[Biologia I]
BIOLOGIA SUMÁRIO Unidade 1 - Biologia Celular 1.1. Introdução ...........................................................................................................................................03 1.2. Composição Química Celular...............................................................................................................03 1.3. Membrana Plasmática.........................................................................................................................05 1.4. Citoplasma (Hialoplasma)....................................................................................................................07 1.5. Núcleo..................................................................................................................................................15 1.6. Divisões Celulares ................................................................................................................................22
Unidade 2 - Genética 2.1. Conceitos de Genética.........................................................................................................................25 2.2. Heredogramas ou Genealogias ...........................................................................................................26 2.3. Mendelismo.........................................................................................................................................28 2.4. Polialelia ..............................................................................................................................................31 2.5. Tópicos de Genética Humana..............................................................................................................34 2.6. Mutações .............................................................................................................................................35
Unidade 3 - Evolução 3.1. Teorias Evolutivas ................................................................................................................................36 3.2. Especiação ...........................................................................................................................................38 3.3. Isolamento Reprodutivo ......................................................................................................................38
Unidade 4 - Ecologia 4.1. Conceitos Ecológicos ...........................................................................................................................39 4.2. Ecologia das Comunidades ..................................................................................................................39 4.3. Ecologia dos Ecossistemas...................................................................................................................46
Unidade 5 - Histologia Animal 5.1. Tecido Epitelial ....................................................................................................................................52 5.2. Tecido Conjuntivo................................................................................................................................53 5.3. Tecido Muscular ..................................................................................................................................57 5.4. Tecido Nervoso ....................................................................................................................................59
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[Biologia I]
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[Biologia I]
UNIDADE 1 BIOLOGIA CELULAR
1.1. Introdução A Biologia Celular tem como principal objetivo o estudo da estrutura, composição química e fisiologia das células. O estudo da célula só foi possível, porque no século XII, através das influências do Iluminismo, surge o primeiro microscópio de Leeuwenhoek. Através desse instrumento, pôde-se “invadir” o mundo das coisas minúsculas. O microscópio ao lado foi desenvolvido por Robert Hooke, um dos pioneiros em microscopia, responsável pelo descobrimento e designação do termo célula. A descoberta da célula se deu em um pedaço de cortiça, onde Hooke enxergou vários pequenos espaços vazios Fonte: http://www.cienciahoje.org.br/revista/materia/id/700/n/golgi,_cajal_e_o_no (denominados células), como pode ser visto ao lado. bel_de_1906 (em: 15.11.2017) Logo que se iniciaram os estudos com microscópio dois cientistas alemães – Schleiden e Schwann – propuseram a Teoria Celular, que dizia que: “Todos os seres vivos são formados de células”. A provável origem para as células, deve ter se dado com o aumento de complexidade do coacervado, que passou a agrupar proteínas a lipídios – originando a membrana plasmática – e em seguida a ter em seu interior uma molécula de ácido nucleico até originar a primeira célula.
CÉLULA PROCARIONTE: - sem núcleo, apenas nucleoide; - ribossomo como única organela; - parede celular: de peptidioglicanos; - mesossomo como estrutura respiratória;
CÉLULA PROCARIÓTICA (BACTÉRIA)
- Representantes: Reino Monera - Eubactérias, micoplasmas, riquétsias; - Cianobactérias; - Arqueas.
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Fonte: http://slideplayer.com.br/slide/3877 20/ (em 15.11.2017)
Acredita-se que a primeira célula era bastante simples, sem estrutura específica para isolar o material genético e, lentamente, a partir de dobramentos da membrana plasmática externa para o interior celular, foram surgindo dobramentos membranosos dentro da célula que por fim isolaram o material genético, isto é, surge a carioteca. Assim se dá o “nascimento” da primeira célula com núcleo. Dessa forma temos, atualmente, dois grandes grupos de células quanto à existência de núcleo: procariotas (sem núcleo) e eucariotas (com núcleo).
[Biologia I] CÉLULA EUCARIONTE: - Representantes: - células “completas” (membrana + citoplasma - Plantae (vegetais) (sem lisosomos e centríolos em sua + núcleo); maioria); - possuem variados tipos de organelas, - Animalia (animais) (sem glioxissomos, cloroplastos ou incluindo-se os ribossomos; parede celular); - podem ou não apresentar parede celular; - Protista (protozoários e algas); - Fungi (cogumelos). CÉLULA ANIMAL:
CÉLULA VEGETAL:
Fonte: https://carlosdionata.wordpress.com/tag/celula-animal/ (em: 17.11.2017)
Fonte: https://carlosdionata.wordpress.com/tag/celula-animal/ (em 17.11.2017)
1.2. Composição Química Celular Sabe-se que todo e qualquer tipo de célula, seja ela simples ou complexa, procarionte ou eucarionte, possui um conjunto de substâncias químicas que servem como base para a sua constituição. Essas substâncias podem ser subdivididas em dois grandes grupos: compostos inorgânicos e compostos orgânicos, como estão expostos abaixo.
COMPONENTES INORGÂNICOS São compostos iônicos ou salinos que estão prontos na natureza. Muitas vezes estes estão diluídos em água, por exemplo: H2O, Ca+2, Fe+2, I-, PO4-3, Cl-, Na+, K+.
COMPONENTES ORGÂNICOS São moléculas constituídas através de atividades bioquímicas de seres vivos. Para a construção dessas moléculas os seres vivos fazem uso especialmente dos elementos químicos C, H, O, N, S, P. As moléculas orgânicas são classificadas em: GLICÍDIOS (carboidratos), LIPÍDIOS (gorduras), PROTEÍNAS (protídios), VITAMINAS e ÁCIDOS NUCLEICOS. RASCUNHO
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[Biologia I]
1.3. Membrana Plasmática A membrana plasmática (MP) é uma capa que reveste as células e é a responsável pela “seleção” de substâncias que poderão ou não e que deverão ou não entrar na célula, bem como as que deverão e poderão ou não sair da mesma. Assim, sempre que for preciso, a MP cria as diferenças necessárias entre os meios interno e externo, favorecendo a vida celular. Em virtude de suas funções, diz-se que a MP tem uma “Permeabilidade Seletiva”. Esta permeabilidade da MP só é possível graças à sua constituição de fosfatos associados a lipídios (fosfolipídios) e às proteínas intercaladas a essas estruturas (composição lipoproteica). A porção lipídica da membrana é dita apolar ou hidrofóbica e a porção polar (fosfatos) é dita hidrofílica. Externamente, a MP pode se apresentar revestida por uma parede celular (geralmente composta de açúcares) ou por um glicocálix (glicocálice).
IMAGEM: Modelo Mosaico-Fluido (Bicamada De Fosfolipídeos + Proteínas) Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Membrana_plasm%C3%A1tica (em 21.11.2017)
Não alteram a estrutura da MP
Como o principal responsável pela entrada e saída de substâncias na célula é a MP, esta pode fazer a sua função sem modificar a sua estrutura através de processos ativos ou passivos. Dessa forma, os transportes que não alteram a estrutura da MP são divididos em: ativo (com gastos energéticos) e passivos (sem custos energéticos). Veja no quadro resumo a seguir. - Transporte Ativo: este tipo de transporte ocorre contra o gradiente de concentração, ou seja, faz-se força para ocorrer o transporte. Ex.: Bomba de sódio e potássio. - Transporte Passivo – Difusão Simples: este transporte ocorre com moléculas pequenas que atravessam facilmente as proteínas da MP. Nesse processo as moléculas (solutos) vão do meio mais concentrado para o meio menos concentrado. - Transporte Passivo – Difusão Facilitada: neste processo, os solutos passariam do meio mais concentrado para o menos, porém são moléculas muito grandes e, por isso, precisam de auxílio das permeases da membrana. - Transporte Passivo – Osmose: cuide, pois de todos os casos de transporte passivo, este é o único caso em que a movimentação ocorre com o solvente. Este se move do meio menos concentrado para o mais concentrado. É importante lembrar que o solvente em questão é SEMPRE a água.
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[Biologia I]
IMAGEM: Comparação entre transportes passivos e ativo. Fonte: https://descomplica.com.br/blog/biologia/resumo-tipos-celulares-membrana/ (em 17.11.2017)
IMAGEM: Osmose em Células Animais e Vegetais. Fonte: http://profegabrieladabio.blogspot.com.br/2013/05/osmosecelula-animal-x-celula-vegetal.html (em 17.11.2017)
Endocitose Exocitose
Alteram a estrutura da MP
Já, no que se refere a processos que alteram a estrutura da MP para a passagem de substâncias, podemos classificar essas atividades em endocitoses (fagocitose e pinocitose) e exocitoses (clasmocitose e secreção celular). Veja abaixo: - Fagocitose: ocorre quando uma substância ou grupo de substâncias sólidas é englobado pela célula. Para que isso ocorra, a célula deforma a sua membrana até que as moléculas estejam totalmente no interior da célula. Forma-se o fagossomo. - Pinocitose: ocorre da mesma forma que a fagocitose, porém as substâncias englobadas são líquidas como gotas de gordura. Forma-se o pinossomo. - Clasmocitose: é o mesmo que excreção celular; ocorre em seguida de uma digestão intracelular com a finalidade de eliminar elementos tóxicos à célula para o meio externo. - Secreção Celular: é a liberação, por parte da célula, de substâncias importantes ao funcionamento de outras células ou partes de um organismo.
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[Biologia I]
FAGOCITOSE E PINOCITOSE
SECREÇÃO CELULAR
Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Corpo/Celula2.php (em 17.11.2017)
Fonte:http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Citologia/cito19.php (em 17.11.2017)
Especializações da Membrana: especialização da MP é uma modificação estrutural para que a MP possa realizar alguma função além do revestimento e da permeabilidade seletiva, como o axônio dos neurônios e os pelos absorventes das raízes de vegetais. As especializações mais comuns da membrana são: a) Para maior adesão celular: Desmossomos, Interdigitações e Junções GAP. b) Para maior absorção: Microvilosidades.
1.4. Citoplasma (Hialoplasma) O citoplasma é constituído por um material mais ou menos viscoso, chamado hialoplasma. Nele estão mergulhadas estruturas consideradas vivas, os orgânulos do citoplasma. No citoplasma também encontramos o citoesqueleto, que são fibras de proteínas finíssimas que determinam o formato das células, a formação de pseudópodes, os fagossomos e pinossomos, além dos processos de exocitose. O hialoplasma é quimicamente é constituído de água e moléculas de proteína, formando uma dispersão que os químicos chamam de coloide. Esse coloide pode apresentar-se mais ou menos viscoso, variando, portanto, entre os estados de sol e gel. As atividades citoplasmáticas incluem uma série de movimentos do coloide, tais como: Movimentos Brownianos, Ciclose e Movimento Ameboide.
a) RIBOSSOMOS - Podem ser encontrados livremente no hialoplasma, ou então presos uns aos outros por uma fita de RNA; neste caso, são chamados polissomos ou polirribossomos. Quimicamente essas estruturas são constituídas por RNAr e proteínas. Os ribossomos, quando associados a uma fita de RNAm, juntam os aminoácidos de citoplasma para formar cadeias de proteínas. Quando os ribossomos estão livres no citoplasma, produzem proteínas para uso da própria célula, porém se estão associados ao reticulo rugoso, em geral, produzem proteínas para exportação.
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Fonte: http://ribossomosorganelas.blogspot.com.br/2 011/06/caracteristicas-dosribossomos.html (em 17.11.2017)
ORGANELAS CELULARES
[Biologia I] b) SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS: durante a formação da carioteca, vários segmentos de membrana foram ficando no interior do citoplasma, estes espaços membranosos compõem o sistema de endomembranas que, devido às diferentes funções que pode exercer, é subdividido em organelas membranosas. Veja a seguir: b.1) RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO - É um sistema de membranas lipoproteicas. Essas membranas constituem às vezes, sacos achatados e, outras vezes túbulos
ESTRUTURA DO RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
O Retículo Endoplasmático Liso (REL ou agranular) tem entre algumas das suas funções: - Promover a síntese de lipídios na célula; - Liberar Ca+2 para coagulação sanguínea e contrações musculares; - Eliminar toxinas da célula, como no caso do álcool, por exemplo. Quanto ao Retículo Endoplasmático Rugoso (RER, ergastoplasma ou granular), este concentra as suas atividades na síntese de proteínas/enzimas em vez Fonte: de lipídios, devido à presença de ribossomos nas http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Citologia/cito17.php (em 17.11.2017) suas membranas. b.2) COMPLEXO DE GOLGI - O complexo de Golgi de uma célula é constituído de várias unidades menores, os dictiossomos. Cada dictiossomo é composto por uma pilha de cinco ou mais sacos achatados, feitos de membrana dupla lipoproteica, e disposto de forma regular. Nas bordas dos sacos podem ser observadas vesículas em processo de brotamento, são as chamadas vesículas de secreção. Os papéis do complexo de Golgi são: secreção celular (liberação de substâncias úteis), formação do acrossomo do espermatozoide, originar os lisossomos e peroxissomos. RASCUNHO
COMPLEXO DE GOLGI (DICTIOSSOMO)
Fonte: https://mmmscience.weebly.com/mitochondria--golgi-body.html (em 17.11.2017)
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[Biologia I] b.3) LISOSSOMO - São pequenas vesículas , que contém enzimas digestivas de todos os tipos. Essas enzimas digerem material que a célula engloba e, ocasionalmente, elementos da própria célula. As enzimas lisossômicas são produzidas no retículo rugoso, passam para o complexo de Golgi, onde são empacotadas e liberadas na forma de vesículas (lisossomos primários). Quando uma partícula de alimento é englobada por endocitose, forma-se um fagossomo, a seguir um ou mais lisossomos fundem-se ao fagossomo, despejando enzimas digestivas nele; assim forma-se o vacúolo digestivo e as moléculas provenientes da digestão se difundem no citoplasma. O vacúolo, cheio de resíduos, é chamado de vacúolo residual. Funções dos Lisossomos: I) Digestão Heterofágica: substâncias que entram na célula e são digeridas pelos lisossomos. Ex: fagocitose e pinocitose. II) Digestão Autofágica: Os lisossomos digerem estruturas da própria célula. Ex: organelas que perdem sua função e são digeridas ou em casos de subnutrição celular. III) Autólise: Os lisossomos rompem-se e matam as células como no caso da silicose, doença pulmonar causada por inalação de pó de sílica ou na asbestose quando se inala amianto, destruindo regiões do pulmão.
Fonte: http://ayrtonserra.blogspot.c om.br/2010/04/celulas-esuas-organelas.html (em 17.11.2017)
b.4) VACÚOLOS - Qualquer área no citoplasma delimitada por um pedaço de membrana lipoproteica. As variedades mais comuns são: » Vacúolos de digestão intracelular (vacúolos digestivos): ocorrem sempre que uma célula realiza uma digestão heterofágica ou autofágica pela associação do fagossomo/pinossomo com os lisossomos. » Vacúolos contráteis (ou pulsáteis): presentes somente em protozoários unicelulares de água doce. Ajudam a controlar o volume hídrico da célula para que não exploda. » Vacúolos vegetais (vacúolos de suco celular): podem ser considerados as caixas d’água das células vegetais, portanto, estocam água.
CENTRÍOLO
c) CENTRÍOLOS - (ORGANELAS MICROTUBULARES): São orgânulos citoplasmáticos encontrados em todas as células com exceção dos organismos procariontes e dos vegetais que produzem fruto. Cada centríolo é formado por nove trios de microtúbulos de tubulina, ligados entre si formando um tipo de cilindro. Hoje sabemos que os centríolos originam diversas outras estruturas, como os cílios e os flagelos, o citoesqueleto, o fuso de divisão celular e o pseudópodes.
c.1) CITOESQUELETO é composto de microfilamentos e microtúbulos. Ao conjunto de filamentos que forma a rede citoplasmática dá-se o nome de citoesqueleto. Os microfilamentos são constituídos de uma proteína chamada actina. Os microtúbulos são constituídos de uma proteína chamada tubulina. Há três exemplos em que o citoesqueleto é bastante conhecido: na contração muscular, na formação de pseudópodes e no batimento dos cílios e flagelos.
DISTRIBUIÇÃO ESTRUTURAL DO CITOESQUELETO
Fonte: http://knoow.net/ciencterravida/biologia/citoesqueleto/ (em 17.11.2017)
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[Biologia I] A ESTRUTURA DOS CÍLIOS E FLAGELOS
c.2) CÍLIOS e os FLAGELOS - São estruturas móveis, que podem ser encontradas tantos em seres unicelulares simples como em complexos. Os cílios são numerosos e curtos e os flagelos são poucos e longos. Tanto os cílios quanto os flagelos mudam a estrutura de 9 trios para 9 duplas de microtúbulos com um par centralizado a fim de melhorar a locomoção da célula. O papel dos cílios e flagelos é promover a locomoção de células ou partículas em meio aquoso.
Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Citologia/cito26.php (em 17.11.2017)
c.3) FUSO ACROMÁTICO E ÁSTER: são estruturas internas da célula formadas pelos centríolos dispostos nos polos opostos da célula que têm como função principal a organização cromossômica durante os processos de divisão celular por mitose ou por meiose. Isso garante que as células-filhas estarão em mesmo número cromossômico após as divisões celulares. Caso não funcionem corretamente, ocorrerá uma mutação.
IMAGEM: Disposição cromossômica sobre o fuso mitótico e formação de polo do fuso (áster). Fonte: https://netnature.wordpress.com/2016/05/25/o-ciclo-celular-e-a-mitose-e-meiose/ (em 17.11.2017)
d) PLASTOS: São orgânulos citoplasmáticos exclusivos de células vegetais. Os plastos podem ser incolores (leucoplastos) ou possuir pigmentos (cromoplastos). Os leucoplastos são relacionados com a reserva de alimentos. Já a coloração de muitos órgãos vegetais como flores, frutos e folhas, deve-se aos cromoplastos. Dentre os cromoplastos, os cloroplastos se destacam por fazerem a fotossíntese. CLOROPLASTOS: Estrutura e função: O interior o cloroplasto é preenchido com material amorfo, o estroma. Neste, ficam mergulhadas lamelas, dispostas de maneira mais ou menos paralelas ao eixo maior do cloroplasto. Perto das lamelas, se encontra o granum, que lembra pilhas de moedas. Cada moeda é um tilacoide. A clorofila fica concentrada principalmente nos tilacoides. A principal atividade realizada pelo cloroplasto é fazer a fotossíntese.
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[Biologia I] A ESTRUTURA DO CLOROPLASTO
Fonte: http://www.universiaenem.com.br/sistema/faces/pagina/publica/conteudo/textohtml.xhtml?redirect=70247248224926332343627168283 (em 17.11.2017)
e) MITOCÔNDRIAS: São pequenos orgânulos existentes apenas em células eucariontes. A membrana interna da mitocôndria apresenta dobras chamadas cristas mitocondriais. O interior da mitocôndria é repleto de um material de consistência fluida chamada matriz mitocondrial. O papel da mitocôndria é a liberação de energia (ATP), indispensável para o trabalho celular, através da Respiração Celular. A ESTRUTURA DA MITOCÔNDRIA
Fonte: https://www.infoescola.com/citologia/mitocondrias/ (em 17.11.2017)
METABOLISMO ENERGÉTICO DAS CÉLULAS Metabolismo é o conjunto de reações bioquímicas que acontecem nos seres vivos. Estas reações podem ser agrupadas em dois tipos, de acordo com a sua finalidade: Catabolismo: Constituem em reações de degradação. Nelas, moléculas grandes são quebradas em moléculas menores. A respiração e a fermentação são exemplos de processos catabólicos. Anabolismo: São as reações de síntese, pois formam moléculas grandes a partir de moléculas menores. Como exemplos de processos endergônicos, temos a fotossíntese e a quimiossíntese. Então, os principais tipos de atividades metabólicas realizadas pelos seres vivos são: Fotossíntese, Respiração Celular, Fermentação.
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[Biologia I] 1- FOTOSSÍNTESE: A fotossíntese é o principal processo autotrófico e é realizada pelos seres clorofilados. Nos eucariontes a organela responsável por esta função é o cloroplasto. Os pigmentos fotossintéticos, representados principalmente pela clorofila, ficam imersos nas membranas dos tilacoides, formando os chamados complexos-antena. Estes são responsáveis por captar a energia luminosa. O processo fotossintético está dividido em duas etapas: I- Etapa Fotoquímica (Fase Clara/Ciclo de Hill) Na etapa fotoquímica, ocorrem dois eventos importantes: a fotólise da água e a liberação de oxigênio. Na fotólise da água, ocorre a quebra da molécula de água devido à ação da luz sobre os complexos-antena. Nesse processo há liberação do oxigênio para a atmosfera e os átomos de hidrogênio remanescentes são levados por transportadores de hidrogênio para a segunda etapa da fotossíntese. Todo esse mecanismo inicial ocorre nos tilacoides. Nessa fase ocorre a fosforilação cíclica de ATP’s. É importante repetir que o oxigênio liberado pela fotossíntese provém da água e não do CO 2, como se pensava anteriormente.
IMAGEM: Figura ilustrativa que indica o trajeto da água até o ponto em que sofre a Fotólise. Fonte: https://www.slideshare.net/fcabdalla/catabolismo-anabolismo-modificada-paralicenciatura (em 17.11.2017)
II- Etapa Química (Fase Escura/Ciclo de Calvin) Essa etapa ocorre no estroma dos cloroplastos sem necessidade direta de luz. As reações que ocorrem nessa etapa compõem o ciclo das pentoses. Esse ciclo começa com a união do CO2 do ar atmosférico com moléculas orgânicas já presentes no cloroplasto. É o que se chama de fixação do carbono. Em seguida, ocorre a incorporação de hidrogênios dissipados da primeira etapa às moléculas de carbono, formando os carboidratos. Nesta fase ocorre a fosforilação acíclica. A equação geral da fotossíntese é: luz 6CO2 + 12H2O
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 clorofila
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[Biologia I] Apesar de ser apresentada em apenas uma equação, a fotossíntese não ocorre em apenas uma reação química. Existem várias reações, que podem ser agrupadas em duas etapas interligadas: a primeira, fotoquímica, em que há necessidade de energia luminosa, e a segunda, química, na qual não há necessidade de luz. As reações que ocorrem na etapa fotoquímica são chamadas reações de claro, e as que ocorrem na etapa química são chamadas reações de escuro. A etapa fotoquímica ocorre nos tilacoides, e a etapa química ocorre no estroma dos cloroplastos, como esquematizado ao lado. Fonte: http://www.teliga.net/2011/11/faseindependente-da-luz-na.html (em 17.11.2017)
2- RESPIRAÇÃO CELULAR
As reações químicas que ocorrem na respiração podem ser agrupadas em duas fases: Fase anaeróbia: compreendida pela glicólise, ocorre na ausência de oxigênio no citosol da célula; Fase aeróbia: compreendida pelo ciclo de Krebs e pela cadeia respiratória que ocorrem na presença de oxigênio; nas células eucarióticas, ocorre dentro das mitocôndrias. I- Glicólise A glicólise é a quebra inicial da glicose, um açúcar de 6 carbonos em duas moléculas menores com apenas 3 carbonos cada. Caso exista oxigênio presente, essas moléculas menores perdem CO2 (liberado para a atmosfera) e hidrogênios (H+). O restante da molécula, agora com apenas 2 carbonos (ácido pirúvico) e também o hidrogênio remanescente, serão lançados para o interior da mitocôndria, dando início á segunda fase da respiração. Na ausência de O2, a glicólise permanecerá como um processo anaeróbio e será um processo de fermentação. Ao final desse primeiro processo, serão geradas 4 moléculas de ATP.
II- Ciclo de Krebs O ciclo de Krebs ou ciclo do ácido cítrico ocorre no interior das mitocôndrias, especialmente na matriz mitocondrial. Nessa etapa o ácido pirúvico gerado na glicólise é oxidado e descarboxilado, liberando mais CO2 e H+. Novamente o CO2 será perdido para a atmosfera e os H+ redirecionados para a última etapa do processo. Ao final dessa segunda etapa, serão liberadas mais 2 moléculas de ATP para cada glicose quebrada na primeira fase.
III- Cadeia Respiratória (Fosforilação Oxidativa) Esta fase da respiração ocorre nas cristas mitocondriais, onde estão situados os aceptores finais de todos os H + e elétrons gerados nas etapas anteriores, os citocromos. Os citocromos alinhados nas cristas mitocondriais formam a cadeia transportadora de elétrons, que excita os elétrons para que se unam ao O2 disperso no interior das mitocôndrias, gerando H2O como molécula resultante. Nesta etapa serão liberadas, no máximo 34 moléculas de ATP. O total energético completo a partir de uma molécula de glicose é de 40 ATP. (38 ATP’s livres). Desse total, 2 ATP’s provém de reações que ocorrem no hialoplasma; os demais, de reações que ocorrem nas mitocôndrias.
A equação geral da respiração celular é:
C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O
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[Biologia I]
Fonte: http://pt-br.estudo-de-biologia.wikia.com/wiki/Arquivo:Esquema_da_Respira%C3%A7%C3%A3o_Celular.jpg (em 17.11.2017)
3- FERMENTAÇÃO Em muitos organismos, a formação de ATP ocorre somente por processos anaeróbios, que é basicamente igual à glicólise. No entanto, o ácido pirúvico ou piruvato vai ser convertido em um produto final variável conforme o organismo que está realizando o processo. A degradação da glicose até esse produto final é denominada fermentação. Para cada molécula de glicose quebrada, há liberação de apenas 2 ATP. Em geral fungos (leveduras) realizam fermentação alcoólica e produzem gás carbônico e álcool etílico (etanol). Já, Em alguns tipos de bactérias, o produto final é o ácido acético e, nesse caso, a fermentação é acética. Em outros tipos de bactérias, o produto final é o ácido láctico e não há perda de CO2. Nesse caso, a fermentação é láctica. A fermentação láctica ocorre também nos músculos, quando diminui ou cessa o suprimento de oxigênio. Após um exercício prolongado, pode acumular-se ácido láctico nos músculos, sendo que a dor e a fadiga muscular resultam desse acúmulo. Quando o nível de oxigênio nas células volta ao normal, o ácido láctico é convertido novamente em ácido pirúvico, que vai participar da fase aeróbia da respiração.
Fonte: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/biologia/fermentacao.htm (17.11.2017)
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[Biologia I]
1.5. NÚCLEO O núcleo é o espaço delimitado pela membrana nuclear conhecida como CARIOTECA. Essa membrana é dupla e possui poros que permitem a troca de material entre o citoplasma e o interior do núcleo, bem como entre o núcleo e o meio externo da célula. O interior do núcleo está preenchido por uma substância gelatinosa, a cariolinfa, onde ficam mergulhados e alojados os ácidos nucleicos (DNA e RNA). Fonte: https://planetabiologia.com/nucleo-celular-funcao-e-estrutura/ (em 17.11.2017)
OS ÁCIDOS NUCLEICOS (MATERIAL GENÉTICO) Essas moléculas podem ser de dois tipos, DNA e RNA. Mas qualquer uma dessas moléculas é composta por unidades, os nucleotídeos. Cada unidade é composta de três partes básicas (fosfato, pentose e base nitrogenada). O fosfato sempre será o mesmo, mas a pentose pode ser uma Ribose (C5H10O5) ou Desoxirribose (C5H10O4), sendo que essas duas moléculas compõem, respectivamente o RNA e DNA.
Além disso, as bases nitrogenadas podem ser de 5 tipos diferentes – Adenina (A), Citosina (C), Guanina (G), Timina (T) e Uracila (U). No caso das bases nitrogenadas, estas podem ser divididas em bases púricas (A, G) e bases pirimídicas (C, T, U), sendo que a timina é exclusiva para montar DNA e a uracila é exclusiva do RNA. O DNA é o grande responsável por passar os caracteres hereditários e pela coordenação celular. Já o RNA recebe informações do DNA e as utiliza para constituir as proteínas e, assim, definir o comando genético. Veja algumas características comparativas dos ácidos nucleicos no quadro abaixo. CARACTERES
DNA
RNA
Fita dupla em helicoide (fitas antiparalelas)
Fita simples em helicoide Adenina (A) – base púrica Uracila (U) – base pirimídica Guanina (G) – base púrica Citosina (C) – base pirimídica
Nome
Adenina (A) – base púrica Timina (T) – base pirimídica Guanina (G) – base púrica Citosina (C) – base pirimídica Controle celular e passagem de caracteres hereditários. Ácido Desoxirribonucleico
Ligações
A=T ; C G
A=U ; C G
Estrutura Física
Nucleotídeos Componentes Função
Síntese proteica Ácido Ribonucleico
IMAGENS: http://not1.xpg.uol.com.br/dna-e-rna-diferencas-funcoes-codigo-genetico-propriedades/ (em 17.11.2017)
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[Biologia I]
METABOLISMO GENÉTICO DAS CÉLULAS A forma como os ácidos nucleicos atuam para fazer com que a célula “entenda” as mensagens inscritas no DNA é também chamada de CÓDIGO GENÉTICO (Dogma Central da Biologia Celular). As principais atividades do material genético podem ser visualizadas no seguinte esquema:
a) REPLICAÇÃO OU AUTODUPLICAÇÃO Uma das propriedades do DNA, essencial para a continuidade da vida, é a autoduplicação. Como a molécula é dupla, isto é, formada por duas sequências de nucleotídeos antiparalelas, a autoduplicação ocorre com a separação das hemimoléculas e a construção de duas novas cadeias complementares. Os nucleotídeos vão sendo encaixados de acordo com as possibilidades de pareamento, de tal modo que as duas novas moléculas formadas são geneticamente idênticas à molécula anterior. Essa autoduplicação é realizada por uma enzima conhecida por DNA-polimerase em ação conjunta com uma enzima que abre o DNA, chamada helicase. O processo de duplicação é semiconservativo, pois cada nova molécula de DNA contém uma metade antiga e uma metade nova. Isto garante que a mesma sequência do DNA se perpetue, visto que uma célula passa para as células-filhas um DNA com a mesma informação hereditária. Fonte: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:DNA_replication_ split.svg (em 17.11.2017)
Lembre que as fitas que compõem uma molécula de DNA são antiparalelas e que o sentido de montagem é sempre 5’-3’. Assim, um dos novos lados é montado ininterruptamente (fita leading) e o outro lado de forma descontínua, formando, então fragmentos de Okazaki (fita lagging), que serão unidos posteriormente pela enzima ligase. b) TRANSCRIÇÃO Consiste na montagem ou síntese do RNA. Na produção de RNA, apenas um dos filamentos de DNA funciona como molde para a construção de uma nova fita de RNA. Ao ler o molde de DNA, a enzima RNA-polimerase constrói um RNA complementar. O RNA recém-transcrito poderá ser classificado por função em RNA mensageiro (RNAm), RNA ribossômico (RNAr) e RNA transportador (RNAt).
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[Biologia I] Para ocorrer a transcrição, as pontes de hidrogênio que ligam as bases do DNA se desfazem e as duas sequências de nucleotídeos se afastam. Ao mesmo tempo, encaixam-se nucleotídeos livres de RNA num dos filamentos do DNA, obedecendo ao sentido de ligação 5’3’. Em seguida, caso seja um RNAm, a molécula filamentar de RNA destaca-se de seu molde e migra para o citoplasma, enquanto os dois filamentos do DNA tornam a parear, reconstituindo a molécula original. - RNAm: informa a proteína que será fabricada; - RNAr: lê o RNAm e monta a proteína (forma o ribossomo); - RNAt: leva os aminoácidos necessários até o RNAr.
Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Citologia2/AcNucleico5.php (em 17.11.2017)
c) TRADUÇÃO Os vários tipos de RNA’s transcritos do DNA são responsáveis pela síntese de proteínas no citoplasma. O RNAr é produzido pelo DNA da região organizadora do nucléolo e, associado a proteínas, vai constituir os nucléolos. Depois passa ao citoplasma para formar os ribossomos. O RNAm leva para o citoplasma as informações para a síntese das proteínas. Existe um tipo de RNAm para cada tipo de cadeia polipeptídica, que vai construir uma proteína. O RNAm transporta a informação genética na forma de Fonte: http://wikiciencias.casadasciencias.org/wiki/index.php/RNA códons copiados do DNA; um códon consiste em uma (em 17.11.2017) sequência de três nucleotídeos. O RNAt move-se do núcleo para o citoplasma, onde liga-se a aminoácidos, e desloca-se até os ribossomos. Cada RNAt apresenta regiões com pareamento de bases, que lhe conferem um aspecto de “trevo de três folhas”. As moléculas de RNAt apresentam uma extremidade que se liga a diferentes tipos de aminoácidos e uma região com uma sequência de três nucleotídeos, o anticódon, que pode parear com um dos códons do RNAm. Quando o RNAt se aproxima do RNAm, liga seu anticódon ao códon dele, arrastando consigo o aminoácido. Este fica colocado em posição tal que pode ligar-se a outros trazidos da mesma forma para o mesmo local. Assim, os aminoácidos vão se ligando uns aos outros, obedecendo à sequência de códons do RNAm. À medida que ocorrem as ligações peptídicas, as moléculas de RNAt se soltam e vão ligar-se a novos aminoácidos, que também serão transportados para o local da síntese.
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[Biologia I]
IMAGEM: Resumo/esquema das etapas de transcrição e tradução. Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Citologia2/AcNucleico4.php (em 17.11.2017)
A síntese proteica pode ser assim resumida: 1: Um filamento de RNAm dispõe-se junto a um polissomo. 2: Cada ribossomo tem dois sítios, onde o RNAt vai ligar-se aos códons do RNAm. Os ribossomos movimentam-se ao longo do filamento de RNAm e as moléculas de RNAt, carregadas com seus aminoácidos, neles vão se encaixar. 3: Os aminoácidos vão sendo alinhados, segundo a ordem determinada pelo código de DNA, formando uma cadeia polipeptídica. O processo de formação de proteínas constitui a tradução do código genético. Uma mesma molécula de DNA transcreve muitas sequências de RNAm, que codificam proteínas diferentes. Cada uma das sequências constitui um gene, ou seja, uma região da molécula de DNA com informações que serão traduzidas em diversas cadeias polipeptídicas. Cada organismo possui um conjunto diferente de informações genéticas que informam proteínas específicas a serem sintetizadas. d) CÓDIGO GENÉTICO (DOGMA CENTRAL DA BIOLOGIA CELULAR) No DNA estão codificadas informações genéticas que lhe permitem controlar todas as atividades da célula e vão resultar nas características hereditárias dos organismos. A sequência de nucleotídeos numa molécula de DNA constitui uma mensagem codificada, que será traduzida no citoplasma na forma de diferentes proteínas. No processo de biossíntese proteica, a sequência de nucleotídeos do DNA determina a sequência de nucleotídeos do RNAm, que, por sua vez, especifica a sequência de aminoácidos da proteína. Sabe-se, hoje, que cada conjunto de três nucleotídeos do DNA constitui uma unidade do código genético. Muitas suposições foram feitas sobre a forma da codificação, em que determinadas sequências de nucleotídeos correspondem a certos tipos de aminoácidos. Admite-se, atualmente, que a codificação seja determinada por trios de nucleotídeos em sequência. Como o DNA é formado por quatro tipos de nucleotídeos, são possíveis sessenta e quatro combinações, três a três. Cada trio de nucleotídeos do DNA corresponde a um códon do RNAm.
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[Biologia I]
TABELA DE CÓDONS DO RNAm
Fonte: http://essaseoutras.xpg.uol.com.br/tabela-do-codigo-genetico-universal-com-codons-de-rnam-aminoacidos/ (em 17.11.2017)
No quadro, nota-se que um mesmo aminoácido pode ser traduzido por mais de um códon. É o caso, por exemplo, da leucina, que pode ser traduzida pelos códons UUA, UUG, CUU, CUC, CUA e CUG. Neste caso, é possível dizer que o código genético é DEGENERADO, REPETITIVO ou REDUNDANTE. Entretanto, o mesmo códon não pode traduzir dois aminoácidos diferentes. Além de degenerado, sabemos, também, que o código genético é usado por todas as formas de vida e micro-organismos existentes. Assim, também podemos dizer que ele é UNIVERSAL. Nunca se esqueça da seguinte correlação para a formação de uma proteína: 1 códon = 1 aminoácido = 1 trinca = 1 triplet = 3 nucleotídeos = 3 bases nitrogenadas = 3 “letrinhas”
ESTRUTURA DO MATERIAL GENÉTICO DENTRO DO NÚCLEO
Fonte: http://slideplayer.com.br/slide/431 4339/14/images/7/Organiza%C3%A 7%C3%A3o:+DNA,+Cromatina+e+Cr omossomo.jpg (em 22.11.2017)
No interior da carioteca, o DNA se encontra sob a forma de cromatina. Essa cromatina nada mais é do que cada filamento de DNA desenrolado (desespiralizado) e frouxo, a fim de favorecer as atividades metabólicas das moléculas genéticas (duplicação e transcrição). À medida que a célula vai se aproximando do momento de reproduzir, cada molécula de DNA vai ganhando uma certa espiralização e vai se separando uma da outra, até ganhar a forma e estrutura de um cromossomo. Dessa forma, o que difere um cromossomo de uma cromatina é a fase de vida em que a célula se encontra e o seu grau de enrolamento na fita de DNA.
