BIOLOGIA
AULA 1 - A ORGANIZAÇÃO DOS SERES VIVOS
METABOLISMO O conjunto de reações químicas de uma célula chama-se metabolismo (do grego, metábole = transformação) celular. Por meio do metabolismo é que as células cumprem suas “tarefas” para sobrevivência e funcionamento. O metabolismo celular divide-se em: · anabolismo — conjunto de reações de síntese, isto é, de produção de moléculas maiores a partir da união de moléculas menores; como exemplo, podemos citar a fotossíntese, em que várias pequenas moléculas de CO2 e água são unidas para a síntese de uma molécula orgânica como a glicose; · catabolismo — conjunto de reações de quebra água de moléculas maiores em moléculas menores; por 75-85% exemplo, a respiração celular, que é a quebra de moléculas orgânicas como a glicose em moléculas menores (CO2 e água), garantindo a liberação de energia para o trabalho celular. A matéria viva contém substâncias inorgânicas (água e sais minerais) e orgânicas. As Inorgânicas são encontradas tanto na matéria viva proteínas 10-15% como no meio ambiente não vivo (solo, rios, mares etc.). lipídios outras substâncias ácidos 2-3% As Orgânicas são composta de grandes e complexas 1% nucleicos açúcares moléculas, construídas a partir de átomos de carbono 1% 1% unidos em cadeia. Ligados aos átomos de carbono, há Composição química aproximada do corpo dos seres vivos. principalmente hidrogênio, oxigênio e nitrogênio.
SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS ÁGUA
e
MINERAIS
A água é a substância mais abundante nos seres vivos: cerca de 75 a 85% do seu peso é pura água. Ela é responsável por diversos tipos de transporte entre as células e o meio circundante, entre as diferentes células de um organismo, responsável pela manutenção de temperatura em animais e plantas, funcionando como reagente importante em vários tipos de reações metabólicas (fotossíntese e digestão) e como solvente, possibilitando a interação entre as moléculas, além de mais algumas funções específicas. Os chamados sais minerais são átomos ionizados quando em solução de água (positivos e negativos) e que podem formar compostos de diferentes naturezas. Pode-se citar como exemplos cálcio, ferro, sódio, magnésio, fósforo, potássio, cloro, flúor, entre muitos outros. A função de cada mineral é muito variável. Geralmente o mesmo elemento pode desempenhar distintas funções em diferentes tipos de seres vivos. A tabela abaixo contém alguns exemplos de sais minerais e suas funções no organismo humano.
ESTRUTURA CELULAR
TIPOS DE CÉLULAS
· células procarióticas (do grego, protos = primitivo e karyon = núcleo) — são células mais simples, pois não apresentam um núcleo organizado, isto é, os cromossomos não estão separados do citoplasma. · células eucarióticas (do grego, eu = verdadeiro e karyon = núcleo) — são células mais complexas, em que os cromossomos estão separados do citoplasma por meio de uma membrana que forma uma espécie de envelope, chamado núcleo.
Ribossomos Mesossomos
Parede celular
Hialoplasma Cápsula
Cromossomo (nucleoide) Membrana plasmática
Estrutura típica de uma célula procarionte, representada por uma bactéria. 2
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Citoplasma Membrana nuclear Vacúolo Lisossomo Centríolos Nucléolo Núcleo celular Membrana Mitocôndrias
Ribossomos Vesículas R. E. Rugoso Complexo de Golgi Microtúbulos
R. E. Liso
ENVOLTÓRIOS CELULARES
As células são envoltas por membranas que separam o ambiente interno do externo. Essas fronteiras são muito importantes, pois permitem que a composição química da célula seja diferente da composição do ambiente e selecionem aquilo que pode entrar ou sair das células, devido à propriedade conhecida como permeabilidade seletiva. Além dessa importante função, a membrana celular também é responsável por muitas outras atividades, gerais e específicas, em diferentes tipos celulares.
A MEMBRANA PLASMÁTICA · ·
fosfolipídios (moléculas de lipídios fosfatados); proteínas de diferentes tipos.
Sua composição química é, portanto, lipoproteica. Estudos em laboratórios produzem modelos que mostram a forma como essas moléculas se associam. Atualmente, aceita-se o modelo do mosaico fluido, elaborado pelos pesquisadores Singer e Nickolson no começo de 1970 e válido também para a estrutura fundamental de todas as membranas internas. Segundo esse modelo, a estrutura básica da membrana é formada por duas camadas de fosfolipídios entre as quais as proteínas são intercaladas. Em cada camada, os fosfolipídios alinham-se lado a lado, com o lado do fosfato apontando para a face externa da membrana. Como os lipídios são insolúveis em água, caso a membrana fosse apenas lipídica não haveria passagem de moléculas grandes ou insolúveis em água, o que tornaria a vida impossível. Entre outras funções, as proteínas intercaladas na estrutura lipídica permitem a passagem seletiva de moléculas importantes para as células. Nas células animais, a membrana plasmática contém moléculas de colesterol que podem, entre outras funções mais específicas, aumentar a resistência mecânica da membrana.
Proteína integral
Proteína periférica
Proteína transmembranosa
Colesterol
Fosfolipídeos
Glicolipídeo Proteína periférica
Glucocálix
Glicoproteína
Modelo do mosaico fluido para membrana plasmática.
GLICOCÁLIX As células animais contêm algumas moléculas de açúcares, frouxamente unidas às moléculas de proteínas e lipídios da membrana plasmática, formando uma espécie de envelope gelatinoso: o glicocálix. · · · ·
aumenta a resistência da membrana plasmática; funciona como uma barreira protetora contra agentes externos, sejam eles físicos, químicos ou biológicos (como vírus invasores); constitui uma identidade para tipos específicos de células, que podem se reconhecer quimicamente graças à presença de açúcares específicos; mantém a estabilidade de moléculas importantes, como enzimas, que estacionam na superfície das células.
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BIOLOGIA
Estrutura típica de uma célula animal.
PERMEABILIDADE DA MEMBRANA PLASMÁTICA Devido à propriedade da permeabilidade seletiva, a membrana plasmática funciona como uma barreira seletiva que regula a passagem de substâncias através de sua superfície. Quando a passagem de partículas ocorre espontaneamente, sem consumo de energia celular, fala-se em transporte passivo. Quando a passagem de partículas realiza-se por meio de atividades que consomem energia celular, fala-se em transporte ativo.
TRANSPORTE PASSIVO Sabemos que o meio celular (tanto o interno quanto o externo) é rico em água. Por outro lado, a maioria das moléculas e íons que circula no meio celular é solúvel em água. Quando essas partículas entram em contato com a água, ocorre uma interação entre elas que provoca um constante movimento das moléculas de água e das partículas. Esse movimento denomina-se difusão. Misturas em que ocorre esse fenômeno chamam-se soluções. Nas soluções, a água denomina-se solvente e as demais partículas são chamadas de soluto. Mas nem todas as substâncias permitem essa forma de interação, pois nem todas as moléculas são solúveis em água. Exemplos de substâncias solúveis: os monossacarídeos em geral e os íons minerais, como sódio, potássio, ferro etc. Exemplos de substâncias insolúveis: os lipídios e os polissacarídeos (como o amido e a celulose). Após algum tempo, o movimento relativo das partículas de soluto e solvente provoca uma homogeneização da solução, isto é, em todos os locais da solução a concentração de partículas é a mesma e a solução chega a um estado chamado condição de equilíbrio. Mesmo depois de a solução atingir o equilíbrio, o movimento não para. Entretanto, sua resultante é zero, o que não altera a homogeneidade da solução. A
B
Hipotônica
Isotônica Hipertônica
As três ilustrações mostram o glóbulo vermelho de uma célula animal. À esquerda, submetido a uma solução isotônica, com volume inalterado. Ao centro, submetido a uma solução hipertônica, ele se desidrata. À direita, submetido a uma solução hipotônica, ele se rompe.
CÉLULA TÚRGIDA Células animais, quando colocadas em soluções hipotônicas, podem até mesmo estourar em decorrência da absorção de água. A célula vegetal, no entanto, nunca estoura, devido à osmose, mesmo quando colocada em água pura - a solução mais hipotônica que existe (concentração zero).
membrana semipermeável
Meio hipotônico
Meio hipertônico
1g NaCl A
3g NaCl B
Caminho da osmose passagem do solvente (água) A → B
Solução Hipotônica
Condição de equilíbrio
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A difusão de soluto através da membrana semipermeável ocorre no sentido do meio hipertônico para o hipotônico. A passagem de solvente (água) ocorre no sentido oposto, do meio hipotônico para o hipertônico e chamase osmose. A condição final de equilíbrio (a igualdade de concentrações, em que as soluções passam a ser chamadas de isotônicas) denomina-se equilíbrio osmótico. A membrana plasmática é permeável à água e tem uma permeabilidade variável em relação aos diferentes solutos existentes dentro de uma célula. Se colocarmos uma célula animal em meio hipotônico, haverá passagem de água para dentro da célula. Se a diferença de concentrações (desequilíbrio osmótico) for grande, a entrada de água poderá ser suficiente para provocar o rompimento da membrana e a morte da célula. Se, ao contrário, colocarmos esta célula em meio hipertônico, haverá perda de água e a célula murchará, desidratando-se.
CÉLULA PLASMOLISADA
Célula Túrgida
Quando uma célula é mergulhada em uma solução hipertônica (hiper = muito), isto é, com uma concentração em solutos maior do que a de seu líquido interno, ela perde água para o meio, o que faz com que o vacúolo
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Solução Hipertônica
desaparecimento das diferenças entre concentrações. A chamada bomba de Na e K é um processo que permite a manutenção desse desequilíbrio osmótico à custa de energia celular. Seu funcionamento consiste no seguinte processo: uma proteína da membrana compensa a entrada de sódio por difusão facilitada, bombeando esses íons de volta para fora, contra o gradiente de concentrações, ou seja, do meio hipotônico para o hipertônico. Ao mesmo tempo, a saída de potássio por difusão é compensada pela mesma proteína, que também bombeia potássio de volta para dentro da célula. Na+
Célula Plasmolisada Na+
DIFUSÃO FACILITADA Muitos tipos de células possuem, na composição de suas membranas, proteínas que facilitam a difusão de solutos específicos. Essas proteínas são genericamente chamadas de permeases e promovem a difusão facilitada. É comum haver permeases que facilitam a difusão de glicose, de certos aminoácidos, de íons minerais e de vitaminas.
Esquema da difusão facilitada, em que a permease altera sua configuração molecular para facilitar a passagem do soluto por difusão.
Sonia Lopes, Biologia.
Membrana plasmática
Citoplasma
Na+
Na+
Na+ Na+
Na+
Na+ Na+
Na+
Na+
Na+ Na+
Na+
meio extracelular
Desequilíbrio osmótico típico, com célula hipertônica de potássio (K) e hipotônica de sódio (Na).
ENDOCITOSE
Como as partículas grandes não atravessam a membrana plasmática, elas podem ser incorporadas por certas células por meio de um processo ativo chamado endocitose. Há dois tipos de endocitose: pinocitose.
a
fagocitose
e a
É um processo de ingestão de partículas grandes, tais como micro-organismos ou restos de outras células, com a finalidade de alimentar-se ou defender-se. Quando as partículas encostam na membrana, esta se dobra para dentro e envolve a partícula com uma bolsa membranosa chamada vacúolo alimentar ou fagossomo. Este desligase da membrana plasmática e circula pelo citoplasma normalmente, fundindo-se com lisossomos e, assim, recebe enzimas digestivas. Após a digestão, as moléculas nutritivas podem ser transferidas do vacúolo para o citoplasma por meio de difusão ou ativamente. partícula sólida
TRANSPORTE ATIVO Os processos ativos de transporte são aqueles que movimentam solutos ou solvente em sentido oposto ao gradiente de concentrações, isto é, em sentido contrário ao da osmose ou difusão. e
K+
K+
FAGOCITOSE
Permease
BOMBA DE SÓDIO
K+
K+ K+ K+ K+ + K Na+ célula
Soluto
Água
K+
BIOLOGIA
diminua muito de volume. O citoplasma acompanha a retração do vacúolo, chegando a se descolar da parede celulósica. Esse fenômeno é denominado plasmólise e a célula vegetal nessas condições é chamada plasmolisada.
POTÁSSIO
pseudópodos
Partícula englobada (fagossomo)
Fagócito (célula que realiza fagocitose) capturando uma partícula sólida por fagocitose.
Medindo-se a concentração de sódio nas células, verificase que sua concentração interna é cerca de 10 a 15 vezes mais baixa que a do meio circundante. Por outro lado, a concentração interna de potássio é cerca 10 vezes maior que a externa. A membrana plasmática dessas células possui permeases que facilitam a difusão desses íons, o que provocaria o
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PINOCITOSE
É um processo de ingestão de líquidos ou partículas menores. Realizado por meio de invaginações da membrana plasmática, que formam pequenos canais na superfície da célula. Esses canais se fecham, formando pequenos vacúolos — os pinossomos — que se aprofundam no citoplasma, podendo passar por processos semelhantes aos da fagocitose de digestão intracelular e posterior exocitose. partícula líquida
canal de pinocitose
pinossomo Pinócito (célula que realiza pinocitose) ingerindo partícula líquida.
EXOCITOSE Os resíduos que permanecem no interior do vacúolo são eliminados quando ele se funde à membrana plasmática, num processo conhecido como exocitose. Assim, a parte da membrana perdida na formação do fagossomo pode ser recuperada, no final, pela exocitose, que serve também para a liberação de produtos celulares, ou seja, secreção através de vesículas do Golgi.
VÍRUS INTRODUÇÃO
Os vírus são seres muito simples, formados apenas por uma cápsula predominantemente proteica contendo moléculas de ácido nucleico (DNA ou RNA). Sua organização está, portanto, abaixo do padrão mínimo de uma célula; por isso, os vírus são chamados seres acelulares. Na ausência de ribossomos, hialoplasma e de outros componentes necessários à execução de seu programa genético, os vírus invadem células de animais, vegetais, bactérias, fungos etc e passam a utilizar os componentes da célula para realizar este seu programa. Com isso, as células sofrem prejuízo e, não raro, acabam sendo destruídas enquanto os vírus se multiplicam. Uma vez fora de uma célula hospedeira adequada, os vírus permanecem inativos e não podem se reproduzir. Por isso, são chamados parasitas intracelulares obrigatórios.
ESTRUTURA VIRAL
vírus do herpes
adenovírus
Em média, são menores que as menores células. Externamente, apresentam um revestimento de proteínas chamado capsídio. Protegido pelo capsídio, o ácido nucleico pode ser DNA ou RNA. Mais recentemente foram descobertos vírus que apresentam tanto DNA como RNA. Podem possuir um segundo revestimento, externo ao primeiro, de natureza lipídica, proveniente da membrana plasmática da célula hospedeira. vírus do mosaico do fumo
REPRODUÇÃO DOS VÍRUS
A reprodução ou replicação viral ocorre quando os vírus penetram na célula hospedeira. Em seu interior, o ácido nucleico viral se duplica várias vezes e, em seguida, produz as proteínas de seu capsídio. As proteínas organizam-se ao redor das moléculas de ácido nucleico e a replicação está completa. No final, de alguma forma os novos vírus serão liberados da célula hospedeira. vírus da varíola
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VÍRUS DOTADOS DE DNA Fago-T (bacteriófago) capsídeo (cabeça) Escherichia coli membrana externa
pescoço
bainha colar
placa basal
DNA dos vírus
A
N
Reprodução dos bacteriófagos T4, vírus dotados de DNA, que parasitam bactérias da espécie Escherichia coli. Inicialmente, o vírus se liga à parede bacteriana. Para que essa ligação capsídeo-membrana ocorra, é indispensável que certas proteínas da cápsula viral sejam compatíveis com certas proteínas específicas do envoltório celular. Por isso, diferentes tipos de vírus parasitam diferentes tipos de células. Enzimas do capsídeo perfuram a parede bacteriana e eliminam para a célula o DNA viral. No citoplasma, o DNA viral se duplica várias vezes e passa a comandar o metabolismo da bactéria para a produção das proteínas componentes do capsídeo. Proteínas prontas passam a montar as cápsulas em torno de moléculas de DNA, completando a formação de novos vírus. Certas proteínas produzidas no citoplasma lisam (quebram) a parede bacteriana. A bactéria morre e novos vírus são liberados para o meio, cada um deles pronto para repetir o processo. Leva cerca de 30 minutos para que aproximadamente 200 novos vírus sejam produzidos a partir da entrada do bacteriófago na bactéria. cabeça destituída de seu conteúdo de ácido nucleico
receptor para o fago na parede celular bacteriana
ADN do fago infecção por fago
VÍRUS DOTADOS DE RNA - VÍRUS DA GRIPE São muitos os vírus que podem causar gripe. Todos têm especial afinidade pelas células do trato respiratório. A infecção tem início quando o vírus se associa à membrana das células hospedeiras. Essa associação depende da complementaridade entre certas proteínas do capsídeo viral e da membrana celular. Uma vez ocorrida essa ligação, o vírus penetra inteiramente no interior do citoplasma da célula, com cápsula e tudo. No interior do citoplasma, há a digestão do capsídeo, após o que o RNA viral está liberado. Este se duplica várias vezes e então tem início o processo de tradução das proteínas virais através do uso dos ribossomos e demais recursos da célula hospedeira. Segue-se, então, a fase final de montagem, em que as proteínas e os ácidos nucleicos se unem para produzir novos vírus completos. A liberação dos vírus nem sempre causa a morte da célula hospedeira.
