzé e o do gorila é de 97,7% e entre o do chipanzé e o do homem é

de 98,6%.

Ano 2, n. 5, ano 2009

No homem, a filtração do sangue pelos glomérulos renais produz cerca de 7,2 L de filtrado glomerular

por hora. Esse volume sofre uma significativa redução durante a passagem do filtrado pelos túbulos

contornados proximais, que possuem um eficiente mecanismo de reabsorção ativa de sódio.

No esquema abaixo, estão representadas células epiteliais do túbulo contornado proximal. Observe que

a bomba de Na+ e K+ e os canais passivos de Na+ estão situados em faces diferentes da membrana

plasmática.

Descreva, com base no esquema, as etapas do mecanismo pelo qual o Na+ filtrado é absorvido e

retorna ao meio interno.

Objetivo: Descrever o mecanismo de reabsorção ativa do íon sódio nos túbulos contornados proximais

do rim humano.


Subitem do programa: Excreção: mecanismos e estruturas envolvidas


A bomba de sódio e potássio, situada na membrana basolateral das células epiteliais dos túbulos

contornados proximais, lança o sódio do citoplasma dessas células para o meio interno que as envolve,





o que diminui a concentração intracelular desse íon. Como consequência, aumenta a concentração

citosólica de sódio que passivamente entra na célula, através de seus canais passivos na membrana

apical, a partir do filtrado glomerular que passa pelo interior dos túbulos contornados. Do citoplasma o

sódio continua sendo bombeado para o meio interno do organismo; junto ao sódio, a água é

reabsorvida.

Ano 2, n. 5, ano 2009

Em um lago, três populações formam um sistema estável: microcrustáceos que comem fitoplâncton e

são alimento para pequenos peixes. O número de indivíduos desse sistema não varia significativamente

ao longo dos anos, mas, em um determinado momento, foi introduzido no lago um grande número de

predadores dos peixes pequenos.

Identifique os níveis tróficos de cada população do sistema estável inicial e apresente as consequências

da introdução do predador para a população de fitoplâncton.

Objetivo: Identificar os níveis tróficos de uma cadeia alimentar e explicar o impacto causado pela

introdução de novo grupo de seres vivos nessa cadeia.


Subitem do programa: Bases da ecologia: cadeias e teias alimentares; populações e seu controle


Na cadeia alimentar descrita, o fitoplâncton representa os produtores; os microcrustáceos que se

alimentam desse fitoplâncton são os consumidores primários; já os pequenos peixes, que comem os

microcrustáceos, são consumidores secundários. A introdução de predadores desses peixes vai

provocar um desequilíbrio no sistema, pois haverá inicialmente um aumento no número de

microcrustáceos, o que, por sua vez, vai contribuir para a diminuição da população de fitoplâncton que

serve de alimento para eles.

Ano 2, n. 5, ano 2009

A bile, secretada pelo fígado e armazenada pela vesícula biliar, faz parte do processo de digestão de

alimentos em seres humanos.

Cite o tipo de alimento sobre o qual a bile age e a enzima que o digere. Em seguida, explique como a

bile facilita a ação dessa enzima.

Objetivo: Identificar alimento e enzima relacionados à atuação da bile e explicar o modo de ação dessa

secreção.


Subitem do programa: Processamento de alimentos: digestão


A bile atua sobre os lipídios (gorduras), que são substrato para a lipase pancreática. Os sais biliares

emulsificam as gorduras, evitando que se agreguem em grandes glóbulos. O pequeno tamanho das

partículas lipídicas formadas aumenta a área superficial exposta à ação da lipase pancreática.

Ano 2, n. 5, ano 2009





Na figura abaixo, está representada a atual distribuição geográfica de uma determinada família de

plantas que têm a mesma origem evolutiva e estão presentes em todo o planeta há milhões de anos.

Em estudos filogenéticos recentes, observou-se que as espécies sul-americanas diferem das africanas.

Aponte o fenômeno geológico responsável pela separação dos continentes e explique como esse

fenômeno acarretou as diferenças entre as espécies hoje encontradas na África e na América do Sul.

Objetivo: Discriminar fenômeno geológico e justificar sua relação com a distribuição geográfica de uma

família de vegetais.


Subitem do programa: Evolução: mecanismos de seleção; biodiversidade


A movimentação das placas tectônicas, também chamada de deriva continental, provocou a separação

dos continentes, acarretando um isolamento geográfico e reprodutivo de alguns seres vivos. Com o

tempo, determinadas características desses seres vivos foram evolutivamente selecionadas, em cada

nova área, levando à formação de novas espécies.