ESQUEMA DA ORGANIZAÇÃO: DNA CROMATINA CROMOSSOMO
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[Biologia I] O núcleo tem como função geral o controle de toda a célula e ainda é considerado o responsável pela passagem dos caracteres hereditários devido à ação do seu DNA. Isso só ocorre, pois as moléculas que fazem o preenchimento do núcleo têm a capacidade de duplicar-se, e em seguida dividir essas informações em duas novas células. A membrana que delimita a existência do núcleo é a carioteca. Nos seres em que não há carioteca, dizemos que, em vez de núcleo, forma-se um nucleoide. No interior do núcleo, podemos encontrar DNA (ADN) como cromatina, RNA (ARN) como nucléolos e proteínas. Tão logo o DNA se enrole, inicia-se a formação dos cromossomos que são constituídos de cromátides e centrômero (constrição primária) e, de acordo com o posicionamento do centrômero, podem ter os seguintes formatos e classificações:
Fonte: https://www.tes.com/lessons/EX5ZQYoOkPPRtw/genetica-humana (acessado/adaptado em: 22.11.2017)
Todas as espécies de seres vivos apresentam um número próprio de cromossomos com suas características genéticas, caracteres esses que serão responsáveis pelo controle e funcionamento dos organismos. O número total de cromossomos de uma espécie pode ser representado genericamente por 2n ou número diploide. Nos humanos o valor 2n é igual a 46 (2n = 46). Desses 46 cromossomos existem 44 chamados autossomos (definem caracteres gerais) e 2 – XX/ XY – alossomos (definem caracteres sexuais). Os cromossomos humanos podem ser mapeados através da montagem de cariótipo, com se pode ver a seguir.
Fonte: http://vejaciencias.blogspot.com.br/2013/03/v-behaviorurldefaultvmlo.html (em 22.11.2017)
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[Biologia I] CROMATINA SEXUAL: TODA VEZ QUE O CROMOSSOMO “X” APARECE EM DOBRO NO PAR SEXUAL, UM DOS DOIS ENROLA-SE FORMANDO UMA PEQUENA “BOLINHA” ISOLADA DOS DEMAIS CROMOSSOMOS QUANDO VISTOS EM MICROSCOPIA. A ESSA “BOLINHA”, OU SEJA, O CROMOSSOMO “X” EXTRA, DÁ-SE O NOME DE CROMATINA SEXUAL. NOS HOMENS NORMAIS A CROMATINA SEXUAL NÃO ESTÁ PRESENTE, APENAS NAS MULHERES, JÁ QUE O CARIÓTIPO MASCULINO É “XY”, ENQUANTO O FEMININO É “XX”. SE OBSERVARMOS UM HOMEM COM CROMATINA SEXUAL EM SUAS CÉLULAS, CERTAMENTE TRATA-SE DE UMA SÍNDROME GENÉTICA.
Leitura complementar: Biotecnologia CLONAGEM: esse processo pode ocorrer através de mecanismos de reprodução assexuada, como a estaquia dos vegetais. No entanto, ficou famoso quando envolveu a manipulação genética e criou a ovelha Dolly. Neste caso, a clonagem consiste em implantar um núcleo de uma célula somática qualquer (2n) de um ser vivo que se queira copiar no lugar do núcleo de um óvulo que será previamente destituído de núcleo. Este óvulo que acaba de, “falsamente”, ser fecundado, deve ser implantado em uma fêmea de mesma espécie da doadora do núcleo diploide e da doadora do óvulo. Assim, o filho que nascer, será uma cópia genética da espécie doadora do núcleo 2n, ou seja, o clone. CÉLULAS-TRONCO: esse é um tipo de célula especial que existe nos animais desde a sua fase embrionária até a vida adulta. Essas células possuem a capacidade de multiplicar-se (por mitoses) e diferenciar-se em novos e diferentes tipos celulares, isto é, podem deixar de ser células comuns e virarem um neurônio, músculo ou dente, por exemplo. Porém, nem toda a célula-tronco é capaz de se transformar em qualquer tecido ou órgão no organismo e, justamente por isso, são divididas em três grupos: I) Totipotentes: encontradas nas primeiras fases embrionárias e podem se transformar em qualquer tipo de célula. Encontradas na mórula e blástula. II) Pluri ou Multipotentes: encontradas em fases de desenvolvimento embrionário mais adiantado e em determinados órgãos adultos, como as células da medula óssea e da gástrula. III) Unipotentes: são células que podem se transformar em apenas um tipo de célula. Em geral fazem a reposição de células velhas que morrem e precisam ser repostas. Oestoblastos que substituem os osteócitos velhos, por exemplo. TRANSGENIA: é um processo que consiste em inserir uma característica genética de interesse em uma determinada forma de vida. Nesse tipo de manipulação genética, não é necessário que os espécimes envolvidos pertençam à mesma espécie. Para que um transgênico funcione, é necessário que um segmento de DNA específico seja inserido na célula do receptor. O receptor deve multiplicar essa característica em todas as suas células somáticas e então transcrever essa informação para um RNAm. Este RNAm, por sua vez, irá codificar e traduzir (auxiliado pelos RNAr e RNAt) a determinada característica desejada. Ecologicamente a transgenia traz impactos ambientais, especialmente sobre as cadeias alimentares. Já, geneticamente, os organismos geneticamente modificados (OGM’s) podem ou não causar ou promover danos. Ainda é cedo para determinarmos com precisão a capacidade de gerar mutações dos transgênicos. Vários são os produtos transgênicos vendidos nos mercados diariamente (milho, soja) e, hoje, podem ou não apresentar no rótulo o símbolo que avisa que é um produto transgênico. EXAMES DE PATERNIDADE (ELETROFORESE): é um tipo de exame com praticamente 100% de eficácia para determinação de parentesco genético. Esse exame compara determinados segmentos de DNA ou o genoma inteiro de seres vivos baseado no seu peso molecular. Os segmentos de DNA comparados são colocados em um tablete de gel para se movimentar pela eletricidade. Então cada conjunto de DNA deixa uma série de marcas no gel. Quando há casos de paternidade pais e mães devem ter 50% de suas marcas iguais as dos seus filhos. Veja na figura ao lado, que o único casal que possui todas as características presentes no bebê é o casal 3, os demais casais não podem ter transmitido todas as características ao bebê.
[21]
[Biologia I]
1.6. Divisões Celulares
Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Cit ologia2/nucleo6.php (em 15.11.2017)
As divisões celulares podem ser divididas em Mitose e Meiose e têm como objetivos, além do aumento do número de células, a reposição de partes perdidas ou lesadas de um organismo, crescimento, reprodução, entre outras funções. Porém, sempre antes de uma célula entrar em ciclo de divisões celulares, ela passa por um período de preparação, onde ocorrerão a replicação do DNA, a transcrição e a tradução. Esse período preparatório é chamado de Interfase. Esta é composta de 3 fases, os períodos G1, S e G2.
MITOSE (M!/E!)
ocorre porque, no meio do processo, há a recombinação dos genes dos cromossomos homólogos e a redução do número diploide (2n) para haploide (n). Então, logo após a fecundação (F!/K!), pela união dos gametas (n+n), haverá a formação de um ovo ou zigoto com o número normal de cromossomos 2n da determinada espécie. Como este processo prima pela redução cromossômica, há a necessidade de duas divisões sequenciais, uma em que haja a redução dos cromossomos – Meiose I (Meiose Reducional) – e a outra em que seja mantido o número reduzido de cromossomos – Meiose II (Meiose Equacional). Assim como na mitose, a meiose esta dividida em fases, que são as prófases (I e II), as metáfases (I e II), as anáfases (I e II) e as telófases (I e II). Lembre que é na prófase I que o processo da recombinação genética (crossing-over) ocorre, criando a variabilidade genética.
As principais funções da mitose são: promover o crescimento dos indivíduos, repor células perdidas em lesões e cicatrizar ferimentos. Todos esses processos ocorrem somente aumentando o número de células, sem que ocorram modificações genéticas da célula-mãe para as células-filhas. Neste tipo de divisão sempre uma célula-mãe originará duas filhas geneticamente idênticas, sejam elas haploides (n) ou diploides (2n). As fases da mitose são: PRÓFASE, METÁFASE, ANÁFASE, TELÓFASE.
MEIOSE (R!) Neste tipo de divisão o principal intuito do processo é o aumento da variabilidade genética das espécies, bem como a manutenção do número cromossômico da mesma espécie. Isto RASCUNHO
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[Biologia I]
Fonte: https://educacao.uol.com. br/disciplinas/biologia/mit ose-e-meiose-os-doisprocessos-de-divisaocelular.htm (em 22.11.2017)
[23]
[Biologia I]
GAMETOGÊNESE É uma sequência de divisões celulares responsável pela formação de gametas masculinos e femininos. Esta se processa no interior das gônadas animais (ovários e testículos). A gametogênese feminina é chamada de Ovulogênese ou Ovogênese e a masculina é chamada Espermatogênese. a) ESPERMATOGÊNESE Inicia-se pouco antes do nascimento dos meninos e dura até os cinco anos de idade. Então ocorre uma pausa que dura até o início da puberdade, em geral dos 12 aos 15 anos, onde o processo reiniciará e prosseguirá até o fim da vida do indivíduo.
Fonte: https://marcosandrebioenem.wordpress.com/2016/05/07/espermatogenese/ (em 22.11.2017)
b) OVOGÊNESE: Esse processo ocorre predominantemente durante a vida intrauterina das mulheres, no entanto, ao nascer, o processo para e voltará à atividade apenas após a menarca (primeiro ciclo menstrual), ocorrendo desse momento, então, uma vez por mês.
Fonte: http://atricolinabiologa.blogspot.com.br/2016/07/sistema-reprodutor.html (em 22.11.2017)
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[Biologia I]
UNIDADE 2 GENÉTICA Genética é o ramo da biologia que estuda os genes e a transmissão das características hereditárias. As moléculas fundamentais neste processo são os chamados ácidos nucléicos: DNA e RNA. A nossa atenção principal será direcionada para o núcleo, que é o local onde está situada a informação genética. O núcleo é envolvido por uma membrana nuclear (carioteca), e possui no seu interior três componentes: a cariolinfa, o nucléolo (RNAr), e a cromatina (DNA), que constitui o que se denominam cromossomos interfásicos, contendo uma molécula de ácido desoxirribonucleico (DNA) que está intimamente associado a várias proteínas.
Fonte: http://www.alzheimersreadingroom.com/2010/05/gene-testing-foralzheimers-apoe-4.html (em: 22.11.2017)
2.1. Conceitos De Genética Existem certos conceitos que são básicos para o entendimento da genética.
Gene: Sequência de bases nitrogenadas do DNA capaz de determinar a síntese de uma proteína (DNA RNA PROTEÍNA). Cromossomos homólogos: São cromossomos que se pareiam para determinar uma mesma característica, sendo que cada um vem de um pai. Lócus Gênico: Local que um gene ocupa em um cromossomo. O plural de lócus é loci. Genes Alelos: Genes que ocupam loci idênticos em cromossomos homólogos.
Fonte: https://www.infoescola.com/genetica/alelos/ (em 22.11.2017)
Genes Dominantes: São sequências do DNA que sempre expressam suas informações produzindo proteínas. Podem ser representados por letras maiúsculas ou por letras e números, A1, por exemplo. Genes Recessivos: São genes que irão expressar suas características se estiverem somente entre recessivos, pois na presença de dominantes são suprimidos. Nesses casos são representados por letras minúsculas ou por A2, por exemplo. Indivíduo Homozigoto: Aquele que apresenta genes alelos idênticos para determinado caráter. Também chamado indivíduo puro. Ex.: AA ou aa.
[25]
[Biologia I]
Indivíduo Heterozigoto: São indivíduos com alelos dominantes e recessivos ao mesmo tempo determinando o mesmo caráter. Ex.: Aa, Bb, CcDd.
Genótipo: Constituição genética de um indivíduo. É representado por letras: GG, Gg, gg. Fenótipo: É a união das informações expressas pelo genótipo e pelos fatores ambientais. Ex.: Uma pessoa, através do seu genótipo, pode nascer com a pele clara; no entanto, pela exposição ao Sol por períodos maiores, pode-se alterar a cor natural da pele. Fenocópia: é um ser vivo que apresenta uma cópia de um fenótipo que já existe. Características Hereditárias: São todos os caracteres passados de geração a geração.
Fonte: http://biologiaevida3.blogspot.com.br/2017/05/conceitosbasicos-da-genetica.html (em 22.11.2017)
Características Adquiridas: São características que só farão parte do fenótipo se o meio estiver atuando. Caracteres Congênitos: são caracteres presentes no indivíduo no momento do nascimento. Estes podem ser hereditários ou adquiridos. Eventualmente podem ser apenas congênitos por problemas particulares do próprio indivíduo. Células Somáticas: são células sempre 2n (diploides). Células Germinativas: são células diploides (2n) que virarão haploides (n). Situam-se nas gônadas (testículos ou ovários). Células gaméticas: possuem apenas metade das informações genéticas e servem para uma fecundação. (Haploides = n).
2.2. Heredogramas ou Genealogias As genealogias são utilizadas no estudo de patologias hereditárias, estudos evolutivos e em estudos históricos. Em geral, montar a genealogia familiar auxilia na resolução das questões com cálculos e genótipos desconhecidos. Herança Autossômica Recessiva
Herança Autossômica Dominante
Fonte: http://virginiasamor.blogspot.com.br/2017/02/dicaspara-resolucao-de-exercicios.html (em 22.11.2017)
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[Biologia I]
RETROCRUZAMENTO OU CRUZAMENTO TESTE (BACK-CROSS) O cruzamento teste é realizado para descobrirmos um genótipo dominante desconhecido (homozigoto ou heterozigoto). É feito cruzando o descendente com um indivíduo homozigoto recessivo. Ex.: Uma cobaia homozigota recessiva, fêmea, preta, é cruzada com um macho branco de genótipo desconhecido (sendo preto recessivo e branco dominante). P = B? x bb ; Se for BB, então: b b
B Bb Bb
B Bb Bb
P = B? x bb; Se for Bb, então:
Prop. Gen.: 100 % Bb Prop. Fen.: 100% brancos
b b
B b Bb bb Bb bb
Prop. Gen.: 50% Bb; 50% bb Prop. Fen.: 50% brancos e 50% pretos
NOÇÕES DE PROBABILIDADE Uma parte importantíssima da estatística é a que estuda a probabilidade. A Teoria da Probabilidade é utilizada para estimar matematicamente resultados de eventos que ocorrem “ao acaso”. A previsão de resultados é feita com base em grande número de repetições dos eventos. Quanto maior o número de repetições, mais precisas serão as previsões. A probabilidade de um evento ocorrer é definida pelo quociente do número de eventos desejados pelo total de eventos possíveis, que constitui o espaço amostral. Os elementos que constituem o espaço amostral devem ter a mesma chance de ocorrência, ou seja, têm que ser equiprováveis. Probabilidade de um = evento ocorrer (P)
Número de eventos desejados Número de eventos possíveis
P( A)
A S
Tomando como exemplo o lançamento de um dado, em que todas as faces têm a mesma chance de ocorrer, pode-se calcular a probabilidade de uma das faces cair voltada para cima. Por exemplo, a face 4: A = evento desejado S = (1, 2, 3, 4, 5, 6) P = probabilidade
face 4. eventos possíveis ou espaço amostral. Número de eventos desejados = 1 Número total de eventos possíveis = 6 Logo: P (face 4) =
1 6
OBSERVAÇÃO: REGRA DO “E” E DO “OU” Sempre que houver “e” em uma probabilidade, deve-se substituí-lo por uma multiplicação. Sempre que tivermos uma probabilidade com “ou”, deve-se substituí-lo por uma soma.
[27]
[Biologia I]
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 1. Qual a probabilidade de um casal ter um filho “ou” uma filha na terceira gestação?
2. Uma mulher possui genótipo Aa, qual a chance de que o óvulo que ela destinará para o nascimento de seu filho contenha o alelo A?
3. Para um casal em que a mulher tem genótipo Aa e o pai de seu filho possui genótipo aa, qual é a chance de nascer uma filha e que esta possua genótipo Aa?
Gabarito dos exercícios de fixação: 1. 1 (100%) | 2. ½ (50%) | 3. ¼ (25%)
2.3. Mendelismo Gregor Mendel é considerado o pai da Genética por ter sido o pioneiro em estudos de herança de caracteres. Seus trabalhos serviram de base para toda a genética moderna. A partir do seu trabalho com ervilhas (Pisum sativum), Mendel descreveu leis de transmissão de caracteres.
1ª LEI DE MENDEL: MONOIBRIDISMO Também chamada de Lei da segregação dos fatores ou Lei da pureza dos gametas, é a lei que leva em consideração apenas um par de caracteres. Nesse caso genético o mendelismo propõe que cada característica é representada por um par de alelos, que podem ter dominância entre si ou apresentar-se sem diferença de expressividade, ou seja, codominantes entre si. I. Monoibridismo Com Dominância: (1 par de alelos; 1 característica; 2 fenótipos) Quando há dominância, representamos os alelos, tradicionalmente, com letras maiúsculas e minúsculas ou com índices para diferenciá-los. Por exemplo: - Cor de pelos em cobaias (fenótipos): ► A ou A1 – pretos ► a ou A2 – amarelos
- Possíveis genótipos: ► AA ou A1A1 – pretos ► aa ou A2A2 – amarelos
Histórico: Mendel cruzou ervilhas de semente amarela e verde, ambas de linhagens puras (P = AA x aa). F1 A A a Aa Aa a Aa Aa
► Proporção genotípica = 100% de heterozigose – Aa (F1) ► Proporção fenotípica = 100% sementes amarelas
Logo após, Mendel realizou um cruzamento entre os descendentes híbridos (geração F1), ou seja, Aa x Aa (F1xF1= F2) Quadro de Punnet F2 A a ► Proporção genotípica = 1:2:1 ou 25% de homozigose dominante (AA), 50% de heterozigose (Aa) e 25% de homozigose recessiva (aa). A AA Aa a Aa aa ► Proporção fenotípica = 3:1, 75% amarelas e 25% verdes, ou ¾ amarelas e ¼ verdes.
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[Biologia I]
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 1. Em ervilhas, o caráter liso para semente é dominante em relação ao caráter rugoso. Do cruzamento entre híbridos resultaram 400 sementes. Assim, responda: a) Quantas sementes são lisas e quantas são rugosas, respectivamente? b) Dos descendentes lisos, quantos por cento (%) são heterozigotos?
Gabarito dos exercícios de fixação: 1a. 300 e 100 | 1b. 66,66% II. Monoibridismo Sem Dominância (Codominância) (1 par de alelos; 1 característica; 3 fenótipos) Nesse caso, como não há dominância de um alelo sobre outro e esses são igualmente fortes, representamos com letras diferentes, mas ambas maiúsculas. Histórico: Mendel verificou que a dominância não ocorria sempre. Algumas vezes ele percebeu que os híbridos eram intermediários em relação aos pais. Ele percebeu isso quando realizou cruzamento com a flor maravilha (Mirabilis jalapa). F1= VV x BB VV- flores vermelhas BB- flores brancas P = VV x BB F1= 100% flores róseas
F2= BV x BV F1 B B
V BV BV
V BV BV
F2 B BV- flores róseas B BB BV- flores róseas V BV F2 = 25% flores vermelhas; 50% flores róseas; 25% flores brancas RASCUNHO
Fonte: http://lucindamorais.blogspot.com.br/2017/05/heranca-sem-dominancia-ecodominancia.html (em 23.11.2017)
[29]
V BV VV
[Biologia I]
GENES LETAIS Algumas vezes a proporção fenotípica e genotípica esperada não é mantida. Isto ocorre, por exemplo, quando a manifestação fenotípica de algum gene causa morte do indivíduo. Estes genes são chamados genes letais. Ex.: Em ratos, a pelagem amarela é letal quando em homozigose. Sabe-se que a pelagem amarela é dominante sobre a pelagem preta. Assim, no cruzamento de heterozigotos de pelagem amarela, temos: P = Aa x Aa (onde “A” é letal).
A a
A AA Aa
a Aa aa
Proporção Genotípica: 2:1 ou 66,6% Aa e 33,3% aa Proporção Fenotípica: 2:1 ou 66,6% amarelo e 33,3% preto
2ª LEI DE MENDEL: DIIBRIDISMO Também chamada de Lei da Segregação Independente ou Princípio de Recombinação de Caracteres, que leva em consideração dois pares de caracteres, isto é, dois caracteres são estudados simultaneamente, gerando com 2 pares de alelos, 2 características e 4 fenótipos. Na formação dos gametas, o par de fatores responsável por uma característica separa-se independentemente de um outro par de fatores responsável por outra característica. Nos casos de duas ou mais características, cada caráter ganha um par de letras diferentes para simbolizá-los. Por exemplo: ► cor do caule de planta: verde (AA, Aa) ou preto (aa); ► cor das folhas: verde (BB, Bb) ou vermelha (bb); ► cor das flores: amarelas (CC, Cc) ou roxas (cc); ► formato do fruto: redondo (DD, Dd) ou alongado (dd). Assim, uma planta poderia ter de forma simultânea as características AABbccDd e teria os seguintes fenótipos: caule verde, folhas verdes, flores roxas e fruto redondo. Histórico: Mendel realizou cruzamentos entre ervilhas de sementes lisas e amarelas com ervilhas de sementes rugosas e verdes. (Dados: A- Amarelo; a- verde; B- liso; b- rugoso). F1 = AABB x aabb Como todos os gametas dos cruzantes eram idênticos entre si, os descendentes obrigatoriamente seriam iguais. GAMETAS: - AABB = AB, AB, AB, AB - aabb = ab, ab, ab, ab
F1
AB
AB
AB
AB
ab
AaBb
AaBb
AaBb
AaBb
ab
AaBb
AaBb
AaBb
AaBb
ab
AaBb
AaBb
AaBb
AaBb
ab
AaBb
AaBb
AaBb
AaBb
[30]
[Biologia I] Já na segunda geração (F2), Mendel cruzou os descendentes da F1 (AaBb x AaBb), e obteve: (Dados: A- Amarelo; a- verde; B- liso; b- rugoso). Como achar os cruzamentos: Ex.: indivíduo AaBb
gametas
para
fazer
F2
AB
Ab
aB
ab
AB
AABB
AABb
AaBB
AaBb
Ab
AABb
AAbb
AaBb
Aabb
aB
AaBB
AaBb
aaBB
aaBb
ab
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
PROPORÇÃO FENOTÍPICA: -Amarela e lisa = 9 - Amarela e rugosa = 3 - Verde e lisa = 3 - Verde e rugosa = 1
9:3:3:1
OBSERVAÇÃO: Para facilitar alguns cálculos, podemos usar o valor 2n, mas cuide o que a pergunta está pedindo, pois o valor de “n” pode representar coisas diferentes.
2.4. Polialelia A polialelia também pode ser chamada de Alelos Múltiplos e é quando mais de dois alelos condicionam a mesma característica. Nos casos das leis mendelianas, cada loco gênico possui apenas um par de alelos que se combinam para completar esses espaços. Veja abaixo:
Um dos exemplos mais conhecidos de casos de polialelia é a herança do Sistema ABO (grupos sanguíneos).
[31]
[Biologia I]
SISTEMA ABO O Sistema ABO é o tipo de herança que define os tipos sanguíneos dos seres humanos. O tipo sanguíneo humano varia de acordo com o tipo de antígeno presente nas hemácias e tipo de anticorpo presente em nosso plasma sanguíneo, neste caso, chamados aglutinogênios e aglutininas, respectivamente. Neste tipo específico de herança, os alelos que determinarão o tipo sanguíneo são: A (I A); B (IB) e 0 (i). A combinação desses três diferentes alelos determinará a formação fenotípica dos sangues A, B, AB e O. GRUPO GENÓTIPOS SANGUÍNEO
AGLUTINOGÊNIOS OU ANTÍGENO (ESTÁ NAS HEMÁCIAS)
AGLUTININAS OU ANTICORPO (ESTÁ NO PLASMA)
A
IAIA ou IAi
A
B
B
IBIB ou IBi
B
A
AB
IAIB
AeB
---
O
ii
---
AeB
Resumo De Sistema ABO Resumindo as interações entre os três alelos, temos que: - o alelo IA é dominante sobre o alelo i; - o alelo IB é dominante sobre o alelo i; - os alelos IA e IB não têm relações de dominância entre si (são codominantes); - o alelo i é recessivo em relação aos alelos IA e IB.
OBSERVAÇÃO Se recebermos sangue incompatível, nossas aglutininas, espalhadas no plasma, atacarão os aglutinogênios das hemácias do sangue do doador.
FATOR RH Mesmo após a descoberta do sistema ABO, verificou-se a ocorrência de problemas em transfusões sanguíneas que não ocorriam por incompatibilidade do ABO. Estudos posteriores revelaram a existência de um outro elemento (proteína) hereditário no sangue, denominado Fator Rh. Da mesma maneira que no ABO, os casos de incompatibilidade ocorriam devido à interação de aglutinogênios e aglutininas. SANGUE Rh+ Rh-
AGLUTINOGÊNIO Fator Rh ----
AGLUTININA ---Anti-Rh
GENÓTIPOS RR ou Rr rr
DOADOR E RECEPTOR UNIVERSAL - Doador Universal (O-): pode doar para qualquer tipo sanguíneo, pois não possui aglutinogênios do Sistema ABO e do Fator Rh nas suas células. - Receptor Universal (AB+): pode receber de qualquer tipo sanguíneo, uma vez que não possui nenhum tipo de aglutinina para o Sistema ABO e Fator Rh no seu plasma.
[32]
[Biologia I]
OBSERVAÇÃO DHRN (Eritroblastose Fetal): É uma doença causada por incompatibilidade do Fator Rh da mãe e do feto. Esta doença se caracteriza pela destruição das hemácias do feto ou do recém-nascido pelos anticorpos da mãe.
*SÓ OCORRE QUANDO* Pai: Rh
+
Mãe: Rh-
Filho: Rh+
Fonte: http://www.minutoenfermagem.com.br/uploads/posts/114/eritroblastose-fetal.jpg (EM 25.11.2017)
LEMBRE-SE!!! Os problemas para o feto não ocorrem na primeira gestação porque não há tempo suficiente para a mãe produzir anticorpos contra ele. Já em uma segunda gestação, a mãe já terá anticorpos produzidos e a resposta contra o feto será mais grave.
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 1. No cruzamento de um homem com sangue do tipo A, filho de um pai com sangue do tipo A e mãe com sangue do tipo O, com uma mulher com sangue do tipo B, filha de mãe e pai com sangue AB, quais os prováveis fenótipos e genótipos dos filhos?
2. (Unicamp-SP) Com base no heredograma ao lado, responda:
Qual a probabilidade de o casal formado por 5 e 6 ter duas crianças com sangue ABRh+?
Gabarito dos exercícios de fixação: 1. AB (AB); B (B0) | 2. 1/64
[33]
[Biologia I]
2.5. Tópicos De Genética Humana Os seres humanos possuem dois tipos de cromossomos quanto ao tipo de genes que carregam: CROMOSSOMOS AUTOSSÔMICOS: possuem genes que condicionam características somáticas, ou seja, os não ligados ao sexo. Também são chamados Autossomos e correspondem aos primeiros 22 pares. CROMOSSOMOS SEXUAIS OU ALOSSOMOS: cromossomos responsáveis pela determinação do sexo ou ligados a caracteres sexuais. Correspondem ao último par, podendo ser XX ou XY. Assim, nas células humanas: SOMÁTICAS (2n) 46 cromossomos - 44 autossomos - 02 alossomos (XX ou XY)
GAMÉTICAS (n) 23 cromossomos - 22 autossomos - 01 alossomo (X ou Y)
NO HOMEM: o genoma masculino é constituído de 44 autossomos + XY, isto é, 44X + XY. Seus gametas podem conter, em seu interior, 22X + X ou 22X + Y, sendo, assim, chamado sexo HETEROGAMÉTICO. NA MULHER: a genética feminina é composta de 44X + XX, dessa forma os gametas femininos poderão conter somente 22X + X. Por isso é chamado de sexo HOMOGAMÉTICO. Na reprodução humana temos a seguinte probabilidade para o sexo dos filhos: X X 50 % FÊMEAS X XX XX 50 % MACHOS Y XY XY
HERANÇA LIGADA AO SEXO As doenças ou anomalias ligadas a algum cromossomo “X” do par sexual são chamadas de Heranças ligadas ao Sexo ou ligada ao X. Dessas heranças, as mais comuns são as de caráter recessivo, das quais, os principais exemplos são: a) Daltonismo: é quando a capacidade de distinguir determinadas cores fica limitada, portanto, os portadores dessa anomalia não percebem algumas cores ou confundem alguns comprimentos de onda, trocando as cores. b) Hemofilia: doença hereditária em que há uma falha no sistema de coagulação sanguínea, especificamente no fator VIII (proteína). Podemos ter hemorragias abundantes mesmo em pequenos ferimentos. c) Distrofia Muscular de Duchene (DMD): doença que se caracteriza pela degeneração e atrofia progressiva dos músculos. Segue o mesmo padrão genético das doenças anteriores.
MULHER
HOMEM
GENÓTIPOS
FENÓTIPOS
XD XD
Normal
XD Xd
Normal
XdXd
Afetada
XD Y
Normal
XdY
Afetado
[34]
[Biologia I]
2.6. Mutações Qualquer alteração na condição genética normal de um ser vivo é chamada de mutação. Estas alterações podem acontecer na atividade dos genes, no número de cromossomos e também na estrutura dos mesmos. Assim, podemos classificar as mutações mais comuns em: mutações gênicas e aberrações numéricas.
MUTAÇÕES GÊNICAS As mutações gênicas são mudanças ocasionais que ocorrem nos genes, ou seja, é o procedimento pelo qual um gene sofre uma mudança estrutural. As mutações envolvem a adição, eliminação ou substituição de um ou poucos nucleotídeos da fita de DNA. A mutação proporciona o aparecimento de novas formas de um gene e, consequentemente, é responsável pela variabilidade gênica. Quando ocorre por adição ou subtração (mutações deletérias) de bases, altera o código genético, definindo uma nova sequência de bases, que consequentemente poderá alterar o tipo de aminoácido incluído na cadeia proteica, tendo a proteína outra função ou mesmo inativação da expressão fenotípica. Por substituição, ocorre em razão da troca de uma base nitrogenada purina (adenina e guanina) por outra purina, ou de uma pirimidina (citosina e timina) por outra pirimidina, sendo esse processo denominado de transição e a substituição de uma purina por uma pirimidina, ou vice-versa, denominada de transversão. Fonte: RIBEIRO, Krukemberghe Divino Kirk da Fonseca. "Mutações gênicas"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/biologia/mutacoesgenicas.htm>. (Acesso em 18 de novembro de 2017).
IMAGEM: anemia falciforme: mutação por substituição de bases. Fonte: http://s3.amazonaws.com/magoo/ABAAABO-8AE-45.jpg (em: 25.11.2017)
MUTAÇÕES NUMÉRICAS As alterações numéricas ocorrem quando as divisões celulares falham, em geral, nas anáfases. Tanto podem ocorrer erros nas mitoses, quanto nas meioses. Assim, em vez de as células terem 2n cromossomos, estas terão cromossomos a mais ou a menos. Quando as mudanças ocorrerem em toda a ploidia da célula, chama-se de EUPLOIDIA. Já, quando a alteração é em apenas um ou dois cromossomos para mais ou para menos, teremos uma ANEUPLOIDIA. As principais mutações numéricas são: EUPLOIDIAS: haploidia (n), triploidia (3n), tetraploidia (4n), etc. ANEUPLOIDIAS: - Monossomia: 2n-1 (Ex: Síndrome de Turner = Mulher sem cromatina sexual com 44A + X0) - Trissomia: 2n+1 (Ex: Síndrome de Klinefelter = Homem com uma cromatina sexual 44A + XXY); (Síndrome de Down = Mulher ou homem com 45A + XX ou XY) - Nulissomia: 2n-2
[35]
[Biologia I]
UNIDADE 3 EVOLUÇÃO Evolução é o processo pelo qual ocorrem mudanças ou transformações nos seres vivos ao longo do tempo visando sempre uma melhor adaptação do ser ao meio.
3.1. Teorias Evolutivas Inicialmente os primeiros estudiosos eram criacionistas, portanto, não aceitavam a evolução ou conflitavam com suas próprias descobertas científicas. Assim, para que teorias as evolucionistas fossem aceitas, elas não podiam se contrapor à ideia de criação proposta pela Igreja. Então, aos poucos os cientistas foram modificando suas teorias até chegar às ideias atuais sobre evolução.
LAMARCKISMO Jean Baptiste Lamarck acreditava no transformismo, isto é, as espécies se adaptam ao meio em que vivem. Lamarck propôs as bases das teorias evolucionistas, no entanto ficou marcado na história por apenas dois princípios errôneos. Estes foram: Lei do “Uso e Desuso” Lei dos “Caracteres Adquiridos” - Quanto maior o uso de uma estrutura corporal, - Os caracteres adquiridos durante a vida que maior seu desenvolvimento e quanto menor seu modifiquem o organismo podem ser passados aos uso, maior a atrofia do mesmo órgão. descendentes pelo processo da reprodução. Exemplo: Uma possível explicação Lamarckista para o grande pescoço e longas pernas das girafas.
Fonte: https://evidenciasdaevolucao.wordpress.com/lamark-e-darwin/ (em 18.11.2017)
DARWINISMO [36]
[Biologia I] Charles Darwin embasou seus estudos nas ideias de estudiosos anteriores como Lamarck, por exemplo. Porém, em suas observações, percebeu que dentro de uma mesma espécie poderia haver variações entre os indivíduos e, devido a essas variações, alguns dos indivíduos poderiam obter vantagens em relação aos outros. Portanto, os mais adaptados teriam maiores chances de passar suas características aos descendentes de forma hereditária. Assim surgia a ideia de Seleção Natural. Tanto para Darwin como para Lamarck um fator era primordial para que ocorresse a evolução, o ambiente.
Exemplo: Uma possível explicação Darwinista para o grande pescoço e longas pernas das girafas.
Fonte: https://evidenciasdaevolucao.wordpress.com/lamark-e-darwin/ (em 18.11.2017)
INFLUÊNCIA DO MEIO AMBIENTE Lamarck Darwin O meio MODIFICA O meio SELECIONA
NEODARWINISMO Também conhecida como Teoria Sintética ou Moderna da Evolução, essa teoria foi formulada por vários pesquisadores durante anos de estudos, tendo como essência as ideias de Darwin sobre Seleção Natural e incorporando as noções atuais de Genética. No Neodarwinismo, considera-se que os fatores evolutivos promovem alterações nessas frequências gênicas, sendo assim, segundo essa teoria, agora se sabe o porquê das diferenças entre os seres vivos de uma população. Esse era um empecilho na teoria darwinista, ou seja, Darwin não sabia explicar porque os indivíduos de uma espécie poderiam ser muito diferentes entre si.
FATORES EVOLUTIVOS PARA O NEODARWINISMO Fator que cria as variações MUTAÇÃO Fator que amplia as variações CROSSING-OVER (PERMUTAÇÃO) Fator que orienta as variações para uma melhor adaptação SELEÇÃO NATURAL A SELEÇÃO NATURAL PODE SER REPRESENTADA POR FATORES LOCAIS COMO - calor; - falta de alimentos; - frio; - falta de espaço; - competição; - superpopulação.
[37]
[Biologia I]
3.2. Especiação Especiação consiste no processo de formação de novas espécies. Esse mecanismo pode ser simplificadamente explicado, tomando-se como exemplo uma população com um conjunto gênico grande, que vive em determinada área geográfica, em um dado momento. Suponha que o ambiente onde essa população vive sofra alterações climáticas ou geológicas, formando uma barreira geográfica. As barreiras geográficas impedem a troca de genes entre os indivíduos das populações por elas separadas, fazendo com que variabilidades genéticas novas, surgidas em uma das populações, não sejam transmitidas para outra. Além disso, as condições do ambiente, nas áreas separadas pela barreira, dificilmente são exatamente as mesmas, o que determina diferentes pressões seletivas. Então, as populações assim separadas vão acumulando diferenças ao longo do tempo, podendo chegar a desenvolver mecanismos de isolamento reprodutivo. Quando isso acontece, considera-se que essas populações pertencem a espécies distintas.
Fonte: http://lidianenoberto.blogspot.com.br/2011/06/evolucaocladogenese.html (em 18.11.2017)
Fonte: http://univesp-katiaregina.blogspot.com.br/2015/10/biologia-geral3semana.html (em 18.11.2017)
3.3. Isolamento Reprodutivo O isolamento reprodutivo é a forma com que a natureza mantém as espécies isoladas, mantendo cada indivíduo dentro de sua espécie sem haver mistura de indivíduos e formação de descendentes mutantes híbridos. Assim, é possível separar os métodos de isolamento reprodutivo em: PRÉ-COPULATÓRIO São mecanismos que tentam evitar um possível cruzamento entre espécies distintas, evitando, assim, gastos energéticos desnecessários. Estes podem ser: - isolamento mecânico; - isolamento etológico; - isolamento de habitat; - isolamento sazonal;
PÓS-COPULATÓRIO São formas de tentar remediar uma tentativa de reprodução entre indivíduos de espécies diferentes que não deveria ter ocorrido. As formas póscopulatórias de isolamento são: - inviabilidade dos gametas; - Inviabilidade do zigoto; - inviabilidade do híbrido; - esterilidade do híbrido.