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BIOLOGIA
fibra da cauda
ANOTAÇÕES
envoltório
liberação dos vírus
síntese dos constituintes virais No canto superior esquerdo, esquema da estrutura do vírus da gripe. À direita, sequência da infecção de uma célula do epitélio respiratório pelo vírus, síntese de novos vírus e liberação de partículas virais maduras.
RETROVÍRUS Vários grupos de RNA vírus, entre os quais o HIV (vírus da AIDS), são chamados retrovírus, porque possuem a enzima transcriptase reversa, que ativa no citoplasma da célula hospedeira a chamada transcrição reversa ou retrotranscrição, pois (ao contrário da maioria dos seres vivos, que produzem RNA a partir do DNA) produzem moléculas de DNA a partir de RNA. O HIV (Human Immunodeficiency Vírus) tem especial afinidade por certos tipo de glóbulos brancos, os linfócitos T. Uma vez dentro dessas células, o vírus é desencapsulado e o RNA, mediante a ação da transcriptase reversa, produz uma molécula de DNA. Esta penetra no núcleo celular e se une ao DNA da própria célula hospedeira. A partir daí, a célula passa a transcrever normalmente esse DNA viral incorporado (chamado provírus) que introduz na célula o RNA viral. Este, por sua vez, comanda a tradução das proteínas virais e, finalmente, ocorre a montagem de novos vírus completos. Como o DNA viral, o provírus está incorporado ao genoma original da célula hospedeira, que produzirá novos vírus enquanto estiver viva e, ao se dividir, transmitirá o provírus a todas suas células descendentes. Muitos retrovírus apresentam sequências de DNA que alteram as funções da célula hospedeira, além de acelerar os processos de divisão destas células. O resultado é a formação de tumores cancerígenos. Os vírus dotados desses genes perniciosos que podem induzir à origem de câncer são chamados oncovírus.
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EXERCÍCIOS DE CLASSE QUESTÃO 01
a) Qual das três soluções é hipertônica? Como se denomina o tipo de transporte que permite as modificações observadas nas hemácias? b) Se, em vez de hemácias, o experimento tivesse utilizado lactobacilos, o fenômeno indicado pela seta, em 1, não aconteceria. Explique o porquê.
Resolução
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BIOLOGIA
(FAMERP 2021) As figuras ilustram as modificações que ocorreram em três conjuntos de hemácias humanas após serem mergulhadas em três soluções diferentes, 1, 2 e 3.
QUESTÃO 02
QUESTÃO 03
(UNESP/2021) Pesquisadores caracterizaram uma nova família de toxinas antibacterianas presente em bactérias como a Salmonella enterica. Nesta espécie, a proteína tóxica é usada para matar outras bactérias da microbiota intestinal e facilitar a colonização do intestino de hospedeiros infectados. A proteína tóxica ataca precursores de formação da parede celular bacteriana. Desta forma, a bactéria-alvo que é intoxicada continua crescendo, porém, sua parede celular fica bastante enfraquecida. (André Julião. https://agencia.fapesp.br, 14.09.2020. Adaptado.)
Uma maneira de neutralizar a ação da Salmonella enterica e de uma bactéria-alvo intoxicada por ela seria mantê-las, respectivamente, em soluções (A) (B) (C) (D) (E)
hipotônica e hipertônica. hipertônica e hipotônica. isotônica e hipotônica. hipertônica e isotônica. hipotônica e isotônica.
(FAMERP/2020) Uma das questões ainda não respondidas pela Ciência é sobre a origem dos vírus, se teriam surgido antes ou depois das primeiras células procariontes. Os pesquisadores apontam evidências e apresentam argumentos em favor de cada uma das hipóteses, mas ainda não há resposta definitiva sobre o tema. Em uma discussão entre dois alunos sobre qual dos microorganismos surgiu primeiro no mundo, bactérias ou vírus, cinco argumentos foram apresentados. Destes, o mais correto, de acordo com os conhecimentos acerca desses micro-organismos, é: (A) as bactérias surgiram antes dos vírus porque os vírus não possuem enzimas que auxiliem na sua replicação. (B) os vírus surgiram antes das bactérias porque eles apresentam poucas estruturas celulares. (C) as bactérias surgiram antes dos vírus porque os vírus dependem das células para se reproduzirem. (D) os vírus surgiram antes das bactérias porque eles próprios sintetizam energia para se reproduzirem. (E) os vírus surgiram antes das bactérias porque todos eles possuem genoma de RNA e capsídeo proteico.
QUESTÃO 04 (FAMERP/2020) Um jovem morador do litoral usou água do mar para regar cinco vasos de azaleias. Fez isso por duas semanas ininterruptamente. Depois desse período, todas as plantas estavam mortas, evidenciando um caso de seca fisiológica. Sabe-se que a azaleia é uma planta eudicotiledônea, que deve receber água todos os dias, sobretudo no verão. a) Na raiz íntegra de azaleia, quais estruturas são responsáveis pela absorção de água e de minerais? De qual tecido essas estruturas se originam? b) O que é a seca fisiológica? Explique a relação entre a prática realizada pelo jovem e esse fenômeno que levou as plantas à morte. Resolução
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QUESTÃO 07
(FAC. ALBERT EINSTEIN - MEDICIN/2018) Nas plantas de tabaco ocorre uma doença conhecida como mosaico do tabaco, provocada pelo vírus TMV. O TMV tem constituição simples: uma única molécula de RNA encapsulada em um revestimento de proteína. Linhagens diferentes desses vírus são identificáveis pela composição do envoltório proteico. Em um experimento clássico da década de 1950, pesquisadores trabalharam com duas linhagens de TMV. Em cada uma das linhagens, separaram as proteínas do RNA. Em seguida, reuniram as proteínas da linhagem A com o RNA da linhagem B e vice-versa, reconstituindo, assim, vírus completos capazes de infectar as folhas do tabaco. Se uma planta de tabaco fosse infectada com uma linhagem mista de TMV contendo proteínas da linhagem A e RNA da linhagem B, seria esperado encontrar, após algum tempo, nas folhas infectadas, (A) apenas vírus mistos, contendo proteína da linhagem A e RNA da linhagem B. (B) apenas vírus mistos, contendo proteína da linhagem B e RNA da linhagem A. (C) apenas vírus da linhagem B. (D) apenas vírus da linhagem A.
(FAMERP/2018) Os domínios Archaea e Bacteria englobam micro-organismos com características morfológicas bem definidas. Estes seres vivos compartilham semelhanças entre si, tais como (A) (B) (C) (D) (E)
membrana plasmática e organelas membranosas. inclusões citoplasmáticas e envoltório nuclear. moléculas de DNA lineares e plasmídeos. material genético disperso e ribossomos. citoesqueleto e parede com peptidoglicano.
QUESTÃO 08 (UNESP/2018) A resposta das células a pulsos elétricos sugere que a membrana plasmática assemelha-se a um circuito elétrico composto por uma associação paralela entre um resistor (R) e um capacitor (C) conectados a uma fonte eletromotriz (E). A composição por fosfolipídios e proteínas é que confere resistência elétrica à membrana, enquanto a propriedade de manter uma diferença de potencial elétrico, ou potencial de membrana, é comparável a um capacitor. (Eduardo A. C. Garcia. Biofísica, 2002. Adaptado.)
A figura mostra a analogia entre um circuito elétrico e a membrana plasmática.
EXERCÍCIOS PARA CASA QUESTÃO 06 (UNESP) Os itens I a VI apresentam, não necessariamente na sequência, os passos pelos quais um vírus é replicado. I. síntese das proteínas do vírus. II. adesão da capa do vírus com a membrana celular. III. produção de proteínas. IV. abandono da cápsula. V. liberação do vírus da célula. VI. replicação do RNA viral. Assinale a alternativa que apresenta todos esses passos na sequência correta. (A) (B) (C) (D) (E)
II - IV - I - VI - III - V. VI - IV - I - III - V - II. II - VI - IV - III - I - V. V - II - I - IV - VI - III. II - IV - VI - I - III - V.
A diferença de potencial elétrico na membrana plasmática é mantida (A) pelo bombeamento ativo de íons promovido por proteínas de membrana específicas. (B) pela difusão facilitada de íons através de proteínas canais que transpassam a membrana. (C) pela constante difusão simples de íons por entre as moléculas de fosfolipídios. (D) pela transferência de íons entre os meios extra e intracelular por processos de endocitose e exocitose. (E) pelo fluxo de água do meio mais concentrado em íons para o meio menos concentrado.
I ntensivo EINSTEIN
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BIOLOGIA
QUESTÃO 05
QUESTÃO 09 (FAMERP/2017) A figura ilustra o material genético de uma célula e o detalhe das moléculas que o integram.
a) De acordo com a figura, esse material genético e as moléculas que o integram não pertencem a uma bactéria. Justifique essa afirmação. b) Os cromossomos humanos apresentam regiões específicas chamadas telômeros. O que ocorre com os telômeros após cada divisão das células somáticas? Qual a relação desse fenômeno com a longevidade do organismo humano?
RAS
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O H N CU Resolução
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QUESTÃO 10 (UNESP/2015) Leia o trecho da sentença condenatória de Joaquim José da Silva Xavier, o Tiradentes. Portanto condenam ao Réu Joaquim José da Silva Xavier por alcunha o Tiradentes Alferes que foi da tropa paga da Capitania de Minas a que com baraço e pregão seja conduzido pelas ruas públicas ao lugar da forca e nela morra morte natural para sempre, […] e a casa em que vivia em Vila Rica será arrasada e salgada, para que nunca mais no chão se edifique […]. (http://bd.tjmg.jus.br)
Como se verifica, além da condenação à morte, a sentença determinava ainda que a casa em que o inconfidente vivia fosse demolida e a terra salgada, tornando-a assim improdutiva.
BIOLOGIA
Referindo-se aos processos de transporte de substâncias através da membrana, os quais permitem às células dos pelos absorventes das raízes obterem água e minerais do solo, explique por que salgar a terra torna o solo improdutivo.
RAS
O H N CU
Resolução
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QUESTÃO 11
QUESTÃO 12
(UNESP/2014) A figura apresenta os esquemas de duas células.
(UNESP/2012) Em um laboratório, um pesquisador aqueceu um segmento de dupla fita de DNA de modo que obteve duas fitas simples complementares. Ao sequenciar uma dessas fitas, encontrou a relação (A + G)/(T + C) = 0,5, ou seja, o número de adeninas somado ao número de guaninas, quando dividido pelo número de timinas somado ao número de citosinas, resultou em 0,5. Em função dessas informações, pode-se afirmar que o aquecimento foi necessário para romper as __________________ e que a relação (A + G)/(T + C) na fita complementar foi de _____. As lacunas são preenchidas correta e respectivamente por: (A) (B) (C) (D) (E)
Porém, o ilustrador cometeu um engano ao identificar as estruturas celulares. É correto afirmar que (A) II é uma célula vegetal e o engano está na identificação do complexo golgiense nesta célula, uma vez que este ocorre em células animais, mas não em células vegetais. (B) II é uma célula animal e o engano está na identificação do vacúolo em ambas as células, além de este ser característico de células vegetais, mas não de células animais. (C) II é uma célula animal e o engano está na identificação dos centríolos nesta célula, uma vez que estes são característico de células vegetais, mas não de células animais. (D) I é uma célula animal e o engano está na identificação das mitocôndrias em ambas as células, além de estas ocorrerem em células animais, mas não em células vegetais. (E) I é uma célula vegetal e o engano está na identificação da membrana plasmática nesta célula, uma vez que esta ocorre em células animais, mas não em células vegetais.
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pontes de hidrogênio e 0,5. pontes de hidrogênio e 1,0. pontes de hidrogênio e 2,0. ligações fosfodiéster e 1,0. ligações fosfodiéster e 2,0.
QUESTÃO 13 (UNESP/2011) Três amostras de hemácias, A, B e C, foram isoladas do sangue de uma mesma pessoa e colocadas em soluções com diferentes concentrações de sal. A figura apresenta as hemácias vistas ao microscópio quando colocadas nas diferentes soluções. Na linha inferior, representação esquemática das células da linha superior. As setas indicam a movimentação de água através da membrana.
Pode-se afirmar que, depois de realizado o experimento, (A) a concentração osmótica no interior da célula A é maior que a concentração osmótica no interior da célula B. (B) a concentração osmótica no interior da célula C é maior que a concentração osmótica no interior da célula B. (C) a concentração osmótica no interior das três células é a mesma, assim como também o era antes de terem sido colocadas nas respectivas soluções. (D) a concentração osmótica no interior das três células não é a mesma, assim como também não o era antes de terem sido colocadas nas respectivas soluções. (E) se as células A e B forem colocadas na solução na qual foi colocada a célula C, as três células apresentarão a mesma concentração osmótica.
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QUESTÃO 14
BIOLOGIA
(UNESP/2010) Observe a tirinha, que alude à gripe Influenza A (H1N1).
Na tirinha, o personagem afirma que os vírus podem ser de DNA ou RNA e que estes não têm vida própria fora das células. Esta última afirmação se justifica, pois os vírus de (A) DNA não apresentam genes para RNA mensageiro, ribossômico ou transportador, utilizando-se de todos esses componentes da célula hospedeira. (B) DNA apresentam todos os genes que necessitam para sua replicação, utilizando-se apenas da energia e nutrientes da célula hospedeira. (C) DNA apresentam apenas os genes para RNA mensageiro, e para sua replicação utilizam-se dos demais elementos presentes na célula hospedeira. (D) RNA não apresentam nenhum gene, e por isso são incapazes de replicar seu material genético, mesmo quando em uma célula hospedeira, utilizando-se desta apenas para obtenção de energia. (E) RNA são os únicos que apresentam seus próprios ribossomos, nos quais ocorre sua síntese proteica. Utilizam-se da célula hospedeira apenas como fonte de nutrientes.
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ANOTAÇÕES
QUESTÃO 15 (UNESP/2010) Devido à sua composição química –a membrana é formada por lipídios e proteínas– ela é permeável a muitas substâncias de natureza semelhante. Alguns íons também entram e saem da membrana com facilidade, devido ao seu tamanho. ... No entanto, certas moléculas grandes precisam de uma ajudinha extra para entrar na célula. Essa ajudinha envolve uma espécie de porteiro, que examina o que está fora e o ajuda a entrar. (Solange Soares de Camargo, in Biologia, Ensino Médio. 2.ª série, volume 1, SEE/SP, 2009.)
No texto, e na ordem em que aparecem, a autora se refere (A) ao modelo mosaico-fluído da membrana plasmática, à difusão e ao transporte ativo. (B) ao modelo mosaico-fluído da membrana plasmática, à osmose e ao transporte passivo. (C) à permeabilidade seletiva da membrana plasmática, ao transporte ativo e ao transporte passivo. (D) aos poros da membrana plasmática, à osmose e à difusão facilitada. (E) aos poros da membrana plasmática, à difusão e à permeabilidade seletiva da membrana. QUESTÃO 16 (UNESP/2009) O dogma central da biologia, segundo o qual o DNA transcreve RNA e este orienta a síntese de proteínas, precisou ser revisto quando se descobriu que alguns tipos de vírus têm RNA por material genético. Nesses organismos, esse RNA orienta a transcrição de DNA, num processo denominado transcrição reversa. A mesma só é possível quando (A) a célula hospedeira do vírus tem em seu DNA nuclear genes para a enzima transcriptase reversa. (B) a célula hospedeira do vírus incorpora ao seu DNA o RNA viral, que codifica a proteína transcriptase reversa. (C) a célula hospedeira do vírus apresenta no interior de seu núcleo proteínas que promovem a transcrição de RNA para DNA. (D) o vírus de RNA incorpora o material genético de um vírus de DNA, que contém genes para a enzima transcriptase reversa. (E) o vírus apresenta no interior de sua cápsula proteínas que promovem na célula hospedeira a transcrição de RNA para DNA.