Ano 2, n. 5, ano 2009

Em um experimento, foram removidas as membranas externas de uma amostra de mitocôndrias. Em

seguida, essas mitocôndrias foram colocadas em um meio nutritivo que permitia a respiração celular.

Uma das curvas do gráfico abaixo representa a variação de pH desse meio nutritivo em função do

tempo de incubação. Observe:

Identifique a curva que representa a variação de pH do meio nutritivo no experimento realizado.

Justifique sua resposta.

Objetivo: Descrever a variação do pH em determinado experimento e justificar essa variação.


Subitem do programa: Bioenergética: respiração celular aeróbica


Em mitocôndrias íntegras, durante a cadeia respiratória, íons H+ são bombeados da matriz para o

espaço entre as membranas interna e externa da organela, onde se acumulam. Esses íons retornam à

matriz mitocondrial por meio da enzima ATP sintetase, gerando ATP. Na amostra de mitocôndrias sem

membrana externa, os íons H+ se difundem pelo meio nutritivo, promovendo a diminuição do pH ao

longo do tempo de incubação, conforme representado pela curva Z.




Ano 2, n. 5, ano 2009

Em uma pesquisa, cientistas extraíram amostras de DNA de três espécies diferentes e determinaram

suas relações , apresentadas na tabela abaixo.

Em seguida, aqueceram-se as amostras e mediu-se a temperatura de desnaturação de cada uma delas.

Sabe-se que, na temperatura de desnaturação, todas as pontes de hidrogênio entre as bases

nitrogenadas estão rompidas.

Identifique a amostra com maior temperatura de desnaturação. Justifique sua resposta.

Objetivo: Discriminar amostra de DNA com maior temperatura de desnaturação e explicar esse estado.


Subitem do programa: Estrutura e funções do DNA e do RNA


As bases nitrogenadas das duas fitas do DNA são unidas entre si por ligações chamadas pontes de

hidrogênio. O pareamento entre citosina (C) e guanina (G) é feito por três pontes de hidrogênio,

enquanto entre adenina (A) e timina (T) há duas dessas ligações. Quanto mais pontes de hidrogênio

mais energia é necessário aplicar para separar as duas fitas. Portanto, quanto mais bases G e C

estiverem presentes em uma molécula de DNA, ou seja, quanto maior a relação , maior também

será a temperatura de desnaturação dessa molécula.

Ano 2, n. 3, ano 2009

A hidrólise dos triacilgliceróis na célula adiposa produz glicerol e ácidos graxos. No fígado, em

determinadas situações metabólicas, o glicerol pode ser usado na síntese da glicose, através da

reversão de etapas da glicólise, como mostra o esquema abaixo:

Aponte o número máximo de carbonos radioativos que pode ser encontrado na glicose se dois dos

carbonos do glicerol forem marcados com o isótopo 14C. Justifique sua resposta.





Objetivo: Explicar os mecanismos de transferência de carbonos utilizados na síntese de glicose durante

o processo de gliconeogênese.

Item do programa: Os fundamentos da bioquímica e da fisiologia dos organismos animais e vegetais

Subitem do programa: As bases do metabolismo e seu controle: anabolismo e catabolismo de

carboidratos, lipídios e proteínas


O glicerol usado no processo de gliconeogênese é, inicialmente, transformado em diidroxiacetona-

fosfato, que se isomeriza a gliceroaldeído-3-fosfato. Os carbonos da glicose são originários da

condensação dessas duas trioses, como mostra o esquema. Portanto, se marcarmos radioativamente

dois dos carbonos do glicerol, a glicose formada poderá ter no máximo quatro carbonos marcados,

sendo dois da diidroxiacetona-fosfato e dois de seu isômero gliceroaldeído-3-fosfato.

Ano 2, n. 3, ano 2009

Na fosforilação oxidativa, a passagem de elétrons através da cadeia respiratória mitocondrial libera a

energia utilizada no bombeamento de prótons da matriz para o espaço entre as duas membranas da

mitocôndria. O gradiente de prótons formado na membrana interna, por sua vez, é a fonte de energia

para a formação de ATP, por fosforilação do ADP.

Algumas substâncias tóxicas, como o dinitrofenol (DNF), podem desfazer o gradiente de prótons, sem

interferirem no fluxo de elétrons ao longo da cadeia respiratória.