[38]
[Biologia I]
UNIDADE 4 ECOLOGIA Ecologia é a ciência que estuda as relações que os seres vivos mantêm entre si e com o ambiente. Os estudos de ecologia estão intimamente ligados aos estudos de evolução e genética, já que estes últimos utilizam a espécie como princípio de evolução e origem de novas espécies.
4.1. Conceitos Ecológicos - Espécie: é o conjunto de vários indivíduos que podem se intercruzar ao acaso deixando descendentes férteis. - População: conjunto de indivíduos de mesma espécie que vivem no mesmo local, ao mesmo tempo. - Comunidade ou Biocenose: é o conjunto de várias populações em um mesmo local. - Biota: conjunto de todos os seres vivos locais. - Biótopo: caracteres ambientais de um determinado local. - Habitat: local específico onde vive determinada espécie ou população. - Nicho Ecológico: são todas as necessidades relativas à sobrevivência ou equilíbrio de uma espécie. - Ecossistema: é a união da biota e biótopo locais. - Bioma: são ecossistemas com caracteres climáticos e biológicos fixos. - Biosfera: são todos os ecossistemas existentes no planeta Terra. - Ecótone: é a zona de transição entre ecossistemas vizinhos.
4.2. Ecologia das Comunidades Qualquer ecossistema apresenta sempre dois componentes básicos:
ECOSSISTEMA COMPONENTES BIÓTICOS (SERES VIVOS)
+
COMPONENTES BIÓTICOS
COMPONENTES ABIÓTICOS (FATORES FÍSICO-QUÍMICOS DO MEIO)
COMPONENTES ABIÓTICOS
São os seres vivos que habitam certo local. Os seres vivos podem ser classificados de variadas maneiras quanto as suas adaptações e maneiras de viver, tais como: homeotérmicos (endotérmicos), pecilotérmicos (ectotérmicos), hibernantes, autótrofos, heterótrofos, uni/pluricelulares, etc.
[39]
Os fatores abióticos do ecossistema podem ser classificados em físicos e químicos. Alguns exemplos podem ser: - Temperatura; - Luminosidade; - Ventos; - pH.
[Biologia I]
CADEIAS E TEIAS ALIMENTARES A sequência de seres vivos em que um serve de alimento para outro recebe o nome de cadeia alimentar. Porém, num ecossistema, as relações alimentares entre os organismos não são tão simples, existem várias cadeias alimentares que se relacionam, formando uma grande e complexa rede de transferência de matéria e energia. A esse complexo dá-se o nome de Teia ou Rede Alimentar. I. COMPONENTES DAS CADEIAS ALIMENTARES: a) Produtores: São os seres autótrofos ou clorofilados que, através da fotossíntese, fixam a energia luminosa, utilizam substâncias inorgânicas simples (água e gás carbônico) e produzem substâncias orgânicas complexas (glicose e amido). Também pode ser chamado de 1º nível trófico. b) Consumidores Primários ou de Primeira Ordem: São os organismos que comem os produtores, ou seja, em uma cadeia alimentar estão se alimentando diretamente da fonte energética da cadeia; são heterótrofos e herbívoros ou onívoros. Também pode ser chamado de 2º nível trófico. c) Consumidores Secundários ou de Segunda Ordem: Vivem à custa dos primários, sendo representados por carnívoros e onívoros. Também pode ser chamado de 3º nível trófico. d) Consumidores Terciários ou de Terceira Ordem: São os carnívoros maiores que se alimentam de carnívoros menores. Também pode ser chamado de 4º nível trófico. De maneira idêntica, poderíamos definir consumidores de quarta ordem, quinta ordem, etc. Porém, normalmente, devido ao desperdício de energia, as cadeias alimentares não ultrapassam 5 ou 6 níveis, exceto nas cadeias alimentares aquáticas, especialmente as marinhas. e) Decompositores: finalizando a cadeia trófica, aparecem os decompositores ou sapróvoros. Neste grupo estão microrganismos representados por bactérias ou fungos. São muito importantes, visto que realizam a reciclagem da matéria, devolvendo os elementos químicos ao ambiente. Habitualmente, não são contados como consumidores e, portanto, não constituem nível trófico. II. EXEMPLO DE UMA CADEIA ALIMENTAR
Fonte: http://wesleibio.blogspot.com.br/2016/02/cadeiaalimentar.html (em 19.11.2017)
III. EXEMPLO DE UMA TEIA ALIMENTAR
Fonte: http://wesleibio.blogspot.com.br/2016/02/cadeia-alimentar.html (em 19.11.2017)
[40]
[Biologia I] IV. FLUXO DE ENERGIA E PRODUTIVIDADE a) Produtividade Primária: É a quantidade de energia que é assimilada e convertida em matéria orgânica pela cobertura vegetal de uma determinada área em um determinado tempo. A PRODUTIVIDADE ainda pode ser dividida em produtividade primária liquida (PPL = produção energética – consumo) e produtividade primária bruta (PPB = total de energia produzida no ecossistema sem descontos de consumos). b) Fluxo de Energia: Nas cadeias alimentares existentes nos ecossistemas naturais, apenas uma parte da energia (cerca de 10%) é passada de um nível trófico para outro, seguindo, portanto, o esquema representado pelo esquema abaixo.
OBS: BIOACUMULAÇÃO
Fluxo de Energia do Produtor aos Consumidores
- ocorre no sentido inverso ao do fluxo energético, sendo acumulada maior quantidade de substâncias tóxicas ou não biodegradáveis nos últimos níveis da cadeia alimentar. Esse fenômeno também pode ser chamado de MAGNIFICAÇÃO TRÓFICA. Ex.: DDT, Mercúrio, Cromo, etc.
OBSERVAÇÃO: MATÉRIA x ENERGIA Nos Ecossistemas, somente a matéria apresenta comportamento cíclico, uma vez que, pela ação dos decompositores – bactérias e fungos – a matéria se torna inorgânica (H2O e sais minerais); já os vegetais e demais seres clorofilados fazem o trabalho oposto, transformando a matéria inorgânica em orgânica. A energia, por sua vez, produzida pelos produtores sempre segue um fluxo unidirecional do produtor aos consumidores, sem poder ser reutilizada. Portanto, não confunda Matéria e Energia!! LEMBRE-SE: O Sol é a fonte de energia dos seres vivos.
DINÂMICA DE POPULAÇÕES Esta área da Ecologia estuda os fatores que influenciam diretamente no tamanho das populações.
População: é o conjunto de indivíduos da mesma espécie que ocupam uma determinada área geográfica, num determinado espaço de tempo. As principais características populacionais estudadas são: densidade, taxa de natalidade, taxa de mortalidade, taxa de migração (imigração e emigração). a) DENSIDADE: Densidade é a relação entre o número de indivíduos de uma população e o espaço por eles ocupado. Densidade =
b) TAXA DE NATALIDADE: A natalidade é a adição de novos indivíduos à população pelo nascimento. É calculada pelo número de indivíduos que nascem em um intervalo de tempo.
Número de Indivíduos Espaço
Natalidade (TN) =
[41]
Número de Nascimentos Tempo
[Biologia I] c) TAXA DE MORTALIDADE: Representa o número de indivíduos que morrem em um intervalo de tempo, diminuindo o número de indivíduos da população. Mortalidade (TM) =
população. As taxas de migração diretamente a densidade populacional. Taxa de Imigração (TI) Taxa de Emigração (TE)
alteram
Então, uma população pode se comportar das seguintes maneiras:
Número de Mortes Tempo
População em crescimento População estável População em declínio
d) TAXA DE MIGRAÇÃO: A migração representa o movimento de entrada (imigração) ou de saída (emigração) que ocorre numa determinada
TN + TI > TM + TE TN + TI = TM + TE TN + TI < TM + TE
OBSERVAÇÃO: RESISTÊNCIA DO MEIO x POTENCIAL BIÓTICO a) Resistência do Meio: representa todos os fatores ambientais que servem como resistência ou empecilho ao desenvolvimento dos seres vivos em determinado habitat. Ex.: neve, frio, calor, inundações. b) Potencial Biótico: é a capacidade que cada ser vivo tem de resistir às condições impostas pelo meio e sobreviver em determinado local.
ESPÉCIES EXÓTICAS:
Fonte:http://s2.glbimg.com/EGzaTGvRkwDK6UyWqupAVwEZvi8=/0x0:7 63x501/620x407/s.glbimg.com/po/ek/f/original/2014/04/02/modulo_4 3_2_1.jpg (em: 26.11.2017)
Muitas vezes a introdução de espécies exóticas pode gerar um dano ambiental bastante grave, uma vez que a espécie introduzida pode possuir maior potencial biótico que a espécie nativa. Sendo assim, as duas espécies (nativa e exótica) competem e a nativa pode acabar sendo extinta. Nesse caso, está ocorrendo o Princípio da Exclusão Competitiva ou de Gause que sugere que o pior competidor deverá: mudar de hábitos; mudar de habitat; competir até a morte (extinção).
RELAÇÕES ECOLÓGICAS ENTRE OS SERES VIVOS Os seres vivos não conseguem sobreviver completamente isolados; na verdade, eles necessitam relacionarse entre si. Nas comunidades biológicas, existem formas diferentes de interações, as quais são caracterizadas pelo tipo de dependência que os seres vivos mantêm entre si. Por isso, são classificadas da seguinte forma: I. QUANTO AO TIPO DE BENEFÍCIO
II. QUANTO ÀS ESPÉCIES RELACIONADAS:
- Harmônicas (+ , +) (+ , 0): relações em que os indivíduos são beneficiados ou ao menos não tem prejuízos.
- Intraespecíficas ou Homotípicas: relações entre indivíduos de mesma espécie.
- Desarmônicas (- , -) (+ , -): relações em que ao menos um dos relacionados tem algum tipo de perda.
[42]
- Interespecíficas ou Heterotípicas: relações entre indivíduos de espécies diferentes.
[Biologia I] III. AS PRINCIPAIS RELAÇÕES ECOLÓGICAS SÃO: Fonte: https://www.aquaa3.com.br/201 7/04/palitoxina-o-perigo-coralzoanthus.html (em 19.11.2017)
- Sociedades [intra] ; (+,+): São agrupamentos de indivíduos da mesma espécie que não apresentam ligações anatômicas e caracterizam-se por uma nítida divisão de trabalho. Pode ou não haver divisão em castas, podendo haver polimorfismo ou não. A união dos grupos só é mantida devido a estímulos que os indivíduos trocam entre si, funcionando como comunicação. Ex.: abelhas, macacos, humanos, formigas, etc.
- Mutualismo [inter] ; (+,+): Há uma coexistência obrigatória entre os seres associados devido à interdependência fisiológica. Ambos são beneficiados nesta associação. Ex.: Liquens, micorrizas, cupins com protozoários flagelados, ruminantes com sua flora intestinal.
Fonte:http://biologianet.uol. com.br/ecologia/mutualismo .htm (em 19.11.2017)
Fonte: https://blogdoenem.com. br/biologia-enem-seresvivos/ (em 19.11.2017)
- Colônias [intra] ; (+,+): Os seres associados encontram-se unidos uns aos outros. Com ou sem dimorfismo entre eles. Podem ou não apresentar divisão de trabalho. Quando não há divisão do trabalho e todos os indivíduos são iguais, são chamadas de Isomorfas ou Homotípicas; e quando há divisão do trabalho e as formas dos indivíduos são iguais, são chamadas de Heteromorfas ou Heterotípicas. Ex.: Corais, Bactérias.
- Protocooperação [inter] ; (+,+): Ambos associados se beneficiam, porém não há interdependência fisiológica, isto é, são capazes de viver isoladamente. Ex.: crocodilo com a ave palito, anu com o gado, caranguejo eremita com actínias.
Fonte: http://smallscience.hbcse.tifr.res.in/crocodile-andthe-plover-bird/ (em 19.11.2017)
Fonte:https://andrebaertschi.photoshelter.com/image/I0000Y 52Y8svrfJY (em 19.11.2017)
[43]
[Biologia I] - Competição [intra/inter] ; (-,-) (+,-): Manifesta-se pela disputa por recursos (nicho) de certas espécies. Ex.: Plantas competindo por luz ou água; animais competindo por alimento, etc. INTRAESPECÍFICA
INTERESPECÍFICA
Fonte: http://100pipocas.blogspot.com.br/2008/12/2-competiointra-especfica.html (em 19.11.2017)
Fonte:https://pt.wikipedia.org/wiki/Competi%C3%A 7%C3%A3o_intraespec%C3%ADfica (em 19.11.2017)
- Comensalismo [inter] ; (+,0): Só um dos seres se beneficia com as sobras deixadas pelo outro; e para o associado que deixa as sobras, a relação é indiferente. Ex.: tubarão com a rêmora, homem com Entamoeba coli, hienas com carnívoros.
- Inquilinismo [inter] ; (+,0): Um dos seres associados se abriga (proteção) no corpo do outro. O Epifitismo é um caso particular de inquilinismo, onde uma espécie vegetal vive sobre outra, buscando melhores condições de luminosidade. Ex.: Bromélias e orquídeas que crescem sobre o tronco de angiospermas.
[44]
Fonte:http://meioambient e.culturamix.com/natureza /relacoes-ecologicas (em 19.11.2017)
Fonte:https://commons. wikimedia.org/wiki/File: Comensalismo1.jpg (em 19.11.2017)
Fonte:http://idealphotography.biz/html/data/wo nderful-amazing-wildlife-photography-aboutwindows-7-wallpaper-with-amazing-wildlifephotography-download-hd-wallpaper/ (em 19.11.2017)
- Predatismo [inter] ; (+,-): Um ser (predador) mata o outro para se alimentar. Ex.: Leões e búfalos, coruja e cobras, etc.
[Biologia I] - Parasitismo [inter] ; (+,-): Uma espécie (parasita) vive à custa de outra (hospedeiro) podendo até mesmo causar a morte deste último. Quando há a morte do hospedeiro, o parasita também perde, pois terá que trocar de hospedeiro gastando assim energia ou então morrerá junto com o indivíduo que era parasitado. Ex.: erva de passarinho e angiospermas; bactérias, vermes, protozoários e homem, etc. o parasitismo pode ser classificado da seguinte forma: - Obrigatórios, facultativos, temporários, permanentes, monogenéticos, digenéticos.
Fonte:http://alunosonline.uol.com.br/biologia/parasitismo.html (em 19.11.2017)
- Amensalismo ou Antibiose [inter] ; (+,-): Alguns seres produzem substâncias químicas que são letais a outros indivíduos, ou que inibem seu crescimento e desenvolvimento em certos locais. Ex.: Eucalipto e plantas vizinhas, fungo Penicillium sp. e bactérias, Dinoflagelados causadores da maré-vermelha.
Fonte:https://www.abcfact.r u/4646.html (em 19.11.2017)
Fonte: https://criticalphysio.net/2017/06/06/are-healthprofessionals-parasites/ (em 19.11.2017)
Leitura complementar: Adaptações Evolutivo-Ecológicas Camuflagem: em vez de imitar outros seres, a camuflagem é utilizada como forma de imitar o meio. Esse comportamento pode servir como forma de proteção, mas também como distração para algumas presas antes de serem atacadas. Ex.: Camaleão, Bicho-pau.
Fonte:https://planetabiologia.com/camuflagem-emimetismo/ (em 19.11.2017)
Mimetismo: nesse caso alguns indivíduos que poderiam ser presas fáceis imitam o padrão de cores, cheiros ou desenhos de espécies predadoras ou venenosas a fim de serem evitadas. Ex.: cobra Coral falsa, flores que imitam animais para facilitar a reprodução.
Fonte:https://dicasdeciencias.com/2013/07/20/camuflageme-mimetismo/ (em 19.11.2017)
[45]
[Biologia I]
4.3. Ecologia dos Ecossistemas CICLOS BIOGEOQUÍMICOS O ciclo biogeoquímico é a troca cíclica de elementos e moléculas químicas que ocorre entre os seres vivos e o ambiente. Os principais ciclos são: o ciclo da água, do oxigênio, do carbono e do nitrogênio. I. CICLO DA ÁGUA A água é o composto inorgânico mais abundante nos seres vivos e em toda biosfera. Embora não seja um elemento químico, a vida não pode existir sem ela. Na natureza, a água pode ser encontrada nas formas sólida (gelo, neve), líquida (rios, mares, lagos, subsolo), e gasosa (umidade relativa do ar). Para os vegetais a água é indispensável para a realização da fotossíntese e reações enzimáticas. Nos animais, a água atua como meio de reações químicas, meio de transporte e auxilia na manutenção da temperatura corporal (especialmente para os homeotérmicos). Fonte: http://www.saaemacaubas.com.br/wpcontent/uploads/2013/04/7bcb79f5171a7b9d92eb4fb56fccc17f.jpg (em 26.11.2017)
II. CICLO DO OXIGÊNIO O oxigênio é o comburente dos processos de combustão, respiração aeróbia e decomposição aeróbia. Pode ser encontrado na natureza como O2, O3 ou oxigênio dissolvido na água. As três principais fontes de átomos de oxigênio para os seres vivos são: o oxigênio (O2), o gás carbônico (CO2) e a água (H2O). RASCUNHO
Fonte:http://player.slideplayer.com.br/1/78849/data/images/img27.jpg (em: 26.11.2017)
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[Biologia I] III. CICLO DO CARBONO O carbono é um elemento essencial à formação da matéria viva, uma vez que é encontrado em todas as moléculas orgânicas. Além disso, é facilmente encontrado no ambiente e em grandes quantidades, já que se pode encontrar o carbono como CO2, petróleo, carvão, turfa, carbonatos (calcário), etc.
Fonte: http://4.bp.blogspot.com/-aiAiO9O0efY/TbgLpxNiujI/AAAAAAAAAnc/YLDt56Us2Fo/s1600/eco+14+-+faqbio++ciclo+do+carbono.jpg (em: 26.11.2017)
IV. CICLO DO NITROGÊNIO O nitrogênio compõe aproximadamente 78% da atmosfera, no entanto, na sua forma molecular (N2), apresenta-se muito estável e pouco reativo, sendo assim, dificilmente absorvido pelos seres vivos. Porém é extremamente importante na formação dos ácidos nucléicos (DNA e RNA) e proteínas dos organismos. Então, para usar o nitrogênio, os vegetais o absorvem na forma de amônia (NH3) ou nitrato (NO3-) e os animais, por sua vez, absorvem o nitrogênio pela ingestão de vegetais ou de outros animais nas cadeias alimentares. Todas as etapas que envolvem as transformações físico-químico-biológicas desse elemento químico são intermediadas por bactérias do solo. A circulação desse elemento ocorre de acordo com as etapas: Fixação do Nitrogênio, Nitrificação (Nitrosação + Nitratação) e Desnitrificação. QUADRO RESUMO DO CICLO DO NITROGÊNIO PROCESSO
AGENTE
REAGENTE
PRODUTO
Rhizobium, Nostoc
N2
NH3
Nitrosação
Nitrosomonas
NH3
NO2-
Nitratação
Nitrobacter
NO2-
NO3-
Pseudomonas
NO3-
N2
Fixação do Nitrogênio
Desnitrificação
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[Biologia I]
Fonte: http://4.bp.blogspot.com/-6Y4bSALIyqc/Tx3_8XtDHfI/AAAAAAAAAOI/XiCIe9asADs/s640/Ciclo+do+Nitrog%25C3%25AAnio.png (em: 26.11.2017)
A BIOSFERA A Biosfera corresponde ao conjunto de todos os ecossistemas do planeta, ou seja, o conjunto de habitats da Terra (água, ar e solo) onde os seres vivos são encontrados. É constituída por uma parte sólida (litosfera), uma líquida (hidrosfera) e uma parte gasosa (atmosfera). São nestes três ambientes que vivem todas as espécies vivas do planeta. Para melhor estudar a Biosfera, esta foi dividida em três biociclos. Os biociclos correspondem a conjuntos de ecossistemas semelhantes. Os biociclos existentes são: Talassociclo (mar), Limnociclo (H2O doce), Epinociclo (terra). Nessa divisão, tanto para a Geografia quanto para a Biologia, o biociclo mais estudado é o Epinociclo. EPINOCICLO Corresponde ao conjunto de ecossistemas de terra firme do planeta. Também chamado de geociclo, este é o mais diversificado em espécies, uma vez que possui uma maior variação dos fatores abióticos como temperatura, umidade, etc. O epinociclo é dividido em biomas, que são as comunidades clímax dos ecossistemas de terra firme (flora + fauna + macroclima). Sendo assim fatores como plantas, animais, chuva, variações de temperatura, salinidade, luminosidade, ventos entre outros, serão sempre estáveis. Dentro dos continentes, países ou o mundo, existem divisões fitogeográficas que demarcam as formações biológicas do bioma, como ocorre no Brasil.
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[Biologia I]
BIOMAS BRASILEIROS (Fitogeografia do Brasil) a) Floresta Amazônica A Floresta Amazônica ocupa a Região Norte do Brasil, e é a maior formação florestal do planeta, condicionada pelo clima equatorial úmido. Esta possui uma grande variedade de fisionomias vegetais, desde as florestas densas (secas ou inundadas – de igapó) até os campos. Possui grande variedade de espécies, típicas de clima quente e úmido.
formado por terrenos em grande parte arenosos, cobertos de diferentes fisionomias devido à variedade de microrrelevos e regimes de inundação. Graças à grande variação de regimes de chuva, o Pantanal abriga uma grande variedade de biodiversidade animal em especial. f) Pampas (Campos do Sul ou Campos Limpos) No clima temperado do extremo sul do país, desenvolvem-se os campos do sul ou pampas. Os terrenos planos das planícies, planaltos gaúchos e as coxilhas de relevo suave-ondulado, são colonizados por espécies pioneiras campestres que formam uma vegetação tipo savana aberta com predomínio de gramíneas.
b) Caatinga (Semiárido) Compreende todos os estados do Nordeste brasileiro, além do norte de Minas Gerais. Seu interior, o sertão nordestino, é caracterizado pela ocorrência da vegetação mais rala do semiárido. A vegetação, bem como os demais seres vivos dessa região possui adaptações para clima bastante seco. Grande parte do Sertão nordestino sofre alto risco de desertificação, devido à degradação da cobertura vegetal e do solo.
g) Mata de Araucárias (Região dos Pinheirais) No Planalto Meridional Brasileiro, com altitudes superiores a 500m, destaca-se a área de dispersão do Pinheiro-do-Paraná, Araucaria angustifolia. Nestas florestas coexistem representantes da flora tropical e temperada do Brasil, sendo dominadas, no entanto, pelo Pinheiro-do-Paraná. Devido ao seu alto valor econômico, a Mata de Araucária vêm sofrendo forte pressão de desmatamento. Segundo o IBGE, essa mata é parte constituinte da Mata Atlântica.
c) Cerrado (Savana Brasileira) O Cerrado ocupa a região do Planalto Central brasileiro. No cerrado há grandes quantidades de ecótones com ecossistemas vizinhos, como com a Amazônia, a Caatinga e a Mata Atlântica. Seu clima apresenta duas estações bem definidas, seca e chuvosa. Esse bioma apresenta, ainda, um clima bastante hostil em determinadas épocas do ano, dessa forma, é comum que a vegetação apresente adaptações como folhas endurecidas, enceradas e estreitas, raízes profundas, cascas grossas e alta pilosidade. Esse ecossistema também possui altos índices de sais no solo, bem como teores altos de Alumínio e Ferro. A lixiviação nesse local é bastante comum. Está na lista de hotspots brasileiros.
h) Mata de Cocais Nesse tipo de mata os principais representantes são os Coqueiros, como o Babaçu, Carnaúba e Buriti. Nos Cocais, normalmente, não há falta de água, pois ficam em contato com a umidade dos ventos que vem do mar. Porém, por localizar-se na região nortenordeste do Brasil, apresenta temperaturas médias elevadas. Baixa biodiversidade de plantas e animais.
d) Mata Atlântica A Mata Atlântica, originalmente, foi a floresta com a maior extensão latitudinal do planeta. Esta já cobriu cerca de 11% do território nacional. Hoje, porém, a Mata Atlântica possui menos de 4% da cobertura original devido ao grande processo de urbanização da área, o que a coloca como o mais antigo hotspot brasileiro. A grande variabilidade climática e o relevo acidentado da zona costeira formando uma floresta densa favorecem o aumento de biodiversidade de todas as formas de vida. No extremo sul, a Mata Atlântica gradualmente se mescla com a floresta de Araucárias. e) Pantanal Mato-Grossense O Pantanal Mato-Grossense é a maior planície de inundação contínua do planeta. Este ecossistema é
Fonte: http://www.sanderlei.com.br/img/Ensino-fundamental/Santa-CatarinaHistoria-Geografia-31-01.jpg (em: 27.11.2017)
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[Biologia I]
SUCESSÃO ECOLÓGICA Sucessão Ecológica é o desenvolvimento de uma comunidade ou biocenose, compreendendo a sua origem, crescimento, até chegar a um estado de equilíbrio dinâmico com o ambiente. Tal dinamismo é característica essencial das comunidades e é dado por fatores como natalidade, mortalidade e migrações. I. TIPOS DE SUCESSÕES De acordo com o processo inicial de formação do habitat a ser povoado, as sucessões podem ser classificadas em: a) Primárias: ocorrem em ambientes nunca habitados anteriormente. Neste tipo de sucessão é necessária uma formação inicial de solo, uma vez que o ambiente em questão é estéril e pode não conter terra propriamente dita. Assim, havendo necessidade de formar solo, os liquens e briófitas são muito importantes como agentes iniciais de modificação do solo, para que, posteriormente, vegetais maiores possam habitar o mesmo local. b) Secundárias: ocorrem em ambientes previamente habitados, porém abandonados e que iniciarão um repovoamento. Neste tipo de sucessão, é mais comum que as comunidades vegetais reiniciem o processo de repovoamento a partir de vegetais maiores e mais exigentes em termos nutricionais, como pequenas gramíneas. II. ESTÁGIOS DA SUCESSÃO A sucessão ocorre da seguinte maneira:
Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/figuras/bio_ecologia/Sucessao_ecologica.gif (em 27.11.2017)
III. CARACTERÍSTICAS DE UMA SUCESSÃO CARACTERÍSTICAS
EVENTOS AO LONGO DA SUCESSÃO
Composição das espécies
Muda rapidamente no início, depois mais lentamente.
Tamanho dos indivíduos
Tende a aumentar
Diversidade das espécies
Aumenta, atingindo o máximo no clímax.
Biomassa total
Aumenta
Respiração na comunidade
Aumenta
Razão respiração/ fotossíntese
F>R no início; depois F=R
Cadeias alimentares
Ficam mais elaboradas, viram a teias complexas; aumenta o número de nichos.
Reciclagem dos nutrientes
Aumenta, tornando-se rápida.
Conservação dos nutrientes
Aumenta
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[Biologia I]
Leitura complementar: Problemas Ambientais DESMATAMENTOS: o corte desenfreado de árvores em florestas é um problema que causa como principais consequências a exposição do solo às intempéries do meio, uma menor retenção de calor na copa dos vegetais e um menor sequestro de carbono da atmosfera. ASSOREAMENTO DO LEITO DE RIOS: em geral, devido ao desmatamento, o solo em margens de rios começa a desmoronar, o que leva ao escoamento de sedimentos da margem dos rios para o interior do seu leito, ou seja, a calha do rio (leito) reduz a sua profundidade e isso aumenta o risco de enchentes e destruição de margens de rios. QUEIMADAS: as queimadas provocam problemas como o aumento do efeito estufa, problemas respiratórios, redução de visibilidade em beiras de estradas e no céu para o voo. Além disso, pode-se acrescentar a redução de biodiversidade de microfauna terrestre, responsável pelo processo de redução do material orgânico no solo, bem como sua decomposição. EFEITO ESTUFA: é a retenção de calor próxima ao solo devido a uma densa camada de gases que impede a dissipação do calor para a atmosfera. Entre os gases-estufa mais comuns estão: CO2, CH4 e vapor de água. Este problema pode, em maior escala provocar o derretimento de calotas polares e mudanças climáticas. ILHAS DE CALOR: são regiões de grandes cidades onde, devido ao grande acúmulo de asfalto, cimento e chaminés fumegantes de fábricas, formam-se “ilhas” isoladas onde a temperatura média é maior que em cidades vizinhas ou regiões fora dos centros urbanos. DEGELO DAS CALOTAS POLARES: é o derretimento do gelo dos polos. Isso pode levar a um gradativo aumento do nível dos mares. Esse aumento em geral provoca o desaparecimento de ilhas ou regiões litorâneas baixas. Ainda é possível que esse fenômeno modifique as correntes marítimas e a evapotranspiração, portanto, o clima é afetado também. MUDANÇAS CLIMÁTICAS: são quaisquer alterações do clima que venham a ocorrer num determinado ambiente provocando entre outros problemas a perda de biodiversidade e desequilíbrios ecológicos nas cadeias alimentares. POLUIÇÃO DAS ÁGUAS: ocorre devido ao excesso de lixo depositado no leito ou margens de rios ou mares, podendo provocar outros problemas como a Maré-vermelha e Eutrofização. DESTRUIÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO: esse tipo de desequilíbrio ambiental ocorre pela liberação de gases CFC’s para a atmosfera que, em geral, são liberados por refrigeradores ou aerossóis. A destruição do Ozônio aumenta os índices de casos de doenças de pele como o câncer. ENCHENTES: é o acúmulo de água em regiões urbanas, principalmente. Pode ser causado pelo excesso de lixo nas ruas, pela impermeabilização do solo ou pelo acúmulo de sedimentos no leito dos rios. Este tipo de problema desbarranca as margens de rios e provoca transtornos nas cidades como a destruição de casas e ruas. DESLIZAMENTOS DE TERRA: a queda de barreiras de terra em regiões de relevo acidentado ocorre devido ao excesso de chuvas associado ao desmatamento dos morros e ocupação urbana irregular, principalmente de favelas. A retirada de vegetação diminui a malha de raízes que auxilia na fixação da terra, podendo causar grandes prejuízos. INTRODUÇÃO DE ESPÉCIES EXÓTICAS: em geral, espécies exóticas são introduzidas pelo homem com finalidades comerciais, mas podem fugir ao controle e desequilibrar os ecossistemas locais. Nesses casos é comum a perda de biodiversidade nativa por competição. EROSÃO – VOÇOROCAS: são grandes valas que se abrem nos campos devido a pequenos trilhos traçados por animais – como rebanhos bovinos – que, com o desgaste provocado pelas chuvas e vento, aumentam de tamanho e viram grandes buracos que destroem o solo. EUTROFICAÇÃO (EUTROFIZAÇÃO): é a redução do oxigênio dissolvido na água pela ação bacteriana. Todo o problema inicia quando há despejo excessivo de nitratos (NO3-) e fosfatos (PO4-3) que levam a uma super proliferação de algas que cobrem a água, reduzindo a taxa de fotossíntese local. MARÉ-VERMELHA: ocorre no mar quando nitratos (NO3-) e fosfatos (PO4-3) são despejados em grande volume dificultando a depuração da água. Esses nutrientes levam a uma grande reprodução de algas Pirrofíceas (Dinoflagelados) que liberam toxinas na água. Essas algas em grande quantidade deixam uma mancha avermelhada na água e levam muitos peixes à morte.
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[Biologia I]
UNIDADE 5 HISTOLOGIA ANIMAL Tecido é um agrupamento de células semelhantes entre si e com mesma função. A Histologia é a parte da Biologia que estuda os tecidos. O corpo dos animais pluricelulares, exceto poríferos, é constituído por tecidos. Estes podem ser agrupados em quatro categorias fundamentais de acordo com suas funções: Epitelial, Conjuntivo, Muscular e Nervoso.
5.1. Tecido Epitelial O tecido epitelial é avascular, formado por células justapostas, com pouco ou nenhum material intercelular. Sua principal atividade é fazer revestimento. Suas membranas possuem, em geral, adaptações que permitem realizar funções diferentes. No entanto, suas principais atividades são revestir e secretar.
REVESTIMENTO Proteção e defesa do organismo. Forma a epiderme. Suas células são classificadas de acordo com a sua forma (pavimentosas, cúbicas ou cilíndricas) e número de camadas celulares (simples ou estratificadas). Podem ter revestimentos de cílios ou queratina. RASCUNHO
Fonte:https://i.pinimg.com/236x/b6/1a/79/b61a794ea7600b739af 81ea07fe40c0f--med.jpg (em 27.11.2017)
GLANDULAR Liberação de secreções. Pode estar na superfície do organismo em órgãos internos. De acordo com o local da secreção, as glândulas podem ser classificadas em: a) Endócrinas: são glândulas que liberam suas secreções sempre para o sangue. Muitas dessas secreções são hormônios. Ex.: hipófise, tireoide, suprarrenais. b) Exócrinas: suas secreções são liberadas diretamente para fora do organismo ou em cavidades de órgãos ocos. Ex.: glândulas salivares, estomacais, lacrimais, mamárias. c) Anfícrinas ou mistas: são glândulas que podem secretar substâncias tanto como exócrinas, como endócrinas. Estas glândulas podem fazer as duas funções simultaneamente. Ex.: pâncreas, ovários, testículos, fígado. Fonte:http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/upload/conteudo/glandula-exocrina.jpg (em 27.11.2017)
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[Biologia I]
5.2. Tecido Conjuntivo Uma das principais características desse tecido é o grande espaço existente entre as suas células, bem como muito material intercelular. Devido a sua grande variedade de formas e tipos celulares, suas funções são bastante diversificadas, sendo estudadas de forma isolada para cada variedade do tecido conjuntivo.
PROPRIAMENTE DITO Este é o tipo de tecido conjuntivo mais abundante no organismo e sua principal função é o preenchimento. Em sua constituição pode-se encontrar muitas células e fibras proteicas diversas com funções distintas, as quais se encontram mergulhadas na matriz intercelular chamada substância fundamental amorfa (SFA). As fibras desse tipo de tecido podem ser de três tipos: colágenas, elásticas e reticulares. Já, as células mais importantes desse tecido são: - Fibroblastos: que produzem SFA e fibras, importante nos processos de cicatrização. - Macrófagos (Histiócitos): São células grandes que realizam fagocitose, participando do mecanismo de defesa contra agentes estranhos. - Mastócitos: produzem heparina que apresenta ação anticoagulante e histamina, que é liberada em reações alérgicas com ação vasodilatadora. - Plasmócitos: produzem anticorpos (defesa humoral) utilizados no mecanismo de defesa contra agentes estranhos.
Fonte: http://www.sobiologia.com.br/figuras/Histologia/conjuntivo1.jpg (em: 27.11.2017)
O tecido propriamente dito ainda pode ser dividido em frouxo e denso, sendo que o frouxo não apresenta predomínio de fibras ou células e está espalhado por todo o organismo. Já o denso pode ser dividido em modelado e não-modelado. O modelado possui predomínio de fibras colágenas organizadas com pouco espaço entre elas (tendões) e no não-modelado as fibras colágenas não têm orientação definida, portanto deixam espaços vazios que podem ser preenchidos e também encapsular órgãos.
CARTILAGINOSO Também chamado cartilagem, é considerado um tecido de sustentação. Assim como os epitélios, é avascular. Suas células são nutridas por difusão a partir da camada de tecido conjuntivo propriamente dito que envolve a cartilagem, camada essa denominada pericôndrio. Responsável por formar alguns órgãos e também unir outros como as conexões ósseas. As cartilagens são formadas por SFA e por fibras colágenas e elásticas. A ausência de nervos na matriz justifica a falta de sensibilidade nas cartilagens.
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[Biologia I]
Fonte: http://slideplayer.com.br/slide/3025213/ (em: 27.11.2017)
As células que compõem esse tecido são os Condroblastos. Estas são células jovens importantes no crescimento da cartilagem. Quando maduros passam a ser denominados Condrócitos. As cartilagens ainda podem ser classificadas em: Hialina (articulações de ossos longos, septo nasal, traqueia e brônquios), Elástica (orelha e laringe), Fibrosa (meniscos, discos intervertebrais e sínfise púbica).