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AULA 2 - ORGANELAS
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
Estrutura Nuclear
Núcleo
Cisternas Lumen
Rede de vesículas achatadas, vesículas esféricas e túbulos que formam compartimentos chamados cisternas. Sua principal função é de transporte intracelular.
— retículo endoplasmático liso ou agranular: formado por cisternas tubulares interligadas que facilitam o escoamento das substâncias circulantes, além de produzirem algumas moléculas específicas, como certos hormônios; — retículo endoplasmático rugoso ou granular: composto por canais e cisternas achatadas, cuja superfície membranosa é cheia de ribossomos aderidos que sintetizam proteínas que habitualmente serão exportadas para fora da célula, onde desempenham alguma função específica.
Ribossomos
BIOLOGIA
Há dois tipos fundamentais:
Retículo Endoplasmático Rugoso
Núcleo
Retículo Endoplasmático Liso Estrutura do Retículo Endoplasmático.
RER
Eletromicrografia eletrônica mostrando detalhes de cisternas do retículo rugoso próximo ao núcleo.
COMPLEXO DE GOLGI
É constituída por sacos ou cisternas membranosas achatadas e empilhadas, que armazenam proteínas produzidas no retículo endoplasmático rugoso, empacotando-as em pequenas vesículas que brotam das bordas do sistema de cisternas e são conduzidas até a membrana plasmática onde eliminam as proteínas para fora da célula.
LISOSSOMOS São vesículas membranosas que brotam do sistema de Golgi, repletas de enzimas digestivas, as quais podem ser utilizadas para a digestão de moléculas assimiladas pelas células ou dos próprios componentes celulares, que podem ser renovados constantemente. Assim, os lissomos estão ligados à digestão intracelular. partículas sintetizadoras de ATP
MITOCÔNDRIAS São organoides delimitados por um conjunto de duas membranas paralelas. A membrana interna é pregueada, isto é, com dobramentos ou invaginações que dividem a mitocôndria em compartimentos internos. Há ainda um gel interno de composição química semelhante à do citosol, no qual se encontram um conjunto próprio de ribossomos e uma pequena molécula circular de DNA. Esses detalhes sugerem que as mitocôndrias se originaram de bactérias que, no passado, teriam se incorporado às primeiras células eucariontes, num processo descrito como endossimbiose. Esse termo descreve o fato de que, em sua origem, as mitocôndrias e as células eucarióticas
espaço intermembranoso matriz cristas ribossomos grânulos
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membrana interna DNA
membrana externa
Mitocôndria
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primitivas formaram uma associação de mútuo benefício. Possuindo DNA próprio, são capazes de autoduplicação, isto é, multiplicam-se como as bactérias. Sua função é fornecer energia para as atividades celulares, por meio da quebra de moléculas orgânicas, principalmente de açúcar e gordura provenientes do alimento. Para exercer essa função, consomem oxigênio e liberam gás carbônico como resíduo final e, por isso, fala-se em respiração celular.
Grana (Pilha de Tilacoides)
PLASTOS São organelas exclusivas das células vegetais (algas e plantas). São vesículas armazenadoras de diferentes substâncias, com formatos e tamanhos diferentes. Os mais importantes são os cloroplastos, que armazenam clorofila, pigmento verde relacionado à fotossíntese. São normalmente esferoidais, limitados por membrana dupla, sendo a interna invaginante. Sobre essas invaginações encontram-se pilhas de vesículas discoidais e achatadas, que armazenam clorofila. Há ainda um gel interno com ribossomos e DNA. Mais uma vez, a estrutura da organela sugere sua origem a partir de endossimbiose entre as primeiras células vegetais e bactérias fotossintetizantes do passado.
Tilacoide
Estroma
Membrana interior
Membrana exterior
PEROXISSOMOS Organelas membranosas arredondadas que armazenam enzimas ligadas à desintoxicação celular. A principal enzima é a peroxidase, que transforma água oxigenada liberada como resíduo de algumas reações químicas em água e oxigênio H2O2 ® H2O + O2 A água oxigenada (peróxido de hidrogênio) é uma toxina perigosa se acumulada no interior das células. Há ainda outras enzimas que podem eliminar outras toxinas, como o etanol ingerido em bebidas alcoólicas.
CITOESQUELETO É uma espécie de treliça tridimensional formada por finas fibras e tubos de proteínas (como a actina). Suas funções são: a manutenção da forma celular, assegurando a posição das estruturas internas da célula, alterações na forma da célula, formação de prolongamentos celulares (como os pseudópodes das amebas) e deslocamento de estruturas citoplasmáticas (como as vesículas de brotamento do complexo de Golgi, que se deslocam para a membrana plasmática).
CENTRÍOLOS São estruturas cilíndricas, ocas, cujas paredes são formadas por tubos de Um par de centríolo em Imagem 3D. proteínas. Estão presentes em células animais e vegetais inferiores, sendo ausentes nas chamadas plantas superiores, como as plantas com fruto e pinheiros. São relacionadas à formação e controle de cílios e flagelos (estruturas de locomoção celular como os flagelos de espermatozoides) e aos processos de divisão celular, mitose e meiose.
VACÚOLOS
As células das plantas apresentam frequentemente grandes bolsas membranosas que armazenam água e outras substâncias de reserva. Em células animais, os vacúolos são bem menores e geralmente ligados ao armazenamento e digestão de alimentos.
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OS ENVOLTÓRIOS das CÉLULAS EUCARIONTES
COMPARANDO CÉLULAS CÉLULA PROCARIÓTICA BACTERIANA Ribossomos
As células vegetais (plantas e algas) apresentam uma parede celular externa à membrana plasmática construída fundamentalmente com celulose. Em células de animais não há parede celular, sendo a membrana plasmática o único envoltório.
O NÚCLEO Membrana plasmática
Cromatina Nucléolo Núcleo Membrana nuclear
R.E. R.E. Rugoso Liso
Centrossoma Peroxissoma
Ribossomo Complexo de Golgi
Microvilosidade Citoesqueleto
Nucléolo Nucleoplasma
Nucleoide
Mesossomo
CÉLULA EUCARIÓTICA ANIMAL
Estão presente em todos os tipos de células eucariontes, com exceção daqueles tipos que o perdem durante seu processo de especialização, como os glóbulos vermelhos de mamíferos. Envelope nuclear Membrana externa Membrana interna
Parede Celular
BIOLOGIA
As células eucariontes são caracterizadas pela presença de um núcleo organizado, delimitado pela carioteca, uma membrana formada a partir do retículo endoplasmático rugoso, e abrigam um ou mais corpúsculos densos chamados nucléolos.
Microfilamentos Filamentos intermédios Microtúbulos
Membrana plasmática Mitocôndria Lisossoma
CÉLULA EUCARIÓTICA VEGETAL
Cromatina Heterocromatina Eucromatina
Núcleo
Cromatina Nucléolo Membrana nuclear Centrossoma
R.E. Rugoso
R.E. Liso
Vacúolo central Tonoplasto Microfilamentos Filamentos intermédios Microtúbulos
Complexo de Golgi Poros Nucleares
Núcleo celular e seus componentes.
Mitocôndria Peroxissoma Membrana plasmática Parede Celular Parede da célula adjacente
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Citoesqueleto
Ribossomo
Ribossomas
Cloroplasto Plasmodesmos
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O NÚCLEO CELULAR Se uma célula for observada por algum tempo, podem ser notadas profundas alterações na aparência do núcleo, o que é natural e faz parte do ciclo de vida das células em geral, formado de dois estágios alternantes: ·
a interfase, período que corresponde ao tempo em que a célula permanece em atividade, cumprindo normalmente suas funções; seu metabolismo está completamente ativado e o núcleo apresenta uma configuração que pode ser chamada de completa com todos os seus componentes presentes;
·
a divisão, período em que as células se multiplicam através da separação do material nuclear em duas frações e posterior divisão citoplasmática. Existem dois tipos fundamentais de divisão celular: mitose e meiose.
Terminada a divisão, as células resultantes entram em interfase e passam um tempo trabalhando, após o que se dividem novamente. O roteiro geral de vida das células, portanto, alterna períodos de trabalho e multiplicação, ou seja, interfase e divisão. O ritmo desse ciclo varia de acordo com o tipo de célula.
INTERFASE É a fase em que a célula não está se dividindo. Isso não quer dizer que a célula esteja em repouso. Durante a interfase, ocorre a duplicação dos cromossomos. Cada cromossomo simples transforma-se em um cromossomo duplo ou duplicado. Como quase todo o DNA de uma célula está localizado nos cromossomos, dizer que os cromossomos duplicaram é o mesmo que dizer que o DNA da célula duplicou.
OS PERÍODOS DA INTERFASE A interfase é dividida em três períodos: G1, S e G2. A letra G é abreviatura da palavra inglesa gap, que significa intervalo. A letra S é abreviatura da palavra inglesa synthesis, que significa síntese. No período G1, os cromossomos ainda não se duplicaram e, portanto, a célula ainda tem uma quantidade x de DNA. No período S, ocorre a duplicação e, portanto, a quantidade de DNA passa de x para 2x. No período G2 a quantidade já é 2x. Durante a mitose, uma célula com uma quantidade 2x de DNA divide-se, originando duas células, cada uma com uma quantidade x.
PLOIDIA E CARIÓTIPO · · ·
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Células diploides apresentam cromossomos aos pares. Cada par de cromossomos homólogos é um tipo. Portanto, células diploides apresentam dois cromossomos de cada tipo. Células haploides apresentam um cromossomo de cada tipo. Cariótipo é a descrição do número e estrutura de cada tipo cromossômico de uma célula. Cada espécie tem um padrão exclusivo de cariótipo.
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METABOLISMO ENERGÉTICO A fonte de energia para a vida é a matéria orgânica. Dentre as moléculas orgânicas, a glicose é a principal fonte de energia para as células em geral. As reações químicas realizadas nas células para liberação de energia envolvem citosol e mitocôndrias. Ocorrem fundamentalmente da mesma forma em todos os tipos de células, sejam procariontes, eucariontes, autótrofas ou heterótrofas. Por outro lado, a produção de matéria orgânica é realizada nos organismos autótrofos por meio de dois processos: a fotossíntese e a quimiossíntese.
MITOCÔNDRIA Ciclo de Krebs cadeia respiratória
RESPIRAÇÃO CELULAR AERÓBICA A respiração celular é um processo de obtenção de energia, com uso de oxigênio. É também chamada respiração aeróbica ou simplesmente respiração. Pode ser resumida pela equação: C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + energia A respiração celular é realizada em três fases:
Ácido Pirúvico
E
Gás Carbônico
BIOLOGIA
CONSEGUINDO ENERGIA DOS ALIMENTOS O metabolismo celular se realiza por meio de reações químicas exotérmicas (liberam energia) e endotérmicas (consomem energia). De maneira geral, as reações endotérmicas (como as da síntese de proteínas, dos ácidos nucleicos, transporte ativo, movimento das fibras musculares, entre outras) são abastecidas de energia pelas reações exotérmicas especializadas, que são de dois tipos fundamentais: respiração aeróbica e fermentação.
Água
Oxigênio
ATP
FERMENTAÇÃO É um processo de obtenção deenergiasemusodeoxigênio. A energia obtida na fermentação permite a síntese de 2 moléculas de ATP. Na fermentação, a molécula de glicose é quebrada originando 2 moléculas de ácido pirúvico. Em seguida, o ácido pirúvico é transformado em algum outro composto (etanol, ácido lático, ácido acético ou outro) que dá o nome ao tipo de fermentação. Exemplos: a) Fermentação Alcoólica C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 + energia
GLICÓLISE (LISE = QUEBRA) É a quebra da glicose. Ocorre no citosol (ou hialoplasma), o líquido citoplasmático. A glicose, ao ser quebrada, origina duas moléculas de ácido pirúvico e libera energia suficiente para sintetizar duas moléculas de ATP. A glicólise é uma etapa anaeróbica, isto é, não necessita de oxigênio para ocorrer.
CICLO DE KREBS É um ciclo de reações químicas que ocorre no interior da mitocôndria. O ácido pirúvico, formado na glicólise, penetra na mitocôndria e participa desse ciclo de reações, também co-nhecido como ciclo do ácido cítrico (pois origina esse ácido).
CADEIA RESPIRATÓRIA É um outro conjunto de reações que acontece no interior da mitocôndria. Necessita de oxigênio para ocorrer. O ciclo de Krebs e a cadeia respiratória, juntos, liberam energia suficiente para sintetizar 36 moléculas de ATP. Portanto, o rendimento energético total da respiração celular é de 38 ATP (2 da glicólise e 36 dos processos intramitocondriais).
etanol
A fermentação alcoólica é realizada por microrganismos como o Saccharomyces cerevisiae, que é o fungo (ou lêvedo, ou levedura) encontrado no fermento de padaria. É utilizada na produção de pão (as bolhas de CO2 originadas na fermentação é que fazem a massa crescer), de bebidas como a cerveja (daí o nome “levedura de cerveja”) e de combustível (o etanol utilizado no motor dos automóveis é produzido pela fermentação do caldo de cana, o qual possui glicose que foi produzida por fotossíntese). b) Fermentação Lática C6H12O6 → 2 C3H6O3 + energia ácido lático
A fermentação lática pode ocorrer, por exemplo, nos músculos. Durante exercícios físicos prolongados, o músculo tem que realizar respiração em maior intensidade. O oxigênio disponível no músculo pode não ser suficiente. O músculo passa então a realizar também fermentação (pois esta não necessita de oxigênio).
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A fermentação lática, como o nome indica, produz ácido lático, o qual é responsável pela fadiga muscular. É realizada também por bactérias do leite, sendo utilizada na produção de iogurte e queijos.
A FOTOSSÍNTESE O processo consiste em unir pequenas moléculas (gás carbônico e água) que resultam em moléculas orgânicas unitárias (glicose). Esse trabalho químico consome energia luminosa. Nos organismos eucariontes, esse processo ocorre na organela cloroplasto, onde as moléculas de clorofila são armazenadas. Nas bactérias fotossintetizantes (sem cloroplastos), a clorofila é encontrada no citosol ou em fragmentos citoplasmáticos de membrana. Uma descrição inicial do processo pode ser feita por meio de uma equação geral: 6 CO2 + 12 H2O ® C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2
EXERCÍCIOS DE CLASSE QUESTÃO 17 (FAMERP/2021) No quadro, os números de 1 a 3 representam tipos de células encontrados em diferentes seres vivos. Os sinais (+) e (–) indicam, respectivamente, presença e ausência de algumas estruturas celulares. Estruturas celulares
1
2
3
Parede celular
+
–
+
Envoltório nuclear
+
+
–
Ribossomos
+
+
+
Mitocôndrias
+
+
–
Centríolos
–
+
–
As células 1, 2 e 3 pertencem, respectivamente, aos seres vivos (A) (B) (C) (D) (E)
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euglena, avenca, ameba. goiabeira, anfioxo, arquea. lactobacilo, pinheiro, vírus. musgo, clorofícea, bactéria. cogumelo, rato, levedura.
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QUESTÃO 18
BIOLOGIA
(FAMERP/2020) A imagem ilustra um corte transversal da membrana plasmática de uma célula da traqueia humana, na qual se observam cílios com estruturas circulares agrupadas duas a duas em seu interior.
(André Julião. https://agencia.fapesp.br, 14.09.2020. Adaptado.)
a) Quais organelas celulares são importantes para que as estruturas observadas realizem os movimentos ciliares? Justifique sua resposta. b) Justifique por que um homem que não forme as proteínas que integram essas estruturas pode apresentar problemas respiratórios e também infertilidade.