Em um experimento, uma preparação de mitocôndrias foi incubada com substrato, O2 , ADP e fosfato,

mantidos em concentrações elevadas durante todo o tempo considerado. Após alguns minutos de

incubação, adicionou-se ao meio a droga DNF.

Observe os gráficos abaixo:

Indique o gráfico que representa a variação do quociente Q durante o tempo de incubação no

experimento realizado. Justifique sua resposta.

Objetivo: Justificar o resultado de um experimento com base no conhecimento sobre os mecanismos de

transferência e armazenamento de energia na mitocôndria.

Item do programa: As células

Subitem do programa: Características gerais das células eucariotas: c) noções de bioenergética:

respiração aeróbica e anaeróbica; transferência e armazenamento de energia na mitocôndria e no

cloroplasto


O DNF, desfazendo o gradiente de prótons entre a matriz mitocondrial e o espaço intermembranas, irá

inibir a síntese de ATP. Como essa substância não interfere no fluxo de elétrons através da cadeia

respiratória, o consumo de oxigênio não diminui. Dessa forma, o quociente Q, medindo a relação entre

as taxas de síntese de ATP e de oxigênio consumido, deverá diminuir em função do tempo após a

adição da droga, como mostra o gráfico I.





Ano 2, n. 3, ano 2009

Apesar da distância evolutiva, animais como a água-viva e a samambaia apresentam ciclo de vida

semelhante.

Nomeie o ciclo de vida compartilhado por água-vivas e samambaias, indicando sua principal

característica. Em seguida, cite os tipos de divisão celular que dão origem aos gametas em cada um

desses dois seres vivos.

Objetivo: Discriminar tipo de ciclo de vida e de divisão celular encontrados em seres animais ou

vegetais.


Subitem do programa: Sistemas de reprodução: tipos; gametogênese e fecundação; reprodução

humana


O ciclo de vida próprio de samambaias e águas-vivas é denominado metagênese. Ele se caracteriza

pela alternância entre uma geração sexuada e outra assexuada. Na água-viva, a forma polipóide dá

origem a medusas machos e fêmeas que, por meiose, geram gametas. Nas samambaias, os esporos

dão origem aos gametófitos hermafroditas que, por divisão mitótica, formam os gametas.

Ano 2, n. 3, ano 2009

O daltonismo é uma anomalia hereditária ligada ao cromossomo sexual X, caracterizada pela

incapacidade de distinção de algumas cores primárias. Considere um indivíduo com cariótipo 47, XXY,

daltônico, cujos pais têm visão normal.

Identifique qual dos genitores doou o gameta com 24 cromossomos, justificando sua resposta. Em

seguida, cite a etapa da meiose na qual ocorreu a trissomia XXY nesse indivíduo.

Objetivo: Explicar o mecanismo de herança do daltonismo e identificar em que fase da divisão celular

pode surgir a anomalia denominada de trissomia cromossomial XXY.

Item do programa: Tópicos importantes da genética

Subitem do programa: Anomalias cromossômicas

Subitem do programa: Principais doenças hereditárias.


Para a mulher manifestar o daltonismo, ela precisa ser homozigota recessiva, enquanto indivíduos do

sexo masculino apresentam a anomalia com apenas uma cópia do gene, já que a lesão se situa no

cromossomo X. No caso, como o indivíduo XXY é daltônico e descende de pais normais para o

daltonismo, apenas a mãe poderia ser a doadora do gameta com 24 cromossomos. A trissomia

cromossomial ocorre na anáfase II.

Ano 2, n. 3, ano 2009

Uma pequena e isolada ilha tropical foi devastada por uma grande queimada, que destruiu todos os

seres vivos ali existentes. Quatro anos depois, o solo da ilha apresentava uma cobertura de

cianobactérias, briófitas, pteridófitas, além de algumas fanerógamas. Após dez anos, já existiam





diferentes representantes de artrópodes e, após sessenta anos, a ilha estava novamente coberta por

uma mata densa, abrigando um grande número de espécies animais, incluindo répteis, aves e

mamíferos.

Nomeie o fenômeno ecológico ocorrido na ilha ao longo desse período e explique a atuação dos

primeiros organismos surgidos, após a queimada, na recuperação da biodiversidade local.

Objetivo: Explicar o fenômeno ecológico de recuperação da biodiversidade de um local totalmente

destruído por uma catástrofe.