ADIPOSO Está, juntamente com o propriamente dito, preenchendo espaços vazios. As células que compõem esse tecido são chamadas de adipócitos e fazem reservas de gordura (reservas energéticas), isolamento mecânico e térmico. O depósito de Gordura Marrom é o termogênico do organismo humano, garantindo a produtividade de energia térmica para a homeotermia. RASCUNHO
Fonte: http://www.sobiologia.com.br/figuras/Histologia/adiposo.jpg (em: 27.11.2017)
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[Biologia I]
ÓSSEO Considerado um tecido de sustentação que protege órgãos internos como na caixa craniana e torácica, além de proporcionar apoio aos músculos. Atua também na movimentação, estruturação do organismo e fabricação de células do sangue em alguns casos. A mineralização ocorre pela substituição de citoplasma por minerais como Ca+2 e o PO4-3. Os ossos apresentam três tipos celulares: - Osteoblastos: são células embrionárias que originarão as células adultas. - Osteócitos: são as células adultas do tecido ósseo. - Osteoclastos: absorvem matriz óssea por ação de enzimas proteolíticas, promovem a modelagem e renovação da matriz óssea, sendo muito ativos na regeneração de fraturas. ESTRUTURA DO OSSO
Fonte: https://conceitos.com/wpcontent/uploads/saude/Osteocito-400x400.jpg (Acessada/Modificada em 27.11.2017)
Fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/83/Osso__esponjoso_e_compacto.gif/400px-Osso_-_esponjoso_e_compacto.gif (em: 27.11.2017)
HEMATOPOIÉTICO (SANGUE) Responsável pelo transporte de nutrientes, excretas, gases, anticorpos entre outras substâncias. É constituído pelo sangue. Também conhecido como tecido Hemocitopoiético, é responsável pela produção dos glóbulos do sangue. Esse tecido se divide em: mieloide e linfoide. I. MIELOIDE Na medula óssea vermelha, produz todas as células da linhagem sanguínea (glóbulos vermelhos, glóbulos brancos e plaquetas). A medula óssea abriga o modelo mais estudado de célulatronco adulta, a hematopoiética. Fonte: http://rede.novaescolaclube.org.br/sites/ default/files/importadas/img/plano-deaula/ensino-medio/medula-osseasangue.jpg (em: 27.11.2017)
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[Biologia I] II. LINFOIDE Presente nos nódulos linfáticos, baço, timo, adenoides e amígdalas. Este tecido é responsável pela produção e maturação da maioria da linhagem “branca” do sangue, isto é, dos glóbulos brancos. As células desse tecido tem função basicamente de defesa.
SANGUE O sangue tem como função o transporte de substâncias, bem como promover imunidade do corpo. Aproximadamente 40% do sangue é composto pelos elementos figurados (células = hematócrito), já os outros 60% são água, proteínas, glicídios, excretas e sais. No hematócrito encontramos: Eritrócitos (glóbulos vermelhos)
Leucócitos (glóbulos brancos)
N° por mm3 de sangue
5-6 milhões
5.000-10.000
250.000400.000
Funções
Transporte de oxigênio e dióxido de carbono
Destroem células estranhas, produzem anticorpos, funções nas respostas alérgicas
Coagulação sanguínea
Componentes
Plaquetas
HEMÁCIAS Também chamados glóbulos vermelhos ou eritrócitos. São células anucleadas que apresentam a forma de um disco bicôncavo. Possuem em seu interior um pigmento vermelho de natureza proteica que contém ferro na sua constituição, denominado hemoglobina. Esse pigmento realiza o transporte de gases, combinando-se reversivelmente com o oxigênio e com o gás carbônico e irreversivelmente com o monóxido de carbono. A ausência de núcleo nas hemácias dos mamíferos representa uma adaptação funcional para maior acúmulo de hemoglobina e durabilidade reduzida de 120 dias, sendo destruídas no fígado e baço.
Fonte: http://www.sobiologia.com.br/figuras/Histologia/sangue2.jpg (em 27.11.2017)
LEUCÓCITOS Denominados glóbulos brancos, são células nucleadas que fazem parte do sistema imunológico. O aumento do número de leucócitos em relação ao padrão denomina-se leucocitose, enquanto a diminuição do seu número recebe o nome de leucopenia e ambos indicam anomalias no sangue. Os leucócitos podem ser granulócitos e agranulócitos. Os granulócitos são neutrófilos, eosinófilos e basófilos enquanto os leucócitos agranulócitos são linfócitos e monócitos. A saída dos leucócitos através dos poros dos capilares para os tecidos vizinhos recebe o nome de diapedese.
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[Biologia I] PLAQUETAS São também chamadas de trombócitos. As plaquetas são fragmentos celulares originários da destruição de células fabricadas no interior da medula óssea, os MEGACARIÓCITOS. No entanto, mesmo com o pequeno tamanho, as plaquetas podem desempenhar um importante papel, realizam a coagulação do sangue. COAGULAÇÃO DO SANGUE: É um mecanismo complexo, onde o sangue dos animais vertebrados consegue interromper a perda sanguínea (hemorragia) minutos após o ferimento. Uma perda significativa de sangue pode levar a morte. O processo de coagulação sanguínea obedece as seguintes etapas: A) Lesão a um vaso sanguíneo inicia uma cascata de eventos que produz a rede de fibrina; B) À medida que a rede se forma, glóbulos vermelhos são envolvidos nos filamentos de fibrina; C) formação do coágulo.
Fonte: https://www.coladaweb.com/wp-content/uploads/2017/10/20171018-coagulacao-sanguinea.jpg (em: 27.11.2017)
5.3. Tecido Muscular É o tecido que constitui os músculos, estruturas contráteis responsáveis pelo movimento do corpo e pela contração de órgãos. As células que formam o tecido muscular são alongadas e recebem o nome de fibras musculares. Cada célula desse tecido pode ser chamada de sarcômero que contém miofibrilas de actina e miosina, proteínas responsáveis pela contração. O suprimento sanguíneo nos músculos é muito grande, garantindo o fornecimento de oxigênio necessário à formação de ATP graças à mioglobina que faz papel similar à hemoglobina, porém nos músculos. Além do ATP, a fosfocreatina e o glicogênio são importantes no fornecimento de energia para a contração. O tecido muscular é dividido em liso e estriado. O estriado apresenta estrias transversais nas fibras e pode ser de dois tipos: esquelético e cardíaco. O liso não apresenta estrias transversais nas fibras.
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[Biologia I]
LISO Forma os músculos lisos, presentes na parede de órgãos dotados de contração, como bexiga, esôfago, estômago, intestinos, brônquios, útero e outros. Está presente também na parede dos vasos sanguíneos. Apresenta contração lenta e involuntária. As células são fusiformes, uninucleadas, com núcleo central. De maneira geral, os músculos lisos são auto excitáveis.
ESTRIADO CARDÍACO Forma o músculo do coração que recebe o nome de miocárdio. Esse tecido apresenta contração rápida e involuntária e um automatismo funcional, isto é, a musculatura cardíaca é auto excitável, já que gera os próprios impulsos necessários à sua contração. As células são mais curtas, quando comparadas com as células dos músculos estriados esqueléticos, sendo uninucleadas ou binucleadas com o núcleo central. As fibras apresentam anastomoses (ramificações) e, nas regiões de conexão com outras fibras cardíacas, estão presentes as estrias escalariformes ou discos intercalares que aumentam a aderência entre as fibras.
ESTRIADO ESQUELÉTICO Forma os músculos estriados esqueléticos que, normalmente, encontram–se associados aos ossos. Esse tecido apresenta contração rápida e voluntária. As células encontradas nesse tecido são muito diferentes das demais células, por isso recebem o nome de Sarcômeros. A contração dos sarcômeros só é possível pela liberação de Ca+2, realizada pelos retículos endoplasmáticos lisos. ESTRUTURA DA CÉLULA MUSCULAR
Fonte:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Estrutura_ de_um_m%C3%BAsculo_esquel%C3%A9tico.JPG (em 20.11.2017)
Fonte:http://wikiciencias.casadasciencias.org/wiki/images/9/99/Mus culocontraccao.jpg (em 27.11.2017)
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[Biologia I]
5.4. Tecido Nervoso O tecido nervoso tem origem embrionária ectodérmica e forma um dos importantes sistemas na coordenação das funções do organismo: o Sistema Nervoso. As células que compõem o tecido nervoso são os neurônios e as células da glia. Estas podem apresentar diversas formas e funções:
NEURÔNIOS
CÉLULAS GLIAIS
Os neurônios são as células mais importantes no cérebro. Eles são responsáveis pela recepção e transmissão dos estímulos do meio (internos e externos), possibilitando ao organismo a execução de respostas adequadas. Astrócitos - Estas células têm a função de sustentação e nutrição dos neurônios. Quando o cérebro está lesionado, os astrócitos formam o tecido de cicatrização para reparar o dano. Oligodendrócitos - Estas células são responsáveis pela produção da bainha de mielina, uma substância gordurosa, que tem a função de isolante elétrico para os neurônios do SNC. Células Ependimárias - São células epiteliais colunares que revestem os ventrículos do cérebro e o canal central da medula espinhal. Em algumas regiões, estas células são ciliadas, facilitando a movimentação do líquido cefalorraquidiano. Micróglia - Estas células participam do processo de inflamação e reparação do SNC, secretam também diversas citocinas reguladoras do processo imunológico e removem os restos celulares que surgem nas lesões do SNC.
Fonte: http://www.oncoguia.org.br/conteudo/tipos-de-celulas-e-tecidos-do-sistema-nervoso-central/2112/293/ (em 20.11.2017)
Fonte: http://www.medicinageriatrica.com.br/wpcontent/uploads/2013/01/neuroglia.jpg (em 19.11.2017)
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[Biologia I] O funcionamento do tecido nervoso está intimamente relacionado a duas funções celulares importantes: o transporte ativo e a secreção celular. Para transmitir a mensagem de um neurônio ao outro, o tecido gera o impulso nervoso. Inicialmente o estímulo em um neurônio ocorre através dos dendritos, dos dendritos esse estímulo passa para o corpo celular e daí para o axônio. Durante toda essa passagem, ocorrem transportes ativos de chamados de “bombas de Na+ e K+” que geram a porção elétrica do impulso nervoso. Tão logo esse impulso chegue ao fim do axônio, o complexo de Golgi do neurônio será estimulado a liberar neurotransmissores (mediadores químicos) na fenda sináptica que existe entre neurônios vizinhos. Os neurotransmissores mais Fonte: comuns são a acetilcolina, a noradrenalina, a https://djalmasantos.wordpress.com/2011/09/09/testesde-fisiologia-25/ (em 19.11.2017) dopamina, a endorfina e serotonina. Esses mediadores químicos são, portanto, a parte de transmissão química de impulsos nervosos. Os mediadores químicos que caem na fenda sináptica são degradados, logo em seguida, por enzimas específicas, cessando a transmissão do impulso.
Arco Reflexo
Fonte: http://www.conteudoacademicoweb.com.br/2016/06/sis tema-nervoso.html (em 19.11.2017)
Durante a recepção de estímulos do meio (calor, frio, pressão, dor, etc.) neurônios específicos são acionados e levam essa informação sensorial para os demais neurônios do tecido e por consequência para o sistema nervoso. Para cada tipo de sensação temos um tipo especial de mecanorreceptor (neurônios na pele que “sentem” o meio). Porém, muitas vezes, esses neurônios mandam seus sinais que deveriam migrar até o cérebro e estes sinais param no meio do caminho. Isto ocorre devido a alguma situação de risco a que o organismo está sendo exposto, como queimar uma mão ou pisar em um prego, por exemplo. Caso isso ocorra, o sinal dos mecanorreceptores para em um neurônio da medula espinhal (neurônio associativo) e este responde como se fosse o cérebro para evitar lesões. O estímulo do neurônio associativo retorna para próximo do órgão que está sendo lesado e faz com que o membro se defenda involuntariamente. O ir e vir do impulso nervoso se chama de “Arco Reflexo” e a atividade de recolher a mão ou o pé involuntariamente para não se machucar, chama-se de “Ato Reflexo”.
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[Biologia I]
REFERÊNCIAS ALBERTS, B.; BRAY, D.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K.; WATSON, J. D. Biologia molecular da célula. Porto Alegre: Artes Médicas, 1994. 1294 p. AMABIS, J. M. & MARTHO, G. R.. Biologia: vol 1. 2º edição. Editora Moderna. 2004. AMABIS, J. M. & MARTHO, G. R.. Biologia: vol 2. 2º edição. Editora Moderna. 2004. AMABIS, J. M. & MARTHO, G. R.. Biologia: vol 3. 2º edição. Editora Moderna. 2004. CHEIDA, L. E.. Biologia Integrada: volume único. Editora: FTD.S.A. 2003. DE ROBERTS, E. M. F.; HIB, Jose. Bases da biologia celular e molecular. Tradução por Célia Guadalupe Tardeli de Jesus Andrade; Sérgio Ferreira de Oliveira; Telma Maria Tenório Zorn. 3 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2001. GUERRA, M. dos S. Introdução à citogenética geral. Rio de Janeiro: Guanabara, 1989. JÚNIOR, C.S. & SASSON, S.. Biologia - Volume Único 4ª Edição. Editora: Saraiva. 2007. JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 5 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1991. JUNQUEIRA, L.C.U. & CARNEIRO, J. Histologia Básica. 11ª Ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008. 524p. LEHNINGER, A. L.; NELSON, D.L.; LODI, W. R. N. Princípios de Bioquímica. 2 d. Editora Sarvier, 1991. LINHARES, S. & GEWANDSZNAJDER, F.. Biologia. 15º edição. Editora: Ática. 2008. LOPES, S.G.B.C.. BIO 1. 1ª Edição. Editora: Saraiva. 2006. LOPES, S.G.B.C.. BIO 2. 1ª Edição. Editora: Saraiva. 2006. LOPES, S.G.B.C.. BIO 3. 1ª Edição. Editora: Saraiva. 2006. MOORE, K. Embriologia Básica. 8ª Edição. Elsevier, 2013. 376p. a
RAVEN, P.H., EVERT, R.F. & EICHHORN, S.E. 2001. Biologia Vegetal, 6 . ed. Coord. Trad. J.E.Kraus. Editora Guanabara Koogan, Rio de Janeiro. RICKLEFS, Robert E. A economia da natureza. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003, 503 p.
* Material elaborado pelo professor Vagner de Sales Dambros, Bacharel em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Santa Maria/UFSM (2004) e Mestre em Tecnologia Ambiental pela Universidade de Santa Cruz do Sul/UNISC (2008). Ministra aulas em escolas e cursos pré-vestibulares e ENEM desde 2003.
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Biologia I [Biologia I]
EXERCÍCIOS: ENEM + vestibulares a) Núcleo. b) Mitocôndria. c) Peroxissomo. d) Complexo golgiense. e) Retículo endoplasmático.
UNIDADE 1. BIOLOGIA CELULAR 1. (ENEM 2ª aplicação) Alguns fatores podem alterar a rapidez das reações químicas. A seguir, destacam-se três exemplos no contexto da preparação e da conservação de alimentos: 1. A maioria dos produtos alimentícios se conserva por muito mais tempo quando submetidos à refrigeração. Esse procedimento diminui a rapidez das reações que contribuem para a degradação de certos alimentos. 2. Um procedimento muito comum utilizado em práticas de culinária é o corte dos alimentos para acelerar o seu cozimento, caso não se tenha uma panela de pressão. 3. Na preparação de iogurtes, adicionam-se ao leite bactérias produtoras de enzimas que aceleram as reações envolvendo açúcares e proteínas lácteas.
3. (ENEM) Visando explicar uma das propriedades da membrana plasmática, fusionou-se uma célula de camundongo com uma célula humana, formando uma célula híbrida. Em seguida, com o intuito de marcar as proteínas de membrana, dois anticorpos foram inseridos no experimento, um específico para as proteínas de membrana do camundongo e outro para as proteínas de membrana humana. Os anticorpos foram visualizados ao microscópio por meio de fluorescência de cores diferentes.
Com base no texto, quais são os fatores que influenciam a rapidez das transformações químicas relacionadas aos exemplos 1, 2 e 3, respectivamente? a) Temperatura, superfície de contato e concentração. b) Concentração, superfície de contato e catalisadores. c) Temperatura, superfície de contato e catalisadores. d) Superfície de contato, temperatura e concentração. e) Temperatura, concentração e catalisadores. 2. (ENEM) As proteínas de uma célula eucariótica possuem peptídeos sinais, que são sequências de aminoácidos responsáveis pelo seu endereçamento para as diferentes organelas, de acordo com suas funções. Um pesquisador desenvolveu uma nanopartícula capaz de carregar proteínas para dentro de tipos celulares específicos. Agora ele quer saber se uma nanopartícula carregada com uma proteína bloqueadora do ciclo de Krebs in vitro é capaz de exercer sua atividade em uma célula cancerosa, podendo cortar o aporte energético e destruir essas células.
A mudança observada da etapa 3 para a etapa 4 do experimento ocorre porque as proteínas a) movimentam-se livremente no plano da bicamada lipídica. b) permanecem confinadas em determinadas regiões da bicamada.
Ao escolher essa proteína bloqueadora para carregar as nanopartículas, o pesquisador deve levar em conta um peptídeo sinal de endereçamento para qual organela?
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[Biologia I] c) auxiliam o deslocamento dos fosfolipídios da membrana plasmática. d) são mobilizadas em razão da inserção de anticorpos. e) são bloqueadas pelos anticorpos.
c)
4. (ENEM) Uma das estratégias para conservação de alimentos é o salgamento, adição de cloreto de sódio (NaC ), historicamente utilizado por tropeiros, vaqueiros e sertanejos para conservar carnes de boi, porco e peixe. d)
O que ocorre com as células presentes nos alimentos preservados com essa técnica? a) O sal adicionado diminui a concentração de solutos em seu interior. b) O sal adicionado desorganiza e destrói suas membranas plasmáticas. c) A adição de sal altera as propriedades de suas membranas plasmáticas. d) Os íons Na e C provenientes da dissociação do sal entram livremente nelas. e) A grande concentração de sal no meio extracelular provoca a saída de água de dentro delas.
e)
5. (Enem) Muitos estudos de síntese e endereçamento de proteínas utilizam aminoácidos marcados radioativamente para acompanhar as proteínas, desde fases iniciais de sua produção até seu destino final. Esses ensaios foram muito empregados para estudo e caracterização de células secretoras. Após esses ensaios de radioatividade, qual gráfico representa a evolução temporal da produção de proteínas e sua localização em uma célula secretora? a)
6. (ENEM) Normalmente, as células do organismo humano realizam a respiração aeróbica, na qual o consumo de uma molécula de glicose gera 38 moléculas de ATP. Contudo em condições anaeróbicas, o consumo de uma molécula de glicose pelas células é capaz de gerar apenas duas moléculas de ATP.
b)
Qual curva representa o perfil de consumo de glicose, para manutenção da homeostase de uma célula que inicialmente está em uma condição anaeróbica e é submetida a um aumento gradual de concentração de oxigênio? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
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[Biologia I] 7. (ENEM) Segundo a teoria evolutiva mais aceita hoje, as mitocôndrias, organelas celulares responsáveis pela produção de ATP em células eucariotas, assim como os cloroplastos, teriam sido originados de procariontes ancestrais que foram incorporados por células mais complexas.
inserção do transgene no núcleo da célula hospedeira, resultou no aumento quantitativo da produção de proteínas recombinantes com diversas finalidades biotecnológicas. O mesmo tipo de estratégia poderia ser utilizada para produzir proteínas recombinantes em células de organismos eucarióticos não fotossintetizantes, como as leveduras, que são usadas para produção comercial de várias proteínas recombinantes e que podem ser cultivadas em grandes fermentadores.
Uma característica da mitocôndria que sustenta essa teoria é a a) capacidade de produzir moléculas de ATP. b) presença de parede celular semelhante à de procariontes. c) presença de membranas envolvendo e separando a matriz mitocondrial do citoplasma. d) capacidade de autoduplicação dada por DNA circular próprio semelhante ao bacteriano. e) presença de um sistema enzimático eficiente às reações químicas do metabolismo aeróbio.
Considerando a estratégia metodológica descrita, qual organela celular poderia ser utilizada para inserção de transgenes em leveduras? a) Lisossomo. b) Mitocôndria. c) Peroxissomo. d) Complexo golgiense. e) Retículo endoplasmático. 11. (ENEM) Para explicar a absorção de nutrientes, bem como a função das microvilosidades das membranas das células que revestem as paredes internas do intestino delgado, um estudante realizou o seguinte experimento: Colocou 200 m de água em dois recipientes. No primeiro recipiente, mergulhou, por 5 segundos, um pedaço de papel liso, como na FIGURA 1; no segundo recipiente, fez o mesmo com um pedaço de papel com dobras simulando as microvilosidades, conforme FIGURA 2. Os dados obtidos foram: a quantidade de água absorvida pelo papel liso foi de 8 m , enquanto
8. (ENEM) Uma indústria está escolhendo uma linhagem de microalgas que otimize a secreção de polímeros comestíveis, os quais são obtidos do meio de cultura de crescimento. Na figura podem ser observadas as proporções de algumas organelas presentes no citoplasma de cada linhagem.
pelo papel dobrado foi de 12 12 m .
Qual é a melhor linhagem para se conseguir maior rendimento de polímeros secretados no meio de cultura? a) I b) II c) III d) IV e) V
Com base nos dados obtidos, infere-se que a função das microvilosidades intestinais com relação à absorção de nutrientes pelas células das paredes internas do intestino é a de a) manter o volume de absorçăo. b) aumentar a superfície de absorção. c) diminuir a velocidade de absorção. d) aumentar o tempo de absorção. e) manter a seletividade na absorção.
9. (ENEM) Para a identificação de um rapaz vítima de acidente, fragmentos de tecidos foram retirados e submetidos à extração de DNA nuclear, para comparação com o DNA disponível dos possíveis familiares (pai, avô materno, avó materna, filho e filha). Como o teste com o DNA nuclear não foi conclusivo, os peritos optaram por usar também DNA mitocondrial, para dirimir dúvidas. Para identificar o corpo, os peritos devem verificar se há homologia entre o DNA mitocondrial do rapaz e o DNA mitocondrial do(a) a) pai. b) filho. c) filha. d) avó materna. e) avô materno.
12. (UFRGS) A fotossíntese e a respiração celular, em termos energéticos e metabólicos, são caracterizadas, respectivamente, como processos a) endotérmicos e anabólicos. b) endotérmicos e catabólicos. c) exotérmicos e anabólicos. d) exotérmicos e catabólicos. e) isotérmicos e catabólicos.
10. (ENEM) A estratégia de obtenção de plantas transgênicas pela inserção de transgenes em cloroplastos, em substituição à metodologia clássica de
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[Biologia I] 13. (ENEM 2ª aplicação) Companheira viajante
quando considerada a dupla fita de DNA formada pela fita simples exemplificada pelo professor? a) Adenina: 20; Timina: 25; Guanina: 25; Citosina: 30. b) Adenina: 25; Timina: 20; Guanina: 45; Citosina: 45. c) Adenina: 45; Timina: 45; Guanina: 55; Citosina: 55. d) Adenina: 50; Timina: 50; Guanina: 50; Citosina: 50. e) Adenina: 55; Timina: 55; Guanina: 45; Citosina: 45.
Suavemente revelada? Bem no interior de nossas células, uma clandestina e estranha alma existe. Silenciosamente, ela trama e aparece cumprindo seus afazeres domésticos cotidianos, descobrindo seu nicho especial em nossa fogosa cozinha metabólica, mantendo entropia em apuros, em ciclos variáveis noturnos e diurnos. Contudo, raramente ela nos acende, apesar de sua fornalha consumi-la. Sua origem? Microbiana, supomos. Julga-se adaptada às células eucariontes, considerando-se como escrava – uma serva a serviço de nossa verdadeira evolução.
16. (ENEM cancelado) Quando adquirimos frutas no comércio, observamos com mais frequência frutas sem ou com poucas sementes. Essas frutas têm grande apelo comercial e são preferidas por uma parcela cada vez maior da população. Em plantas que normalmente são diploides, isto é, apresentam dois cromossomos de cada par, uma das maneiras de produzir frutas sem sementes é gerar plantas com uma ploidia diferente de dois, geralmente triploide. Uma das técnicas de produção dessas plantas triploides é a geração de uma planta tetraploide (com 4 conjuntos de cromossomos), que produz gametas diploides e promove a reprodução dessa planta com uma planta diploide normal. A planta triploide oriunda desse cruzamento apresentará uma grande dificuldade de gerar gametas viáveis, pois como a segregação dos cromossomos homólogos na meiose I é aleatória e independente, espera-se que
McMURRAY, W. C. The traveler. Trends in Biochemical Sciences, 1994 (adaptado).
A organela celular descrita de forma poética no texto é o(a) a) centríolo. b) lisossomo. c) mitocôndria. d) complexo golgiense. e) retículo endoplasmático liso. 14. (ENEM 2ª aplicação) O paclitaxel é um triterpeno poli-hidroxilado que foi originalmente isolado da casca de Taxus brevifolia, árvore de crescimento lento e em risco de extinção, mas agora é obtido por rota química semissintética. Esse fármaco é utilizado como agente quimioterápico no tratamento de tumores de ovário, mama e pulmão. Seu mecanismo de ação antitumoral envolve sua ligação à tubulina, interferindo na função dos microtúbulos.
a) os gametas gerados sejam diploides. b) as cromátides irmãs sejam separadas ao final desse evento. c) o número de cromossomos encontrados no gameta seja 23. d) um cromossomo de cada par seja direcionado para uma célula filha. e) um gameta raramente terá o número correto de cromossomos da espécie.
KRETZER, I. F. Terapia antitumoral combinada de derivados do paclitaxel e etoposídeo associados à nanoemulsão lipídica rica em colesterol – LDE. Disponível em: www.teses.usp.br. Acesso em: 29 fev. 2012 (adaptado).
17. (ENEM PPL) Um pesquisador preparou um fragmento do caule de uma flor de margarida para que pudesse ser observado em microscopia óptica. Também preparou um fragmento de pele de rato com a mesma finalidade. Infelizmente, após algum descuido, as amostras foram misturadas.
De acordo com a ação antitumoral descrita, que função celular é diretamente afetada pelo paclitaxel? a) Divisão celular. b) Transporte passivo. c) Equilíbrio osmótico. d) Geração de energia. e) Síntese de proteínas. 15. (ENEM 2ª aplicação) Em 1950, Erwin Chargaff e colaboradores estudavam a composição química do DNA e observaram que a quantidade de adenina (A) é igual à de timina (T), e a quantidade de guanina (G) é igual à de citosina (C) na grande maioria das duplas fitas de DNA. Em outras palavras, esses cientistas descobriram que o total de purinas (A+G) e o total de pirimidinas (C+T) eram iguais.
Que estruturas celulares permitiriam a separação das amostras, se reconhecidas? a) Ribossomos e mitocôndrias, ausentes nas células animais. b) Centríolos e lisossomos, organelas muito numerosas nas plantas. c) Envoltório nuclear e nucléolo, característicos das células eucarióticas. d) Lisossomos e peroxissomos, organelas exclusivas de células vegetais. e) Parede celular e cloroplastos, estruturas características de células vegetais.
Um professor trabalhou esses conceitos em sala de aula e apresentou como exemplo uma fita simples de DNA com 20 adeninas, 25 timinas, 30 guaninas e 25 citosinas. Qual a quantidade de cada um dos nucleotídeos,
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[Biologia I] 18. (ENEM PPL) A figura apresenta diferentes fases do ciclo de uma célula somática, cultivada e fotografada em microscópio confocal de varredura a laser. As partes mais claras evidenciam o DNA.
21. (ENEM PPL) Alimentos como carnes, quando guardados de maneira inadequada, deterioram-se rapidamente devido à ação de bactérias e fungos. Esses organismos se instalam e se multiplicam rapidamente por encontrarem aí condições favoráveis de temperatura, umidade e nutrição. Para preservar tais alimentos é necessário controlar a presença desses microrganismos. Uma técnica antiga e ainda bastante difundida para preservação desse tipo de alimento é o uso do sal de cozinha ( NaC ). Nessa situação, o uso do sal de cozinha preserva os alimentos por agir sobre os microrganismos, a) desidratando suas células. b) inibindo sua síntese proteica. c) inibindo sua respiração celular. d) bloqueando sua divisão celular. e) desnaturando seu material genético. 22. (ENEM PPL) O DNA (ácido desoxirribonucleico), material genético de seres vivos, é uma molécula de fita dupla, que pode ser extraída de forma caseira a partir de frutas, como morango ou banana amassados, com uso de detergente, de sal de cozinha, de álcool comercial e de uma peneira ou de um coador de papel. O papel do detergente nessa extração de DNA é a) aglomerar o DNA em solução para que se torne visível. b) promover lise mecânica do tecido para obtenção do DNA. c) emulsificar a mistura para promover a precipitação do DNA. d) promover atividades enzimáticas para acelerar a extração do DNA. e) romper as membranas celulares para liberação do DNA em solução.
Na fase representada em D, observa-se que os cromossomos encontram-se em a) migração. b) duplicação. c) condensação. d) recombinação. e) reestruturação. 19. (ENEM PPL) O arroz-dourado é uma planta transgênica capaz de produzir quantidades significativas de betacaroteno, que é ausente na variedade branca. A presença dessa substância torna os grãos amarelados, o que justifica seu nome. A ingestão dessa variedade geneticamente modificada está relacionada à redução da incidência de a) fragilidade óssea. b) fraqueza muscular. c) problemas de visão. d) alterações na tireoide. e) sangramento gengival.
23. (ENEM) A reação em cadeia da polimerase (PCR, na sigla em inglês) é uma técnica de biologia molecular que permite replicação in vitro do DNA de forma rápida. Essa técnica surgiu na década de 1980 e permitiu avanços científicos em todas as áreas de investigação genômica. A dupla hélice é estabilizada por ligações de hidrogênio, duas entre as bases adenina (A) e timina (T) e três entre as bases guanina (G) e citosina (C). Inicialmente, para que o DNA possa ser replicado, a dupla hélice precisa ser totalmente desnaturada (desenrolada) pelo aumento da temperatura, quando são desfeitas as ligações de hidrogênio entre as diferentes bases nitrogenadas.
20. (ENEM PPL) Mitocôndrias são organelas citoplasmáticas em que ocorrem etapas do processo de respiração celular. Nesse processo, moléculas orgânicas são transformadas e, juntamente com o O2, são produzidos CO2 e H2O, liberando energia, que é armazenada na célula na forma de ATP. Na espécie humana, o gameta masculino (espermatozoide) apresenta, em sua peça intermediária, um conjunto de mitocôndrias, cuja função é a) facilitar a ruptura da membrana do ovócito. b) acelerar sua maturação durante a espermatogênese. c) localizar a tuba uterina para fecundação do gameta feminino. d) aumentar a produção de hormônios sexuais masculinos. e) fornecer energia para sua locomoção.
Qual dos segmentos de DNA será o primeiro a desnaturar totalmente durante o aumento da temperatura na reação de PCR?
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a)
b)
c)
d)
[Biologia I] Considerando a estrutura da molécula de DNA e a posição das pontes de hidrogênio na mesma, os experimentos realizados por Meselson e Stahl a respeito da replicação dessa molécula levaram à conclusão de que a) a replicação do DNA é conservativa, isto é, a fita dupla filha é recém-sintetizada e o filamento parental é conservado. b) a replicação de DNA é dispersiva, isto é, as fitas filhas contêm DNA recém-sintetizado e parentais em cada uma das fitas. c) a replicação é semiconservativa, isto é, as fitas filhas consistem de uma fita parental e uma recémsintetizada. d) a replicação do DNA é conservativa, isto é, as fitas filhas consistem de moléculas de DNA parental. e) a replicação é semiconservativa, isto é, as fitas filhas consistem de uma fita molde e uma fita codificadora.
e) 24. (ENEM) O formato das células de organismos pluricelulares é extremamente variado. Existem células discoides, como é o caso das hemácias, as que lembram uma estrela, como os neurônios, e ainda algumas alongadas, como as musculares. Em um mesmo organismo, a diferenciação dessas células ocorre por a) produzirem mutações específicas. b) possuírem DNA mitocondrial diferentes. c) apresentarem conjunto de genes distintos. d) expressarem porções distintas do genoma. e) terem um número distinto de cromossomos. 25. (ENEM) Os vegetais biossintetizam determinadas substâncias (por exemplo, alcaloides e flavonoides), cuja estrutura química e concentração variam num mesmo organismo em diferentes épocas do ano e estágios de desenvolvimento. Muitas dessas substâncias são produzidas para a adaptação do organismo às variações ambientais (radiação UV, temperatura, parasitas, herbívoros, estímulo a polinizadores etc.) ou fisiológicas (crescimento, envelhecimento etc.). As variações qualitativa e quantitativa na produção dessas substâncias durante um ano são possíveis porque o material genético do indivíduo a) sofre constantes recombinações para adaptar-se. b) muda ao longo do ano e em diferentes fases da vida. c) cria novos genes para biossíntese de substâncias específicas. d) altera a sequência de bases nitrogenadas para criar novas substâncias. e) possui genes transcritos diferentemente de acordo com cada necessidade.
27. (ENEM) Um instituto de pesquisa norte-americano divulgou recentemente ter criado uma “célula sintética”, uma bactéria chamada de Mycoplasma mycoides. Os pesquisadores montaram uma sequência de nucleotídeos, que formam o único cromossomo dessa bactéria, o qual foi introduzido em outra espécie de bactéria, a Mycoplasma capricolum. Após a introdução, o cromossomo da M. capricolum foi neutralizado e o cromossomo artificial da M. mycoides começou a gerenciar a célula, produzindo suas proteínas. GILBSON et al. Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically synthesized Genome. Science v. 329, 2010 (adaptado).
A importância dessa inovação tecnológica para a comunidade científica se deve à a) possibilidade de sequenciar os genomas de bactérias para serem usados como receptoras de cromossomos artificiais. b) capacidade de criação, pela ciência, de novas formas de vida, utilizando substâncias como carboidratos e lipídios. c) possibilidade de produção em massa da bactéria Mycoplasma capricolum para sua distribuição em ambientes naturais. d) possibilidade de programar geneticamente microrganismos ou seres mais complexos para produzir medicamentos, vacinas e biocombustíveis. e) capacidade da bactéria Mycoplasma capricolum de expressar suas proteínas na bactéria sintética e estas serem usadas na indústria.
26. (ENEM) Nos dias de hoje, podemos dizer que praticamente todos os seres humanos já ouviram em algum momento falar sobre o DNA e seu papel na hereditariedade da maioria dos organismos. Porém, foi apenas em 1952, um ano antes da descrição do modelo do DNA em dupla hélice por Watson e Crick, que foi confirmado sem sombra de dúvidas que o DNA é material genético. No artigo em que Watson e Crick descreveram a molécula de DNA, eles sugeriram um modelo de como essa molécula deveria se replicar. Em 1958, Meselson e Stahl realizaram experimentos utilizando isótopos pesados de nitrogênio que foram incorporados às bases nitrogenadas para avaliar como se daria a replicação da molécula. A partir dos resultados, confirmaram o modelo sugerido por Watson e Crick, que tinha como premissa básica o rompimento das pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas.
28. (ENEM) Em 1999, a geneticista Emma Whitelaw desenvolveu um experimento no qual ratas prenhes foram submetidas a uma dieta rica em vitamina B12, ácido fólico e soja. Os filhotes dessas ratas, apesar de possuírem o gene para obesidade, não expressaram essa doença na fase adulta. A autora concluiu que a alimentação da mãe, durante a gestação, silenciou o
GRIFFITHS, A. J. F. et al. Introdução à Genética. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2002.
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[Biologia I] gene da obesidade. Dez anos depois, as geneticistas Eva Jablonka e Gal Raz listaram 100 casos comprovados de traços adquiridos e transmitidos entre gerações de organismos, sustentando, assim, a epigenética, que estuda as mudanças na atividade dos genes que não envolvem alterações na sequência do DNA.
b) duplicação do RNA, pareamento de bases nitrogenadas e digestão de constituintes dos alimentos. c) excreção de compostos nitrogenados, respiração celular e digestão de constituintes dos alimentos. d) respiração celular, duplicação do DNA e alterações na sequência de bases nitrogenadas do código genético. e) fotossíntese, duplicação do DNA e excreção de compostos nitrogenados.
A reabilitação do herege. Época, nº 610, 2010 (adaptado).
Alguns cânceres esporádicos representam exemplos de alteração epigenética, pois são ocasionados por a) aneuploidia do cromossomo sexual X. b) polipoidia dos cromossomos autossômicos. c) mutação em genes autossômicos com expressão dominante. d) substituição no gene da cadeia beta da hemoglobina. e) inativação de genes por meio de modificações das bases nitrogenadas.
TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES: João ficou intrigado com a grande quantidade de notícias envolvendo DNA: clonagem da ovelha Dolly, terapia gênica, testes de paternidade, engenharia genética, etc. Para conseguir entender as notícias, estudou a estrutura da molécula de DNA e seu funcionamento e analisou os dados do quadro a seguir.
29. (ENEM) A figura seguinte representa um modelo de transmissão da informação genética nos sistemas biológicos. No fim do processo, que inclui a replicação, a transcrição e a tradução, há três formas proteicas diferentes denominadas a, b e c.
Depreende-se do modelo que a) a única molécula que participa da produção de proteínas é o DNA. b) o fluxo de informação genética, nos sistemas biológicos, é unidirecional. c) as fontes de informação ativas durante o processo de transcrição são as proteínas. d) é possível obter diferentes variantes proteicas a partir de um mesmo produto de transcrição. e) a molécula de DNA possui forma circular e as demais moléculas possuem forma de fita simples linearizadas.