RAS
O H N CU Resolução
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QUESTÃO 19 (UNESP/2020) As figuras de 1 a 3 apresentam os conjuntos cromossômicos (cariótipos) de machos de três espécies de mamíferos: Homo sapiens (homem), Canis familiaris (cão) e Felis catus (gato), não necessariamente nessa ordem. As figuras 4 e 5 apresentam, respectivamente, os cariótipos de machos de Bos taurus (boi) e de Capra hircus (bode). Para a elaboração de cariótipos, os cromossomos em metáfase são fotografados e organizados lado a lado, segundo seus pares homólogos. Nessa sequência (de 1 a 5), os cariótipos estão em escalas diferentes.
a) Sabendo-se que o gato tem um número cromossômico menor que o do cão, qual o número diploide do Homo sapiens, do Canis familiaris e do Felis catus, respectivamente? Cite uma característica, evidente nos cariótipos, que permite afirmar que os cromossomos apresentados são metafásicos. b) As espécies Bos taurus e Capra hircus apresentam cariótipos muito parecidos, com a mesma ploidia e, à exceção do cromossomo X, têm cromossomos de mesma morfologia. Como se explica o fato de conjuntos cromossômicos tão semelhantes determinarem características fenotípicas tão diferentes quanto aquelas que distinguem os bois dos bodes? Resolução
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I ntensivo EINSTEIN
QUESTÃO 20 (FAMERP/2020) Ao se analisar o núcleo de uma célula de uma mulher com pares de cromossomos, nota-se a presença de uma cromatina sexual aderida ao envoltório nuclear durante a interfase.
BIOLOGIA
a) Qual cromossomo sexual corresponde a essa cromatina? Cite a fase da interfase em que é mais provável visualizar a cromatina sexual. b) A formação da cromatina sexual pode igualar a quantidade de proteínas existentes nas células de um homem e de uma mulher. Baseando-se na atividade dos genes, explique por que, com a formação da cromatina sexual nas mulheres, a quantidade de proteínas seria semelhante nas células dos homens e das mulheres.
RAS
O H N CU
Resolução
I ntensivo EINSTEIN
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EXERCÍCIOS PARA CASA QUESTÃO 21 (FAMERP/2020) Não é indicado que mulheres gestantes tomem a vacina tríplice viral, que protege contra sarampo, caxumba e rubéola, porque alguns dos seus componentes poderiam causar malformações ao feto. Caso uma gestante adquira sarampo, existe uma medida excepcional de tratamento, que consiste na aplicação, por via intravenosa e em qualquer fase da gestação, de imunoglobulinas extraídas do sangue de doadores. Essa medida protege o corpo da gestante infectada pelo vírus porque as imunoglobulinas aplicadas (A) (B) (C) (D) (E)
desencadeiam a produção de antígenos. promovem a imunidade passiva artificial. estimulam a imunidade ativa natural. reduzem a resposta imunológica humoral. atuam de forma inespecífica contra os antígenos.
QUESTÃO 22 (FAC. ALBERT EINSTEIN - MEDICIN/2020) No Brasil, além do vírus influenza tipo A (H1N1), também circulam os vírus tipos B e C. A cada ano, a vacina disponibilizada para a população visa imunizar contra os tipos A e B, uma vez que o tipo C causa apenas infecções respiratórias brandas, não estando relacionado com epidemias. a) As vacinas em estoque que sobraram de uma campanha de vacinação não devem ser usadas para a campanha do ano seguinte. Explique por que é necessário se vacinar anualmente contra a gripe. b) Depois de vacinado, o organismo humano leva, em média, de duas a três semanas para adquirir proteção contra a gripe. Considerando a resposta imunológica primária e secundária, explique como, após esse período, o organismo de uma pessoa vacinada responde à infecção pelo patógeno invasor.
RAS
O H N CU Resolução
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I ntensivo EINSTEIN
QUESTÃO 23 (FAMERP/2018) Analise a figura, que ilustra, de maneira esquemática, a disposição das moléculas de fosfolipídios presentes em alguns componentes celulares.
(A) (B) (C) (D) (E)
BIOLOGIA
Em células eucarióticas, tal disposição de fosfolipídios é encontrada no complexo golgiense e no retículo endoplasmático. no peroxissomo e no ribossomo. no citoesqueleto e na mitocôndria. nos centríolos e no lisossomo. no envoltório nuclear e no cromossomo.
QUESTÃO 24 (FAMERP/2018) O bebê Charlie Gard, de 11 meses, morreu devido à Síndrome de Depleção do DNA mitocondrial, doença muito rara, que causa a morte precoce. Essa síndrome é determinada por uma mutação no gene autossômico situado no núcleo celular. Essa mutação faz com que o gene não produza uma proteína essencial para a síntese de DNA mitocondrial, o que provoca uma redução na quantidade dessas organelas, afetando principalmente células musculares e neurônios, como ocorreu com o bebê Charlie. (Folha de S. Paulo, 05.07.2017. Adaptado.)
a) Qual molécula fundamental ao metabolismo celular é sintetizada pelas mitocôndrias? Por que a redução da quantidade de mitocôndrias afeta principalmente células musculares e neurônios? b) Considerando que os pais de Charlie não possuem a síndrome e que as mitocôndrias são herdadas da linhagem materna, por que a mãe de Charlie não apresenta a doença? Qual a probabilidade de os pais de Charlie gerarem outra criança com a mesma síndrome? Resolução
I ntensivo EINSTEIN
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QUESTÃO 25 (FAMERP/2018) Pesquisadores da Universidade de Massachusetts, EUA, demonstraram que seria possível tratar a Síndrome de Down silenciando o cromossomo extra encontrado na pessoa com a doença. O princípio se baseia em aplicar o mecanismo natural que ocorre nas células somáticas das mulheres, em que um dos cromossomos fica inativado, formando o corpúsculo de Barr.
(Veja, 24.07.2013. Adaptado.)
a) Qual cromossomo extra a pessoa com Síndrome de Down apresenta nas células anormais? Esse cromossomo é classificado como autossômico ou sexual? b) Caso o hipotético mecanismo para o tratamento da síndrome tenha sucesso, com qual aspecto morfológico o cromossomo extra ficaria quando inativado? Por que esse mecanismo pode ser um tratamento ou uma forma de minimizar os sintomas da Síndrome de Down?
RAS
O H N CU
Resolução
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I ntensivo EINSTEIN
QUESTÃO 28
(FAMERP/2017) As imagens representam três organelas encontradas numa célula secretora de enzimas.
Considerando que a referida célula elimine enzimas digestivas, a sequência correta, do local de síntese até a saída de tais enzimas dessa célula, é: (A) (B) (C) (D) (E)
(UNESP 2017) Os elementos químicos hidrogênio e oxigênio estão presentes em todos os seres vivos. A combinação destes elementos pode formar a água, fundamental para a vida, assim como a água oxigenada, tóxica para as células. As equações químicas a seguir são exemplos de reações que ocorrem em seres vivos e que envolvem os elementos hidrogênio e oxigênio. 1. água → oxigênio + íons de hidrogênio 2. água oxigenada → água + gás oxigênio 3. oxigênio + íons de hidrogênio → água As reações químicas 1, 2 e 3 ocorrem, respectivamente, em BIOLOGIA
QUESTÃO 26
(A) cloroplastos, peroxissomos e mitocôndrias. (B) peroxissomos, mitocôndrias e cloroplastos. (C) mitocôndrias, peroxissomos e cloroplastos. (D) mitocôndrias, cloroplastos e peroxissomos. (E) cloroplastos, mitocôndrias e peroxissomos.
1→2→3. 1→3→2. 2→1→3. 3→1→2. 2→3→1.
QUESTÃO 27 (UNESP/2017) Em cada um dos gráficos A e B, há três curvas, porém apenas uma delas, em cada gráfico, representa corretamente o fenômeno estudado.
No gráfico A, o fenômeno estudado é a atividade dos lisossomos na regressão da cauda de girinos na metamorfose. No gráfico B, o fenômeno estudado é a atividade dos peroxissomos na conversão dos lipídios em açúcares que serão consumidos durante a germinação das sementes. A curva que representa corretamente o fenômeno descrito pelo gráfico A e a curva que representa corretamente o fenômeno descrito pelo gráfico B são, respectivamente, (A) (B) (C) (D) (E)
1 e 1. 3 e 3. 3 e 1. 1 e 2. 2 e 2.
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QUESTÃO 29 (UNESP/2017) Autorizados testes em humanos de soro contra picadas de abelhas
A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) autorizou o teste em humanos de um soro antiveneno, conhecido como soro antiapílico, que pode aumentar as chances de uma pessoa sobreviver a um ataque de abelhas. O produto foi desenvolvido por pesquisadores do Centro de Estudos de Venenos e Animais Peçonhentos (Cevap) da Unesp de Botucatu, em parceria com o Instituto Vital Brazil, de Niterói-RJ. O medicamento é recebido por via intravenosa e é capaz de mitigar os problemas causados pelas picadas de abelhas africanizadas, as mais comuns no Brasil. Quando um adulto é picado por mais de insetos, o corpo recebe uma quantidade de veneno suficiente para causar lesões nos rins, fígado e coração, debilitando esses órgãos. A maioria das mortes acontece pela falência dos rins. www.unesp.br, 15.03.2016. Adaptado.
Cite, em três etapas, os principais procedimentos realizados no processo de produção do soro. Explique por que o soro antiapílico é mais indicado que uma vacina para o tratamento de uma pessoa que tenha sofrido um ataque de abelhas.
Resolução
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I ntensivo EINSTEIN
QUESTÃO 30
QUESTÃO 31
Abaixo, as fichas recebidas por sete alunos. Fernando
Giovana
Auxílio na formação de Associação ao RNAm para cílios e flagelos. desempenhar sua função. Carlos
Rodrigo
Síntese de proteínas que Síntese de alguns glicídios e serão exportadas pela modificação de proteínas, célula. preparando-as para secreção. Mayara
Gustavo
Digestão de componentes Presença de equipamento desgastados da própria próprio para síntese de célula. proteínas. Lígia Síntese de ácidos nucleicos.
(FAC. ALBERT EINSTEIN - MEDICIN 2016) Certas doenças observadas em nossa espécie podem ser devidas a alterações em genes mitocondriais, que são transmitidos de uma geração a outra (A) exclusivamente pelo espermatozoide, cujas mitocôndrias, além de responsáveis pelo fornecimento de energia para o batimento do flagelo, entram no óvulo durante a fecundação. (B) exclusivamente pelo óvulo, cujas mitocôndrias, além de responsáveis pelo fornecimento de energia para a realização das atividades desta célula, apresentam genes que são transferidos para os blastômeros no desenvolvimento embrionário. (C) pelos gametas feminino e masculino, pois além de responsáveis pelo fornecimento de energia a essas células, apresentam DNA que é transferido para os blastômeros no desenvolvimento embrionário. (D) pelos gametas feminino e masculino, porém as células de um recém-nascido não apresentam DNA mitocondrial paterno, uma vez que este é destruído ao longo do desenvolvimento embrionário.
A professora também desenhou na quadra de esportes da escola uma grande célula animal, com algumas de suas organelas (fora de escala), conforme mostra a figura.
Ao comando da professora, os alunos deveriam correr para a organela cuja característica estava escrita na ficha em seu poder. Carlos e Mayara correram para a organela indicada pela seta 7; Fernando e Rodrigo correram para a organela indicada pela seta 5; Giovana e Gustavo correram para a organela indicada pela seta 4; Lígia correu para a organela indicada pela seta 6. Os alunos que ocuparam o lugar correto na célula desenhada foram (A) (B) (C) (D) (E)
Mayara, Gustavo e Lígia. Rodrigo, Mayara e Giovana. Gustavo, Rodrigo e Fernando. Carlos, Giovana e Mayara. Fernando, Carlos e Lígia.
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BIOLOGIA
(UNESP/2016) A professora distribuiu aos alunos algumas fichas contendo, cada uma delas, uma descrição de características de uma organela celular.
QUESTÃO 32 (UNESP/2015) Em uma novela recentemente exibida na TV, um dos personagens é picado por uma cobra e, para curarse, recorre a remédios caseiros e crenças da cultura popular. O médico da cidade, que não havia sido chamado para tratar do caso, afirmou que a prática adotada não era recomendável, e que “a ‘cura’ só se deu porque provavelmente a cobra não era venenosa.” Em se tratando de uma cobra peçonhenta, qual o tratamento mais adequado: soro ou vacina? Seria importante saber a espécie da cobra? Justifique suas respostas.
RAS
O H N CU
Resolução
32
I ntensivo EINSTEIN
AULA 3 - MEIOSE E MITOSE A vida propaga-se graças à capacidade de multiplicação das células: a divisão celular. Para os organismos unicelulares, a reprodução se processa por meio da divisão. Para organismos pluricelulares, a divisão celular é fundamental, não só para a reprodução como para o seu crescimento, desenvolvimento e regeneração. As células alternam períodos de interfase e divisão (mitose ou meiose).
MITOSE
Com os ciclos celulares repetindo-se normalmente, a cada ciclo o número de células de uma geração dobra na produção da geração seguinte: o número de células tende a crescer numa progressão geométrica de razão 2. Muito importante notar que as sucessivas gerações de células conservam cópias dos cromossomos da célula-mãe inicial, isto é, conservam a mesma formação genética.
Anáfase
Prófase
Metáfase Telófase
Os principais estágios de uma célula em mitose. As células foram submetidas a uma técnica especial de coloração e aumentadas cerca de 2700 vezes.
I ntensivo EINSTEIN
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BIOLOGIA
Ao passar por mitose, uma célula divide-se em 2 células geneticamente iguais à célula-mãe. As duas células resultantes passam pelo período de interfase, após o que podem se dividir novamente, gerando 4 novas células geneticamente iguais entre si e suas mães.
INTERFASE
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO par de cromossomos homólogos na célula diploide parental
centros celulares com pares de centríolos
áster cromatina
duplicação dos cromossomos par de cromossomos homólogos duplicados
nucléolo
carioteca
membrana plasmática
MITOSE
cromátides-irmãs
MITOSE separação das cromátides
Ilustração (acima) e foto (abaixo) de uma célula em interfase.
Esquema do plano geral da mitose, com a separação simétrica das cromátides-irmãs sendo o fenômeno central da divisão equacional.
FASES DA MITOSE A mitose é um processo contínuo que pode ser descrito através de fases. Tradicionalmente, divide-se a mitose em quatro fases: prófase metáfase anáfase telófase Essas fases foram delimitadas em função de eventos marcantes que ocorrem em uma sequência fixa, qualquer que seja o tipo celular estudado.
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PRÓFASE A prófase (do grego, protos = primeiro) é caracterizada pelos eventos iniciais de entrada em mitose, ou seja, é uma fase de transição entre a interfase e a mitose. Inicia-se pela condensação dos cromossomos, que, gradativamente, vão se tornando mais curtos e grossos, e assim vão se individualizando, isto é, separando-se uns dos outros. Como consequência da condensação, os cromossomos têm uma grande redução da atividade gênica, inclusive da região organizadora de nucléolo. Por isso, o nucléolo vai sofrendo desgaste, à medida que o RNA ribossômico que o compõe não é mais produzido. No citoplasma, os centros celulares já duplicados (sua duplicação resulta da duplicação dos centríolos durante a interfase) começam a se afastar um do outro até ocuparem lados opostos da célula. Ao mesmo tempo, concentram ao seu redor microtúbulos do citoesqueleto. Alguns organizam-se radialmente formando fibras mais curtas, o áster, enquanto outros alongam-se formando o fuso cariocinético. No final da prófase, com os centros celulares em lados opostos da célula, as fibras do fuso atravessam a célula de um centro a outro.
fibras do fuso em formação
BIOLOGIA
A carioteca se fragmenta em pedaços e desaparece no final da prófase. centrômero
nucléolo em desaparecimento
centro celular membrana celular
cromossomos duplicados
Ilustração (à esquerda) e fotomicrografia (à direita) mostrando uma célula em prófase da mitose.
METÁFASE A metáfase (do grego, meta = meio) é a fase do meio. Os cromossomos ligam-se às fibras do fuso através da região do centrômero. Cada cromátide tem uma região especial do centrômero (o cinetócoro) que se liga às fibras do fuso provenientes de polos opostos. Os cromossomos, já atingindo seu máximo grau de condensação, posicionam-se na região mediana da célula (equador celular), cada qual com as cromátides-irmãs voltadas para centros celulares opostos. fragmentos da carioteca
placa metafásica
polo celular com um dos dois centros Ilustração de uma célula em início de metáfase (à esquerda), final da mesma fase (no centro) e fotomicrografia de uma célula em metáfase (à direita).