Item do programa: As bases da ecologia

Subitem do programa: Sucessão ecológica e biomas


Sucessão ecológica é um fenômeno caracterizado pela colonização gradual e ordenada em um

ecossistema, resultante da ação de fatores ambientais sobre os seres vivos e da ação desses seres

sobre o ambiente. No caso, os seres vivos pioneiros, microrganismos e indivíduos de pequeno porte,

condicionaram os novos padrões microclimáticos e químicos do solo, favorecendo a modificação do meio

ambiente que permitirá a instalação de novos organismos.

Ano 2, n. 3, ano 2009

Nas últimas décadas, os serviços de saúde têm voltado sua atenção para várias viroses humanas até

então desconhecidas e, ao mesmo tempo, se preocupam com o aumento do número de casos de outras

que pareciam já controladas. Essas doenças são conhecidas, respectivamente, como emergentes e

reemergentes.

Cite um exemplo de cada uma dessas viroses encontradas no Brasil e apresente um fator responsável

pela emergência e outro pela reemergência.

Objetivo: Exemplificar importantes doenças virais e discriminar seus fatores de emergência ou

reemergência no Brasil.

Item do programa: Saúde, higiene e saneamento básico

Subitem do programa: Doenças infectocontagiosas e parasitárias no Brasil; endemias e epidemias

Subitem do programa: Medidas preventivas em saúde pública: higiene, saneamento básico e vacinação


Dentre as viroses emergentes no Brasil, destacam-se a AIDS e algumas doenças hemorrágicas, como a

hantaviroses; dentre os reemergentes estão a dengue e a febre amarela. Um fator responsável pela

emergência de doenças está associado à existência de mutações em um microrganismo que o

transformam em agentes patogênicos ou que facilitam a transposição de patógeno existente em uma

espécie para outra. Alguns fatores que facilitam a reemergência são: condições deficientes de

saneamento básico; medidas insuficientes visando ao controle de vetores; alterações ocorridas no meio

ambiente, antropogênicas ou não; baixos níveis socioeconômico e educacional de populações.

Ano 2, n. 3, ano 2009

Para estudar o tropismo de vegetais, tomou-se uma caixa de madeira sem tampa, com fundo

constituído por uma tela de arame. Sobre a tela, colocou-se uma camada de serragem, mantida sempre

úmida, e uma camada de terra vegetal. Por cima da terra, foram espalhados grãos de feijão. A caixa foi

suspensa, mantendo-se o fundo na horizontal, sem contato com o solo.

As raízes dos grãos germinaram, passando pela tela de arame em direção ao solo, mas voltaram a

entrar na caixa, através da tela, repetindo esse processo à medida que cresciam.

Aponte os dois mecanismos fisiológicos envolvidos no crescimento das raízes e descreva a atuação de

ambos no processo descrito.





Objetivo: Descrever os mecanismos fisiológicos envolvidos no crescimento das diversas partes de um

vegetal.


Subitem do programa: Sistemas de proteção, sustentação e locomoção


Tropismo pode ser definido como a tendência de orientar a direção tomada por um ser vivo em função

de um determinado estímulo. As raízes dos vegetais apresentam geotropismo positivo, isto é, crescem

em direção ao centro da Terra, e também têm afinidade pela água (hidrotropismo), direcionando seu

crescimento para zonas de maior umidade. No experimento, as raízes saem pela tela da caixa por

geotropismo, crescendo em direção ao solo, e a ela retornam em busca de água, por hidrotropismo.

Ano 2, n. 3, ano 2009

Uma mutação em uma célula dá origem a um códon de terminação UAG na porção central de um RNA

mensageiro que codifica uma determinada proteína. Uma mutação em outro gene dessa mesma célula

leva à alteração de uma base nitrogenada no anticódon do RNA transportador (RNAt) da tirosina. Essa

alteração faz o RNAt reconhecer o códon UAG como sendo da tirosina e a continuar a transportá-la

normalmente.

Identifique a trinca de bases do DNA que originou o anticódon mutado e indique como a presença desse

RNAt alterado pode interferir nas estruturas primárias das proteínas sintetizadas a partir de genes

normais.

Objetivo: Explicar algumas conseqüências de mutações sobre o mecanismo de biossíntese protéica.