31. (ENEM) Em I está representado o trecho de uma molécula de DNA. Observando o quadro, pode-se concluir que: a) a molécula de DNA é formada por 2 cadeias caracterizadas por sequências de bases nitrogenadas. b) na molécula de DNA, podem existir diferentes tipos de complementação de bases nitrogenadas. c) a quantidade de A presente em uma das cadeias é exatamente igual à quantidade de A da cadeia complementar. d) a quantidade de A presente em uma das cadeias é exatamente igual à quantidade de A da cadeia complementar. e) no processo de mitose, cada molécula de DNA dá origem a 4 moléculas de DNA exatamente iguais.
30. (ENEM) Todas as reações químicas de um ser vivo seguem um programa operado por uma central de informações. A meta desse programa é a autorreplicação de todos os componentes do sistema, incluindo-se a duplicação do próprio programa ou mais precisamente do material no qual o programa está inscrito. Cada reprodução pode estar associada a pequenas modificações do programa. M. O. Murphy e l. O'neill (Orgs.). O que é vida? 50 anos depois especulações sobre o futuro da biologia. São Paulo: UNESP. 1997 (com adaptações).
32. (ENEM) Analisando-se o DNA de um animal, detectou-se que 40% de suas bases nitrogenadas eram constituídas por Adenina. Relacionando esse valor com o emparelhamento específico das bases, os valores encontrados para as outras bases nitrogenadas foram: a) T = 40%; C = 20%; G = 40% b) T = 10%; C = 10%; G = 40%
São indispensáveis à execução do "programa" mencionado acima processos relacionados a metabolismo, auto-replicação e mutação, que podem ser exemplificados, respectivamente, por: a) fotossíntese, respiração e alterações na sequência de bases nitrogenadas do código genético.
[68]
[Biologia I] c) T = 10%; C = 40%; G = 10% d) T = 40%; C = 10%; G = 10% e) T = 40%; C = 60%; G = 60%
35. (UFRGS) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Os procariotos atuais contêm estruturas também presentes nas células dos eucariotos, tais como __________ e __________. A teoria da __________ descreve de que maneira as células eucarióticas poderiam ter evoluído a partir das procarióticas. a) citoesqueleto – mitocôndrias – geração espontânea b) parede celular – membrana plasmática – pangênese c) complexo de golgi – ribossomos – pangênese d) citoesqueleto – ribossomos – endossimbiose e) parede celular – mitocôndrias – endossimbiose
33. (ENEM) A identificação da estrutura do DNA foi fundamental para compreender seu papel na continuidade da vida. Na década de 1950, um estudo pioneiro determinou a proporção das bases nitrogenadas que compõem moléculas de DNA de várias espécies. Exemplos de materiais analisados Espermatozoide humano Fígado humano Medula óssea de rato Espermatozoide de ouriço-do-mar Plântulas de trigo Bactéria E. coli
BASES NITROGENADAS Adenina Guanina Citosina
Timina
30,7%
19,3%
18,8%
31,2%
30,4% 28,6%
19,5% 21,4%
19,9% 21,5%
30,2% 28,5%
36. (UFRGS) O ATP atua como um tipo de “moeda energética”.
32,8%
17,7%
18,4%
32,1%
27,9% 26,1%
21,8% 24,8%
22,7% 23,9%
27,6% 25,1%
Considere molécula.
seguintes
afirmações
sobre
essa
I. A molécula é um nucleotídeo composto por uma base nitrogenada, uma ribose e um grupo trifosfato. II. A hidrólise da molécula libera energia livre que pode ser utilizada no transporte ativo. III. A síntese da molécula pode ocorrer na ausência de oxigênio, quando a glicólise é seguida pela fermentação.
A comparação das proporções permitiu concluir que ocorre emparelhamento entre as bases nitrogenadas e que elas formam a) pares de mesmo tipo em todas as espécies, evidenciando a universalidade da estrutura do DNA. b) pares diferentes de acordo com a espécie considerada, o que garante a diversidade da vida. c) pares diferentes em diferentes células de uma espécie, como resultado da diferenciação celular. d) pares específicos apenas nos gametas, pois essas células são responsáveis pela perpetuação das espécies. e) pares específicos somente nas bactérias, pois esses organismos são formados por uma única célula.
Quais estão corretas? a) Apenas I. c) Apenas I e III. e) I, II e III.
b) Apenas II. d) Apenas II e III.
37. (UFRGS) A desnutrição infantil é um dos maiores problemas de saúde pública que atinge países cuja assistência social não é prioritária. A anemia é o principal resultado da desnutrição infantil.
34. (UFRGS) O gene mcr-1, causador de resistência a uma classe de antibióticos utilizados para tratar infecções por bactérias multirresistentes, foi identificado, pela primeira vez, no Brasil, em plasmídeos de cepas da bactéria Escherichia coli, isoladas de bovinos.
Considere as seguintes desnutrição infantil.
informações
sobre
a
I. A anemia proteica está relacionada ao baixo peso infantil e à falta de calorias necessárias ao desenvolvimento. II. A proteína animal, que provém de carne, peixes, ovos e leite, é fonte de todos os aminoácidos essenciais. III. A síntese de hemoglobina está diretamente relacionada à anemia e pode ser prejudicada, entre outros fatores, pela falta de ferro e de vitamina B12.
Considere as seguintes afirmações sobre a resistência bacteriana a antibióticos. I. A existência de genes de resistência múltipla em bactérias pode levar ao surgimento de infecções comuns intratáveis. II. A contaminação humana com a cepa de Escherichia coli multirresistente não tem risco de acontecer, já que essa cepa foi isolada de bovinos. III. Plasmídeos são fragmentos de DNA extracromossômicos que podem ser transferidos entre diferentes espécies bacterianas por conjugação.
Quais estão corretas? a) Apenas I. c) Apenas III. e) I, II e III.
b) Apenas II. d) Apenas II e III.
38. (UFRGS) Sobre as macromoléculas biológicas presentes em todos os organismos, é correto afirmar que
Quais estão corretas? a) Apenas I. c) Apenas I e III. e) I, II e III.
as
b) Apenas II. d) Apenas II e III.
a) os carboidratos são as macromoléculas encontradas em maior quantidade nos tecidos vivos.
[69]
[Biologia I] b) os carboidratos podem ter função estrutural como, por exemplo, a quitina presente nos artrópodes. c) os monômeros das proteínas são os aminoácidos cujas diversificadas funções incluem o armazenamento de energia. d) os ácidos graxos saturados são encontrados somente em animais, pois as plantas não produzem colesterol. e) as bases nitrogenadas encontradas no DNA e no RNA são as mesmas.
palavras que substitui corretamente os números de 1 a 4, completando o quadro. a) específico – sim – sim – específico b) específico – não – sim – não específico c) não específico – sim – não – não específico d) não específico – sim – sim – específico e) não específico – não – não – específico
39. (UFRGS) Observe a tira abaixo.
( ) É local de síntese de lipídios e esteroides. ( ) Empacota proteínas provenientes do retículo endoplasmático e as distribui para seus destinos. ( ) Dá origem ao acrossomo nos espermatozoides. ( ) Está ausente em células de plantas.
41. (UFRGS) Assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as afirmações abaixo, referentes ao complexo golgiense.
A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) V – V – F – V. b) V – F – V – F. c) F – V – V – F. d) F – F – V – V. e) V – F – F – V.
A biologia como ciência começou a ser estruturada no século XIX.
42. (UFRGS) Os diagramas abaixo se referem a células em diferentes fases da meiose de um determinado animal.
Assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as afirmações abaixo, referentes a essa área de conhecimento. ( ) As células são unidades estruturais básicas que provêm de células preexistentes. ( ) Os seres vivos são geneticamente relacionados e capazes de evoluir. ( ) A maioria das reações químicas que mantém os organismos vivos ocorre no ambiente extracelular. ( ) Conclusões obtidas a partir de um determinado organismo não podem servir de base para investigações em outros seres vivos.
Os diagramas 1, 2 e 3 correspondem, respectivamente, a
a) prófase I, metáfase I e telófase II. b) prófase II, anáfase I e telófase I. c) prófase I, metáfase II e anáfase II. d) prófase II, anáfase II e telófase I. e) prófase I, anáfase I e metáfase II.
A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) V – V – F – F. b) V – F – V – F. c) V – F – F – V. d) F – F – V – F. e) F – V – V – V. 40. (UFRGS) O quadro abaixo refere-se mecanismos de transporte através da membrana. MECANISMO DE TRANSPORTE
ENERGIA EXTERNA NECESSÁRIA?
Difusão simples
Não
Difusão facilitada
Não
Transpor te ativo
3
FORÇA DE MOVIMENTO A favor do gradiente de concentração A favor do gradiente de concentração Contra o gradiente de concentraç ão
43. (UFRGS) Nas colunas abaixo, à esquerda, são citados dois diferentes componentes estruturais do citoesqueleto; à direita, suas funções.
aos
PROTEÍNA DE MEMBRANA NECESSÁRIA?
ESPECIFICIDADE
Não
1
2
Específico
Associe adequadamente o bloco da esquerda com o da direita. 1. Microtúbulos 2. Microfilamentos
Sim
( ) locomoção do espermatozoide ( ) ciclose em células vegetais ( ) contração e distensão das células musculares ( ) formação de centríolos
A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) 1 - 1 - 2 - 2. b) 1 - 2 - 2 - 1. c) 1 - 2 - 2 - 2. d) 2 - 1 - 1 - 1. e) 2 - 1 - 1 - 2.
4
Assinale a alternativa que contém a sequência de
[70]
[Biologia I] 44. (UFRGS) Assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as afirmações abaixo, referentes aos constituintes do núcleo celular. ( ) A carioteca é uma membrana lipoproteica dupla presente durante as mitoses. ( ) Os nucléolos, corpúsculos ricos em RNA ribossômico, são observados na interfase. ( ) Os cromossomas condensados na fase inicial da mitose são constituídos por duas cromátides. ( ) Cromossomas homólogos são os que apresentam seus genes com alelos idênticos.
a) germinativa em metáfase I. b) somática em prófase. c) germinativa em prófase II. d) somática em metáfase. e) germinativa em anáfase II.
A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) V - V - F - V. b) V - F - V - F. c) F - V - V - F. d) F - F - V - V. e) V - F - F - V.
48. (UFRGS) Os quatro tipos de macromoléculas biológicas estão presentes, aproximadamente, nas mesmas proporções, em todos os organismos vivos. Sobre essas macromoléculas, assinale a alternativa correta. a) As vitaminas são triglicerídeos sintetizados no fígado e podem funcionar como coenzimas. b) Os polissacarídeos, como a frutose e o glicogênio, são respectivamente compostos armazenadores de energia em plantas e animais. c) As proteínas têm, entre as suas funções, o suporte estrutural, a catálise e a defesa dos organismos. d) Os ácidos nucleicos são polímeros de nucleotídeos, caracterizados pela presença de hexoses. e) Os carboidratos, assim como os ácidos nucleicos, podem funcionar como material hereditário.
45. (UFRGS) Observe a tira abaixo.
Se o filho do Radicci tornar-se vegetariano do tipo que não utiliza produtos derivados de animais, ficará impossibilitado de obter, em sua dieta, a vitamina a) B12, que atua na formação de células vermelhas do sangue. b) B12, que é encontrada nos pigmentos visuais. c) D, que auxilia na formação do tecido conjuntivo. d) E, que é responsável pela absorção de cálcio. e) E, que participa da formação de nucleotídeos.
49. (UFRGS) Considere o enunciado abaixo e as quatro propostas para completá-lo. No processo de transporte, através da membrana, pode ocorrer 1. a difusão facilitada, um tipo de transporte passivo. 2. o transporte passivo, a favor do gradiente de concentração. 3. o transporte ativo, feito com gasto de energia. 4. a difusão simples, independentemente do gradiente de concentração.
46. (UFRGS) No bloco superior abaixo, são citadas duas estruturas celulares; no inferior, características dessas estruturas. Associe adequadamente o bloco inferior ao superior. 1. Lisossomos ( ( ( (
Quais propostas estão corretas? a) Apenas 2. b) Apenas 2 e 4. c) Apenas 1, 2 e 3. d) Apenas 1, 2 e 4. e) Apenas 1, 3 e 4.
2. Ribossomos
) estão presentes em procariontes ) realizam digestão de nutrientes ) realizam autofagia ) constituem subunidades de tamanhos distintos
A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) 1 – 2 – 2 – 1. b) 1 – 1 – 2 – 2. c) 1 – 2 – 2 – 2. d) 2 – 1 – 1 – 1. e) 2 – 1 – 1 – 2.
GABARITO UNIDADE 1 1. C 8. A 15. C 22. E 29. D 36. E 43. B
47. (UFRGS) Observe o desenho abaixo, que representa O desenho refere-se a uma célula
[71]
2. B 9. D 16. E 23. C 30. D 37. D 44. C
3. A 10. B 17. E 24. D 31. A 38. B 45. A
4. E 11. B 18. A 25. E 32. D 39. A 46. E
5. C 12. B 19. C 26. E 33. A 40. D 47. A
6. E 13. C 20. E 27. D 34. C 41. C 48. C
7. D 14. A 21. A 28. E 35. D 42. E 49. C
[Biologia I]
UNIDADE 2. GENÉTICA
informação responsável pela fabricação da insulina humana em uma bactéria para que ela passasse a produzir a substância.
1. (ENEM) A terapia celular tem sido amplamente divulgada como revolucionária, por permitir a regeneração de tecidos a partir de células novas. Entretanto, a técnica de se introduzirem novas células em um tecido, para o tratamento de enfermidades em indivíduos, já era aplicada rotineiramente em hospitais.
Disponível em: www.brasil.gov.br. Acesso em 28 jul. 2012 (adaptado).
As bactérias modificadas por Herbert Boyer passaram a produzir insulina humana porque receberam a) a sequência de DNA codificante de insulina humana. b) a proteína sintetizada por células humanas. c) um RNA recombinante de insulina humana. d) o RNA mensageiro de insulina humana. e) um cromossomo da espécie humana.
A que técnica refere-se o texto? a) Vacina. b) Biópsia. c) Hemodiálise d) Quimioterapia. e) Transfusão de sangue.
5. (ENEM) Em um hospital havia cinco lotes de bolsas de sangue, rotulados com os códigos l, II, III, IV e V. Cada lote continha apenas um tipo sanguíneo não identificado. Uma funcionária do hospital resolveu fazer a identificação utilizando dois tipos de soro, antiA e anti-B. Os resultados obtidos estão descritos no quadro.
2. (ENEM) A distrofia muscular Duchenne (DMD) é uma doença causada por uma mutação em um gene localizado no cromossomo X. Pesquisadores estudaram uma família na qual gêmeas monozigóticas eram portadoras de um alelo mutante recessivo para esse gene (heterozigóticas). O interessante é que uma das gêmeas apresentava o fenótipo relacionado ao alelo mutante, isto é, DMD, enquanto a sua irmã apresentava fenótipo normal.
Código dos lotes I II III IV V
RICHARDS. C. S. et al. The American Journal of Human Genetics, n. 4, 1990 (adaptado).
A diferença na manifestação da DMD entre as gêmeas pode ser explicada pela a) dominância incompleta do alelo mutante em relação ao alelo normal. b) falha na separação dos cromossomos X no momento da separação dos dois embriões. c) recombinação cromossômica em uma divisão celular embrionária anterior à separação dos dois embriões. d) inativação aleatória de um dos cromossomos X em fase posterior à divisão que resulta nos dois embriões. e) origem paterna do cromossomo portador do alelo mutante em uma das gêmeas e origem materna na outra.
Volume de sangue (L) 22 25 30 15 33
Soro anti-A
Soro anti-B
Não aglutinou Aglutinou Aglutinou Não aglutinou Não aglutinou
Aglutinou Não aglutinou Aglutinou Não aglutinou Aglutinou
Quantos litros de sangue eram do grupo sanguíneo do tipo A? a) 15 b) 25 c) 30 d) 33 e) 55 6. (ENEM)
3. (ENEM) A cariotipagem é um método que analisa células de um indivíduo para determinar seu padrão cromossômico. Essa técnica consiste na montagem fotográfica, em sequência, dos pares de cromossomos e permite identificar um indivíduo normal (46, XX ou 46, XY) ou com alguma alteração cromossômica. A investigação do cariótipo de uma criança do sexo masculino com alterações morfológicas e comprometimento cognitivo verificou que ela apresentava fórmula cariotípica 47, XY, +18. A alteração cromossômica da criança pode ser classificada como a) estrutural, do tipo deleção. b) numérica, do tipo euploidia. c) numérica, do tipo poliploidia. d) estrutural, do tipo duplicação. e) numérica, do tipo aneuploidia.
No heredograma, os símbolos preenchidos representam pessoas portadoras de um tipo raro de doença genética. Os homens são representados pelos quadrados e as mulheres, pelos círculos. Qual é o padrão de herança observado para essa doença? a) Dominante autossômico, pois a doença aparece em ambos os sexos. b) Recessivo ligado ao sexo, pois não ocorre a transmissão do pai para os filhos. c) Recessivo ligado ao Y, pois a doença é transmitida dos pais heterozigotos para os filhos. d) Dominante ligado ao sexo, pois todas as filhas de homens afetados também apresentam a doença. e) Codominante autossômico, pois a doença é herdada pelos filhos de ambos os sexos, tanto do pai quanto da mãe.
4. (ENEM) A palavra “biotecnologia” surgiu no século XX, quando o cientista Herbert Boyer introduziu a
[72]
[Biologia I] O poder terapêutico dessas células baseia-se em sua capacidade de a) multiplicação lenta. b) comunicação entre células. c) adesão a diferentes tecidos. d) diferenciação em células especializadas. e) reconhecimento de células semelhantes.
7. (ENEM) Em um laboratório de genética experimental, observou-se que determinada bactéria continha um gene que conferia resistência a pragas específicas de plantas. Em vista disso, os pesquisadores procederam de acordo com a figura.
10. (ENEM) O milho transgênico é produzido a partir da manipulação do milho original, com a transferência, para este, de um gene de interesse retirado de outro organismo de espécie diferente. A característica de interesse será manifestada em decorrência a) do incremento do DNA a partir da duplicação do gene transferido. b) da transcrição do RNA transportador a partir do gene transferido. c) da expressão de proteínas sintetizadas a partir do DNA não hibridizado. d) da síntese de carboidratos a partir da ativação do DNA do milho original. e) da tradução do RNA mensageiro sintetizado a partir do DNA recombinante.
Do ponto de vista biotecnológico, como a planta representada na figura é classificada? a) Clone. b) Híbrida. c) Mutante. d) Adaptada. e) Transgênica.
11. (ENEM 2ª aplicação) Um jovem suspeita que não é filho biológico de seus pais, pois descobriu que o seu tipo sanguíneo é O Rh negativo, o de sua mãe é B Rh positivo e de seu pai é A Rh positivo.
8. (ENEM) Cinco casais alegavam ser os pais de um bebê. A confirmação da paternidade foi obtida pelo exame de DNA. O resultado do teste está esquematizado na figura, em que cada casal apresenta um padrão com duas bandas de DNA (faixas, uma para cada suposto pai e outra para a suposta mãe), comparadas à do bebê.
A condição genotípica que possibilita que ele seja realmente filho biológico de seus pais é que a) o pai e a mãe sejam heterozigotos para o sistema sanguíneo ABO e para o fator Rh. b) o pai e a mãe sejam heterozigotos para o sistema sanguíneo ABO e homozigotos para o fator Rh. c) o pai seja homozigoto para as duas características e a mãe heterozigota para as duas características. d) o pai seja homozigoto para as duas características e a mãe heterozigota para o sistema ABO e homozigota para o fator Rh. e) o pai seja homozigoto para o sistema ABO e heterozigoto para o fator Rh e a mãe homozigota para as duas características. 12. (ENEM 2ª aplicação) Em um hospital, acidentalmente, uma funcionária ficou exposta a alta quantidade de radiação liberada por um aparelho de raios X em funcionamento. Posteriormente, ela engravidou e seu filho nasceu com grave anemia. Foi verificado que a criança apresentava a doença devido à exposição anterior da mãe à radiação.
Que casal pode ser considerado como pais biológicos do bebê? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
O que justifica, nesse caso, o aparecimento da anemia na criança? a) A célula-ovo sofreu uma alteração genética. b) As células somáticas da mãe sofreram uma mutação. c) A célula gamética materna que foi fecundada sofreu uma mutação. d) As hemácias da mãe que foram transmitidas à criança não eram normais.
9. (ENEM) Na década de 1990, células do cordão umbilical de recém-nascidos humanos começaram a ser guardadas por criopreservação, uma vez que apresentam alto potencial terapêutico em consequência de suas características peculiares.
[73]
[Biologia I] e) As células hematopoiéticas sofreram alteração do número de cromossomos.
14. (ENEM cancelado) Anemia Falciforme é uma das doenças hereditárias mais prevalentes no Brasil, sobretudo nas regiões que receberam maciços contingentes de escravos africanos. É uma alteração genética, caracterizada por um tipo de hemoglobina mutante designada por hemoglobina S. Indivíduos com essa doença apresentam eritrócitos com formato de foice, daí o seu nome. Se uma pessoa recebe um gene do pai e outro da mãe para produzir a hemoglobina S ela nasce com um par de genes SS e assim terá a Anemia Falciforme. Se receber de um dos pais o gene para hemoblobina S e do outro o gene para hemoglobina A ela não terá doença, apenas o Traço Falciforme (AS), e não precisará de tratamento especializado. Entretanto, deverá saber que se vier a ter filhos com uma pessoa que também herdou o traço, eles poderão desenvolver a doença.
13. (ACAFE) Mudança de sexo em lagartos. Lagartos australianos que mudam de sexo em função do clima foram descritos em um estudo publicado em 01/07/2015 na revista Nature. As análises mostram que onze indivíduos nascidos de ovos incubados em temperaturas mais altas tinham um conjunto de cromossomos do sexo masculino, mas formaram indivíduos do sexo feminino. Estes indivíduos passaram facilmente de uma identidade de gênero controlada geneticamente a uma identidade controlada pela temperatura. Os pesquisadores também observaram que quando essas fêmeas de sexo invertido acasalam com os machos, o sexo de sua prole é inteiramente determinado pela temperatura de incubação dos ovos. Fonte: Biologia - Secretaria do Estado do Paraná, 02/07/2015. Disponível em: http://www.biologia.seed.pr.gov.br/modules/noticias
Disponível em: http://www.opas.org.br. Acesso em: 02 mai. 2009 (adaptado).
Nesse sentido, analise as afirmações a seguir e marque V para as verdadeiras e F para as falsas.
Dois casais, ambos membros heterozigotos do tipo AS para o gene da hemoglobina, querem ter um filho cada. Dado que um casal é composto por pessoas negras e o outro por pessoas brancas, a probabilidade de ambos os casais terem filhos (um para cada casal) com Anemia Falciforme é igual a a) 5,05%. b) 6,25%. c) 10,25%. d) 18,05%. e) 25,00%.
( ) Pela análise do cariótipo podemos distinguir o sexo em numerosos seres vivos. Esse fato decorre da existência de um sistema genético de determinação do sexo, condicionado por cromossomos especiais, denominados cromossomos sexuais. ( ) No sistema de determinação do sexo ZW, o macho apresenta dois cromossomos sexuais iguais, ZZ (homogamético), enquanto a fêmea apresenta dois diferentes, um Z e outro W (heterogamética). Este sistema aparece em algumas espécies de peixes, de répteis e de aves. ( ) Na espécie humana alguns genes se situam no cromossomo X. A herança desse tipo é denominada herança ligada ao sexo. Quando a manifestação de uma característica ligada ao sexo deve-se a um gene recessivo, o menino herdará da mãe; quando dominante; o pai passará para todas as suas filhas. ( ) Na ordem Hymenoptera encontram-se espécies, como as abelhas, cuja determinação sexual não envolve cromossomos sexuais. Os óvulos fecundados produzem fêmeas diploides, portanto férteis, enquanto os óvulos não fecundados produzem, partenogeneticamente, machos haploides e fêmeas estéreis. ( ) A herança influenciada pelo sexo é determinada por genes localizados nos cromossomos autossomos cuja expressão é, de alguma forma, influenciada pelo sexo do portador. Como exemplo de fator que influencia na expressão desses genes, podemos citar os hormônios sexuais.
15. (ENEM PPL) Os indivíduos de uma população de uma pequena cidade, fundada por uma família de europeus, são, frequentemente, frutos de casamentos consanguíneos. Grande parte dos grupos familiares dessa localidade apresenta membros acometidos por uma doença rara, identificada por fraqueza muscular progressiva, com início aos 30 anos de idade. Em famílias com presença dessa doença, quando os pais são saudáveis, somente os filhos do sexo masculino podem ser afetados. Mas em famílias cujo pai é acometido pela doença e a mãe é portadora do gene, 50% da descendência, independentemente do sexo, é afetada. Considerando as características populacionais, o sexo e a proporção dos indivíduos afetados, qual é o tipo de herança da doença descrita no texto? a) Recessiva, ligada ao cromossomo X. b) Dominante, ligada ao cromossomo X. c) Recessiva, ligada ao cromossomo Y. d) Recessiva autossômica. e) Dominante autossômica. 16. (ENEM PPL) Após a germinação, normalmente, os tomates produzem uma proteína que os faz amolecer depois de colhidos. Os cientistas introduziram, em um tomateiro, um gene antissentido (imagem espelho do gene natural) àquele que codifica a enzima "amolecedora". O novo gene antissentido bloqueou a síntese da proteína "amolecedora".
A sequência correta, de cima para baixo, é a) V - F - V - V - F b) F - F - V - F - V c) V - V - V - F - V d) F - V - F - V - F
SIZER, F.; WHITNEY, E. Nutrição: conceitos e controvérsias. Barueri: 2002
[74]
[Biologia I] (adaptado).
esses pais apresentar fenilcetonúria? a) 0% b) 12,5% c) 25% d) 50% e) 75%
Um benefício ao se obter o tomate transgênico foi o fato de o processo biotecnológico ter a) aumentado a coleção de proteínas que o protegem do apodrecimento, pela produção da proteína antissentido. b) diminuído a necessidade do controle das pragas, pela maior resistência conferida pela nova proteína. c) facilitado a germinação das sementes, pela falta da proteína que o leva a amolecer. d) substituído a proteína amolecedora por uma invertida, que endurece o tomate. e) prolongado o tempo de vida do tomate, pela falta da proteína que o amolece.
19. (ENEM PPL) Antes de técnicas modernas de determinação de paternidade por exame de DNA, o sistema de determinação sanguínea ABO foi amplamente utilizado como ferramenta para excluir possíveis pais. Embora restrito à análise fenotípica, era possível concluir a exclusão de genótipos também. Considere que uma mulher teve um filho cuja paternidade estava sendo contestada. A análise do sangue revelou que ela era tipo sanguíneo AB e o filho, tipo sanguíneo B. O genótipo do homem, pelo sistema ABO, que exclui a possibilidade de paternidade desse filho é AA a) I I A b) I i BB c)I I B d) I i e) ii
17. (ENEM PPL) Para verificar a eficácia do teste de DNA na determinação de paternidade, cinco voluntários, dentre eles o pai biológico de um garoto, cederam amostras biológicas para a realização desse teste. A figura mostra o resultado obtido após a identificação dos fragmentos de DNA de cada um deles.
20. (ENEM PPL) A mosca Drosophila, conhecida como mosca-das-frutas, é bastante estudada no meio acadêmico pelos geneticistas. Dois caracteres estão entre os mais estudados: tamanho da asa e cor do corpo, cada um condicionado por gene autossômico. Em se tratando do tamanho da asa, a característica asa vestigial é recessiva e a característica asa longa, dominante. Em relação à cor do indivíduo, a coloração cinza é recessiva e a cor preta, dominante. Em um experimento, foi realizado um cruzamento entre indivíduos heterozigotos para os dois caracteres, do qual foram geradas 288 moscas. Dessas, qual é a quantidade esperada de moscas que apresentam o mesmo fenótipo dos indivíduos parentais? a) 288 b) 162 c) 108 d) 72 e) 54
Após a análise das bandas de DNA, pode-se concluir que o pai biológico do garoto é o a) 1º voluntário. b) 2º voluntário. c) 3º voluntário. d) 4º voluntário. e) 5º voluntário.
21. (ENEM PPL) A transferência de genes que poderiam melhorar o desempenho esportivo de atletas saudáveis foi denominada doping genético. Uma vez inserido no genoma do atleta, o gene se expressaria gerando um produto endógeno capaz de melhorar o desempenho atlético.
18. (ENEM PPL) A fenilcetonúria é uma doença hereditária autossômica recessiva, associada à mutação do gene PAH, que limita a metabolização do aminoácido fenilalanina. Por isso, é obrigatório, por lei, que as embalagens de alimentos, como refrigerantes dietéticos, informem a presença de fenilalanina em sua composição. Uma mulher portadora de mutação para o gene PAH tem três filhos normais, com um homem normal, cujo pai sofria de fenilcetonúria, devido à mesma mutação no gene PAH encontrada em um dos alelos da mulher.
ARTOLI, G. G.; HIRATA, R. D. C.; LANCHA JR., A. H. Revista Brasileira de Medicina Esportiva, v. 13, n. 5, 2007 (adaptado).
Um risco associado ao uso dessa biotecnologia é o(a) a) obtenção de baixo condicionamento físico. b) estímulo ao uso de anabolizantes pelos atletas. c) falta de controle sobre a expressão fenotípica do atleta. d) aparecimento de lesões decorrentes da prática esportiva habitual.
Qual a probabilidade de a quarta criança gerada por
[75]
[Biologia I] e) limitação das adaptações fisiológicas decorrentes do treinamento físico.
Altura da planta (em metros) 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 Total
22. (ENEM PPL) O estudo do comportamento dos neurônios ao longo de nossa vida pode aumentar a possibilidade de cura do autismo, uma doença genética. A ilustração do experimento mostra a criação de neurônios normais a partir de células da pele de pacientes com autismo:
Proporção da prole 63 245 375 255 62 1000
Os pesquisadores chegaram à conclusão, a partir da observação da prole, que a altura nessa planta é uma característica que a) não segue as leis de Mendel. b) não é herdada e, sim, ambiental. c) apresenta herança mitocondrial. d) é definida por mais de um gene. e) é definida por um gene com vários alelos. 24. (ENEM PPL) Pela manipulação genética, machos do Aedes aegypti, mosquito vetor da dengue, criados em laboratório, receberam um gene modificado que produz uma proteína que mata a prole de seu cruzamento. SILVEIRA, E. Disponível em: www.pesquisafapesp.com.br. Acesso em: 14 jun. 2011 (adaptado)
Com o emprego dessa técnica, o número de casos de dengue na população humana deverá diminuir, pois a) os machos modificados não conseguirão fecundar as fêmeas. b) os machos modificados não obterão sucesso reprodutivo. c) os machos modificados possuem genes que impedem a infecção dos mosquitos. d) a inserção de novos mosquitos aumentará a quantidade de mosquitos imunes ao vírus. e) o número de machos modificados crescerá com as gerações. 25. (ENEM PPL) Um estudo modificou geneticamente a Escherichia coli, visando permitir que essa bactéria seja capaz de produzir etanol pela metabolização do alginato, açúcar presente em grande quantidade nas algas marrons. A experiência mostrou que a bactéria transgênica tem capacidade de obter um rendimento elevado na produção de etanol, o que pode ser aplicado em escala industrial.
Analisando-se o experimento, a diferenciação de células-tronco em neurônios ocorre estimulada pela a) extração e utilização de células da pele de um indivíduo portador da doença. b) regressão das células epiteliais a células-tronco em um meio de cultura apropriado. c) atividade genética natural do neurônio autista num meio de cultura semelhante ao cérebro. d) aplicação de um fator de crescimento (hormônio IGF1) e do antibiótico Gentamicina no meio de cultura. e) criação de um meio de cultura de células que imita o cérebro pela utilização de vitaminas e sais minerais.
“Combustível de algas”. Revista Pesquisa Fapesp, ed. 12, fev. 2012 (adaptado)
O benefício dessa nova tecnologia, em comparação ás fontes atuais de produção de etanol, baseia-se no fato de que esse modelo experimental a) aumentará a extensão de área continental cultivada. b) aumentará a captação de CO2 atmosférico. c) facilitará o transporte do etanol no final da etapa produtiva. d) reduzirá o consumo de água doce durante a produção de matéria-prima. e) reduzirá a contaminação dos mares por metais pesados.
23. (ENEM PPL) Após a redescoberta do trabalho de Gregor Mendel, vários experimentos buscaram testar a universalidade de suas leis. Suponha um desses experimentos, realizado em um mesmo ambiente, em que uma planta de linhagem pura com baixa estatura (0,6 m) foi cruzada com uma planta de linhagem pura de alta estatura (1,0 m). Na prole (F1) todas as plantas apresentaram estatura de 0,8 m. Porém, na F2 (F1 x F1) os pesquisadores encontraram os dados a seguir.
[76]
[Biologia I] 26. (ENEM PPL) Na investigação de paternidade por análise de DNA, avalia-se o perfil genético da mãe, do suposto pai e do filho pela análise de regiões do genoma das pessoas envolvidas. Cada indivíduo apresenta um par de alelos, iguais ou diferentes, isto é, são homozigotos ou heterozigotos, para cada região genômica. O esquema representa uma eletroforese com cinco regiões genômicas (classificadas de A a E), cada uma com cinco alelos (1 a 5), analisadas em urna investigação de paternidade:
1. Autossômica
2. Ligada ao X
( ) Presença igual em homens e mulheres. ( ) Transmissão direta de homem para homem. ( ) Homens afetados terão todas as filhas afetadas, se a característica for dominante. ( ) Mulheres afetadas terão todos os filhos homens afetados, se a característica for recessiva. A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) 1 – 2 – 2 – 1. b) 1 – 1 – 2 – 2. c) 1 – 2 – 2 – 2. d) 2 – 1 – 1 – 1. e) 2 – 1 – 1 – 2. 30. (UFRGS) No milho, grãos de coloração púrpura são dominantes em relação a amarelos, e grãos cheios são dominantes em relação a murchos. Do cruzamento entre duas plantas, foi obtida uma prole com as seguintes proporções: 25% de grãos púrpura e cheios; 25% de grãos amarelos e cheios; 25% de grãos púrpura e murchos; 25% de grãos amarelos e murchos. Sabendo que uma das plantas parentais era totalmente homozigota, assinale a alternativa correta. a) Os dois genes citados não estão segregando de forma independente. b) A planta homozigota era dominante para as duas características. c) Uma das plantas parentais era heterozigota para as duas características. d) A prole seria mantida na proporção 1:1:1:1 se as duas plantas parentais fossem duplo heterozigotas. e) Os resultados obtidos são fruto de recombinação genética.
Quais alelos, na sequência das regiões apresentadas, filho recebeu, obrigatoriamente, do pai? a) 2,4,5,2,4 b) 2,4,2,1,3 c) 2,1,1,1,1 d) 1,3,2,1,3 e) 5,4,2,1,1 27. (UFRGS) O conjunto de fenótipos possíveis, a partir de um determinado genótipo sob diferentes condições ambientais, é denominado a) adaptação individual. b) seleção sexual. c) homeostasia. d) pleiotropia. e) norma de reação.
31. (UFRGS) Quando todas as filhas de um indivíduo, afetado por uma determinada anomalia genética, têm o mesmo fenótipo que o pai e nenhum filho é afetado, o mais provável padrão de herança é a) ligado ao X dominante. b) ligado ao X recessivo. c) autossômico dominante. d) autossômico recessivo. e) extranuclear.
28. (UFRGS) Um casal tem dois filhos. Em relação ao sistema sanguíneo ABO, um dos filhos é doador universal e o outro, receptor universal.
32. (UFRGS) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.
Considere as seguintes possibilidades em relação ao fenótipo dos pais.
A diversidade genética constitui a matéria-prima dos processos evolutivos. A __________ e a __________ atuam a favor da manutenção da diversidade genética nas populações. a) deriva genética – seleção direcional b) seleção estabilizadora – reprodução assexuada c) mutação neutra – recombinação sexual d) deriva genética – seleção dependente de frequência e) seleção estabilizadora – recombinação sexual
I. Um deles pode ser do grupo A; o outro, do grupo B. II. Um deles pode ser do grupo AB; o outro, do grupo O. III. Os dois podem ser do grupo AB. Quais estão corretas? a) Apenas I. c) Apenas III. e) I, II e III.
b) Apenas II. d) Apenas II e III.
29. (UFRGS) No bloco superior abaixo, estão citados dois termos utilizados na determinação do padrão de herança monogênica nas famílias; no inferior, os critérios envolvidos na descrição dos termos.
33. (UFRGS) Observe a tira abaixo.
Associe adequadamente o bloco inferior ao superior.
[77]
[Biologia I] Adaptado de Dreger D.L.; Schmutz, S. M. A SINE insertion causes the Black- and- tan and Saddle Tan Phenotypes in dom estie dogs. Joumal oF Heredity, volume 102, supplement l,September/ October 2011, S11-S18.