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ANÁFASE A anáfase (do grego, ana = separação) pode ser descrita como a fase crucial em que as cromátides-irmãs são separadas e dirigidas para lados opostos das células, ou seja, a cariocinese. Esse processo é provocado pelo encurtamento das fibras do fuso que estão ligadas ao centrômero das cromátides.
encurtamento das fibras cromossômicas
cromossomos irmãos migrando para polos opostos
Ilustração da anáfase (à esquerda) e fotomicrografia (à direita) mostrando uma célula em anáfase da mitose.
TELÓFASE A telófase (do grego, telos = fim) é a fase final, em que as células-filhas devem se individualizar ao mesmo tempo em que começam a mostrar sinais de que vão entrar em interfase, fechando o ciclo. Em cada um dos dois centros celulares há agora um novo conjunto de cromossomos, em torno dos quais começa a se formar uma nova carioteca. Os cromossomos vão se descondensando e o nucléolo vai reaparecendo. Ocorre a citocinese, que é a divisão do citoplasma, marcando o final da telófase e da divisão. As duas células formadas possuem conjuntos de cromossomos iguais ao da célula-mãe, com a única diferença de que ainda não estão duplicados. novo nucléolo em formação
divisão citoplasmática (citocinese)
nova carioteca em formação Ilustração da telófase (à esquerda) e fotomicrografia (à direita) mostrando uma célula em telófase da mitose.
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MEIOSE A meiose (do grego, meiosis = redução) é uma divisão reducional em que células diploides originam células haploides.
duplicação
Meiose I
A meiose é composta de duas divisões celulares sucessivas, com apenas um período de interfase, ou seja, apenas uma duplicação cromossômica. A primeira divisão meiótica (meiose I), que é reducional:
BIOLOGIA
separação dos homólogos
a célula-mãe diploide divide-se em duas células-filhas haploides.
Meiose II
Essas duas células resultantes passam por uma segunda divisão (meiose II), equacional como a mitose, em que cada uma se divide em duas células igualmente haploides.
separação das cromátides
Célula 2n = 4 passando por interfase e as duas divisões celulares de uma meiose.
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Mitose
Meiose
cromossomos homólogos células com cromossomos não duplicados (período G 1)
cromossomos homólogos células com cromossomos duplicados, prontas para iniciar a divisão cromátides-irmãs
separação dos cromossomos homólogos (anáfase I) separação dos cromossomos irmãos (anáfase)
separação dos cromossomos irmãos (anáfase II)
formação de duas células com o mesmo número de cromossomos da célula-mãe
formação de quatro células com metade do número de cromossomos da célula-mãe
O esquema mostra uma comparação entre mitose e meiose, ambas ocorrendo em uma célula diploide 2n = 4.
PRÓFASE I
É a fase mais longa e contém fenômenos muito importantes. É habitual dividi-la em cinco subfases, em sequência: leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese.
Esquema e fotomicrografia de célula em prófase.
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METÁFASE I Os cromossomos se unem às fibras do fuso e migram para o plano equatorial da célula.
fibras cromossômicas
Os cromossomos ainda pareados ficam com seus homólogos voltados para centros celulares opostos. cromátide parental cromátides permutadas
ANÁFASE I Os cromossomos homólogos são puxados para lados opostos através das fibras do fuso, provocando o desaparecimento dos quiasmas.
BIOLOGIA
Esquema (à esquerda) e fotomicrografia (à direita) de célula em metáfase I.
cromossomos homólogos em migração para polos opostos
Cada cromossomo ainda possui duas cromátides-irmãs unidas pelo centrômero.
cromátides-irmãs Esquema (à esquerda) e fotomicrografia (à direita) de célula em anáfase I.
TELÓFASE I Os dois grupos de cromossomos começam a descondensação. As fibras do fuso se desorganizam e desaparecem. Duas novas cariotecas são formadas ao redor de cada um dos grupos cromossômicos, organizando dois novos núcleos haploides. A célula comportase como se fosse entrar em interfase, fechando o ciclo, mas isso não ocorre. O fim da divisão I é seguido pelo início da divisão II, para a qual as células se preparam com uma nova duplicação dos centros celulares, que ocorre ainda na telófase I. Uma divisão citoplasmática (citocinese) finaliza a primeira divisão da meiose. No fim da telófase I, cada célulafilha possui um conjunto haploide de cromossomos ainda duplicados, chamado díades, em função da presença de 2 cromátides-irmãs.
cromossomos em descondensação cariotecas reconstituídas
nucléolo reaparecendo
duplicação dos centríolos
citocinese em curso
Esquema (à esquerda) e fotomicrografia (à direita) de célula em telófase I.
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PRÓFASE II
ANÁFASE II
Caracteriza-se pela condensação dos cromossomos (ainda duplicados), pelo desaparecimento gradativo do nucléolo, pelo afastamento dos centros celulares e organização das fibras do fuso. No final, a carioteca se fragmenta e desaparece, permitindo o espalhamento dos cromossomos.
Ocorre a separação das cromátides-irmãs, por meio do encurtamento das fibras do fuso.
fuso em formação
cromossomos irmãos migram para polos opostos
cromossomos em condensação Esquema e fotomicrografia de célula em anáfase II. células-irmãs resultantes da divisão I
TELÓFASE II
Esquema e fotomicrografia de célula em prófase II.
METÁFASE II Os cromossomos, associados às fibras do fuso, migram para o equador celular.
Os cromossomos, agora dotados de um filamento simples, sofrem descondensação. Os nucléolos reaparecem, a carioteca se reorganiza e, finalmente, ocorre a citocinese. No final são quatro células-filhas haploides com cromossomos unifilamentares. células-irmãs resultantes da meiose II
cromátides-irmãs fibras cromossômicas
células-irmãs resultantes da meiose II
cromossomos alinhados na placa metafísica
Esquema e fotomicrografia de célula em telófase II.
Esquema e fotomicrografia de célula em metáfase II.
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O CICLO CONTINUA
Terminada a meiose, as células-filhas resultantes entram no período de interfase. A duplicação dos cromossomos ocorre normalmente. As células passam a conter um conjunto haploide de cromossomos duplicados. Dessa forma, não poderão mais passar por meiose, pois a divisão reducional não acontece em células haploides, já que não há pares de cromossomos homólogos.
A ESPERMATOGÊNESE
GAMETOGÊNESE
Gametas são células reprodutivas, haploides, que se unem para formar a célula inicial de um novo indivíduo, o zigoto (do grego, zygon = formação de um par), que é diploide.
Embora sejam células que diferem em diversos aspectos, a gametogênese masculina — espermatogênese — e a feminina — ovogênese ou ovulogênese — são compostas pelas mesmas três fases: multiplicação, crescimento e maturação (meiose), sendo que a gametogênese masculina apresenta ainda uma quarta fase, a diferenciação ou espermiogênese.
FASES DA GAMETOGÊNESE
BIOLOGIA
A produção de gametas ocorre nas gônadas. As gônadas masculinas são os testículos e as gônadas femininas são os ovários.
Fases da Espermatogênese
A OVULOGÊNESE
MULTIPLICAÇÃO: consiste em uma sequência de
mitoses que resulta no aumento do número de células diploides inicialmente estocadas nas gônadas, as células germinativas. As células resultantes recebem o nome geral de gônias (as femininas são as ovogônias e as masculinas são as espermatogônias).
ovogônias (2n)
CRESCIMENTO: as gônias crescem em tamanho e passam
a ser chamadas citos primários ou citos I (ovócitos I e espermatócitos I).
ovócito I (2n) 1 o glóbulo polar (n) ovócito II
MATURAÇÃO: os citos primários entram em meiose;
como resultado da meiose I, surgem os citos II, que passam pela meiose II, originando as tidesis (ovótides e espermátides). As espermátides passam por um processo final de diferenciação (produção de estruturas especializadas), originando flagelos e acrossomos, sendo essa a quarta fase denominada ESPERMIOGÊNESE ou DIFERENCIAÇÃO.
(n) 2 o glóbulo polar
ovótide ou óvulo (n) Ovulogênese
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EXERCÍCIOS DE CLASSE QUESTÃO 33 (FAC. ALBERT EINSTEIN - MEDICIN/2021) Considere a notícia sobre os testes para um anticoncepcional masculino. Pesquisadores testam promissora pílula anticoncepcional masculina A pílula age imitando a testosterona. Quando usada por homens saudáveis, uma vez ao dia por um mês, a pílula anticoncepcional passou em testes de segurança de tolerabilidade. (https://pfarma.com.br, 29.12.2019. Adaptado.)
a) Na gametogênese masculina, das células localizadas na periferia dos túbulos seminíferos à produção de espermatozoides, a divisão celular envolvida no processo é a mitose, a meiose ou ambas? Justifique sua resposta. b) A administração dessa pílula anticoncepcional provoca a elevação anormal do nível de testosterona no sangue, o que, por sua vez, inibe a produção dos hormônios hipofisários pelo organismo do homem. Cite o principal hormônio hipofisário que deve ser inibido e explique como essa pílula masculina tem ação anticoncepcional.
RAS
O H N CU Resolução
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QUESTÃO 34
Suponha que, no tempo inicial, essa célula receba a substância colchicina, que se liga aos microtúbulos, prejudicando a sua formação. Por causa desse efeito, é muito provável que essa célula consiga atingir o período indicado por (A) (B) (C) (D) (E)
4, no máximo. 5. 2, no máximo. 3, no máximo. 1, no máximo.
QUESTÃO 35 (FAMERP/2020) Ao se analisar o núcleo de uma célula de uma mulher com pares de cromossomos, nota-se a presença de uma cromatina sexual aderida ao envoltório nuclear durante a interfase. a) Qual cromossomo sexual corresponde a essa cromatina? Cite a fase da interfase em que é mais provável visualizar a cromatina sexual. b) A formação da cromatina sexual pode igualar a quantidade de proteínas existentes nas células de um homem e de uma mulher. Baseando-se na atividade dos genes, explique por que, com a formação da cromatina sexual nas mulheres, a quantidade de proteínas seria semelhante nas células dos homens e das mulheres. Resolução
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BIOLOGIA
(FAMERP/2021) Analise o gráfico, que ilustra a variação na quantidade de DNA que ocorre no núcleo de uma célula germinativa.
QUESTÃO 38
QUESTÃO 36 (FAC. ALBERT EINSTEIN - MEDICIN/2019) Uma célula animal foi analisada ao microscópio, o que permitiu visualizar cromossomos duplicados se deslocando para cada um dos polos da célula. Sabendo que a ploidia do animal é a célula analisada encontra-se em (A) (B) (C) (D) (E)
anáfase II da meiose. metáfase da mitose. anáfase da mitose. anáfase I da meiose. metáfase I da meiose.
(FAMERP/2017) Um indivíduo diploide possui o genótipo AaBbCc. Sabendo-se que esses alelos segregam-se independentemente durante a meiose sem mutação, assinale a alternativa que ilustra corretamente um possível espermatócito II, produzido por esse indivíduo, com os seus respectivos alelos.
EXERCÍCIOS PARA CASA QUESTÃO 37 (FAMERP/2018) A figura representa uma célula em uma das fases de certa divisão celular.
Supondo que essa divisão celular se concretize, gerando células-filhas, pode-se afirmar que (A) serão originadas quatro células-filhas geneticamente idênticas. (B) cada célula-filha terá quatro cromossomos diferentes. (C) cada célula-filha terá dois cromossomos diferentes. (D) serão originadas duas células-filhas geneticamente idênticas. (E) a divisão ocorreu em uma célula somática, originando duas células-filhas idênticas.
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QUESTÃO 39
QUESTÃO 40
(FAC. ALBERT EINSTEIN - MEDICIN/2016) O gráfico abaixo refere-se ao processo de divisão celular que ocorre durante a espermatogênese humana:
(UNESP/2015) Um casal procurou ajuda médica, pois há anos desejava gerar filhos e não obtinha sucesso. Os exames apontaram que a mulher era reprodutivamente normal. Com relação ao homem, o exame revelou que a espermatogênese era comprometida por uma alteração cromossômica, embora seu fenótipo e desempenho sexual fossem normais. Por causa dessa alteração, não ocorria o pareamento dos cromossomos homólogos, a meiose não avançava além do zigóteno e os espermatócitos I degeneravam.
Nesse processo de divisão ocorre (A) duplicação dos cromossomos nos intervalos I e II e as fases que caracterizam esse processo ocorrem nos intervalos III, IV, V e VI. (B) duplicação dos cromossomos nos intervalos II e III e as fases que caracterizam esse processo ocorrem nos intervalos IV, V e VI. (C) separação de cromátides-irmãs, levando à formação de células com 23 cromossomos simples ao final do intervalo IV e maturação dos espermatozoides nos intervalos V e VI. (D) separação de cromossomos homólogos no intervalo IV e separação de cromátides-irmãs no intervalo VI.
(A) secreções da próstata e das glândulas seminais, mas não haverá espermatozoides, em razão de não se completar a prófase I. (B) sêmen composto por espermátides, mas não por espermatozoides, em razão de não se completar a espermatogênese pela falta de segregação cromossômica. (C) espermatozoides sem cromossomos, em função da não segregação cromossômica, e sem mobilidade, em razão do sêmen não ter secreções da próstata e das glândulas seminais. (D) uma secreção mucosa lubrificante, eliminada pelas glândulas bulbouretrais, além de espermatogônias anucleadas, em razão da não formação da telófase I. (E) secreções das glândulas do sistema genital masculino, assim como espermatozoides com 2n cromossomos, em razão da não segregação das cromátides na anáfase II. QUESTÃO 41 (UNESP/2014) A figura mostra o encontro de duas células, um espermatozoide e um ovócito humano, momentos antes da fecundação.
Considerando as divisões celulares que deram origem a essas células, é correto afirmar que o sexo da criança que será gerada foi definido na (A) (B) (C) (D) (E)
metáfase I da gametogênese feminina. diacinese da gametogênese masculina. anáfase II da gametogênese feminina. anáfase I da gametogênese masculina. telófase II da gametogênese masculina.
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BIOLOGIA
Desse modo, é correto afirmar que a análise do esperma desse homem revelará
QUESTÃO 42 (UNESP/2012) Os indivíduos não são coisas estáveis. Eles são efêmeros. Os cromossomos também caem no esquecimento, como as mãos num jogo de cartas pouco depois de serem distribuídas. Mas as cartas, em si, sobrevivem ao embaralhamento. As cartas são os genes. Eles apenas trocam de parceiros e seguem em frente. É claro que eles seguem em frente. É essa a sua vocação. Eles são os replicadores e nós, suas máquinas de sobrevivência. Quando tivermos cumprido a nossa missão, seremos descartados. Os genes, porém, são cidadãos do tempo geológico: os genes são para sempre. (Richard Dawkins. O gene egoísta, 2008.)
Considerando a reprodução sexuada, explique o que o autor do texto quis dizer ao comparar cada cromossomo, e o conjunto cromossômico de uma pessoa, às mãos de cartas que se desfazem assim que são distribuídas. Considerando o mecanismo de duplicação do DNA, explique a afirmação de que os genes são para sempre.
RAS
O H N CU
Resolução
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QUESTÃO 43
Suponha que, no caso exemplificado, a melancia sem sementes tenha sido obtida a partir do cruzamento entre uma planta diploide com 22 cromossomos e uma planta tetraploide com 44 cromossomos. Quantos cromossomos terão as células somáticas da nova planta? Considerando que as sementes são o resultado da reprodução sexuada, explique por que os frutos dessa planta não as possuem.
C S A R
O H UN
Resolução
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BIOLOGIA
(UNESP/2012) Bom seria se todas as frutas fossem como a banana: fácil de descascar e livre do inconveniente dos caroços. Para darem uma forcinha à natureza, pesquisadores desenvolveram versões sem sementes em laboratório [...]. Para criar frutos sem sementes a partir de versões com caroços, como acontece com a melancia, é preciso cruzar plantas com números diferentes de cromossomos, até que se obtenha uma fruta em que as sementinhas não se desenvolvam.