Item do programa: As bases da genética molecular

Subitem do programa: Bases nitrogenadas, nucleosídios e nucleotídios

Subitem do programa: Estrutura e funções do DNA e do RNA, dos genes e dos cromossomas

Subitem do programa: O código genético (códon e anticódon)

Subitem do programa: Mecanismos de transcrição e de tradução da informação gênica; similaridades e

diferenças entre os diversos organismos


Os códons de terminação presentes nos RNAs mensageiros informam que a seqüência primária de uma

proteína está completa, uma vez que, em condições normais, não existe RNA transportador com um

anticódon complementar aos códons de terminação. Na situação apresentada, houve duas mutações,

em genes diferentes, levando ao aparecimento de um códon de terminação na porção central de um

RNA mensageiro e ao surgimento de um RNA transportador capaz de reconhecer o códon de terminação

UAG como sendo o da tirosina. Como conseqüência para a célula, proteínas traduzidas por RNAs

mensageiros normais, possuidores desse códon de terminação, terão pelo menos 1 aminoácido a mais

em sua estrutura primária, a tirosina, inserido pelo RNA transportador mutado. O códon UAG do RNA

mensageiro mutado será reconhecido pelo anticódon AUC do RNA transportador que, por sua vez, será

transcrito a partir da trinca TAG do DNA.

Ano 2, n. 3, ano 2009

A micropropagação é uma técnica amplamente utilizada nos dias atuais para a produção de vegetais em

larga escala. O método baseia-se no cultivo de pedaços de tecidos retirados de uma única planta, o que

gera rapidamente uma quantidade de mudas bem maior do que a produzida pelo crescimento de

sementes dessa planta.

Suponha que duas áreas agrícolas, adjacentes e de mesmo tamanho, foram cultivadas com um grande




número de mudas de pés de laranja, da seguinte maneira:

- Área I - mudas produzidas por micropropagação;

- Área II - mudas obtidas com sementes.

Quando as duas culturas estavam igualmente desenvolvidas, foi introduzido um patógeno ainda não

existente em cada uma das áreas.

Indique em qual dessas áreas as laranjeiras apresentarão maior probabilidade de resistência à

alteração ambiental. Justifique sua resposta.

Objetivo: Justificar o potencial de resistência de plantações a mudanças ambientais com base nas

técnicas de cultivo.

Item do programa: Tópicos importantes da genética

Subitem do programa: Hereditariedade: mendelismo e neomendelismo; probabilidade genética.

Item do programa 2: A evolução dos seres vivos

Subitem do programa: Diversidade dos seres vivos

Subitem do programa: Adaptação dos seres aos diversos ambientes e modos de vida


A micropropagação pode ser definida como a produção de clones ou cópias geneticamente idênticas a

partir de partes de um único vegetal. A reprodução sexuada, por sua vez, é o processo pelo qual ocorre

a fusão de dois gametas, com junção de seus núcleos, produzindo uma descendência com carga

genética variada. A reprodução sexuada dá origem a novos indivíduos a partir do desenvolvimento de

sementes, acarretando o desenvolvimento de plantas com capacidades diferentes de suportar uma

pressão seletiva e, portanto, com maior probabilidade de resistência a uma alteração ambiental

ocorrida, como a introdução de um patógeno não existente.

Ano 2, n. 3, ano 2009

O Homo sapiens deve ter surgido há cerca de 200 mil anos. Sua capacidade intelectual, porém, parece

ter evoluído pouco durante 130 mil anos. Há 70 mil anos, conforme propõem alguns pesquisadores, uma

catástrofe natural teria provocado grandes alterações climáticas, responsáveis pela quase extinção da

espécie. Registros fósseis de cerca de 50 mil anos sugerem um crescimento do intelecto dos

descendentes dos indivíduos que sobreviveram, manifestado por interesse artístico, grande criatividade

e capacidade de comunicação, que são características do homem moderno. Poder-se-ia, supor, assim,

que o clima adverso teria favorecido o desenvolvimento da capacidade intelectual do Homo sapiens.

Indique o mecanismo evolutivo descrito e explique a sua atuação.

Objetivo: Explicar o mecanismo evolutivo favorecedor do desenvolvimento intelectual do

Item do programa: A evolução dos seres vivos

Subitem do programa: Evidências da evolução e mecanismos evolutivos; tipos de seleção


As condições climáticas que se estabeleceram após uma grande catástrofe ocorrida cerca de 70 mil anos

atrás podem ter eliminado a grande maioria dos indivíduos da espécie humana. No entanto, aqueles

que, por mutações ocorridas, dispunham de maior capacidade intelectual tiveram maior probabilidade de

sobreviver à situação adversa, transferindo essa capacidade a seus descendentes, o que caracteriza

um processo de seleção natural.

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questÕes de biologia resolvidas pela banca da uerj

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