35. (UFRGS) Com base no quadro, a hierarquia de dominância dos diferentes alelos é a) aw a ay at . t
y
c) a a a
Organismos transgênicos são aqueles que receberam e incorporaram genes de outras espécies. A aplicação da tecnologia do DNA recombinante na produção de alimentos apresenta várias vantagens, apesar de ser vista com cautela pela população.
w
a.
b) ay at a aw . d) ay aw at a.
e) aw ay a at . 36. (UFRGS) O heredograma abaixo se refere à herança da calvície em alguns membros da família real britânica.
Assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as afirmações abaixo, referentes aos aspectos moleculares envolvidos no desenvolvimento de transgênicos. ( ) Os vírus podem ser usados como vetores para DNA de eucariontes. ( ) Os plasmídios são bons vetores por apresentarem replicação dependente da replicação bacteriana. ( ) As enzimas de restrição cortam o DNA em uma sequência de bases específica, chamada de sítio de restrição. ( ) As bactérias são utilizadas para expressar os genes humanos, por apresentarem os mesmos íntrons de um gene eucariótico. A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) V – F – V – F. b) V – V – F – V. c) F – V – V – F. d) F – F – V – V. e) V – F – F – V.
Supondo que, nessa família, a calvície tenha herança autossômica influenciada pelo sexo, ou seja, homens são calvos em homo e heterozigose e mulheres, somente em homozigose, considere as afirmações abaixo, assinalando-as com V (verdadeiro) ou F (falso).
34. (UFRGS) Uma mulher com cariótipo 47, XXX tem cariótipo anormal. Essa anomalia a) é uma triploidia. b) é uma aneuploidia autossômica. c) pode ter origem no gameta paterno. d) caracteriza-se pela presença de um corpúsculo de Barr. e) causa alterações somente em genes exclusivos do sexo feminino.
( ) A calvície em questão é ocasionada pelo cromossomo X. ( ) Diana transmitiu para William o alelo responsável pela sua calvície. ( ) Charles recebeu de seu pai um alelo para calvície. ( ) George terá 75% de chance de ser calvo, considerando Kate heterozigota.
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: A(s) questão(ões) a seguir refere(m)-se aos enunciados e ao quadro abaixo.
A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) V – V – F – V. b) V – F – V – F. c) F – V – V – F. d) F – V – F – V. e) V – F – F – V.
O quadro apresenta a distribuição dos 4 diferentes alelos do gene A cujas combinações genotípicas são responsáveis pelos padrões de coloração da pelagem de algumas raças caninas. Raça Doberman Collie Collie Pastor de Shetland Pastor de Shetland Pastor de Shetland Eurasier Eurasier Eurasier Eurasier Eurasier
Padrão de coloração tan dourada dourada preta tan dourada preta prateada prateada dourada prateada
37. (UFRGS) Em julho de 2013, pesquisadores da Universidade de Massachusetts publicaram artigo, demonstrando ser possível desligar o cromossomo 21 extra, responsável pela Síndrome de Down. Os autores mimetizaram o processo natural de desligamento cromossômico conhecido para mamíferos.
Genótipo t t aa y y aa y t aa aa t aa y aa aa w w a a w t a a y w aa w a a
Assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as afirmações abaixo, referentes a esse processo natural. ( ) O desligamento cromossômico ocorre em fêmeas. ( ) O cromossomo desligado naturalmente é o X. ( ) O corpúsculo de Barr corresponde a um autossomo específico de fêmeas. ( ) O desligamento cromossômico ocorre a partir da puberdade.
[78]
[Biologia I] A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) V – V – F – F. b) V – F – V – F. c) F – V – V – F. d) F – F – V – V. e) V – F – F – V.
d) O resultado obtido é compatível com herança autossômica, desde que os pais sejam homozigotos. e) O resultado obtido é compatível com herança autossômica, e as proporções da prole estão de acordo com o esperado.
38. (UFRGS) O estudo de gêmeos é utilizado para a análise de características genéticas humanas. Gêmeos monozigóticos, exceto por raras mutações somáticas, são geneticamente idênticos. Os gêmeos dizigóticos, por outro lado, têm, em média, 50% de seus alelos em comum.
40. (UFRGS) Em rabanetes, um único par de alelos de um gene controla a forma da raiz. Três formas são observadas: oval, redonda e longa. Cruzamentos entre estes três tipos apresentam os seguintes resultados: P Redondo x Oval Redondo x Longo Oval x Longo Redondo x Redondo Longo x Longo
O quadro abaixo apresenta a concordância obtida para gêmeos mono e dizigóticos em um estudo relacionado a três diferentes características. Característica Cor dos olhos Tuberculose Pressão alta
Concordância em monozigóticos 100% 5% 70%
Concordância em dizigóticos 40% 5% 40%
F1 Oval e Redondo (1:1) Oval Oval e Longo (1:1) Redondo Longo
Qual a proporção de progênie esperada do cruzamento oval x oval? a) 3 ovais : 1 longo b) 1 redondo : 1 longo c) 1 oval : 2 redondos : 1 longo d) 3 redondos : 1 longo e) 1 redondo : 2 ovais : 1 longo
Adaptado de: PIERCE, B.A. (cd.) Genética um enfoque conceitual. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2004.
Com base no quadro acima e em seus conhecimentos de genética, assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as afirmações abaixo.
41. (UDESC) Em uma espécie de inseto, o tamanho e a formação das asas são determinados geneticamente. O gene que “determina o tamanho das asas” (longas, curtas ou intermediárias) possui dois alelos sem relação de dominância entre si. O gene que determina o desenvolvimento das asas também possui dois alelos; o dominante determina o aparecimento das asas, o recessivo a ausência destas. Vários casais de insetos, duplo heterozigoto, são cruzados e obtém-se um total de 2048 descendentes.
( ) A cor dos olhos parece ter influência ambiental, uma vez que a concordância em gêmeos dizigóticos é baixa. ( ) A tuberculose não tem influência genética, já que apresenta o mesmo baixo grau de concordância nos dois tipos de gêmeos. ( ) A pressão alta parece ser influenciada tanto por fatores genéticos, quanto por fatores ambientais. ( ) A cor dos olhos e a pressão alta apresentam o mesmo grau de influência ambiental, uma vez que compartilham uma concordância de 40% entre os gêmeos dizigóticos.
Assinale a alternativa que indica, deste total, o número esperado de insetos com asas intermediárias. a) 128 insetos b) 384 insetos c) 768 insetos d) 512 insetos e) 1024 insetos
A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é a) V – V – F – V. b) V – F – V – F. c) F – F – V – V. d) V – F – F – V. e) F – V – V – F.
42. (UDESC) A partir da mostarda selvagem (Brassica oleracea), o homem conseguiu obter novas variedades de plantas, conforme mostra a figura abaixo.
39. (UFRGS) Um estudante de biologia suspeita que uma determinada característica recessiva em cães é ligada ao sexo. Após um único cruzamento entre um macho com fenótipo dominante e uma fêmea com fenótipo recessivo, é obtida uma prole constituída de três machos com fenótipo recessivo e quatro fêmeas com fenótipo dominante. Com base nesse experimento, assinale a alternativa correta. a) O resultado obtido é compatível com herança ligada ao sexo, mas não exclui herança autossômica. b) O resultado obtido exclui herança ligada ao sexo. c) O resultado obtido é compatível com herança ligada ao sexo e exclui herança autossômica.
Em relação a este tema, analise as proposições. I. A partir da mostarda selvagem, por transferência de genes (organismos transgênicos), são obtidas plantas como a couve, o brócolos e o repolho. II. Para Charles Darwin, o repolho, a couve de bruxelas, a
[79]
[Biologia I] couve-flor seriam exemplos de seleção artificial. III. Pela figura é possível observar que, a partir de determinadas partes da mostarda selvagem, pela manipulação gênica, são obtidas novas variedades da planta. IV. Pelo melhoramento genético é que são produzidas estas novas variedades de plantas. V. Para Gregor Mendel estas variantes seriam um exemplo de como, pelos processos de hibridização, são obtidas novas espécies. Assinale a alternativa correta: a) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras. c) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. d) Somente as afirmativas II e V são verdadeira. e) Somente as afirmativa I e V são verdadeiras.
a) Refere-se a um indivíduo triploide, do sexo feminino. b) Pertence a um portador de uma trissomia, a qual ocorre apenas em indivíduos do sexo feminino. c) Apresenta um caso de alteração cromossômica numérica classificada como euploidia. d) Pertence a um portador de trissomia autossômica, causada por erro na segregação cromossômica durante a meiose. e) Refere-se a um indivíduo haploide, devido à ausência do cromossomo Y.
43. (UDESC) Sabe-se que o daltonismo é uma herança ligada ao sexo, e que o albinismo é condicionado por um gene recessivo localizado em um cromossomo autossômico. Um casal, em que ambos são heterozigotos para a pigmentação da pele; o homem e a mulher têm visão normal, sendo ela filha de pai daltônico, deseja saber qual a possibilidade de terem um filho albino e daltônico. Assinale a alternativa que apresenta o percentual probabilístico. a) 50%
b) 6,25% c) 33% d) 25%
46. (UPF) Carlos e Juliana, ambos com visão normal, tiveram três filhos: um menino daltônico com tipo sanguíneo AB, um menino com visão normal e tipo sanguíneo O e uma menina com visão normal e tipo sanguíneo B. Considerando o fenótipo dos filhos, podemos concluir que: a) Juliana é portadora de um alelo recessivo do gene que codifica para o daltonismo e Carlos não tem esse alelo; Carlos tem tipo sanguíneo AB e Juliana tem tipo sanguíneo B. b) Juliana é portadora de um alelo recessivo do gene que codifica para o daltonismo e Carlos não tem esse alelo; um deles tem tipo sanguíneo A e o outro tem tipo sanguíneo B. c) Carlos tem um alelo recessivo do gene que codifica para o daltonismo e Juliana não tem esse alelo; um deles tem tipo sanguíneo A e o outro tem tipo sanguíneo B. d) Carlos e Juliana tem um alelo recessivo do gene que codifica para o daltonismo; ambos têm tipo sanguíneo AB. e) Juliana é portadora de um alelo recessivo do gene que codifica para o daltonismo e Carlos não tem esse alelo; Carlos tem tipo sanguíneo O e Juliana tem tipo sanguíneo AB.
e) 0%
44. (UPF) A doença de Tay-Sachs é um distúrbio neurológico degenerativo, autossômico recessivo, causada pela disfunção dos lisossomos. O heredograma de três gerações da família Silva, apresentado abaixo, mostra indivíduos com essa doença.
Com base no heredograma, é correto afirmar que os indivíduos a) 1 e 2 são homozigóticos dominante, caso contrário, seriam doentes. b) 3 e 5 são necessariamente heterozigóticos para essa doença. c) 2 e 6 são homozigóticos para essa doença. d) 5 e 6 são heterozigóticos, caso contrário, não teriam filho doente. e) 2 e 4 são heterozigóticos para essa doença.
47. (UPF) A fibrose cística é uma doença autossômica recessiva grave. É caracterizada por um distúrbio nas secreções das glândulas exócrinas que pode afetar todo o organismo, frequentemente levando à morte prematura. As pessoas nas quais o alelo recessivo é detectado recebem aconselhamento genético a respeito do risco de vir a ter um descendente com a doença. Paulo descobriu que é heterozigoto para essa característica. Ele é casado com Júlia, que não apresenta a doença e é filha de pais que
45. (UPF) Considere o cariótipo humano apresentado na figura abaixo. Assinale a única alternativa que contém informações corretas sobre ele.
[80]
[Biologia I] devido a erros na distribuição dos cromossomos durante as divisões celulares, tanto na mitose quanto na meiose.
também não apresentam a doença. No entanto, Júlia teve um irmão que morreu na infância, vítima de fibrose cística.
Todas as afirmações estão corretas em: a) I – II – IIIb) II – III – IVc) II – IVd) III – IV
Qual a probabilidade de que Paulo e Júlia venham a ter um(a) filho(a) com fibrose cística? a) 1/6 b) 1/8 c) 1/4 d) 1/2 e) 1/3
GABARITO UNIDADE 2
48. (UPF) Na espécie humana, o grupo sanguíneo, no sistema ABO, é uma característica hereditária do tipo polialelia e o fator Rh é de herança mendeliana. Analise o heredograma de três gerações de uma família apresentado abaixo, no qual o indivíduo 1 é um doador universal e o indivíduo 2 é um receptor universal.
1. E 8. C 15. A 22. E 29. B 36. D 43. B
Sobre o grupo sanguíneo e o fator Rh dos membros dessa família, podemos afirmar corretamente que: a) o indivíduo 4 não pode ser um doador universal. b) o indivíduo 3 necessariamente apresenta hemácias com aglutinogênios A e aglutinogênios B. c) caso o indivíduo 6 também seja um receptor universal, todos os filhos do casal apresentarão os dois tipos de aglutininas: Anti-A e Anti-B. d) o indivíduo 5 pode pertencer ao grupo sanguíneo O e fator Rh+. e) se o indivíduo 5 pertencer ao grupo sanguíneo B fator Rh+ e o indivíduo 6 ao grupo O, fator Rh +, seus filhos pertencerão ao grupo O ou B, todos obrigatoriamente fator Rh+.
4. A 11. A 18. C 25. D 32. C 39. A 46.B
5. B 12. C 19. A 26. B 33. A 40. E 47. A
6. D 13. B 20. B 27. E 34. C 41. C 48. A
7. E 14. B 21. C 28. A 35. D 42. C 49. B
1. (ENEM) Apesar da grande diversidade biológica, a hipótese de que a vida na Terra tenha tido uma única origem comum é aceita pela comunidade científica. Uma evidência que apoia essa hipótese é a observação de processos biológicos comuns a todos os seres vivos atualmente existentes. Um exemplo de tal processo é o(a) a) desenvolvimento embrionário. b) reprodução sexuada. c) respiração aeróbica. d) excreção urinária. e) síntese proteica.
A predileção por comidas gordurosas em algumas pessoas com sobrepeso ou obesas pode ter uma explicação genética. Um estudo conduzido na Universidade de Cambridge, no Reino Unido, e divulgado na última edição da revista Nature Communications, mostra que uma mutação no gene MC4R faz com que indivíduos tenham um paladar reduzido para o açúcar levando-os, como mecanismo de compensação, a ingerir doses exageradas de gordura. A estimativa é de que essa falha genética acometa uma em cada 100 pessoas com problemas de peso. Disponível
3. E 10. E 17. D 24. B 31. A 38. E 45. D
UNIDADE 3. EVOLUÇÃO
49. (ACAFE) Mutação genética explica preferência por alimentos gordurosos
Fonte: Correio Braziliense, 10/10/2016 http://www.correiobraziliense.com.br
2. D 9. D 16. E 23. D 30. C 37. A 44. D
2. (ENEM) O Brasil possui um grande número de espécies distintas entre animais, vegetais e microrganismos envoltos em uma imensa complexidade e distribuídos em uma grande variedade de ecossistemas. SANDES. A. R. R.; BLASI. G. Biodiversidade e diversidade química e genética. Disponível em: http://novastecnologias.com.br. Acesso em: 22 set. 2015 (adaptado).
O incremento da variabilidade ocorre em razão da permuta genética, a qual propicia a troca de segmentos entre cromátides não irmãs na meiose.
em:
Essa troca de segmentos é determinante na a) produção de indivíduos mais férteis. b) transmissão de novas características adquiridas. c) recombinação genética na formação dos gametas. d) ocorrência de mutações somáticas nos descendentes. e) variação do número de cromossomos característico da espécie.
Assim, analise as afirmações a seguir. I. As mutações são denominadas sem sentido quando alteram o código genético, mas não alteram o produto gênico. II. As mutações podem ser causadas por erros durante o processo de replicação do DNA, por agentes físicos, por agentes químicos, e por agentes biológicos, como alguns vírus, por exemplo. III. Deleções são mutações nas quais um trecho de DNA é perdido. As deleções tendem a ser, especialmente, mais prejudiciais quando o número de pares de bases perdidas não for um múltiplo de três. IV. As aneuploidias são mutações em que há perda ou acréscimo de 1 ou mais cromossomos da célula. Surgem
3. (ENEM) Algumas raças de cães domésticos não conseguem copular entre si devido à grande diferença em seus tamanhos corporais. Ainda assim, tal dificuldade reprodutiva não ocasiona a formação de novas espécies (especiação). Essa especiação não ocorre devido ao(a)
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[Biologia I] a) oscilação genética das raças. b) convergência adaptativa entre raças. c) isolamento geográfico entre as raças. d) seleção natural que ocorre entre as raças. e) manutenção do fluxo gênico entre as raças.
c) impossibilita a transmissão de genes do macho para a prole. d) impede a sobrevivência e reprodução futura do macho. e) reduz a variabilidade genética da população.
4. (ENEM) Segundo a teoria evolutiva mais aceita hoje, as mitocôndrias, organelas celulares responsáveis pela produção de ATP em células eucariotas, assim como os cloroplastos, teriam sido originados de procariontes ancestrais que foram incorporados por células mais complexas.
7. (ENEM) Paleontólogos estudam fósseis e esqueletos de dinossauros para tentar explicar o desaparecimento desses animais. Esses estudos permitem afirmar que esses animais foram extintos há cerca de 65 milhões de anos. Uma teoria aceita atualmente é a de que um asteroide colidiu com a Terra, formando uma densa nuvem de poeira na atmosfera. De acordo com essa teoria, a extinção ocorreu em função de modificações no planeta que a) desestabilizaram o relógio biológico dos animais, causando alterações no código genético. b) reduziram a penetração da luz solar até a superfície da Terra, interferindo no fluxo energético das teias tróficas. c) causaram uma série de intoxicações nos animais, provocando a bioacumulação de partículas de poeira nos organismos. d) resultaram na sedimentação das partículas de poeira levantada com o impacto do meteoro, provocando o desaparecimento de rios e lagos. e) evitaram a precipitação de água até a superfície da Terra, causando uma grande seca que impediu a retroalimentação do ciclo hidrológico.
Uma característica da mitocôndria que sustenta essa teoria é a a) capacidade de produzir moléculas de ATP. b) presença de parede celular semelhante à de procariontes. c) presença de membranas envolvendo e separando a matriz mitocondrial do citoplasma. d) capacidade de autoduplicação dada por DNA circular próprio semelhante ao bacteriano. e) presença de um sistema enzimático eficiente às reações químicas do metabolismo aeróbio. 5. (ENEM) Embora seja um conceito fundamental para a biologia, o termo “evolução” pode adquirir significados diferentes no senso comum. A ideia de que a espécie humana é o ápice do processo evolutivo é amplamente difundida, mas não é compartilhada por muitos cientistas.
8. (ENEM) Os ratos Peromyscus polionotus encontramse distribuídos em ampla região na América do Norte. A pelagem de ratos dessa espécie varia do marrom claro até o escuro, sendo que os ratos de uma mesma população têm coloração muito semelhante. Em geral, a coloração da pelagem também é muito parecida à cor do solo da região em que se encontram, que também apresenta a mesma variação de cor, distribuída ao longo de um gradiente sul norte. Na figura, encontram-se representadas sete diferentes populações de P. polionotus. Cada população é representada pela pelagem do rato, por uma amostra de solo e por sua posição geográfica no mapa.
Para esses cientistas, a compreensão do processo citado baseia-se na ideia de que os seres vivos, ao longo do tempo, passam por a) modificação de características. b) incremento no tamanho corporal. c) complexificação de seus sistemas. d) melhoria de processos e estruturas. e) especialização para uma determinada finalidade. 6. (ENEM) As fêmeas de algumas espécies de aranhas, escorpiões e de outros invertebrados predam os machos após a cópula e inseminação. Como exemplo, fêmeas canibais do inseto conhecido como louva-adeus, Tenodera aridofolia, possuem até 63% da sua dieta composta por machos parceiros. Para as fêmeas, o canibalismo sexual pode assegurar a obtenção de nutrientes importantes na reprodução. Com esse incremento na dieta, elas geralmente produzem maior quantidade de ovos. BORGES, J. C. “Jogo mortal”. Disponível em: http://cienciahoje.uol.com.br. Acesso em: 1 mar. 2012 (adaptado).
Apesar de ser um comportamento aparentemente desvantajoso para os machos, o canibalismo sexual evoluiu nesses táxons animais porque a) promove a maior ocupação de diferentes nichos ecológicos pela espécie. b) favorece o sucesso reprodutivo individual de ambos os parentais.
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[Biologia I] O mecanismo evolutivo envolvido na associação entre cores de pelagem e de substrato é a) a alimentação, pois pigmentos de terra são absorvidos e alteram a cor da pelagem dos roedores. b) o fluxo gênico entre as diferentes populações, que mantém constante a grande diversidade interpopulacional. c) a seleção natural, que, nesse caso, poderia ser entendida como a sobrevivência diferenciada de indivíduos com características distintas. d) a mutação genética, que, em certos ambientes, como os de solo mais escuro, têm maior ocorrência e capacidade de alterar significativamente a cor da pelagem dos animais. e) a herança de caracteres adquiridos, capacidade de organismos se adaptarem a diferentes ambientes e transmitirem suas características genéticas aos descendentes.
11. (ENEM cancelado) A maior parte dos mamíferos — especialmente os grandes — não pode viver sem água doce. Para os mamíferos marinhos, água doce é ainda mais difícil de ser obtida. Focas e leões-marinhos captam água dos peixes que consomem e alguns comem neve para obtê-la. Os peixes-boi procuram regularmente água doce nos rios. As baleias e outros cetáceos obtêm água de seu alimento e de goladas de água do mar. Para tanto, os cetáceos desenvolveram um sistema capaz de lidar com o excesso de sal associado à ingestão de água marinha. WONG, K. Os mamíferos que conquistaram os oceanos. In: Scientific American Brasil. Edição Especial, nº 5: Dinossauros e Outros Monstros (adaptado).
A grande quantidade de sal na água do mar a) torna impossível a vida de animais vertebrados nos oceanos. b) faz com que a diversidade biológica no ambiente marinho seja muito reduzida. c) faz com que apenas os mamíferos adaptados à ingestão direta da água salgada possam viver nos oceanos. d) faz com que seja inapropriado seu consumo direto como fonte de água doce por mamíferos marinhos, por exemplo, as baleias. e) exige de mamíferos que habitam o ambiente marinho adaptações fisiológicas, morfológicas ou comportamentais que lhes permitam obter água doce.
9. (ENEM) Alguns anfíbios e répteis são adaptados à vida subterrânea. Nessa situação, apresentam algumas características corporais como, por exemplo, ausência de patas, corpo anelado que facilita o deslocamento no subsolo e, em alguns casos, ausência de olhos. Suponha que um biólogo tentasse explicar a origem das adaptações mencionadas no texto utilizando conceitos da teoria evolutiva de Lamarck. Ao adotar esse ponto de vista, ele diria que a) as características citadas no texto foram originadas pela seleção natural. b) a ausência de olhos teria sido causada pela falta de uso dos mesmos, segundo a lei do uso e desuso. c) o corpo anelado é uma característica fortemente adaptativa, mas seria transmitida apenas à primeira geração de descendentes. d) as patas teriam sido perdidas pela falta de uso e, em seguida, essa característica foi incorporada ao patrimônio genético e então transmitida aos descendentes. e) as características citadas no texto foram adquiridas por meio de mutações e depois, ao longo do tempo, foram selecionadas por serem mais adaptadas ao ambiente em que os organismos se encontram.
12. (ENEM cancelado) No Período Permiano, cerca de 250 milhões de anos atrás (250 m.a.a.) os continentes formavam uma única massa de terra conhecida como Pangeia. O lento e contínuo movimento das placas tectônicas resultou na separação das placas, de maneira que já no início do Período Terciário (cerca de 60 m.a.a.) diversos continentes se encontravam separados uns dos outros. Uma das consequências dessa separação foi a formação de diferentes regiões biogeográficas, chamadas biomas. Devido ao isolamento reprodutivo, as espécies em cada bioma se diferenciaram por processos evolutivos distintos, novas espécies surgiram, outras se extinguiram, resultando na atual diversidade biológica do nosso planeta. A figura ilustra a deriva dos continentes e suas posições durante um período de 250 milhões de anos.
10. (ENEM 2ª aplicação) Darwin, em viagem às Ilhas Galápagos, observou que os tentilhões apresentavam bicos com formatos diferentes em cada ilha, de acordo com o tipo de alimentação disponível. Lamarck, ao explicar que o pescoço da girafa teria esticado para colher folhas e frutos no alto das árvores, elaborou ideias importantes sobre a evolução dos seres vivos. O texto aponta que uma ideia comum às teorias da evolução, propostas por Darwin e por Lamarck, referese à interação entre os organismos e seus ambientes, que é denominada de a) mutação. b) adaptação. c) seleção natural. d) recombinação gênica. e) variabilidade genética.
[83]
[Biologia I] Os animais descritos foram classificados como espécies distintas no século XVIII. No entanto, aplicando-se o conceito biológico de espécie, proposto por Ernst Mayr em 1942, e ainda muito usado hoje em dia, esse fato não se confirma, porque a) esses animais são morfologicamente muito semelhantes. b) o fluxo gênico entre as três populações é mantido. c) apresentam nichos ecológicos muito parecidos. d) todos têm o mesmo ancestral comum. e) pertencem ao mesmo gênero.
De acordo com o texto, a atual diversidade biológica do planeta é resultado a) da similaridade biológica dos biomas de diferentes continentes. b) do cruzamento entre espécies de continentes que foram separados. c) do isolamento reprodutivo das espécies resultante da separação dos continentes. d) da interação entre indivíduos de uma mesma espécie antes da separação dos continentes. e) da taxa de extinções ter sido maior que a de especiações nos últimos 250 milhões de anos.
16. (ENEM PPL) As superbactérias respondem por um número crescente de infecções e mortes em todo o mundo. O termo superbactérias é atribuído às bactérias que apresentam resistência a praticamente todos os antibióticos. Dessa forma, no organismo de um paciente, a população de uma espécie bacteriana patogênica pode ser constituída principalmente por bactérias sensíveis a antibióticos usuais e por um número reduzido de superbactérias que, por mutação ou intercâmbio de material genético, tornaram-se resistentes aos antibióticos existentes.
13. (ENEM cancelado) Os anfíbios são animais que apresentam dependência de um ambiente úmido ou aquático. Nos anfíbios, a pele é de fundamental importância para a maioria das atividades vitais, apresenta glândulas de muco para conservar-se úmida, favorecendo as trocas gasosas e, também, pode apresentar glândulas de veneno contra microrganismos e predadores. Segundo a Teoria Evolutiva de Darwin, essas características dos anfíbios representam a a) lei do uso e desuso. b) atrofia do pulmão devido ao uso contínuo da pele. c) transmissão de caracteres adquiridos aos descendentes. d) futura extinção desses organismos, pois estão mal adaptados. e) seleção de adaptações em função do meio ambiente em que vivem.
FERREIRA, F. A.; CRUZ, R. S.; FIGUEIREDO, A. M. S. Superbactérias: o problema mundial da resistência a antibióticos. Ciência Hoje, n. 287, nov. 2011 (adaptado).
Qual figura representa o comportamento populacional das bactérias ao longo de uma semana de tratamento com um antibiótico comum?
14. (ENEM PPL) O cladograma representa relações filogenéticas entre os vertebrados a)
A correspondência correta entre as indicações numéricas no cladograma e a característica evolutiva é: a) I – endotermia. b) II – coluna vertebral. c) III – ovo amniótico. d) IV – respiração pulmonar. e) V – membros locomotores.
b)
15. (ENEM PPL) Lobos da espécie Canis lycaon, do leste dos Estados Unidos, estão intercruzando com coiotes (Canis latrans). Além disso, indivíduos presentes na borda oeste da área de distribuição de C. lycaon estão se acasalando também com lobos cinzentos (Canis lupus). Todos esses cruzamentos têm gerado descendentes férteis.
c)
Scientific American Brasil, Rio de Janeiro, ano II, 2011 (adaptado).
d)
[84]
[Biologia I] d) resultaram na sedimentação das partículas de poeira levantada com o impacto do meteoro, provocando o desaparecimento de rios e lagos. e) evitaram a precipitação de água até a superfície da Terra, causando uma grande seca que impediu a retroalimentação do ciclo hidrológico.
e)
20. (ENEM 2ª aplicação) A perda de pelos foi uma adaptação às mudanças ambientais, que forçaram nossos ancestrais a deixar a vida sedentária e viajar enormes distâncias à procura de água e comida. Junto com o surgimento de membros mais alongados e com a substituição de glândulas apócrinas (produtoras de suor oleoso e de lenta evaporação) por glândulas écrinas (suor aquoso e de rápida evaporação), a menor quantidade de pelos teria favorecido a manutenção de uma temperatura corporal saudável nos trópicos castigados por calor sufocante, em que viveram nossos ancestrais.
17. (ENEM PPL) Charles R. Darwin (1809-1882) apresentou, em 1859, no livro A origem das espécies, suas ideias a respeito dos mecanismos de evolução pelo processo da seleção natural. Ao elaborar a Teoria da Evolução, Darwin não conseguiu obter algumas respostas aos seus questionamentos. O que esse autor não conseguiu demonstrar em sua teoria? a) A sobrevivência dos mais aptos. b) A origem das variações entre os indivíduos. c) O crescimento exponencial das populações. d) A herança das características dos pais pelos filhos. e) A existência de características diversas nos seres da mesma espécie.
Scientific American. Brasil, mar. 2010 (adaptado).
De que maneira o tamanho dos membros humanos poderia estar associado à regulação da temperatura corporal? a) Membros mais longos apresentam maior relação superfície/volume, facilitando a perda de maior quantidade de calor. b) Membros mais curtos têm ossos mais espessos, que protegem vasos sanguíneos contra a perda de calor. c) Membros mais curtos desenvolvem mais o panículo adiposo, sendo capazes de reter maior quantidade de calor. d) Membros mais longos possuem pele mais fina e com menos pelos, facilitando a perda de maior quantidade de calor. e) Membros mais longos têm maior massa muscular, capazes de produzir e dissipar maior quantidade de calor.
18. (ENEM) Segundo a teoria evolutiva mais aceita hoje, as mitocôndrias, organelas celulares responsáveis pela produção de ATP em células eucariotas, assim como os cloroplastos, teriam sido originados de procariontes ancestrais que foram incorporados por células mais complexas. Uma característica da mitocôndria que sustenta essa teoria é a a) capacidade de produzir moléculas de ATP. b) presença de parede celular semelhante à de procariontes. c) presença de membranas envolvendo e separando a matriz mitocondrial do citoplasma. d) capacidade de autoduplicação dada por DNA circular próprio semelhante ao bacteriano. e) presença de um sistema enzimático eficiente às reações químicas do metabolismo aeróbio.
21. (ENEM 2ª aplicação)
19. (ENEM) Paleontólogos estudam fósseis e esqueletos de dinossauros para tentar explicar o desaparecimento desses animais. Esses estudos permitem afirmar que esses animais foram extintos há cerca de 65 milhões de anos. Uma teoria aceita atualmente é a de que um asteroide colidiu com a Terra, formando uma densa nuvem de poeira na atmosfera. De acordo com essa teoria, a extinção ocorreu em função de modificações no planeta que a) desestabilizaram o relógio biológico dos animais, causando alterações no código genético. b) reduziram a penetração da luz solar até a superfície da Terra, interferindo no fluxo energético das teias tróficas. c) causaram uma série de intoxicações nos animais, provocando a bioacumulação de partículas de poeira nos organismos.
A tirinha mostra que o ser humano, na busca de atender suas necessidades e de se apropriar dos espaços, a) adotou a acomodação evolucionária como forma de sobrevivência ao se dar conta de suas deficiências impostas pelo meio ambiente. b) utilizou o conhecimento e a técnica para criar equipamentos que lhe permitiram compensar as suas limitações físicas. c) levou vantagens em relação aos seres de menor estatura, por possuir um físico bastante desenvolvido, que lhe permitia muita agilidade. d) dispensou o uso da tecnologia por ter um organismo adaptável aos diferentes tipos de meio ambiente.
[85]
[Biologia I] 01) De acordo com a teoria da evolução, as espécies atuais são mais especializadas e mais bem adaptadas ao ambiente do que as espécies extintas. 02) A presença de órgãos vestigiais é considerada uma indicação de parentesco evolutivo. Por exemplo, ossos vestigiais de membros posteriores em baleias indicam que estes animais descendem de animais que possuíam pernas. 04) O uso frequente de uma estrutura leva ao seu desenvolvimento. O desenvolvimento ou modificação desta estrutura poderá então ser passada para os próximos descendentes. 08) De acordo com a seleção natural, os recursos naturais são limitados, assim os indivíduos de uma população lutam por sua sobrevivência. Usualmente apenas os mais aptos sobrevivem deixando mais descendentes. 16) A teoria oposta ao evolucionismo e que supõe que as espécies não se transformam ao longo do tempo denomina-se fixismo.
e) sofreu desvantagens em relação a outras espécies, por utilizar os recursos naturais como forma de se apropriar dos diferentes espaços. 22. (ENEM cancelado) A maior parte dos mamíferos — especialmente os grandes — não pode viver sem água doce. Para os mamíferos marinhos, água doce é ainda mais difícil de ser obtida. Focas e leões-marinhos captam água dos peixes que consomem e alguns comem neve para obtê-la. Os peixes-boi procuram regularmente água doce nos rios. As baleias e outros cetáceos obtêm água de seu alimento e de goladas de água do mar. Para tanto, os cetáceos desenvolveram um sistema capaz de lidar com o excesso de sal associado à ingestão de água marinha. WONG, K. Os mamíferos que conquistaram os oceanos. In: Scientific American Brasil. Edição Especial, nº 5: Dinossauros e Outros Monstros (adaptado).
A grande quantidade de sal na água do mar a) torna impossível a vida de animais vertebrados nos oceanos. b) faz com que a diversidade biológica no ambiente marinho seja muito reduzida. c) faz com que apenas os mamíferos adaptados à ingestão direta da água salgada possam viver nos oceanos. d) faz com que seja inapropriado seu consumo direto como fonte de água doce por mamíferos marinhos, por exemplo, as baleias. e) exige de mamíferos que habitam o ambiente marinho adaptações fisiológicas, morfológicas ou comportamentais que lhes permitam obter água doce.
25. (ULBRA) A compreensão da dimensão evolutiva existente na relação patógeno-hospedeiro é fundamental para a elaboração de políticas de saúde pública. Um exemplo disso é a evolução do vírus HIV no mundo. De acordo com a Teoria Sintética da Evolução Biológica, a Síndrome da Imunodeficiência Adquirida (AIDS) tenderá a se tornar, em longo prazo: a) Ainda mais grave em decorrência do surgimento de mutações resultantes do uso de novos medicamentos. b) Menos grave devido à menor sobrevivência de populações infectadas por cepas menos patogênicas. c) Ainda mais grave em função da maior sobrevivência de populações infectadas por cepas mais patogênicas. d) Menos grave em virtude da maior sobrevivência de populações infectadas por cepas menos patogênicas. e) Ainda mais grave, como resultado de uma maior adaptação do vírus HIV ao hospedeiro.
23. (IFSUL) Das teorias evolucionistas, destaca-se o Neodarwinismo ou Teoria Sintética da Evolução, que aborda o binômio variação/seleção. A variação ou variabilidade é uma característica que pode ser verificada com facilidade nas espécies biológicas.
26. (PUCRS) Responda à questão com base na figura e nas informações a seguir.
Quais são os dois mecanismos fundamentais que causam essa variabilidade? a) Adaptação e seleção natural. b) Mutações e seleção natural. c) Mutações e recombinação gênica. d) Ambiente e recombinação gênica. 24. (IFSC) As relações geológicas existentes entre a fauna atual e a fauna extinta da América meridional, bem como determinados fatos relativos à distribuição dos seres organizados que povoam este continente, impressionaram-me profundamente... Estes fatos parecem lançar alguma luz sobre a origem das espécies... julguei que, acumulando pacientemente todos os aspectos, poderia, talvez, elucidar esta questão...
Uma revolução no pensamento científico ocorreu quando Charles Darwin explicou a origem das espécies de seres vivos. O desenho acima, com tal explicação, está em uma de suas cadernetas de anotações. Graças a esses estudos, afirma-se: I. Todas as espécies encontradas no planeta têm um ancestral comum. II. Uma espécie pode desaparecer se houver fracasso reprodutivo nas populações. III. Mutações genéticas podem originar uma nova espécie se transmitidas à descendência. IV. Mudanças morfológicas adquiridas em resposta a variações ambientais são passadas à geração seguinte.
Fonte: DARWIN, C. A origem das espécies e a seleção natural. 2. Ed. São Paulo: Madras, 2009. p. 19.
O livro de Charles Darwin foi publicado pela primeira vez em 1859 e explicou as bases da teoria evolucionista. Sobre evolução e seus conceitos, assinale a soma da(s) proposição (ões) CORRETA(S).
[86]
[Biologia I] 30. (UFRGS) Considere as seguintes informações sobre as espécies e os processos de especiação.