QUESTÃO 44 (UNESP/2010) Apelo assexual – Caso único na natureza, espécie de formiga dispensou seus machos e descobriu que, ao menos para ela, sexo não vale a pena. Trata-se da Mycocepurus smithii, uma espécie de formiga que não tem machos: a rainha bota ovos que crescem sem precisar de fertilização, originando operárias estéreis ou futuras rainhas. Aparentemente, este mecanismo de reprodução traz uma desvantagem, que é a falta de diversidade genética que pode garantir a sobrevivência da espécie em desafios ambientais futuros. Duas hipóteses foram levantadas para explicar a origem destes ovos diploides: a primeira delas diz que os ovos são produzidos por mitoses e permanecem diploides sem passar por uma fase haploide; a segunda sugere que se formam dois ovos haploides que fertilizam um ao outro. (Unesp Ciência, novembro de 2009. Adaptado.)
Considere as duas hipóteses apresentadas pelo texto. Cada uma dessas hipóteses, isoladamente, reforça ou fragiliza a suposição de que essa espécie teria desvantagem por perda de variabilidade genética? Justifique suas respostas.
C S A R
O H UN
Resolução
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QUESTÃO 45 (UNESP/2009) Um pesquisador analisou células em divisão das gônadas e do trato digestório de um macho de uma nova espécie de mosca. A partir de suas observações, fez as seguintes anotações: Nas células do tecido I, em uma das fases da divisão celular, veem-se 8 cromossomos, cada um deles com uma única cromátide, 4 deles migrando para um dos polos da célula e os outros 4 migrando para o polo oposto. Nas células do tecido II, em uma das fases da divisão celular, veem-se 4 cromossomos, cada um deles com duas cromátides, 2 deles migrando para um dos polos da célula e os outros 2 migrando para o polo oposto. Pode-se afirmar que as células do tecido I e as células do tecido II são, respectivamente, da gônada e do trato digestório. Essa nova espécie de mosca tem 2n = 2. da gônada e do trato digestório. Essa nova espécie de mosca tem 2n = 4. do trato digestório e da gônada. Essa nova espécie de mosca tem 2n = 8. do trato digestório e da gônada. Essa nova espécie de mosca tem 2n = 2. do trato digestório e da gônada. Essa nova espécie de mosca tem 2n = 4.
BIOLOGIA
(A) (B) (C) (D) (E)
QUESTÃO 46 (UNESP/2008) A figura representa uma anáfase de uma célula diploide animal.
Essa célula está em mitose ou em meiose? Justifique, informando o número diploide de cromossomos em uma célula somática desse animal.
Resolução
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ANOTAÇÕES
QUESTÃO 47 (UNESP 2007) O esquema representa a espermatogênese humana, processo no qual, a partir de divisões e diferenciações celulares, serão produzidos os espermatozoides que darão origem aos indivíduos da geração seguinte.
Pode-se dizer que: (A) (B) (C) (D)
a seta de número 1 indica mitose. a célula A é chamada de espermátide. nas células B, cada cromossomo tem duas cromátides. a partir da puberdade, ocorrem apenas os eventos representados pelas setas de números 2 e 3. (E) as células A, B e C são haploides.
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AULA 4 - ORGANIZAÇÃO EM ECOLOGIA
Fatores como · temperatura; · qualidade e quantidade de água disponível; · umidade do ar; · transparência da atmosfera e da água e · quantidade de luz que chega à superfície influenciam os seres vivos e são por eles influenciados.
NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DA VIDA Talvez a unidade viva mais primária seja a célula. Um conjunto organizado de células especializadas forma um tecido. Um conjunto organizado de tecidos especializados forma um órgão. Um conjunto de órgãos especializados em funções específicas forma um aparelho ou sistema. Um conjunto de sistemas de funções complementares funcionando de maneira coordenada forma um indivíduo. A vida possui níveis de organização que vão além do indivíduo. Um conjunto de indivíduos de uma mesma espécie que compartilha o mesmo local forma uma população. Mas as populações não costumam viver isoladamente: geralmente compartilham seus locais geográficos com populações de outras espécies, formando sistemas chamados comunidades ou biocenoses ou biotas. As condições ambientais — características físicas e químicas de um local geográfico, como relevo, tipo de solo, quantidade e qualidade de água, condições atmosféricas (pressão, teor de gases, transparência) e iluminação, entre outros — são fatores que tanto afetam os seres vivos como por eles são afetados. A descrição desses fatores é o biótopo (do grego, bios = vida; topos = lugar), o local em que vive a comunidade. As interações entre os fatores vivos, a comunidade (fatores bióticos) e os fatores não vivos (abióticos) de determinado local geográfico também apresentam características de sistema, isto é, apresentam tendências regulares que podem ser observadas e descritas. O sistema formado por essas interações chama-se ecossistema. Um ecossistema é formado por fatores bióticos e abióticos em constante interação.Ao considerarmos o conjunto de todos os ecossistemas do planeta, estaremos abrangendo todos os locais em que há vida, a biosfera.
PRINCIPAIS NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO ESTUDADOS PELA ECOLOGIA
NÍVEL
DESCRIÇÃO
População
Indivíduos de uma mesma espécie que habitam o mesmo local geográfico
Conjunto das populações que habita o Comunidade mesmo local geográfico Comunidade de seres vivos e os fatores em interação de um local Ecossistema abióticos geográfico Biosfera
Conjunto de todos os ecossistemas do planeta.
HABITAT
e
NICHO ECOLÓGICO
Cada população ocupa um espaço em sua comunidade, que pode ser descrito pelos locais do espaço geográfico que os indivíduos normalmente ocupam, seu habitat, como também pelas atividades inerentes a seu estilo de vida, seu nicho ecológico. O termo habitat compara-se ao “endereço” de cada espécie, os locais do ecossistema que seus indivíduos costumam frequentar. O nicho ecológico é a forma como a espécie ou população se relaciona com os demais componentes de sua comunidade, o conjunto das atividades que determinam a sua forma de sobrevivência. Muitos autores comparam o nicho ecológico com o termo “profissão”. A descrição do nicho ecológico deve incluir seus hábitos alimentares e reprodutivos, que são os determinantes mais importantes do estilo de vida da espécie, bem como de sua “função” na comunidade, mas também pode incluir informações sobre seus “inimigos naturais”, estratégias para proteção, hábitos de construção de moradia etc.
OS NÍVEIS TRÓFICOS Os seres vivos de uma comunidade podem ser classificados segundo sua forma de obtenção de alimento orgânico. Essa classificação expressa as relações entre os organismos de uma comunidade para a obtenção desse tipo de nutrientes. As relações alimentares podem ser chamadas de relações tróficas (do grego, trofos = nutrição, alimento) e as comunidades podem ser classificadas nos chamados níveis tróficos. Cada nível trófico corresponde ao conjunto de organismos que apresenta a mesma fonte de alimento orgânico.
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BIOLOGIA
O termo Ecologia vem da palavra oikos = casa + logos = estudo. O objetivo central da Ecologia é esclarecer como os indivíduos das diferentes espécies de seres vivos interagem no seu dia a dia com outros indivíduos de sua própria espécie e de espécies diferentes e ainda, como os seres vivos interagem com as características físicas e químicas do ambiente.
Calor Produtores
Nutrientes inorgânicos
Calor Consumidores
O primeiro nível trófico é sempre o dos produtores; o segundo nível é o dos consumidores primários, e assim sucessivamente até o último, que é o dos decompositores. Um nível trófico contém menores quantidades de matéria orgânica e energia que o anterior e maiores que o seguinte, como consequência de dois fatores: ·
primeiro, a energia e a matéria orgânica conseguida por um nível trófico não é inteiramente transferida para o seguinte, por causa do consumo inerente aos seres vivos que formam cada um desses níveis; parte da matéria orgânica conseguida pelos organismos vivos é degradada para a obtenção de energia por meio da respiração celular; a energia não utilizada no metabolismo dos seres vivos dissipa-se em forma de calor, que é eliminado para o ambiente e não pode ser aproveitado pelo nível trófico seguinte;
·
segundo, há perdas inerentes à transferência; por exemplo, quando um animal come determinada quantidade de matéria orgânica, não consegue aproveitar 100% daquilo que ingeriu.
Decompositores Calor
Esquema mostrando a circulação de energia (setas pretas) e matéria (setas roxas).
•
•
•
•
PRODUTORES: é o conjunto de organismos autótrofos que produz matéria orgânica na comunidade. São os seres fotossintetizantes e quimiossintetizantes capazes de transformar a matéria inorgânica presente no ambiente abiótico em matéria orgânica. A quimiossíntese é um processo relativamente raro e tem pouca participação na produção global da maioria das comunidades bióticas. CONSUMIDORES PRIMÁRIOS: é o conjunto de organismos heterótrofos que se alimentam dos produtores. Como exemplos, podemos citar os animais herbívoros e os que se alimentam de partes de plantas, como abelhas, borboletas, pulgões (parasitas de plantas) etc. CONSUMIDORES SECUNDÁRIOS: é o conjunto de organismos heterótrofos que se alimentam de consumidores primários. São os predadores e os parasitas. DECOMPOSITORES: são os organismos (fungos e certas bactérias que se alimentam de matéria orgânica morta, como cadáveres e resíduos (fezes e urina). Desempenham uma função vital para as comunidades, pois reciclam matéria, transformando moléculas orgânicas sem utilidade em matéria inorgânica reaproveitável pelos produtores. Esses organismos devem obrigatoriamente estar presentes em qualquer comunidade para garantir a reciclagem de todos os elementos químicos necessários à sua manutenção.
NÍVEIS TRÓFICOS OBRIGATÓRIOS
Produtores são indispensáveis, uma vez que são os únicos capazes de introduzir moléculas orgânicas e energia nas comunidades. Decompositores são igualmente essenciais, pois, se não houver constante reciclagem de matéria, o estoque de material inorgânico disponível para a comunidade tende a diminuir e, no limite, a se esgotar.
CADEIAS ALIMENTARES O estudo da produção e transferência de matéria orgânica e energia entre os níveis tróficos de uma comunidade pode ser facilitado pela adoção de um esquema normatizado chamado cadeia alimentar.
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A quantidade de matéria orgânica acumulada num nível trófico pode ser medida calculando-se a massa seca (massa total dos organismos) descontando-se a quantidade de água de seus corpos, que também se costuma chamar de biomassa. Biomassa acumulada = Biomassa conseguida ‑ (Consumo Próprio + Perdas de Transferência) Fique Atento! Uma característica importante das comunidades é que a quantidade de biomassa e energia acumuladas em cada nível trófico é decrescente no sentido da cadeia alimentar (de produtores para consumidores).
PIRÂMIDES ECOLÓGICAS A medida de certas quantidades variáveis numa cadeia alimentar pode ser representada graficamente nas chamadas pirâmides ecológicas. A pirâmide de biomassa é a representação gráfica da variação da biomassa conservada em cada nível trófico. A pirâmide de energia é a representação gráfica da variação de energia conservada em cada nível trófico, que é igualmente decrescente ao longo da cadeia, pois a energia é armazenada nas moléculas orgânicas. A pirâmide de números é a representação gráfica da variação do número de indivíduos em cada nível trófico. Pode ser mais alargada na base ou não, dependendo do tipo de comunidade que se estuda.
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Nas comunidades, as relações alimentares são complexas, pois não ocorrem por meio de simples cadeias alimentares. As relações tróficas reais de uma comunidade formam esquemas ramificados chamados teias alimentares. cobra
coruja onça
veado coelho
rato capivara
gramínea
arbusto
O CONCEITO DE PRODUTIVIDADE Esse conceito serve para que se possa analisar de maneira mais precisa a dinâmica da transferência de biomassa e energia entre os níveis tróficos. A quantidade de biomassa e energia num nível trófico ou numa parte dele normalmente é expressa utilizando-se o conceito de produtividade. A maior parte das perdas de energia ocorre durante sua transferência entre os diferentes níveis tróficos. Portanto, quanto mais curta uma cadeia trófica (quanto menor o número de níveis tróficos), menores serão as perdas de energia.
Percorrendo certa vez, nos fins de setembro [de 1897], as cercanias de Canudos, fugindo à monotonia de um canhoneio1 frouxo de tiros espaçados e soturnos, encontramos, no descer de uma encosta, anfiteatro irregular, onde as colinas se dispunham circulando um vale único. Pequenos arbustos, icozeiros2 virentes viçando em tufos intermeados de palmatórias3 de flores rutilantes, davam ao lugar a aparência exata de algum velho jardim em abandono. Ao lado uma árvore única, uma quixabeira alta, sobranceando a vegetação franzina. O sol poente desatava, longa, a sua sombra pelo chão e protegido por ela – braços largamente abertos, face volvida para os céus – um soldado descansava. Descansava... havia três meses. Morrera no assalto de 18 de julho [de 1897]. A coronha da Mannlicher4 estrondada, o cinturão e o boné jogados a uma banda, e a farda em tiras, diziam que sucumbira em luta corpo a corpo com adversário possante. Caíra, certo, derreando-se à violenta pancada que lhe sulcara a fronte, manchada de uma escara preta. E ao enterrarem-se, dias depois, os mortos, não fora percebido. Não compartira, por isto, a vala comum de menos de um côvado de fundo em que eram jogados, formando pela última vez juntos, os companheiros abatidos na batalha. O destino que o removera do lar desprotegido fizera-lhe afinal uma concessão: livrara-o da promiscuidade lúgubre de um fosso repugnante; e deixara-o ali há três meses – braços largamente abertos, rosto voltado para os céus, para os sóis ardentes, para os luares claros, para as estrelas fulgurantes... E estava intacto. Murchara apenas. Mumificara conservando os traços fisionômicos, de modo a incutir a ilusão exata de um lutador cansado, retemperando-se em tranquilo sono, à sombra daquela árvore benfazeja. Nem um verme – o mais vulgar dos trágicos analistas da matéria – lhe maculara os tecidos. Volvia ao turbilhão da vida sem decomposição repugnante, numa exaustão imperceptível. Era um aparelho revelando de modo absoluto, mas sugestivo, a secura extrema dos ares. (Os sertões, 2016.)
1 2 3
EXERCÍCIOS DE CLASSE TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
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canhoneio: descarga de canhões. icozeiro: arbusto de folhas coriáceas, flores de tom verde-pálido e frutos bacáceos. palmatória: planta da família das cactáceas, de flores amarelo-esverdeadas, com a parte inferior vermelha, ou róseas, e bagas vermelhas. Mannlicher: rifle projetado por Ferdinand Ritter von Mannlicher.
Leia o texto extraído da primeira parte, intitulada “A terra”, da obra Os sertões, de Euclides da Cunha. A obra resultou da cobertura jornalística da Guerra de Canudos, realizada por Euclides da Cunha para o jornal O Estado de S.Paulo de agosto a outubro de 1897, e foi publicada apenas em 1902.
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BIOLOGIA
TEIAS ALIMENTARES
QUESTÃO 48
QUESTÃO 49
(UNESP/2021) Anteriormente ao texto transcrito, Euclides da Cunha menciona a existência de “higrômetros inesperados e bizarros” na paisagem. Constitui exemplo de higrômetro (A) (B) (C) (D) (E)
a disposição geográfica das colinas. a ação dos vermes a decompor o cadáver. o corpo abandonado do soldado. a quixabeira solitária, cercada por vegetação franzina. a secura extrema dos ares.
(FAC. ALBERT EINSTEIN - MEDICIN/2021) Um pesquisador realizou um experimento no qual semeou, em diferentes lotes de terreno, variável número de espécies de gramíneas. Em alguns lotes foram semeadas 15 espécies, em outros foram semeadas 14 espécies, e em outros foram semeadas 12 espécies. Em cada conjunto de lotes com o mesmo número de espécies de gramíneas também foram avaliadas variáveis como quantidade de nitrogênio adicionado ao solo (kg por hectare), irrigação do solo, fornecimento adicional de assim como a ocorrência de episódios de fogo, seca, ou presença de herbívoros. Ao longo dos anos, o pesquisador registrou a produtividade primária nesses lotes de terreno, e os resultados estão apresentados no gráfico.
Dos resultados do experimento, pode-se concluir que: (A) a adição de de aumenta a produção primária mais do que a presença de 15 espécies de gramíneas em um ecossistema. (B) a diversidade biológica desempenha um papel importante na produção primária de um ecossistema. (C) os fatores abióticos são mais importantes para aumentar a produção primária do que a diversidade biológica. (D) o fogo, a seca e a comunidade de herbívoros inibem totalmente a produção primária de um ecossistema. (E) a produção primária é a mesma independentemente da concentração de nitrogênio que as plantas recebem.
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QUESTÃO 50
a) Qual das curvas de sobrevivência representa a população de humanos que vive em país desenvolvido? Cite uma das descobertas na área farmacológica que favoreceu a sobrevivência dos seres humanos contra a ação de bactérias. b) Se duas populações com o mesmo nicho ecológico forem transferidas para o mesmo hábitat, cujos recursos sejam escassos, a convivência entre elas poderá trazer algumas consequências. O que ocorrerá inicialmente entre essas duas populações? Cite outra consequência dessa convivência.
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BIOLOGIA
(FAMERP/2019) O gráfico ilustra as curvas de sobrevivência de uma população de humanos, que vive em um país desenvolvido, uma população de gaivotas e uma população de anfíbios.
QUESTÃO 51
QUESTÃO 52
(UNESP/2018) Considere a notícia sobre o controle biológico de pragas adotado pela prefeitura de Paris e as pirâmides ecológicas apresentadas logo a seguir. Para combater parasitas que têm consumido a vegetação de Paris, a prefeitura distribuiu aos moradores larvas de joaninhas, predador natural desses organismos e que pode substituir pesticidas. (Veja, 05.04.2017. Adaptado.)
(FAC. ALBERT EINSTEIN - MEDICIN/2018) A estrelado-mar da espécie Pisaster ochraceus é predadora do molusco bivalve Mytilus californianus, e ambos habitam, juntamente com outras espécies marinhas, determinadas áreas de costão rochoso. Ao predar os bivalves, as estrelasdo-mar criam espaço no substrato para fixação de outras espécies. Com a intenção de estudar a dinâmica das comunidades biológicas desses costões, pesquisadores fizeram a remoção sistemática das estrelas-do-mar em uma área (Área 1) e as mantiveram em outra área (Área 2). Em seguida, contabilizaram, durante uma década, o número de espécies diferentes que viviam fixadas ao substrato, em cada uma dessas comunidades. O gráfico a seguir mostra a variação desse número de espécies ao longo dos anos nas duas áreas estudadas.
A pirâmide de biomassa, a pirâmide de energia e a barra que representa as joaninhas são: (A) (B) (C) (D) (E)
I, II e 3. II, II e 3. I, II e 2. II, III e 1. III, III e 2.
Considerando as informações acima, é CORRETO afirmar que (A) Mytilus californianus é uma espécie que se prolifera rapidamente na ausência de estrelas-do-mar, a ponto de ocupar amplamente o substrato e não deixar outras espécies se fixarem. (B) a espécie Pisaster ochraceus exerce pouca influência na determinação da composição de espécies nos costões das áreas estudadas. (C) a Área 1, conforme mostra o gráfico, é mais representativa de uma situação ideal de equilíbrio ecológico em um ecossistema que a Área 2. (D) a Área 2, conforme mostra o gráfico, tem sua diversidade de espécies definida pelo crescimento explosivo do molusco bivalve.
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(C)
EXERCÍCIOS PARA CASA QUESTÃO 53 (UNESP/2017) A lontra-marinha é uma predadora considerada espécie-chave no Pacífico Norte. Ela se alimenta de ouriços-do-mar que, por sua vez, consomem principalmente algas marinhas. Um estudo realizado por mais de 25 anos apontou a evolução da densidade populacional de ouriços-do-mar e algas marinhas.
(D)
BIOLOGIA
Segundo os pesquisadores, as variações observadas nos gráficos são justificadas pela alteração do número de lontras-marinhas na região estudada.
(E)
QUESTÃO 54 (FAMERP/2017) De acordo com alguns conceitos ecológicos, uma cidade como São José do Rio Preto e uma reserva ecológica são ecossistemas. Esta afirmação é
O gráfico que melhor representa a variação do número de lontras-marinhas ao longo do tempo é (A)
(B)
(A) incorreta, porque na cidade existem muitos seres vivos que não interagem com a parte não viva do ambiente. (B) incorreta, porque a reserva ecológica é um ambiente natural, onde alguns seres vivos interagem com a parte não viva do ambiente. (C) incorreta, porque a reserva ecológica é um ambiente artificial, onde há seres vivos que foram introduzidos para interagir com a parte não viva do ambiente. (D) correta, porque nos dois locais existe uma população de seres vivos interagindo com a parte não viva do ambiente. (E) correta, porque nos dois locais existe uma comunidade de seres vivos interagindo com a parte não viva do ambiente.
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TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
QUESTÃO 55 (UNESP/2016) Em uma área, as aves de uma certa espécie alimentavam-se dos insetos que atacavam uma plantação. As aves também consumiam cerca de da produção de grãos dessa lavoura. Para evitar tal perda, o proprietário obteve autorização para a caça às aves (momento A) em sua área de plantio, mas o resultado, ao longo do tempo, foi uma queda na produção de grãos. A caça às aves foi proibida (momento B) e a produção de grãos aumentou a partir de então, mas não chegou aos níveis anteriores. Ao longo de todo esse processo, a população do único predador natural dessas aves também foi afetada. No gráfico estão representados os momentos A e B e as linhas representam a variação das populações de aves, de insetos que atacam a plantação e de predadores das aves, bem como a produção de grãos, ao longo do tempo.
No gráfico, as linhas (A) 2, 3 e 4 representam, respectivamente, a população de insetos, a população das aves e a população de seu predador. (B) 1, 3 e 4 representam, respectivamente, a população das aves, os grãos produzidos pela agricultura e a população de insetos. (C) 2, 3 e 4 representam, respectivamente, os grãos produzidos pela agricultura, a população do predador das aves e a população das aves. (D) 1, 2 e 3 representam, respectivamente, os grãos produzidos pela agricultura, a população de insetos e a população das aves. (E) 1, 2 e 3 representam, respectivamente, os grãos produzidos pela agricultura, a população das aves e a população de seu predador.
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DO LIXO AO CÂNCER
O vertiginoso crescimento populacional humano associado à industrialização e ao aumento do consumo resultou em um problema de proporções gigantescas: o lixo. No Brasil, entre 2003 e 2014, a geração de lixo cresceu taxa maior que aquela apresentada pelo próprio crescimento populacional no período, que foi de Nesse cenário, o grande desafio, sem dúvida, é o descarte adequado dos resíduos. Dentre as opções existentes, uma das mais controversas é a incineração de resíduos de serviços de saúde, de lixo urbano e de resíduos industriais.
Muitos especialistas condenam a prática da incineração do lixo principalmente pelo fato de que a combustão de certos resíduos gera dioxinas. Pesquisas têm demonstrado que essas substâncias são cancerígenas em diversos pontos do organismo, em ambos os sexos e em diversas espécies. Por serem lipofílicas, as dioxinas se bioacumulam nas cadeias alimentares. Desse modo, além de se contaminarem diretamente ao inalarem emissões atmosféricas, as pessoas também podem sofrer contaminação indireta por via alimentar. Ao que tudo indica, a incineração do lixo, apesar de reduzir o problema do acúmulo de resíduos, acarreta problemas de saúde para a população.
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QUESTÃO 56
BIOLOGIA
(FAC. ALBERT EINSTEIN - MEDICIN/2016) Dados da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (USEPA), obtidos ao final do século XX, revelaram as fontes de contaminação por dioxinas a que os norte-americanos estão expostos e suas respectivas contribuições porcentuais. Esses dados são apresentados no gráfico a seguir.
a) De acordo com o gráfico e com as informações do texto, qual das vias de contaminação humana por dioxina é maior, a direta ou a indireta? Por que a contaminação por essa via é maior? b) Estabeleça uma associação entre dioxina, mutação genética, mitose e câncer.
RAS
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QUESTÃO 57 (UNESP/2015) Leia os versos da canção “Carcará”, de José Cândido e João do Vale.
CARCARÁ
Carcará Lá no Sertão É um bicho que “avoa” que nem avião É um pássaro malvado Tem o bico “volteado” que nem gavião Carcará Quando vê roça queimada Sai voando e cantando Carcará Vai fazer sua caçada Carcará Come “inté” cobra queimada Mas quando chega o tempo da invernada No Sertão não tem mais roça queimada Carcará mesmo assim num passa fome Os “burrego que nasce” na baixada Carcará Pega, mata e come Carcará Num vai morrer de fome Carcará Mais coragem do que homem Carcará Pega, mata e come Carcará é malvado, é valentão É a águia de lá do meu Sertão Os “burrego novinho” num pode andar Ele puxa o “imbigo” “inté” matar Carcará Pega, mata e come Carcará Num vai morrer de fome Carcará Mais coragem do que homem Carcará Pega, mata e come
(D) “Vai fazer sua caçada”: os carcarás são predadores e, portanto, consumidores primários no segundo nível trófico. (E) “Carcará / Come ‘inté’ cobra queimada”: os carcarás são consumidores terciários e ocupam o quarto nível trófico. QUESTÃO 58 (UNESP/2015) Em alguns estados dos Estados Unidos, a doença de Lyme é um problema de saúde pública. Cerca de 30 mil casos são notificados por ano. A doença é causada pela bactéria Borrelia burgdorferi, transmitida ao homem por carrapatos que parasitam veados. Porém, um estudo de 2012 descobriu que a incidência da doença de Lyme nas últimas décadas não coincidiu com a abundância de veados, mas com um declínio na população de raposas-vermelhas, que comem camundongos-de-patasbrancas, uma espécie oportunista que prospera com a fragmentação de florestas devido à ocupação humana. Scientific American Brasil, dezembro de 2013. Adaptado.
É correto inferir do texto que (A) a bactéria Borrelia burgdorferi está provocando um declínio na população de raposas-vermelhas. (B) as raposas-vermelhas adquirem a doença de Lyme quando comem os camundongos-de-patas-brancas. (C) a doença de Lyme acomete o homem, os veados e as raposas-vermelhas, mas não os camundongos-depatas-brancas, por esta ser uma espécie oportunista. (D) os carrapatos que parasitam os veados também parasitam os camundongos-de-patas-brancas. (E) a fragmentação das florestas leva à abundância de veados, responsáveis pelo aumento na incidência da doença de Lyme entre os humanos.
www.radio.uol.com.br
Considerando as relações tróficas encontradas no texto da canção, assinale a alternativa que apresenta a correta correlação entre o trecho selecionado e a afirmação que o sucede. (A) “Carcará / Come ‘inté’ cobra queimada” e “Os ‘burrego que nasce’ na baixada / Carcará / Pega, mata e come”: as cobras e os borregos ocupam o mesmo nível trófico, uma vez que ambos são presas do carcará. (B) “Ele puxa o ‘imbigo’ ‘inté’ matar”: os borregos são mamíferos e, portanto, ocupam o topo da cadeia alimentar. (C) “No Sertão não tem mais roça queimada / Carcará mesmo assim num passa fome”: os carcarás são decompositores e ocupam o último nível trófico da cadeia alimentar. 60
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QUESTÃO 60
(UNESP/2014) Leia os três excertos que tratam de diferentes métodos para o controle da lagarta da espécie Helicoverpa armigera, praga das plantações de soja. Texto 1 Produtores de soja das regiões da BA e MT começam os trabalhos de combate à praga. Um dos instrumentos para isso é a captura das mariposas. O trabalho é feito com uma armadilha. As mariposas são atraídas pela luz, entram na armadilha e ficam presas em uma rede. (Lagarta helicoverpa atrapalha produção de soja no MT e na BA. http:// g1.globo.com)
Texto 2 A INTACTA RR2 PRO, nova soja patenteada pela multinacional Monsanto, passa a ser comercializada na safra 2013/2014 no país. A inovação da nova semente é a resistência às principais lagartas que atacam o cultivo. Um gene inserido faz a soja produzir uma proteína, que funciona como inseticida, matando a lagarta quando tenta se alimentar da folha. (www.abrasem.com.br. Adaptado.)
Texto 3 A lagarta que está causando mais de um bilhão de prejuízo nas lavouras no país pode ser controlada por minúsculas vespas do gênero Trichogramma, segundo pesquisador da Embrapa. (Pesquisador da Embrapa aposta no controle biológico contra lagarta helicoverpa. www.epochtimes.com.br)
Sobre os três métodos apresentados de controle da praga, é correto afirmar que o método referido pelo texto
(UNESP/2012) A Verdadeira Solidão. [...] A grande novidade é que há pouco tempo foi descoberto um ser vivo que vive absolutamente sozinho em seu ecossistema. Nenhum outro ser vivo é capaz de sobreviver onde ele vive. É o primeiro ecossistema conhecido constituído por uma única espécie. (Fernando Reinach. O Estado de S.Paulo, 20.11.2008.)
O autor se refere à bactéria Desulforudis audaxviator, descoberta em amostras de água obtida 2,8 km abaixo do solo, na África do Sul. Considerando-se as informações do texto e os conceitos de ecologia, pode-se afirmar corretamente que (A) não se trata de um ecossistema, uma vez que não se caracteriza pela transferência de matéria e energia entre os elementos abióticos e os elementos bióticos do meio. (B) o elemento biótico do meio está bem caracterizado em seus três componentes: produtores, consumidores e decompositores. (C) os organismos ali encontrados ocupam um único ecossistema, mas não um único hábitat ou um único nicho ecológico. (D) trata-se de um típico exemplo de sucessão ecológica primária, com o estabelecimento de uma comunidade clímax. (E) os elementos bióticos ali encontrados compõem uma população ecológica, mas não se pode dizer que compõem uma comunidade.
(A) 2, conhecido como transgenia, tem a desvantagem de trazer riscos à população humana, uma vez que a soja resistente é obtida utilizando-se elementos radioativos que induzem as mutações desejadas na plantação. (B) 2 baseia-se na utilização de grandes quantidades de inseticida resultando, em curto prazo, na diminuição da população de lagartas, porém faz com que, em longo prazo, as lagartas adquiram resistência, o que exigirá a aplicação de mais inseticida. (C) 1, conhecido como controle biológico de pragas, utiliza procedimentos mecânicos para diminuir a população de lagartas na plantação e, deste modo, além de promover o rápido extermínio da praga, não traz prejuízos à saúde. (D) 3 baseia-se nas relações tróficas, utilizando um consumidor secundário que, ao controlar a população do consumidor primário, garante a manutenção da população que ocupa o primeiro nível trófico. (E) 3 é ecologicamente correto, pois permite o crescimento do tamanho populacional de todos os organismos envolvidos, assegurando ainda que as vespas soltas na lavoura promovam a polinização necessária à produção dos grãos de soja.
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BIOLOGIA
QUESTÃO 59
QUESTÃO 61 (UNESP/2010) Considere o seguinte diálogo entre Charles Darwin e sua pequena filha, Annie: – Quantas abelhas viu hoje? – Acho que nenhuma. – Vi uma ou duas. As madressilvas estão florindo e as abelhas gostam dessa flor. Por que não há mais abelhas em nosso jardim? – Não sei. – É por que os ratos que vivem debaixo das cercas saem à noite e destroem os seus ninhos. Sabe por que existem tantos ratos silvestres? – Não. Mas você vai me dizer, não, papai? – É porque a família Darwin tem um cachorro, e não um gato. – Você está brincando! – Não, não estou. Cães não caçam ratos como os gatos. Daí os ratos destroem os ninhos das abelhas. Por isso existem tão poucas. – Por que tudo é tão cruel? – Sinto muito, mas não sei. (In: A viagem de Charles Darwin, produzida pela BBC, Londres, 1978.) No diálogo, podem ser identificadas algumas relações ecológicas interespecíficas, assim como uma determinada cadeia alimentar. Identifique uma dessas relações interespecíficas, indicando as espécies envolvidas e a relação que estabelecem entre si, e descreva a cadeia alimentar implícita no diálogo, indicando o nível trófico que ocupa cada uma das espécies dessa cadeia.
RAS
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AULA 1 -
QUESTÃO 04
EXERCÍCIOS DE CLASSE QUESTÃO 01 a) A solução 3 é hipertônica, porque se vê hemácias em crenação (perda de água) por ação da osmose (transporte passivo). b) O lactobacilo (bactéria) possui parede celular e com isto não sofre lise em meio hipotônico. Leitura complementar: ALBERTS, B. et al. Fundamentos de Biologia Celular. 3ª Edição brasileira. Artmed, Porto Alegre. 2011, 843p. QUESTÃO 02 Alternativa B.
a) As estruturas presentes nas raízes da azaleia responsáveis pela absorção de água e minerais são os pelos absorventes, formados por células epidérmicas diferenciadas, permeáveis à água. b) A seca fisiológica ocorre quando a planta não consegue absorver água suficiente, mesmo o solo estando encharcado. Conforme o jovem usou água do mar, o meio externo (solo) se tornou hipertônico (muito sal) em relação às células das raízes, que perderam água para o solo, levando as azaleias à morte. QUESTÃO 05 Alternativa C. O material genético do vírus TMV é o RNA, portanto, após a infecção da planta com um vírus misto, com proteínas da linhagem A e RNA da linhagem B, seriam encontrados vírus da linhagem B, pois o RNA é quem comanda a produção de novos vírus e suas respectivas proteínas. QUESTÃO 06
Para neutralizar a ação da bactéria Salmonella enterica, deve-se mantê-la em solução hipertônica, pois perderá água por osmose e seu citoplasma se retrairá; e para neutralizar a ação da bactéria-alvo intoxicada, deve-se mantê-la em solução hipotônica, pois sua parede celular estará enfraquecida e romperá com a entrada de água por osmose.