Estão corretas apenas as afirmativas a) I e II. b) II e IV. c) III e IV. d) I, II e III. e) I, III e IV.
I. As espécies, de acordo com o conceito biológico, são constituídas por grupos de populações naturais que se intercruzam de maneira real ou potencial e que estão reprodutivamente isolados de outros grupos. II. As aneuploidias podem dar origem a novas espécies vegetais, sem a necessidade de isolamento geográfico. III. Uma radiação adaptativa tem grandes chances de ocorrer em ambientes onde exista uma série de recursos subutilizados.
27. (PUCRS) Certas borboletas inofensivas e palatáveis evoluíram morfologicamente para se tornarem semelhantes a outra espécie, perigosa e não palatável. A estratégia, que possibilita a essas borboletas ludibriarem seus predadores, é classificada como a) camuflagem homocrômica. b) camuflagem homotípica. c) aposematismo homocrômico. d) aposematismo homotípico. e) mimetismo batesiano.
Quais estão corretas? a) Apenas I. c) Apenas III. e) I, II e III.
28. (PUCRS) A epigenética é uma área nova, a qual mostra que características adquiridas pelos pais são transmitidas para os filhos. Mesmo sem mudar a sequência de bases nucleotídicas, os hábitos paternos modificam alguns ligantes de seu DNA, e as modificações passam para a geração seguinte. Assim, algumas características que o filho apresentará serão reflexo das variações induzidas pelo ambiente sobre os pais, durante o decurso da vida deles. Essas novas descobertas permitem a reflexão sobre a validade da “Herança dos Caracteres Adquiridos”, formulada por __________, teoria que ficou desacreditada por muito tempo. a) Carlos Lineu b) Charles Darwin c) Gregor Mendel d) Alexander Oparin e) Jean-Baptiste Lamarck
b) Apenas II. d) Apenas I e III.
31. (UFRGS) A teoria da endossimbiose, relacionada à evolução eucariótica, baseia-se em várias evidências. Com relação a essa teoria, considere as afirmações abaixo. I. As membranas duplas das mitocôndrias e dos cloroplastos corroboram a teoria endossimbiótica. II. Os procariontes que dão origem às organelas mantêm o seu DNA intacto. III. Um procarionte fotossintetizador pequeno, englobado por um procarionte maior, pode contribuir com monossacarídeos e receber proteção. Quais estão corretas? a) Apenas I. c) Apenas I e III. e) I, II e III.
29. (PUCRS)
b) Apenas II. d) Apenas II e III.
32. (UFRGS) Assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna do texto abaixo. O __________ consiste na contribuição reprodutiva de um genótipo ou fenótipo para a composição genética de gerações subsequentes, com relação à contribuição de outros genótipos ou fenótipos. a) valor adaptativo b) efeito do fundador c) tamanho populacional d) pool genético e) gargalo de garrafa 33. (UFSC)
Considerando o processo evolutivo que deu origem ao Homo sapiens, como espécie, a ordem correta de aparecimento dos grupos ancestrais, do mais antigo ao mais recente, foi a) Australopitecus afarensis, Homo habilis e Homo erectus. b) Australopitecus afarensis, Homo erectus e Homo habilis. c) Australopitecus anamensis, Homo erectus e Homo habilis. d) Australopitecus anamensis, Homo neanderthalensis e Homo habilis. e) Australopitecus anamensis, Homo neanderthalensis e Homo erectus.
[87]
[Biologia I] Foto da reprodução exposta no Museu de História Natural de Chicago do mais famoso fóssil do gênero Australopithecus, batizado de Lucy por seu descobridor, o paleontólogo Raymond Dart. Segundo artigo publicado na revista científica Nature (2016, v. 537), um grupo de cientistas descobriu a possível causa de sua morte: múltiplas fraturas decorrentes da queda de uma árvore.
04) as primeiras plantas vasculares surgiram na Era Cenozoica, evento primordial para o aumento do número de famílias taxonômicas. 08) as duas grandes extinções em massa, no Permiano e no Cretáceo, correspondem às fronteiras entre as eras geológicas. 16) de acordo com o gráfico, o número de famílias taxonômicas sempre foi o mesmo em todos os períodos geológicos. 32) os registros fósseis revelam os diferentes organismos que dominaram a vida na Terra ao longo dos períodos geológicos. 64) com o surgimento de células eucarióticas com cloroplastos, por um processo denominado endossimbiose, o gás oxigênio foi incorporado na atmosfera terrestre no Ordoviciano, período em que o número de famílias taxonômicas iniciou um crescimento significativo.
Disponível em: <https://p2.trrsf.com/image/fget/cf/940/0/images.terra.com/2016/ 08/29/lucygetty.jpg>. Acesso em: 29 ago. 2016.
Com base nos conhecimentos sobre a evolução humana, é correto afirmar que: 01) o gênero Australopithecus constitui um grupo ancestral dos grandes símios (gorilas, gibões e chimpanzés). 02) segundo estudos recentes, seu habitat eram as florestas tropicais da América do Sul. 04) acredita-se que esse gênero era capaz de se locomover de forma ereta ou semiereta, apoiando-se nos membros inferiores. 08) estima-se que os primeiros representantes desse gênero surgiram há aproximadamente vinte mil anos.
35. (ACAFE) Nova espécie de Hominídio é descoberta próxima ao fóssil da Lucy. Lucy, o fóssil mais famoso do mundo, que revelou aos cientistas a espécie Australopithecus afarensis, tem um vizinho. Próximo ao local onde este fóssil foi desenterrado, uma equipe de pesquisadores encontrou outro fóssil. Mandíbulas e dentes fossilizados foram encontrados no norte da Etiópia e demonstra uma antiga relação humana. Os pesquisadores dizem que este fóssil vivera na mesma época que Lucy, mas que é uma espécie distinta. A nova espécie, que foi apelidada de Australopithecus deyiremeda, viveu entre 3,5 milhões e 3,3 milhões de anos atrás.
34. (UFSC) A figura abaixo representa a relação entre os períodos de extinção biológica em massa e o número de famílias taxonômicas, com base nos registros fósseis.
Fonte: Biologia na Web, 31/05/2015. Disponível http://www.biologianaweb.com.br. Acesso: 18/08/2015
em:
Sobre o tema, analise as afirmações a seguir. I. Em oposição ao criacionismo, a teoria evolucionista parte do princípio de que o homem é o resultado de um lento processo de alterações (mudanças). Evidências como fósseis, ferramentas, armas, vestimentas, entre outras, indicam como ocorreu a evolução humana, culminando no Homo sapiens atual. II. O sistema de nomenclatura científica atual identifica cada espécie por dois nomes em latim: o primeiro, em maiúscula, é o gênero, o segundo, em minúscula, é o epíteto específico. A partir da segunda vez que se escreve o nome de determinada espécie, o gênero pode se apresentar abreviado, como por exemplo: Australopithecus afarensis – A. afarensis. III. A ocorrência e acúmulo de mutações na sequência genética de um organismo pode ser um dos fatores evolutivos. As mutações são predominantemente aleatórias e podem ocorrer naturalmente através de erros no processo de replicação do DNA, ou através da ação de fatores mutagênicos, tais como produtos químicos, radiação ou fatores biológicos. IV. Mutação neutra é toda mutação que ocorre no código genético sem alterar o produto gênico. Esse tipo de mutação é possível devido ao código genético ser
Sobre a evolução e com base na figura, é CORRETO afirmar que: 01) a grande extinção do Permiano foi fundamental para a sobrevivência do Homo sapiens na Era Mesozoica. 02) muitas formas de vida desapareceram nas grandes extinções, porém, em termos geológicos, observam-se, posteriormente, novas formas com aumento da biodiversidade.
[88]
[Biologia I] degenerado e redundante, ou seja, um códon pode codificar mais de um aminoácido, porém, um aminoácido possui apenas um códon. V. Durante o processo evolutivo pode-se perceber um aumento da complexidade do sistema nervoso humano. O encéfalo humano encontra-se localizado no interior do crânio, protegido por um conjunto de três membranas, que são as meninges. As principais células que o constituem chamam-se neurônios. Estes apresentam uma região denominada de corpo celular, de onde partem numerosos prolongamentos, os axônios, e um dendrito, que é envolto pela bainha de mielina.
Essa fonte de energia subutilizada, citada no texto, é o a) etanol, obtido a partir da decomposição da matéria orgânica por bactérias. b) gás natural, formado pela ação de fungos decompositores da matéria orgânica. c) óleo de xisto, obtido pela decomposição da matéria orgânica pelas bactérias anaeróbias. d) gás metano, obtido pela atividade de bactérias anaeróbias na decomposição da matéria orgânica. e) gás liquefeito de petróleo, obtido pela decomposição de vegetais presentes nos restos de comida. 3. (ENEM) Sabe-se que o aumento da concentração de gases como CO2, CH4 e N2O na atmosfera é um dos fatores responsáveis pelo agravamento do efeito estufa. A agricultura é uma das atividades humanas que pode contribuir tanto para a emissão quanto para o sequestro desses gases, dependendo do manejo da matéria orgânica do solo.
Todas as afirmações corretas estão em: a) II - III – IV b) I - II – III c) III – IV d) IV - V
GABARITO UNIDADE 3 1. E 8. B 15. B 22. E 29. E
2. C 9. B 16. B 23. C 30. A
3. E 10. C 17. B
4. D 11. E 18. D
24. 26
25. 18
5. A 12. C 19. B 26. D
31. D
32. 4
33. 42
6. B 13. E 20. A 27. D 34. B
7. B 14. C 21. B 28. E 35. C
ROSA, A. H.; COELHO, J. C. R. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola. São Paulo, n. 5, nov. 2003 (adaptado).
De que maneira as práticas agrícolas podem ajudar a minimizar o agravamento do efeito estufa? a) Evitando a rotação de culturas. b) Liberando o CO2 presente no solo. c) Aumentando a quantidade de matéria orgânica do solo. d) Queimando a matéria orgânica que se deposita no solo. e) Atenuando a concentração de resíduos vegetais do solo.
UNIDADE 4. ECOLOGIA 1. (ENEM) A aplicação excessiva de fertilizantes nitrogenados na agricultura pode acarretar alterações no solo e na água pelo acúmulo de compostos nitrogenados, principalmente a forma mais oxidada, favorecendo a proliferação de algas e plantas aquáticas e alterando o ciclo do nitrogênio, representado no esquema. A espécie nitrogenada mais oxidada tem sua quantidade controlada por ação de microrganismos que promovem a reação de redução dessa espécie, no processo denominado desnitrificação.
4. (ENEM) Uma grande virada na moderna história da agricultura ocorreu depois da Segunda Guerra Mundial. Após a guerra, os governos haviam se deparado com um enorme excedente de nitrato de amônio, ingrediente usado na fabricação de explosivos. A partir daí as fábricas de munição foram adaptadas para começar a produzir fertilizantes tendo como componente principal os nitratos. SOUZA, F. A. Agricultura natural/orgânica como instrumento de fixação biológica e manutenção do nitrogênio no solo: um modelo sustentável de MDL. Disponível em: www.planetaorganico.com.br. Acesso em: 17 jul. 2015 (adaptado).
No ciclo natural do nitrogênio, o equivalente ao principal componente desses fertilizantes industriais é produzido na etapa de a) nitratação. b) nitrosação. c) amonificação. d) desnitrificação. e) fixação biológica do N2.
O processo citado está representado na etapa a) I. b) II. c) III. d) IV. e) V.
5. (ENEM) Os botos-cinza (Sotalia guianensis), mamíferos da família dos golfinhos, são excelentes indicadores da poluição das áreas em que vivem, pois passam toda a sua vida – cerca de 30 anos – na mesma região. Além disso, a espécie acumula mais contaminantes em seu organismo, como o mercúrio, do que outros animais da sua cadeia alimentar.
2. (ENEM) O potencial brasileiro para transformar lixo em energia permanece subutilizado — apenas pequena parte dos resíduos brasileiros é utilizada para gerar energia. Contudo, bons exemplos são os aterros sanitários, que utilizam a principal fonte de energia ali produzida. Alguns aterros vendem créditos de carbono com base no Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), do Protocolo de Kyoto.
MARCOLINO, B. Sentinelas http://cienciahoje.uol.com.br.
[89]
do
mar.
Disponível
em:
[Biologia I] Acesso em: 1 ago. 2012 (adaptado).
que geram produtos prejudiciais ao meio ambiente (Figura 1).
Os botos-cinza acumulam maior concentração dessas substâncias porque a) são animais herbívoros. b) são animais detritívoros. c) são animais de grande porte. d) digerem o alimento lentamente. e) estão no topo da cadeia alimentar.
A Figura 2 ilustra o Projeto Park Spark, desenvolvido em Cambridge, MA (EUA), em que as fezes dos animais domésticos são recolhidas em sacolas biodegradáveis e jogadas em um biodigestor instalado em parques públicos; e os produtos são utilizados em equipamentos no próprio parque.
6. (ENEM) O fenômeno da piracema (subida do rio) é um importante mecanismo que influencia a reprodução de algumas espécies de peixes, pois induz o processo que estimula a queima de gordura e ativa mecanismos hormonais complexos, preparando-os para a reprodução. Intervenções antrópicas nos ambientes aquáticos, como a construção de barragens, interferem na reprodução desses animais. MALTA, P. Impacto ambiental das barragens hidrelétricas. Disponível em: http://futurambiental.com. Acesso em: 10 maio 2013 (adaptado).
Essa intervenção antrópica prejudica a piracema porque reduz o(a) a) percurso da migração. b) longevidade dos indivíduos. c) disponibilidade de alimentos. d) período de migração da espécie. e) número de espécies de peixes no local.
Uma inovação desse projeto é possibilitar o(a) a) queima de gás metano. b) armazenamento de gás carbônico. c) decomposição aeróbica das fezes. d) uso mais eficiente de combustíveis fósseis. e) fixação de carbono em moléculas orgânicas.
7. (ENEM) Para se adequar às normas ambientais atuais, as construtoras precisam prever em suas obras a questão do uso de materiais de modo a minimizar os impactos causados no local. Entre esses materiais está o chamado concregrama ou pisograma, que é um tipo de revestimento composto por peças de concreto com áreas vazadas, preenchidas com solo gramado. As figuras apresentam essas duas formas de piso feitos de concreto.
9. (ENEM) Recentemente um estudo feito em campos de trigo mostrou que níveis elevados de dióxido de carbono na atmosfera prejudicam a absorção de nitrato pelas plantas. Consequentemente, a qualidade nutricional desses alimentos pode diminuir à medida que os níveis de dióxido de carbono na atmosfera atingirem as estimativas para as próximas décadas. BLOOM, A.J. et al. Nitrate assimilation is inhibited by elevated CO2 in field-grown wheat. Nature Climate Change, n. 4, abr. 2014 (adaptado).
Nesse contexto, a qualidade nutricional do grão de trigo será modificada primariamente pela redução de a) amido. b) frutose. c) lipídeos. d) celulose. e) proteínas. 10. (ENEM) A vegetação apresenta adaptações ao ambiente, como plantas arbóreas e arbustivas com raízes que se expandem horizontalmente, permitindo forte ancoragem no substrato lamacento; raízes que se expandem verticalmente, por causa da baixa oxigenação do substrato; folhas que têm glândulas para eliminar o excesso de sais; folhas que podem apresentar cutícula espessa para reduzir a perda de água por evaporação.
A utilização desse tipo de piso em uma obra tem o objetivo de evitar, no solo a a) impermeabilização. b) diminuição da temperatura. c) acumulação de matéria orgânica. d) alteração do pH. e) salinização. 8. (ENEM) A coleta das fezes dos animais domésticos em sacolas plásticas e o seu descarte em lixeiras convencionais podem criar condições de degradação
As características descritas referem-se a plantas adaptadas ao bioma: a) Cerrado. b) Pampas. c) Pantanal.
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[Biologia I] d) Manguezal.
e) Mata de Cocais.
e) Peixes.
11. (ENEM) Os ecossistemas degradados por intensa atividade agrícola apresentam, geralmente, diminuição de sua diversidade e perda de sua estabilidade. Nesse contexto, o uso integrado de árvores aos sistemas agrícolas (sistemas agroflorestais) pode cumprir um papel inovador ao buscar a aceleração do processo sucessional e, ao mesmo tempo, uma produção escalonada e diversificada.
14. (ENEM) O nitrogênio é essencial para a vida e o maior reservatório global desse elemento, na forma de N2 é a atmosfera. Os principais responsáveis por sua incorporação na matéria orgânica são microrganismos fixadores de N2, que ocorrem de forma livre ou simbiontes com plantas.
Disponível em: saf.cnpgc.embrapa.br. Acesso em: 21 jan. 2012 (adaptado).
Animais garantem suas necessidades metabólicas desse elemento pela a) absorção do gás nitrogênio pela respiração. b) ingestão de moléculas de carboidratos vegetais. c) incorporação de nitritos dissolvidos na água consumida. d) transferência da matéria orgânica pelas cadeias tróficas. e) protocooperação com microrganismos fixadores de nitrogênio.
ADUAN, R. E. et aI. Os grandes ciclos biogeoquímicos do planeta. Planaltina: Embrapa, 2004 (adaptado).
Essa é uma estratégia de conciliação entre recuperação ambiental e produção agrícola, pois a) substitui gradativamente as espécies cultiváveis por espécies arbóreas. b) intensifica a fertilização do solo com o uso de técnicas apropriadas e biocidas. c) promove maior diversidade de vida no solo com o aumento da matéria orgânica. d) favorece a dispersão das sementes cultivadas pela fauna residente nas áreas florestais. e) cria condições para o estabelecimento de espécies pioneiras com a diminuição da insolação sobre o solo.
15. (ENEM) A indústria têxtil utiliza grande quantidade de corantes no processo de tingimento dos tecidos. O escurecimento das águas dos rios causado pelo despejo desses corantes pode desencadear uma série de problemas no ecossistema aquático.
12. (ENEM) O despejo de dejetos de esgotos domésticos e industriais vem causando sérios problemas aos rios brasileiros. Esses poluentes são ricos em substâncias que contribuem para a eutrofização de ecossistemas, que é um enriquecimento da água por nutrientes, o que provoca um grande crescimento bacteriano e, por fim, pode promover escassez de oxigênio. Uma maneira de evitar a diminuição da concentração de oxigênio no ambiente é: a) Aquecer as águas dos rios para aumentar a velocidade de decomposição dos dejetos. b) Retirar do esgoto os materiais ricos em nutrientes para diminuir a sua concentração nos rios. c) Adicionar bactérias anaeróbicas às águas dos rios para que elas sobrevivam mesmo sem o oxigênio. d) Substituir produtos não degradáveis por biodegradáveis para que as bactérias possam utilizar os nutrientes. e) Aumentar a solubilidade dos dejetos no esgoto para que os nutrientes fiquem mais acessíveis às bactérias.
Considerando esse escurecimento das águas, o impacto negativo inicial que ocorre é o(a) a) eutrofização. b) proliferação de algas. c) inibição da fotossíntese. d) fotodegradação da matéria orgânica. e) aumento da quantidade de gases dissolvidos. 16. (ENEM) Os parasitoides (misto de parasitas e predadores) são insetos diminutos que têm hábitos muito peculiares: suas larvas podem se desenvolver dentro do corpo de outros organismos, como mostra a figura. A forma adulta se alimenta de pólen e açúcares. Em geral, cada parasitoide ataca hospedeiros de determinada espécie e, por isso, esses organismos vêm sendo amplamente usados para o controle biológico de pragas agrícolas.
13. (ENEM) Ao percorrer o trajeto de uma cadeia alimentar, o carbono, elemento essencial e majoritário da matéria orgânica que compõe os indivíduos, ora se encontra em sua forma inorgânica, ora se encontra em sua forma orgânica. Em uma cadeia alimentar composta por fitoplâncton, zooplâncton, moluscos, crustáceos e peixes ocorre a transição desse elemento da forma inorgânica para a orgânica. Em qual grupo de organismos ocorre essa transição? a) Fitoplâncton. b) Zooplâncton. c) Moluscos. d) Crustáceos.
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[Biologia I] d) estímulo da atividade enzimática, evitando a descalcificação dos esqueletos. e) dano à estrutura dos esqueletos calcários, diminuindo o tamanho das populações. 18. (ENEM) Existem bactérias que inibem o crescimento de um fungo causador de doenças no tomateiro, por consumirem o ferro disponível no meio. As bactérias também fazem fixação de nitrogênio, disponibilizam cálcio e produzem auxinas, substâncias que estimulam diretamente o crescimento do tomateiro. PELZER, G. Q. et al. “Mecanismos de controle da murcha-deesclerócio e promoção de crescimento em tomateiro mediados por rizobactérias”. Tropical PIant Pathology, v. 36, n. 2, mar. abr. 2011 (adaptado).
Qual dos processos biológicos mencionados indica uma relação ecológica de competição?
A forma larval do parasitoide assume qual papel nessa cadeia alimentar? a) Consumidor primário, pois ataca diretamente uma espécie herbívora. b) Consumidor secundário, pois se alimenta diretamente dos tecidos da lagarta. c) Organismo heterótrofo de primeira ordem, pois se alimenta de pólen na fase adulta. d) Organismo heterótrofo de segunda ordem, pois apresenta o maior nível energético na cadeia. e) Decompositor, pois se alimenta de tecidos do interior do corpo da lagarta e a leva à morte.
a) Fixação de nitrogênio para o tomateiro. b) Disponibilização de cálcio para o tomateiro. c) Diminuição da quantidade de ferro disponível para o fungo. d) Liberação de substâncias que inibem o crescimento do fungo. e) Liberação de auxinas que estimulam o crescimento do tomateiro. 19. (ENEM) Uma região de Cerrado possui lençol freático profundo, estação seca bem marcada, grande insolação e recorrência de incêndios naturais. Cinco espécies de árvores nativas, com as características apresentadas no quadro, foram avaliadas quanto ao seu potencial para uso em projetos de reflorestamento nessa região.
17. (ENEM) Parte do gás carbônico da atmosfera é absorvida pela água do mar. O esquema representa reações que ocorrem naturalmente, em equilíbrio, no sistema ambiental marinho. O excesso de dióxido de carbono na atmosfera pode afetar os recifes de corais.
Característica
Árvore 1
Árvore 2
Árvore 3
Árvore 4
Árvore 5
Superfície foliar
Coberta por tricomas
Coberta por cera
Coberta por cera
Coberta por espinhos
Coberta por espinhos
Profundidade das raízes
Baixa
Alta
Baixa
Baixa
Alta
Qual é a árvore adequada para o reflorestamento dessa região? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 20. (Enem) Estudos de fluxo de energia em ecossistemas demonstram que a alta produtividade nos manguezais está diretamente relacionada às taxas de produção primária líquida e à rápida reciclagem dos nutrientes. Como exemplo de seres vivos encontrados nesse ambiente, temos: aves, caranguejos, insetos, peixes e algas. Dos grupos de seres vivos citados, os que contribuem diretamente para a manutenção dessa produtividade no referido ecossistema são a) aves. b) algas. c) peixes. d) insetos. e) caranguejos.
O resultado desse processo nos corais é o(a) a) seu branqueamento, levando à sua morte e extinção. b) excesso de fixação de cálcio, provocando calcificação indesejável. c) menor incorporação de carbono, afetando seu metabolismo energético.
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[Biologia I] e) extinção de nichos ecológicos. 21. (ENEM) Plantas terrestres que ainda estão em fase de crescimento fixam grandes quantidades de CO2, utilizando-o para formar novas moléculas orgânicas, e liberam grande quantidade de O2. No entanto, em florestas maduras, cujas árvores já atingiram o equilíbrio, o consumo de O2 pela respiração tende a igualar sua produção pela fotossíntese. A morte natural de árvores nessas florestas afeta temporariamente a concentração de O2 e de CO2 próximo à superfície do solo onde elas caíram. A concentração de O2 próximo ao solo, no local da queda, será a) menor, pois haverá consumo de O2 durante a decomposição dessas árvores. b) maior, pois haverá economia de O2 pela ausência das árvores mortas. c) maior, pois haverá liberação de O 2 durante a fotossíntese das árvores jovens. d) igual, pois haverá consumo e produção de O2 pelas árvores maduras restantes. e) menor, pois haverá redução de O2 pela falta da fotossíntese realizada pelas árvores mortas.
24. (ENEM) Apesar de belos e impressionantes, corais exóticos encontrados na Ilha Grande podem ser uma ameaça ao equilíbrio dos ecossistemas do litoral do Rio de Janeiro. Originários do Oceano Pacífico, esses organismos foram trazidos por plataformas de petróleo e outras embarcações, provavelmente na década de 1980, e disputam com as espécies nativas elementos primordiais para a sobrevivência, como espaço e alimento. Organismos invasores são a segunda maior causa de perda de biodiversidade, superados somente pela destruição direta de hábitats pela ação do homem. As populações de espécies invasoras crescem indefinidamente e ocupam o espaço de organismos nativos. LEVY, I. Disponível em: http://cienciahoje.uol.com.br. Acesso em: 5 dez. 2011 (adaptado).
As populações de espécies invasoras crescem bastante por terem a vantagem de a) não apresentarem genes deletérios no seu pool gênico. b) não possuírem parasitas e predadores naturais presentes no ambiente exótico. c) apresentarem características genéticas para se adaptarem a qualquer clima ou condição ambiental. d) apresentarem capacidade de consumir toda a variedade de alimentos disponibilizados no ambiente exótico. e) apresentarem características fisiológicas que lhes conferem maior tamanho corporal que o das espécies nativas.
22. (ENEM) Química Verde pode ser definida como a criação, o desenvolvimento e a aplicação de produtos e processos químicos para reduzir ou eliminar o uso e a geração de substâncias nocivas à saúde humana e ao ambiente. Sabe-se que algumas fontes energéticas desenvolvidas pelo homem exercem, ou têm potencial para exercer, em algum nível, impactos ambientais negativos.
25. (ENEM) A figura representa um dos modelos de um sistema de interações entre seres vivos. Ela apresenta duas propriedades, P1 e P2, que interagem em I, para afetar uma terceira propriedade, P3, quando o sistema é alimentado por uma fonte de energia, E. Essa figura pode simular um sistema de campo em que P1 representa as plantas verdes; P2 um animal herbívoro e P3, um animal onívoro.
CORRÊA, A. G.; ZUIN, V. G. (Orgs.). Química Verde: fundamentos e aplicações. São Carlos: EdUFSCar, 2009.
À luz da Química Verde, métodos devem ser desenvolvidos para eliminar ou reduzir a poluição do ar causada especialmente pelas a) hidrelétricas. b) termelétricas. c) usinas geotérmicas. d) fontes de energia solar. e) fontes de energia eólica. 23. (ENEM) No Brasil, cerca de 80% da energia elétrica advém de hidrelétricas, cuja construção implica o represamento de rios. A formação de um reservatório para esse fim, por sua vez, pode modificar a ictiofauna local. Um exemplo é o represamento do Rio Paraná, onde se observou o desaparecimento de peixes cascudos quase que simultaneamente ao aumento do número de peixes de espécies exóticas introduzidas, como o mapará e a corvina, as três espécies com nichos ecológicos semelhantes.
A função interativa I representa a proporção de a) herbivoria entre P1 e P2. b) polinização entre P1 e P2. c) P3 utilizada na alimentação de P1 e P2. d) P1 ou P2 utilizada na alimentação de P3. e) energia de P1 e de P2 que saem do sistema.
PETESSE, M. L.; PETRERE JR., M. Ciência Hoje, São Paulo, n. 293, v. 49, jun. 2012 (adaptado).
Nessa modificação da ictiofauna, o desaparecimento de cascudos é explicado pelo(a) a) redução do fluxo gênico da espécie nativa. b) diminuição da competição intraespecífica. c) aumento da competição interespecífica. d) isolamento geográfico dos peixes.
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[Biologia I] 26. (ENEM) O menor tamanduá do mundo é solitário e tem hábitos noturnos, passa o dia repousando, geralmente em um emaranhado de cipós, com o corpo curvado de tal maneira que forma uma bola. Quando em atividade, se locomove vagarosamente e emite som semelhante a um assobio. A cada gestação, gera um único filhote. A cria é deixada em uma árvore à noite e é amamentada pela mãe até que tenha idade para procurar alimento. As fêmeas adultas têm territórios grandes e o território de um macho inclui o de várias fêmeas, o que significa que ele tem sempre diversas pretendentes à disposição para namorar!
promissora para essa finalidade, por apresentar vantagens econômicas e ambientais. Para ser utilizado nesta técnica promissora, um microrganismo deve ser capaz de a) transferir o contaminante do solo para a água. b) absorver o contaminante sem alterá-lo quimicamente. c) apresentar alta taxa de mutação ao longo das gerações. d) estimular o sistema imunológico do homem contra o contaminante. e) metabolizar o contaminante, liberando subprodutos menos tóxicos ou atóxicos.
Ciência Hoje das Crianças, ano 19, n.º 174, nov. 2006 (adaptado).
Essa descrição sobre o tamanduá diz respeito ao seu a) hábitat. b) biótopo. c) nível trópico. d) nicho ecológico. e) potencial biótico.
30. (ENEM) Para diminuir o acúmulo de lixo e o desperdício de materiais de valor econômico e, assim, reduzir a exploração de recursos naturais, adotou-se, em escala internacional, a política dos três erres: Redução, Reutilização e Reciclagem. Um exemplo de reciclagem é a utilização de a) garrafas de vidro retornáveis para cerveja ou refrigerante. b) latas de alumínio como material para fabricação de lingotes. c) sacos plásticos de supermercado como acondicionantes de lixo caseiro. d) embalagens plásticas vazias e limpas para acondicionar outros alimentos. e) garrafas PET recortadas em tiras para fabricação de cerdas de vassouras.
27. (ENEM) Não é de hoje que o homem cria, artificialmente, variedades de peixes por meio da hibridação. Esta é uma técnica muito usada pelos cientistas e pelos piscicultores porque os híbridos resultantes, em geral, apresentam maior valor comercial do que a média de ambas as espécies parentais, além de reduzir a sobrepesca no ambiente natural. Terra da Gente, ano 4, n.º 47, mar, 2008 (adaptado).
Sem controle, esses animais podem invadir rios e lagos naturais, se reproduzir e a) originar uma nova espécie poliploide. b) substituir geneticamente a espécie natural. c) ocupar o primeiro nível trófico no hábitat aquático. d) impedir a interação biológica entre as espécies parentais. e) produzir descendentes com o código genético modificado.
31. (ENEM) Moradores sobreviventes da tragédia que destruiu aproximadamente 60 casas no Morro do Bumba, na Zona Norte de Niterói (RJ), ainda defendem a hipótese de o deslizamento ter sido causado por uma explosão provocada por gás metano, visto que esse local foi um lixão entre os anos 1960 e 1980.
28. (ENEM) Muitas espécies de plantas lenhosas são encontradas no cerrado brasileiro. Para a sobrevivência nas condições de longos períodos de seca e queimadas periódicas, próprias desse ecossistema, essas plantas desenvolveram estruturas muito peculiares. As estruturas adaptativas mais apropriadas para a sobrevivência desse grupo de plantas nas condições ambientais de referido ecossistema são: a) Cascas finas e sem sulcos ou fendas. b) Caules estreitos e retilíneos. c) Folhas estreitas e membranosas. d) Gemas apicais com densa pilosidade. e) Raízes superficiais, em geral, aéreas.
Jornal Web. Disponível em: http://www.ojornalweb.com. Acesso em: 12 abr. 2010 (adaptado).
O gás mencionado no texto é produzido a) como subproduto da respiração aeróbia bacteriana. b) pela degradação anaeróbia de matéria orgânica por bactérias. c) como produto da fotossíntese de organismos pluricelulares autotróficos. d) pela transformação química do gás carbônico em condições anaeróbias. e) pela conversão, por oxidação química, do gás carbônico sob condições aeróbias. 32. (ENEM) Segundo dados do Balanço Energético Nacional de 2008, do Ministério das Minas e Energia, a matriz energética brasileira é composta por hidrelétrica (80%), termelétrica (19,9%) e eólica (0,1%). Nas termelétricas, esse percentual é dividido conforme o combustível usado, sendo: gás natural (6,6%), biomassa (5,3%), derivados de petróleo (3,3%), energia nuclear (3,1%) e carvão mineral (1,6%). Com a geração de eletricidade da biomassa, pode-se considerar que
29. (ENEM) Pesticidas são contaminantes ambientais altamente tóxicos aos seres vivos e, geralmente, com grande persistência ambiental. A busca por novas formas de eliminação dos pesticidas tem aumentado nos últimos anos, uma vez que as técnicas atuais são economicamente dispendiosas e paliativas. A biorremediação de pesticidas utilizando microorganismos tem se mostrado uma técnica muito
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[Biologia I] ocorre uma compensação do carbono liberado na queima do material vegetal pela absorção desse elemento no crescimento das plantas. Entretanto, estudos indicam que as emissões de metano (CH4) das hidrelétricas podem ser comparáveis às emissões de CO2 das termelétricas.
por ela, vai ao seu encontro. Porém, existe um tipo de vaga-lume, o Photuris, cuja fêmea engana e atrai os machos de outro tipo, o Photinus fingindo ser desse gênero. Quando o macho Photinus se aproxima da fêmea Photuris, muito maior que ele, é atacado e devorado por ela.
MORET, A. S.; FERREIRA, I. A. As hidrelétricas do Rio Madeira e os impactos socioambientais da eletrificação no Brasil. Revista Ciência Hoje. V. 45, n° 265, 2009 (adaptado).
BERTOLDI, O. G.; VASCONCELLOS, J. R. Ciência & sociedade: a aventura da vida, a aventura da tecnologia. São Paulo: Scipione, 2000 (adaptado).
No Brasil, em termos do impacto das fontes de energia no crescimento do efeito estufa, quanto à emissão de gases, as hidrelétricas seriam consideradas como uma fonte a) limpa de energia, contribuindo para minimizar os efeitos deste fenômeno. b) eficaz de energia, tornando-se o percentual de oferta e os benefícios verificados. c) limpa de energia, não afetando ou alterando os níveis dos gases do efeito estufa. d) poluidora, colaborando com níveis altos de gases de efeito estufa em função de seu potencial de oferta. e) alternativa, tomando-se por referência a grande emissão de gases de efeito estufa das demais fontes geradoras.
A relação descrita no texto, entre a fêmea do gênero Photuris e o macho do gênero Photinus, é um exemplo de a) comensalismo. b) inquilinismo. c) cooperação. d) predatismo. e) mutualismo. 35. (ENEM)
33. (ENEM) Diferente do que o senso comum acredita, as lagartas de borboletas não possuem voracidade generalizada. Um estudo mostrou que as borboletas de asas transparentes da família Ithomiinae, comuns na Floresta Amazônica e na Mata Atlântica, consomem, sobretudo, plantas da família Solanaceae, a mesma do tomate. Contudo, os ancestrais dessas borboletas consumiam espécies vegetais da família Apocinaceae, mas a quantidade dessas plantas parece não ter sido suficiente para garantir o suprimento alimentar dessas borboletas. Dessa forma, as solanáceas tornaram-se uma opção de alimento, pois são abundantes na Mata Atlântica e na Floresta Amazônica.
De acordo com o relatório “A grande sombra da pecuária” (Livestock’s Long Shadow), feito pela Organização das Nações Unidas para a Agricultura e a Alimentação, o gado é responsável por cerca de 18% do aquecimento global, uma contribuição maior que a do setor de transportes. Disponível em: www.conpet.gov.br. Acesso em: 22 jun. 2010.
A criação de gado em larga escala contribui para o aquecimento global por meio da emissão de a) metano durante o processo de digestão. b) óxido nitroso durante o processo de ruminação. c) clorofluorcarbono durante o transporte de carne. d) óxido nitroso durante o processo respiratório. e) dióxido de enxofre durante o consumo de pastagens.
Cores ao vento. Genes e fósseis revelam origem e diversidade de borboletas sul-americanas. Revista Pesquisa FAPESP. N° 170, 2010 (adaptado).
Nesse texto, a ideia do senso comum é confrontada com os conhecimentos científicos, ao se entender que as larvas das borboletas Ithomiinae encontradas atualmente na Mata Atlântica e na Floresta Amazônica, apresentam a) facilidade em digerir todas as plantas desses locais. b) interação com as plantas hospedeiras da família Apocinaceae. c) adaptação para se alimentar de todas as plantas desses locais. d) voracidade indiscriminada por todas as plantas existentes nesses locais. e) especificidade pelas plantas da família Solanaceae existentes nesses locais.
36. (ENEM) Os personagens da figura estão representando uma situação hipotética de cadeia alimentar.
34. (ENEM) Os vaga-lumes machos e fêmeas emitem sinais luminosos para se atraírem para o acasalamento. O macho reconhece a fêmea de sua espécie e, atraído
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[Biologia I] de primeira geração, já que as matérias-primas são baratas e abundantes. DALE, B. E.; HUBER, G. W. Gasolina de capim e outros vegetais. Scientific American Brasil. Ago. 2009, nº 87 (adaptado).
O texto mostra um dos pontos de vista a respeito do uso dos biocombustíveis na atualidade, os quais a) são matrizes energéticas com menor carga de poluição para o ambiente e podem propiciar a geração de novos empregos, entretanto, para serem oferecidos com baixo custo, a tecnologia da degradação da celulose nos biocombustíveis de segunda geração deve ser extremamente eficiente. b) oferecem múltiplas dificuldades, pois a produção é de alto custo, sua implantação não gera empregos, e deve-se ter cuidado com o risco ambiental, pois eles oferecerem os mesmos riscos que o uso de combustíveis fósseis. c) sendo de segunda geração, são produzidos por uma tecnologia que acarreta problemas sociais, sobretudo decorrente do fato de a matéria-prima ser abundante e facilmente encontrada, o que impede a geração de novos empregos. d) sendo de primeira e segunda geração, são produzidos por tecnologias que devem passar por uma avaliação criteriosa quanto ao uso, pois uma enfrenta o problema da falta de espaço para plantio da matériaprima e a outra impede a geração de novas fontes de emprego. e) podem acarretar sérios problemas econômicos e sociais, pois a substituição do uso de petróleo afeta negativamente toda uma cadeia produtiva na medida em que exclui diversas fontes de emprego nas refinarias, postos de gasolina e no transporte petróleo e gasolina.
Suponha que, em cena anterior à apresentada, o homem tenha se alimentado de frutas e grãos que conseguiu coletar. Na hipótese de, nas próximas cenas, o tigre ser bem-sucedido e, posteriormente, servir de alimento aos abutres, tigre e abutres ocuparão, respectivamente, os níveis tróficos de a) produtor e consumidor primário. b) consumidor primário e consumidor secundário. c) consumidor secundário e consumidor terciário. d) consumidor terciário e produtor. e) consumidor secundário e consumidor primário. 37. (ENEM) O controle biológico, técnica empregada no combate a espécies que causam danos e prejuízos aos seres humanos, é utilizado no combate à lagarta que se alimenta de folhas de algodoeiro. Algumas espécies de borboleta depositam seus ovos nessa cultura. A microvespa Trichogramma sp. introduz seus ovos nos ovos de outros insetos, incluindo os das borboletas em questão. Os embriões da vespa se alimentam do conteúdo desses ovos e impedem que as larvas de borboleta se desenvolvam. Assim, é possível reduzir a densidade populacional das borboletas até níveis que não prejudiquem a cultura. A técnica de controle biológico realizado pela microvespa Trichogramma sp. consiste na a) introdução de um parasita no ambiente da espécie que se deseja combater. b) introdução de um gene letal nas borboletas para diminuir o número de indivíduos. c) competição entre a borboleta e a microvespa para a obtenção de recursos. d) modificação do ambiente para selecionar indivíduos melhor adaptados. e) aplicação de inseticidas a fim de diminuir o número de indivíduos que se deseja combater.
39. (ENEM) No ano de 2000, um vazamento em dutos de óleo na baía de Guanabara (RJ) causou um dos maiores acidentes ambientais do Brasil. Além de afetar a fauna e a flora, o acidente abalou o equilíbrio da cadeia alimentar de toda a baía. O petróleo forma uma película na superfície da água, o que prejudica as trocas gasosas da atmosfera com a água e desfavorece a realização de fotossíntese pelas algas, que estão na base da cadeia alimentar hídrica. Além disso, o derramamento de óleo contribuiu para o envenenamento das árvores e, consequentemente, para a intoxicação da fauna e flora aquáticas, bem como conduziu à morte diversas espécies de animais, entre outras formas de vida, afetando também a atividade pesqueira.
38. (ENEM) Os biocombustíveis de primeira geração são derivados da soja, milho e cana-de-açúcar e sua produção ocorre através da fermentação. Biocombustíveis derivados de material celulósico ou biocombustíveis de segunda geração — coloquialmente chamados de “gasolina de capim” — são aqueles produzidos a partir de resíduos de madeira (serragem, por exemplo), talos de milho, palha de trigo ou capim de crescimento rápido e se apresentam como uma alternativa para os problemas enfrentados pelos
LAUBIER, L. Diversidade da Maré Negra. In: Scientific American Brasil 4(39), ago. 2005 (adaptado).
A situação exposta no texto e suas implicações a) indicam a independência da espécie humana com relação ao ambiente marinho. b) alertam para a necessidade do controle da poluição ambiental para redução do efeito estufa.
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[Biologia I] c) ilustram a interdependência das diversas formas de vida (animal, vegetal e outras) e o seu habitat. d) indicam a alta resistência do meio ambiente à ação do homem, além de evidenciar a sua sustentabilidade mesmo em condições extremas de poluição. e) evidenciam a grande capacidade animal de se adaptar às mudanças ambientais, em contraste com a baixa capacidade das espécies vegetais, que estão na base da cadeia alimentar hídrica.
GABARITO UNIDADE 4 1. E 8. A 15. C 22. B 29. E 36. C
2. D 9. E 16. B 23. C 30. B 37. A
3. C 10. D 17. E 24. B 31. B 38. A
4. A 11. C 18. C 25. D 32. D 39. C
5. E 12. B 19. B 26. D 33. E
6. A 13. A 20. B 27. B 34. D
Considere o esquema de uma célula neural e assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01) Um neurônio em repouso apresenta concentrações dos íons de sódio e potássio semelhantes às encontradas no meio extracelular. 02) Se colocado em meio hipotônico, o neurônio acima terá uma entrada passiva de água por osmose, sendo a homeostase celular facilmente restabelecida por bombas de água que ocorrem em toda membrana plasmática. 04) Quando o impulso nervoso ocorre, há abertura dos canais de sódio e ocorre grande influxo deste íon para o interior da célula através de transporte ativo. 08) O impulso nervoso ocorre sempre no sentido 3 2 1. 16) Se colocado em meio hipertônico, o neurônio acima terá saída de água por osmose, um tipo de transporte de membrana que utiliza ATP. 32) Em um neurônio em repouso, a superfície interna da membrana plasmática é eletricamente negativa em relação à superfície externa.
7. A 14. D 21. A 28. D 35. A
UNIDADE 5. HISTOLOGIA ANIMAL 1. (UFSC) Os ossos são estruturas muito resistentes e também elásticas e têm importantes funções no nosso organismo, como a de sustentação. Na figura abaixo, são mostradas as partes principais de um osso longo humano.
3. (UFSC) Os tecidos epiteliais são encontrados em uma variedade de organismos animais ou vegetais desempenhando diferentes funções. Com relação a este tecido, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01) Alguns epitélios são responsáveis pela produção de secreções como a adrenalina, a tiroxina e o leite. 02) Os tecidos epiteliais têm como principal característica o fato de serem uniestratificados. 04) As microvilosidades são especializações presentes no epitélio dos alvéolos e têm como principal função aumentar a capacidade de trocas gasosas (hematose). 08) A pele é o melhor exemplo de tecido epitelial de revestimento. 16) O epitélio de revestimento das folhas é o principal responsável pela fotossíntese. 32) Os epitélios dos animais caracterizam-se por possuírem muita substância intercelular e ausência de junções celulares. 64) Todos os tecidos epiteliais são originados a partir da mesoderme na embriogênese.
Sobre os ossos, é CORRETO afirmar que: 01) os ossos estão presentes como elemento de sustentação em todos os representantes do filo dos Cordados. 02) além da função de sustentação, todos os ossos têm no seu interior a medula óssea vermelha, responsável pela produção das hemácias. 04) o crescimento dos ossos depende, entre outros, de fatores genéticos. 08) o tecido ósseo cessa seu crescimento e as trocas de sais minerais com o sangue na idade adulta dos indivíduos. 16) além do cálcio e do fósforo, a vitamina D é essencial para o desenvolvimento dos ossos. 32) o crescimento dos ossos longos ocorre na região da diáfise, ou seja, entre as suas epífises. 64) nos indivíduos adultos, a deposição de cálcio nos ossos é constante, tornando-os cada vez mais rígidos.
4. (UFSC) Para o alto e avante! Mecanismo único permite que um inseto salte mais de cem vezes sua própria altura. Um inseto de apenas seis milímetros de comprimento é capaz de pular proporcionalmente mais alto que qualquer outro animal na natureza. O salto da cigarra da espuma (Philaenus spumarius) pode chegar a 70 centímetros – mais de 100 vezes sua própria altura.
2. (UFSC) O neurônio é uma célula altamente especializada, didaticamente dividida em três regiões: dendritos, corpo celular e axônio, conforme a figura abaixo.
[97]
[Biologia I] Isso seria o equivalente a um homem que saltasse uma altura de 200 metros, ou um prédio de cerca de 70 andares. A execução dos enormes saltos da cigarra da espuma requer uma grande quantidade de energia, que não pode ser obtida pela contração direta dos músculos em um curto espaço de tempo. A força muscular do inseto é gerada lentamente antes do pulo e é estocada. Assim que os músculos da cigarra geram força suficiente para o salto, ela “solta” suas pernas, que disparam como um gatilho e a projetam no ar.
cardiopatias decorrentes da doença de Chagas. A doença de Chagas é a principal causa de cardiomiopatias na América Latina, e calcula-se que existam 18 milhões de indivíduos afetados por esta doença no continente americano. As estratégias atuais de regeneração tecidual com uso de células-tronco têm utilizado células provenientes _____________, maior fonte deste tipo celular no organismo adulto. a) do sistema nervoso b) do epitélio intestinal c) da corrente sanguínea d) do músculo cardíaco e) da medula óssea
Disponível em: <http://www.cienciahoje.uol.com.br/3819> Acesso em: 15 set. 2009. (Adaptado)
8. (UPF) As glândulas formam-se na fase embrionária da vida, a partir de uma superfície epitelial. Nas glândulas exócrinas, a parte mais profunda do cordão de células se desenvolve e assume a função secretora, enquanto o restante do cordão celular forma o ducto, pelo qual a secreção é eliminada para fora da glândula.
Sobre o assunto do texto, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01) A energia necessária para o movimento descrito é gerada pela musculatura do tipo lisa, já que o movimento é lento e contínuo. 02) A fonte primária de energia dos músculos provém da molécula de adenosina trifosfato (ATP), presente nas células. 04) A cigarra mencionada no texto (Philaenus spumarius) é um artrópode, pertencente ao grupo dos aracnídeos. 08) Os mecanismos de produção de energia na célula envolvem a participação direta de organelas celulares, como os lisossomos. 16) O exemplo de movimento citado no texto (salto) é incomum e pode parecer desnecessário entre os insetos, já que todos possuem asas e podem voar. 32) Em geral uma contração muscular é resultado da interação entre filamentos contráteis que deslizam em direções contrárias.
Analise a figura abaixo, que apresenta três tipos de glândulas exócrinas.
Quanto à forma, as glândulas I, II e III são classificadas, respectivamente, como: a) túbulo-acinosa / acinosa / tubulosa. b) acinosa / tubulosa / apócrina. c) ramificada / apócrina / tubulosa. d) túbulo-acinosa / tubulosa / acinosa. e) ramificada / acinosa / apócrina.
5. (UFRGS) O maratonista brasileiro Vanderlei Cordeiro de Lima foi o responsável por acender a pira olímpica na cerimônia de abertura dos Jogos do Rio-2016. Sobre o tecido muscular dos atletas maratonistas, é correto afirmar que a) é constituído por igual quantidade de fibras de contração rápida e de contração lenta. b) apresenta baixa quantidade de mioglobina. c) contém predominância de fibras de contração lenta com alta irrigação sanguínea. d) contém predominância de fibras de contração rápida com grande quantidade de mitocôndrias. e) é constituído por células uninucleadas.
9. (UPF) A pele é um órgão bastante complexo de nosso organismo e é responsável por diversas funções essenciais à vida. Assinale a alternativa que apresenta somente informações corretas sobre a pele. a) Na epiderme, camada externa da pele, encontramse numerosas fibras colágenas e elásticas que conferem tonicidade e elasticidade à pele. b) Na derme, camada localizada imediatamente sob a epiderme, estão os melanócitos, células que produzem melanina, pigmento que determina a coloração da pele. c) A epiderme e a derme são formadas por células que estão em constante processo de renovação e que podem apresentar formas achatadas, cúbicas ou cilíndricas, organizando-se de maneira justaposta em uma ou mais camadas. d) Na camada externa da pele, denominada epiderme, encontram-se células que fabricam queratina e a acumulam internamente. Quando repletas de queratina, essas células morrem e passam a constituir um revestimento resistente ao atrito e altamente impermeável à água.
6. (PUCRS) A proteção da superfície corporal dos mamíferos contra os elementos físicos e químicos do ambiente externo é feita pelo tecido __________, por meio de __________. a) conjuntivo – osteoblastos e adipócitos b) conjuntivo fibroso – fibrócitos e mioblastos c) epitelial glandular – secreção exócrina e endócrina d) reticular denso – células endoteliais e de uma camada de colágeno e) epitelial de revestimento – melanócitos e de uma camada de queratina 7. (PUCRS) Um dos focos de estudos com célulastronco que tem recebido recursos nacionais é o das
[98]
[Biologia I] e) Tanto na epiderme quanto na derme são encontrados numerosos fibroblastos, responsáveis pela produção de fibras colágenas que conferem elasticidade e tonicidade à pele.
conjuntivo, epitelial, muscular e nervoso. Analise o quadro abaixo e assinale a alternativa que relaciona corretamente o tipo de tecido básico às suas principais características, funções e aos exemplos de células que o compõem.
10. (UPF) Observe a figura abaixo, que representa, de forma esquemática, os principais tipos de células do Sistema Nervoso Central (SNC), indicadas pelos números 1 a 4.
Tecido
a)
b)
Conjuntivo
Epitelial
Assinale a alternativa que relaciona corretamente o nome da célula ao número indicado na figura e às suas principais funções Nome células
das
Número na figura
a)
Micróglia
4
b)
Astrócito
2
c)
Célula Schwann
d)
Oligodendrócito
e)
Neurônio
de
3
1
3
Principais funções das células Fagocitar detritos e restos celulares presentes no tecido nervoso. Formar o estrato mielínico que protege alguns neurônios. Proteger e nutrir os neurônios. Proporcionar sustentação física ao tecido nervoso e participar da recuperação de lesões. Conduzir os impulsos nervosos.
c)
d)
e)
11. (UPF) “Dois homens atingidos pela árvore que caiu na tarde do último sábado no Parque da Redenção, em Porto Alegre, seguem internados no Hospital de Pronto Socorro. (...) Uma das vítimas, um jovem de 21 anos, realizou uma cirurgia na tarde de domingo (...). Ele foi atingido na região abdominal e perdeu 30% do estômago, o baço inteiro e 70% do pâncreas.”
Muscular
Principais caracterís ticas Células separadas umas das outras pela matriz extracelul ar. Células bem unidas entre si e ausência de vasos sanguíneo s. Células alongadas , com dendritos nas extremida des.
Nervoso
Células alongadas , altamente contráteis .
Conjuntivo
Células bem unidas entre si e ausência de vasos sanguíneo s.
Principais funções
Exemplos de células que fazem parte do tecido
Preenchiment o dos espaços entre os órgãos e conexão entre os demais tecidos do corpo.
Macrófagos plasmócitos.
e
Proteção, absorção e secreção de substâncias.
Fibroblastos adipócitos.
e
Controle de todos os movimentos do corpo.
Mioblastos miócitos.
e
Neurônios gliócitos.
e
Osteoblastos osteoclastos.
e
Condução de informações entre órgãos receptores de estímulos e órgãos efetuadores. Preenchiment o dos espaços entre os órgãos e conexão entre os demais tecidos do corpo.
13. (ACAFE) Em 1665, Robert Hooke, ao examinar cortes de cortiça em seu microscópio, observou espaços que denominou de célula. A Ciência que estuda as células, sua composição e estruturas é denominada Citologia.
(Zero Hora, 02/09/13 - Adaptado).
O fato de o jovem perder o baço e parte do pâncreas tem influência sobre seu organismo porque as funções desses dois órgãos correspondem, respectivamente, a: a) produção de glucagon e produção de insulina. b) produção de adrenalina e filtragem do sangue para remoção de micro-organismos. c) destruição de hemácias envelhecidas e produção de insulina. d) produção de glucagon e produção de adrenalina. e) destruição de hemácias envelhecidas e filtragem do sangue para remoção de micro-organismos.
Nesse sentido, a alternativa correta é: a) A respiração celular é um processo em que moléculas orgânicas são oxidadas e ocorre a produção de ATP – adenosina trifosfato, que é usada pelos seres vivos para suprir suas necessidades energéticas. A respiração celular ocorre em três etapas básicas: a glicólise, o ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa. Essas etapas ocorrem em uma organela celular denominada mitocôndria. b) A silicose é uma doença muito comum em trabalhadores que lidam com amianto. Um dos componentes do amianto é a sílica, uma substância inorgânica que forma minúsculos cristais que podem se
12. (UPF) No corpo humano, as células estão agrupadas em quatro tipos básicos de tecidos:
[99]
[Biologia I] acumular nos pulmões. As células dos alvéolos pulmonares afetadas por esses cristais acabam sofrendo autólise, devido à destruição das mitocôndrias. c) Os fibroblastos são um tipo de célula do tecido conjuntivo. Eles sintetizam e secretam glicoproteínas, como o colágeno. As organelas citoplasmáticas denominadas retículo endoplasmático agranular e complexo golgiense participam de forma interativa para a produção e a secreção dessa glicoproteína. d) O citoplasma de células eucarióticas apresenta um conjunto de fibras finas e longas, de constituição proteica, chamado de citoesqueleto. Entre as funções desempenhadas pelo citoesqueleto podemos citar a compartimentalização do citoplasma, a realização de movimentos celulares e o deslocamento de determinadas organelas citoplasmáticas.
secretam diretamente na corrente sanguínea e suas secreções são conhecidas como hormônios. d) Os epitélios glandulares ou epitélios secretores constituem uma divisão do tecido epitelial, especializados em realizar secreção. As substâncias sintetizadas e liberadas pelas células glandulares recebem denominação de produto de secreção e este varia quimicamente conforme a glândula considerada, podendo ser, por exemplo, glicoproteica, proteica, triglicerídeo e esteroide. 15. (UDESC) Assinale a alternativa que apresenta corretamente alguns tipos celulares e o tecido onde eles são tipicamente encontrados. a) Osteoblastos – Tecido Epitelial b) Astrócitos – Tecido Conjuntivo c) Fibroblastos – Tecido Muscular d) Condrócitos – Tecido Nervoso e) Gliócitos – Tecido Nervoso
14. (ACAFE) Diabetes na mira. O diabetes é hoje um dos maiores inimigos da saúde pública. A doença afeta cerca de 250 milhões de pessoas em todo o mundo, sendo 4% delas no Brasil, segundo dados da Federação Internacional do Diabetes. Estima-se que esse número aumente, devido ao envelhecimento da população e a maior prevalência de sedentarismo e obesidade. Para ajudar a reverter esse quadro, pesquisadores do Brasil e da Itália desenvolveram terapias baseadas na manipulação genética e no uso de células-tronco para combater os dois tipos da doença. Testados em ratos e camundongos, os tratamentos foram capazes de reduzir os níveis de glicose no sangue dos animais. Fonte: Ciência Hoje, 01/06/2015. http://cienciahoje.uol.com.br/noticias
Disponível
16. (UDESC) Tecidos epiteliais, também denominados de epitélios, desempenham diversas funções no nosso organismo. Em relação a estes tecidos, analise as proposições. I. Tecidos epiteliais são pluriestratificados em função de seu papel de proteção. II. Alguns epitélios possuem especializações que aumentam a sua capacidade de absorção. III. Especializações epiteliais do tipo desmossomos e junções adesivas aumentam sua capacidade de absorção. IV. A pele é um exemplo de tecido epitelial de revestimento. V. As glândulas mamárias, assim como as sudoríparas, são exemplos de tecido epitelial de secreção.
em:
Assim, é correto afirmar, exceto: a) Terapias baseadas no uso de células-tronco para combater o diabetes são bastante promissoras, visto que estas células são capazes de autorrenovação e diferenciação em muitas categorias de células. Além disso, as células-tronco podem ser programadas para desenvolver funções específicas, como a produção de insulina, tendo em vista que ainda não possuem uma especialização. b) O pâncreas é uma glândula que produz o suco pancreático que age no processo digestivo, pois possui enzimas digestivas, e de hormônios como, por exemplo, insulina e glucagon. Entre as enzimas digestivas presentes no suco pancreático, podemos citar a tripsina, amilase, lipase, sacarase e lactase. c) A classificação das glândulas é realizada segundo a liberação do produto de secreção. Algumas mantêm continuidade com a superfície epitelial, através de um canal, sendo denominadas glândulas exócrinas e secretam para a superfície livre. Em alguns casos, o canal degenera durante o desenvolvimento e deixa porções de tecido epitelial secretor isoladas dentro de outro tecido; são as glândulas endócrinas. Estas
Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas II e V são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras. c) Somente as afirmativas II, III e V são verdadeiras. d) Somente as afirmativas III, IV e V são verdadeiras. e) Somente as afirmativas I, II e V são verdadeiras. 17. (UDESC) O tecido cartilaginoso pode ser encontrado na orelha, no nariz, na traqueia e nas articulações e possui algumas características que são comuns aos demais tecidos conjuntivos. Analise as proposições abaixo, quanto ao tecido cartilaginoso. I. As células jovens do tecido cartilaginoso são chamadas de condroblastos e as células adultas de condrócitos. II. As fibras colágenas e as fibras elásticas, em associação com proteínas e carboidratos, conferem consistência e flexibilidade ao tecido. III. O tecido cartilaginoso adulto é calcificado e apresenta os canais de Havers, responsáveis pela nutrição das células. IV. A abundância de glândulas mucosas, nervos e vasos sanguíneos permite a fácil regeneração deste tecido.
[100]
[Biologia I] Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. d) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras. e) Todas as afirmativas são verdadeiras.
No estômago ele sofre a quimificação e, no intestino delgado, transforma-se em quilo (produto final da digestão), quando a maior parte dos nutrientes começa a ser absorvida pelas células que revestem o intestino. Assinale a alternativa correta que contém o tecido responsável pelos movimentos peristálticos e o tecido das células absortivas do intestino, respectivamente. a) tecido epitelial estratificado pavimentoso e tecido epitelial simples prismático b) tecido muscular esquelético e tecido epitelial estratificado cúbico c) tecido muscular liso e tecido epitelial simples prismático d) tecido muscular liso e tecido epitelial estratificado pavimentoso e) tecido muscular esquelético e tecido epitelial simples prismático
18. (UDESC) Analise as proposições abaixo em relação ao tecido muscular. I. Nos três tipos de tecidos musculares, ou seja, tecido muscular estriado cardíaco, tecido muscular estriado esquelético e tecido muscular liso, a contração muscular ocorre por meio do deslizamento dos filamentos de actina em relação ao de miosina, diminuindo assim a distância entre as duas linhas Z (o espaço entre as duas linhas Z é chamado de sarcômero, que é a unidade de contração das células musculares). II. O tecido muscular estriado cardíaco é constituído por células longas com estrias transversais, e sua contração é involuntária. III. O tecido muscular estriado esquelético é constituído por células mononucleadas com estrias longitudinais, e sua contração é lenta e involuntária. IV. O tecido muscular liso é constituído por células mononucleadas, sem estrias transversais, e sua contração é involuntária.
21. (UDESC) No quadro abaixo é demonstrada a característica geral dos leucócitos e a sua função. Desenho esquemático
Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. c) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. d) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. e) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras.
Nome do leucócito
1
Característic a geral
3
Função
19. (UDESC) As glândulas são agrupamentos de células especializadas na produção de substâncias úteis ao organismo humano. Assinale a alternativa correta quanto ao exemplo de glândula e sua morfologia. a) O testículo é um exemplo de glândula endócrina, pois a glândula endócrina possui um canal ou ducto por onde sai a secreção, que faz uma comunicação com o epitélio que a originou. b) A glândula hipófise é um exemplo de glândula exócrina, pois a glândula exócrina possui um canal ou ducto por onde sai a secreção, que faz uma comunicação com o epitélio que a originou. c) A glândula tireoide é um exemplo de glândula exócrina, pois a glândula exócrina possui um canal ou ducto por onde sai a secreção, que faz uma comunicação com o epitélio que a originou. d) A glândula paratireoide é um exemplo de glândula endócrina, pois a glândula endócrina não possui um canal ou ducto de comunicação com o epitélio que a originou; ela lança seu produto de secreção em capilares sanguíneos. e) A suprarrenal é uma glândula anfícrina ou mista, pois apresenta partes endócrinas e exócrinas.
Fagocitar bactérias
2
Linfócito
Núcleo geralmente trilobulado
Núcleo ocupando quase toda célula
Fagocitar elementos estranhos
4
Assinale a alternativa correta que completa o quadro acima na sequência 1, 2, 3 e 4. a) 1. Linfócito, 2. Neutrófilo, 3. Núcleo trilobulado e 4. Produção de anticorpos. b) 1. Monócito, 2. Neutrófilo, 3. Núcleo em forma de rim e 4. Produção de anticorpos. c) 1. Monócito, 2. Eosinófilo, 3. Núcleo em forma de rim e 4. Libera heparina. d) 1. Linfócito, 2. Basófilo, 3. Núcleo em forma de rim e 4. Libera heparina. e) 1. Basófilo, 2. Neutrófilo, 3. Núcleo trilobulado e 4. Produção de anticorpos. 22. (UCS) Há algum tempo as pessoas escutam e leem notícias sobre o imenso potencial das células-tronco para o tratamento de diferentes doenças. A expectativa criada gera ansiedade e às vezes frustração. Diante disso, pode-se afirmar que a) as células-tronco hematopoiéticas tecidoespecíficas, produzidas no tecido ósseo, podem se transformar em células cartilaginosas. b) as células-tronco dos tecidos específicos existem em diferentes tecidos ou órgãos como cérebro e coração e têm características pluripotentes.
20. (UDESC) O bolo alimentar passa do esôfago para o estômago com o auxílio de movimentos peristálticos.
[101]
[Biologia I] c) as células-tronco embrionárias são obtidas de blastóporos, com poucas células não diferenciadas, que se transformam em qualquer tipo de célula. d) as células-tronco pluripotentes induzidas reprogramam células adultas de vários tecidos, fazendo com que retornem ao estado tecido-específico. e) as células-tronco hematopoiéticas já são utilizadas há décadas em transplante de medula óssea, para tratamento de algumas doenças do sangue.
plaqueta mude sua forma e se transforme em uma espécie de rede que gruda nas lesões dos vasos sanguíneos e da pele. MOUTINHO, S. Coagulação acelerada. Disponível em: http://cienciahoje.uol.com.br. Acesso em: 19 fev. 2013 (adaptado).
Qual a doença cujos pacientes teriam melhora de seu estado de saúde com o uso desse material? a) Filariose. b) Hemofilia. c) Aterosclerose. d) Doença de Chagas. e) Síndrome da imunodeficiência adquirida.
23. (ULBRA) Segundo a Organização Mundial de Saúde, o tabagismo é a principal causa de morte evitável em todo o mundo, responsável por 63% dos óbitos relacionados às doenças crônicas não transmissíveis. Muitos dos órgãos e sistemas corporais podem ser afetados pelas mais de 4.000 substâncias presentes nos produtos à base de tabaco. Um dos sistemas mais comprometidos pela inalação da fumaça do cigarro é o respiratório. Este sistema pode ser caracterizado, em estado de normalidade, por a) apresentar o revestimento traqueal e brônquico formado por um epitélio pseudoestratificado colunar ciliado dotado de células caliciformes. b) espaços alveolares delimitados por epitélio estratificado pavimentoso, formado pelos pneumócitos tipo I e tipo II. c) apresentar pregas vocais associadas à porção mediana da faringe. d) movimentos dos músculos bucinadores, para cima e para baixo, que variam o volume da caixa torácica. e) apresentar um percurso inspiratório dos bronquíolos para os alvéolos e daí para os brônquios.
27. (Enem) Um paciente deu entrada em um prontosocorro apresentando os seguintes sintomas: cansaço, dificuldade em respirar e sangramento nasal. O médico solicitou um hemograma ao paciente para definir um diagnóstico. Os resultados estão dispostos na tabela: Constituinte Glóbulos vermelhos Glóbulos brancos Plaquetas
Número normal 4,8 milhões/mm
Paciente 3
(5 000 - 10 000)/mm
4 milhões/mm 3
(250 000 - 400 000)/mm
9 000/mm 3
3
3
200 000/m
3
Relacionando os sintomas apresentados pelo paciente com os resultados de seu hemograma, constata-se que a) o sangramento nasal é devido à baixa quantidade de plaquetas, que são responsáveis pela coagulação sanguínea. b) o cansaço ocorreu em função da quantidade de glóbulos brancos, que são responsáveis pela coagulação sanguínea. c) a dificuldade respiratória ocorreu da baixa quantidade de glóbulos vermelhos, que são responsáveis pela defesa imunológica. d) o sangramento nasal é decorrente da baixa quantidade de glóbulos brancos, que são responsáveis pelo transporte de gases no sangue. e) a dificuldade respiratória ocorreu pela quantidade de plaquetas, que são responsáveis pelo transporte de oxigênio no sangue.
24. (UNISC) Os aparelhos ortodônticos exercem forças diferentes daquelas a que os dentes estão naturalmente submetidos. Nos pontos em que há pressão ocorre reabsorção óssea, enquanto no lado oposto há deposição. Desse modo, o dente é deslocado na arcada dentária, à medida que o osso alveolar é remodelado. Este é um exemplo da plasticidade do tecido ósseo, apesar das características de rigidez deste tecido.
28. (ENEM) Os efeitos dos anti-inflamatórios estão associados à presença de inibidores da enzima chamada ciclo-oxigenase 2 (COX-2). Essa enzima degrada substâncias liberadas de tecidos lesados e as transforma em prostaglandinas pró-inflamatórias, responsáveis pelo aparecimento de dor e inchaço. Os anti-inflamatórios produzem efeitos colaterais decorrentes da inibição de uma outra enzima, a COX-1, responsável pela formação de prostaglandinas, protetoras da mucosa gastrintestinal. O esquema a seguir mostra alguns anti-inflamatórios (nome genérico). As setas indicam a maior ou a menor afinidade dessas substâncias pelas duas enzimas.
O processo de reabsorção acima descrito ocorre através da atividade dos a) fibroblastos. b) condroblastos. c) osteoblastos. d) osteócitos. e) osteoclastos. 25. (UNISC) A ação dos mastócitos do tecido conjuntivo propriamente dito pode ser relacionada com a) processos alérgicos. b) produção de fibras colágenas. c) fagocitose de antígenos. d) regeneração do tecido. e) Nenhuma das alternativas anteriores está correta. 26. (ENEM) Pesquisadores criaram um tipo de plaqueta artificial, feita com um polímero gelatinoso coberto de anticorpos, que promete agilizar o processo de coagulação quando injetada no corpo. Se houver sangramento, esses anticorpos fazem com que a
[102]
[Biologia I] com a prática de exercícios físicos, cujos resultados mais rápidos são alcançados com o(a) a) hidroginástica. b) alongamento. c) musculação. d) corrida. e) dança. 31. (ENEM cancelado) As células possuem potencial de membrana, que pode ser classificado em repouso ou ação, e é uma estratégia eletrofisiológica interessante e simples do ponto de vista físico. Essa característica eletrofisiológica está presente na figura a seguir, que mostra um potencial de ação disparado por uma célula que compõe as fibras de Purkinje, responsáveis por conduzir os impulsos elétricos para o tecido cardíaco, possibilitando assim a contração cardíaca. Observa-se que existem quatro fases envolvidas nesse potencial de ação, sendo denominadas fases 0, 1, 2 e 3.
Com base nessas informações, é correto concluir-se que a) o piroxicam é o anti-inflamatório que mais pode interferir na formação de prostaglandinas protetoras da mucosa gastrintestinal. b) o rofecoxibe é o anti-inflamatório que tem a maior afinidade pela enzima COX-1. c) a aspirina tem o mesmo grau de afinidade pelas duas enzimas. d) o diclofenaco, pela posição que ocupa no esquema, tem sua atividade anti-inflamatória neutralizada pelas duas enzimas. e) o nimesulide apresenta o mesmo grau de afinidade pelas enzimas COX-1 e COX-2.
29. (ENEM) A água é um dos componentes mais importantes das células. A tabela a seguir mostra como a quantidade de água varia em seres humanos, dependendo do tipo de célula. Em média, a água corresponde a 70% da composição química de um indivíduo normal. Tipo de célula Tecido nervoso – substância cinzenta Tecido nervoso – substância branca Medula óssea Tecido conjuntivo Tecido adiposo Hemácias Ossos sem medula
Quantidade de água 85% 70% 75% 60% 15% 65% 20%
O potencial de repouso dessa célula é -100 mV e + +2 quando ocorre influxo de íons Na e Ca a polaridade celular pode atingir valores de até +10mV o que se denomina despolarização celular. A modificação no potencial de repouso pode disparar um potencial de ação quando a voltagem da membrana atinge o limiar de disparo que está representado na figura pela linha pontilhada. Contudo, a célula não pode se manter despolarizada, pois isso acarretaria a morte celular. Assim, ocorre a repolarização celular, mecanismo que reverte a despolarização e retorna a célula ao potencial + de repouso. Para tanto, há o efluxo celular de íons K .
Durante uma biópsia, foi isolada uma amostra de tecido para análise em um laboratório. Enquanto intacta, essa amostra pesava 200 mg. Após secagem em estufa, quando se retirou toda a água do tecido, a amostra passou a pesar 80 mg. Baseado na tabela, pode-se afirmar que essa é uma amostra de a) tecido nervoso - substância cinzenta. b) tecido nervoso - substância branca. c) hemácias. d) tecido conjuntivo. e) tecido adiposo.
Qual das fases, presentes na figura, indica o processo de despolarização e repolarização celular, respectivamente? a) Fases 0 e 2. b) Fases 0 e 3. c) Fases 1 e 2. d) Fases 2 e 0. e) Fases 3 e 1.
30. (ENEM 2ª aplicação) A perda de massa muscular é comum com a idade, porém, é na faixa dos 60 anos que ela se torna clinicamente perceptível e suas consequências começam a incomodar no dia a dia, quando simples atos de subir escadas ou ir à padaria se tomam sacrifícios. Esse processo tem nome: sarcopenia. Essa condição ocasiona a perda da força e qualidade dos músculos e tem um impacto significante na saúde.
32. (ENEM PPL) A toxina botulínica (produzida pelo bacilo Clostridium botulinum) pode ser encontrada em alimentos mal conservados, causando até a morte de consumidores. No entanto, essa toxina modificada em laboratório está sendo usada cada vez mais para melhorar a qualidade de vida das pessoas com problemas físicos e/ou estéticos, atenuando problemas como o blefaroespasmo, que provoca contrações involuntárias das pálpebras.
Disponível em: www.infoescola.com. Acesso em: 19 dez. 2012 (adaptado).
BACHUR, T. P. R. et al. Toxina botulínica: de veneno a tratamento. Revista Eletrônica Pesquisa Médica, n. 1, jan.-mar. 2009 (adaptado).
A sarcopenia é inerente ao envelhecimento, mas seu quadro e consequentes danos podem ser retardados
O
[103]
alívio
dos
sintomas
do
blefaroespasmo
é
[Biologia I] consequência da ação da toxina modificada sobre o tecido a) glandular, uma vez que ela impede a produção de secreção de substâncias na pele. b) muscular, uma vez que ela provoca a paralisia das fibras que formam esse tecido. c) epitelial, uma vez que ela leva ao aumento da camada de queratina que protege a pele. d) conjuntivo, uma vez que ela aumenta a quantidade de substância intercelular no tecido. e) adiposo, uma vez que ela reduz a espessura da camada de células de gordura do tecido.
De acordo com a organização estrutural dos tecidos descrita, aquele que possui a capacidade de formar barreiras contra agentes invasores e evitar a perda de líquidos corporais é o tecido a) ósseo. b) conjuntivo denso. c) conjuntivo frouxo. d) epitelial de revestimento. e) muscular estriado esquelético.
GABARITO UNIDADE 5 1. 20 8. A 15. E 22. E 29. D
33. (ENEM PPL) Os tecidos animais descritos no quadro são formados por um conjunto de células especializadas, e a organização estrutural de cada um reflete suas respectivas funções. Tecido Ósseo Conjuntivo denso Conjuntivo frouxo
Epitelial de revestimento Muscular esquelético
estriado
Organização estrutural Células encerradas em uma matriz extracelular rica principalmente em fibras colágenas e fosfato de cálcio. Grande quantidade de fibras colágenas Fibras proteicas frouxamente entrelaçadas Células intimamente unidas entre si, podendo formar uma ou mais camadas celulares. Longas fibras musculares ricas em proteínas filamentosas
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2. 32 9. D 16. A 23. A 30. C
3. 01 10. A 17. C 24. E 31. B
4. 34 11. C 18. C 25. A 32. B
5. C 12. A 19. D 26. B 33. D
6. E 13. D 20. C 27. A
7. E 14. B 21. B 28. A