Alternativa E.
EXERCÍCIOS PARA CASA QUESTÃO 07 Alternativa D.
QUESTÃO 03 Alternativa C. (A) Incorreta. Os vírus possuem enzimas que atuam em sua replicação, como a transcriptase reversa. (B) Incorreta. Os vírus não possuem estruturas celulares, sendo compostos, basicamente, por genoma e capsídeo (proteico), dependendo de células para se reproduzirem. (C) Correta. O argumento mais correto é que as bactérias surgiram antes dos vírus, pois esses dependem de células para se reproduzirem, sendo parasitas intracelulares obrigatórios. (D) Incorreta. Os vírus não possuem metabolismo próprio, necessitando de células para se reproduzirem. (E) Incorreta. Os vírus podem ter DNA ou RNA como genoma.
A classificação dos seres vivos abrange três grandes domínios: Archaea, Bacteria e Eukarya, de acordo com a filogenia molecular. Os domínios Archaea e Bacteria apresentam algumas características comuns: são compostos por seres procariontes, sem a presença de carioteca, ficando o material genético disperso no citoplasma, além da presença de ribossomos. O domínio Eukarya é representado por seres eucariontes. QUESTÃO 08 Alternativa A. A diferença de potencial elétrico na membrana plasmática é promovido por transporte ativo de íons pelas proteínas específicas dessa membrana.
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BIOLOGIA
A COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS SERES VIVOS
QUESTÃO 09
QUESTÃO 14
a) As bactérias apresentam, geralmente, um único cromossomo circular, enquanto que os cromossomos de seres eucariontes são lineares; as bactérias não possuem nucleossomo, a junção de DNA com proteínas histonas, presentes nas células eucarióticas; as histonas atuam na compactação do DNA e são importantes na regulação gênica dos seres eucarióticos. b) Os telômeros são formados por DNA e proteínas, presentes nas extremidades dos cromossomos lineares, responsáveis por sua estabilidade, protegendoos contra replicações indesejadas, degradações e translocações, porém, com o passar do tempo, o maior encurtamento dos telômeros afeta a integridade dos cromossomos e, consequentemente, a longevidade humana.
Alternativa C. O vírus de DNA apresenta apenas os genes para transcrever o RNA mensageiro que será usado na sua replicação. Para se replicar deverá utilizar todos os outros elementos presentes na célula hospedeira, como enzimas, ribossomos, aminoácidos e nucleotídeos. QUESTÃO 15 Alternativa A. Na sequência do texto, a autora se refere ao modelo do mosaico-fluído, que se baseia na composição lipoproteica da membrana plasmática; à difusão simples, quando cita permeabilidade de alguns íons; e ao transporte ativo quando faz referência à ajuda que certas moléculas de grande porte necessitam ter para entrar na célula.
QUESTÃO 10 O salgamento torna o solo hipertônico em relação aos pelos absorventes da raiz. Consequentemente, as plantas perdem água para o solo e não sobrevivem.
Alternativa E. A transcrição reversa, realizada pelos retrovírus, somente é possível quando a partícula viral possui a enzima transcriptase reversa. Essa enzima é capaz de catalisar a síntese de DNA a partir do RNA genômico dos vírus.
QUESTÃO 11 Alternativa B. A célula II é tipicamente animal e a seta 6 aponta para o núcleo das duas células. O vacúolo bem desenvolvido é típico de células vegetais e está indicado pela seta 1. QUESTÃO 12
AULA 2 ORGANELAS DAS CÉLULAS EUCARIÓTICAS
EXERCÍCIOS DE CLASSE
Alternativa C.
QUESTÃO 17
O aquecimento é capaz de romper as pontes de hidrogênio, as quais mantêm unidas as duas cadeias polinucleotídicas do DNA. Caso em uma das cadeias do DNA a relação A+G/T+C = 1/2, na cadeia complementar dessa mesma molécula, a relação é igual a 2. Na molécula de DNA de cadeia dupla, a relação A+G/T+C é igual a 1. QUESTÃO 13 Alternativa E. A célula C foi mergulhada numa solução isotônica e encontra-se em equilíbrio osmótico, isso quer dizer que a quantidade de água que entra na célula pela membrana plasmática é a mesma que sai. Se as células A e B forem colocadas em solução isotônica também entrarão em equilíbrio osmótico e atingirão a mesma concentração osmótica da célula C.
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QUESTÃO 16
Alternativa B. De acordo com a tabela se pode afirmar que: Célula 1: Representa uma célula vegetal, uma angiosperma, como a goiabeira, devido à ausência dos centríolos. Célula 2: Retrata uma célula animal como o anfioxo, uma vez que possui os centríolos mas não possui parede celular. Célula 3: Caracteriza um procarionte (arquea) que possui como organela citoplasmática unicamente os ribossomos. Leitura complementar: SOARES, Teresa Cristina; CZERESNIA, Dina. Biologia, subjetividade e alteridade. Interface (Botucatu), Botucatu, v. 15, n. 36, p. 53-63, Mar. 2011. Disponível em <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_ arttext&pid=S1414-32832011000100005&lng=en&nr m=iso>. Acesso em 18 maio 2021.
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QUESTÃO 18
EXERCÍCIOS PARA CASA
b) Um homem que não forme as proteínas que integram os microtúbulos pode apresentar problemas com a formação dos cílios da traqueia, tendo dificuldade para a eliminação de partículas e microrganismos capturados pelo muco das vias respiratórias; além de apresentar problemas na formação dos flagelos, afetando a mobilidade dos espermatozoides até o óvulo. QUESTÃO 19 a) O número diploide do Homo sapiens é de 46 cromossomos (figura 2); o número diploide de Canis familiaris é de 78 cromossomos (figura 1); e o número diploide de Felis catus é de 38 cromossomos (figura 3). A característica que permite afirmar que os cromossomos estão em metáfase é que estão duplicados e muito condensados, facilitando sua visualização. b) O que define as diferenças fenotípicas entre os bois e os bodes são as diferenças entre os genes presentes nos cromossomos e suas expressões. QUESTÃO 20 a) O cromossomo sexual correspondente é o chamado de cromatina sexual. O cromossomo torna-se extremamente condensado e assume um aspecto de um pequeno grânulo no núcleo das células somáticas em interfase na fase G1, antes da duplicação dos outros cromossomos, que estão descondensados. b) A mulher é e o homem é e com a formação da cromatina sexual, a quantidade de proteínas entre os dois sexos se torna semelhante, pois há a inativação de um cromossomo da mulher, igualando a quantidade de genes entre os sexos, em que tanto homens quanto mulheres terão apenas um cromossomo com genes ativos.
QUESTÃO 21 Alternativa B. As imunoglobulinas (Ig) são anticorpos, ou seja, proteínas capazes de se combinar especificamente a substâncias estranhas ao corpo, inativando-as; assim, as imunoglobulinas aplicadas durante a gestação promovem uma imunidade passiva artificial, pois não foram produzidas pela gestante e não conferem memória imunitária, apenas atuando contra a virose adquirida naquele momento. QUESTÃO 22 a) Os vírus da gripe trazem o RNA como material genético, capazes de mutações ao se replicarem, por isto vacinas estocadas de um ano para o outro certamente são ineficientes para os novos subtipos do vírus. b) A vacina tem a função de indução de produção de anticorpos específicos contra os antígenos dos vírus no organismo que segue a produção de linfócitos como célula de memória e que proporcionam a este mesmo organismo a resposta imunológica secundária da produção rápida e intensa de anticorpos evitando a evolução de nova infecção viral. Leitura complementar FORLEO-NETO, Eduardo et al. Influenza. Rev. Soc. Bras. Med. Trop., Uberaba, v. 36, n. 2, p. 267-274, Apr. 2003. Available from <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_ arttext&pid=S0037-86822003000200011&lng=en&nr m=iso>. Access on 11 May 2021. AZAMBUJA, Humberta Correia Silva et al. O impacto da vacinação contra influenza na morbimortalidade dos idosos nas regiões do Brasil entre 2010 e 2019. Cad. Saúde Pública, Rio de Janeiro, v. 36, supl. 2, e00040120, 2020. Available from <http://www.scielo.br/scielo. php?script=sci_arttext&pid=S0102-311X20200014050 07&lng=en&nrm=iso>. Access on 11 May 2021. Epub Nov 20, 2020. QUESTÃO 23 Alternativa A. As células possuem organelas circundadas por membranas com dupla camada de fosfolipídios, como o complexo golgiense, retículo endoplasmático, mitocôndrias, peroxissomos, lisossomos e cloroplastos. Além delas, a membrana plasmática e a carioteca também apresentam dupla camada fosfolipídica.
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BIOLOGIA
a) A base dos cílios é formada por centríolos, denominados corpúsculos basais, que se projetam da superfície apical da célula em um conjunto de microtúbulos e proteínas motoras em seu interior, responsáveis por seus movimentos, através da energia (ATP) proveniente das mitocôndrias.
QUESTÃO 24
QUESTÃO 28
a) A molécula fundamental para o metabolismo celular sintetizada pelas mitocôndrias é o ATP (adenosina trifosfato). A redução de mitocôndrias diminui a quantidade de ATP, sendo que as células musculares e nervosas (neurônios) demandam uma alta quantidade de energia para impulsos nervosos e contrações musculares. b) A Síndrome da Depleção do DNA mitocondrial é autossômica recessiva, ou seja, só se manifesta em duplo recessivo Assim, a mãe, que não possui a síndrome, apresenta genótipo e o pai também cada um doando um gene recessivo para Charlie, A probabilidade de o casal gerar outra criança com a mesma síndrome é de 1/4 (25%) de acordo com a tabela:
Alternativa A. A reação 1 é a fotólise da água e ocorre nos tilacoides dos cloroplastos. A reação 2 é a decomposição da água oxigenada e se passa nos peroxissomos. A reação 3 é a formação das moléculas de água, fato que ocorre durante a fosforilação oxidativa nas cristas das mitocôndrias. QUESTÃO 29 A produção do soro envolve a coleta do veneno das abelhas e sua inoculação em doses não letais em mamíferos como cavalos, bois e cabritos. A segunda fase é a coleta de sangue desses animais que produziram anticorpos específicos contra o veneno das abelhas. A terceira etapa é a purificação dos anticorpos presentes no sangue dos animais inoculados que irão constituir o soro antiapílico. O soro contém anticorpos prontos para neutralizar as toxinas presentes no veneno das abelhas. A vacina contém antígenos que estimulam o organismo a produzir anticorpos e desenvolver linfócitos de memória. QUESTÃO 30
QUESTÃO 25
Alternativa A.
a) A Síndrome de Down é uma mutação cromossômica autossômica, ocorrendo um cromossomo a mais no par uma trissomia, sendo o cariótipo de mulheres e de homens b) Comparado ao corpúsculo de Barr, o cromossomo extra inativado ficaria morfologicamente condensado. Com o cromossomo extra inativado, os padrões de crescimento celular anormais podem ser corrigidos, minimizando os sintomas da síndrome. QUESTÃO 26
QUESTÃO 31 Alternativa B. Os genes mitocondriais são herdados exclusivamente da mãe, porque, durante a fecundação, somente o núcleo do espermatozoide penetra no óvulo.
Alternativa D. A síntese de enzimas (proteínas) é feita no retículo endoplasmático rugoso (3), encaminhada para o complexo de Golgi, que receberá as enzimas para maturação (1), que serão secretadas em vesículas (2). QUESTÃO 27 Alternativa A. O aumento da atividade lisossômica causa a diminuição da cauda do girino pelo fenômeno da autólise. Da mesma forma, o aumento da atividade dos peroxissomos na conversão dos lipídios em açúcares provoca a redução dos lipídios durante a germinação das sementes.
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Mayara acertou, pois correu em direção ao lisossomo, organela responsável pela digestão intracelular. Gustavo acerta, porque as mitocôndrias contêm ribossomos e sintetizam proteínas. Lígia também acertou, pois foi ao núcleo, local onde se localiza o material genético formado pelo DNA, um tipo de ácido nucleico.
QUESTÃO 32 O tratamento imediato a ser feito no caso de picada de cobra peçonhenta é a aplicação do soro antiofídico. O soro contém anticorpos que neutralizam o efeito do veneno no corpo humano. O conhecimento da espécie de cobra peçonhenta que provocou o acidente é importante porque, nesse caso, é administrado o soro específico, com efeito mais rápido e mais intenso. Os soros específicos são o anticrotálico, contra o veneno de cascavéis, antibotrópico contra o veneno de jararacas, antielapídico contra o veneno de corais verdadeiras, antilaquético contra o veneno da cobra surucucu, entre outros.
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AULA 3 -
QUESTÃO 36 Alternativa D.
MEIOSE E MITOSE
A células 2n=8 está em anáfase I da meiose I, pois os cromossomos homólogos estão se separando nessa etapa da divisão.
EXERCÍCIOS DE CLASSE QUESTÃO 33
b) O principal hormônio hipofisário inibido pela elevação dos níveis de testosterona é o folículoestimulante (FSH). Esse hormônio é o responsável pela indução da espermatogênese. Por retroalimentação negativa (feed back) a sua redução causa interrupção da gametogênese masculina.
EXERCÍCIOS PARA CASA QUESTÃO 37 Alternativa C. A célula está em divisão meiótica I, durante a prófase I, onde ocorre o pareamento dos cromossomos homólogos e o crossing-over (troca de partes entre os cromossomos homólogos). As células-filhas terão dois cromossomos diferentes, como mostra a imagem abaixo:
QUESTÃO 34 Alternativa D. Na literatura está bem estabelecido que, a colchicina impede a estruturação de microtúbulos durante a divisão celular; devido à esta ausência de microtúbulos ocorre a paralisação da divisão celular na metáfase I da meiose, conforme representado no período 3 do gráfico. Leitura complementar: MONTEIRO, Mariana Raquel; KANDRATAVICIUS, Ludmyla; LEITE, João Pereira. O papel das proteínas do citoesqueleto na fisiologia celular normal e em condições patológicas. J. epilepsy clin. neurophysiol., Porto Alegre, v. 17, n. 1, p. 17-23, 2011. Disponível em <http://www. scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S167626492011000100005&lng=en&nrm=iso>. Acesso em 18 maio 2021. QUESTÃO 38
QUESTÃO 35 a) O cromossomo sexual correspondente é o X chamado de cromatina sexual. O cromossomo X torna-se extremamente condensado e assume um aspecto de um pequeno grânulo no núcleo das células somáticas em interfase na fase G1, antes da duplicação dos outros cromossomos, que estão descondensados.
Alternativa A. O espermatócito II (haploide – n) é resultante da meiose I, onde os cromossomos homólogos foram separados e, posteriormente, na meiose II, serão separados os cromossomos duplicados e seus respectivos alelos.
b) A mulher é XX e o homem é XY e com a formação da cromatina sexual, a quantidade de proteínas entre os dois sexos se torna semelhante, pois há a inativação de um cromossomo da mulher, igualando a quantidade de genes entre os sexos, em que tanto homens quanto mulheres terão apenas um cromossomo X com genes ativos.
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BIOLOGIA
a) As células localizadas na periferia dos túbulos seminíferos, denominadas espermatogônias se dividem por mitose, uma vez que a meiose somente ocorre nos espermatócitos primários, localizados mais internamente na parede desses túbulos testiculares.
QUESTÃO 39 Alternativa D. Durante a espermatogênese humana, a separação dos cromossomos homólogos ocorre no intervalo IV ( fase reducional), enquanto a separação das cromátides-irmãs se dá no intervalo VI. QUESTÃO 40 Alternativa A. A análise do esperma do homem revelará secreções da próstata e das glândulas seminais, mas não existirão espermatozoides, pois a meiose é interrompida na prófase I. QUESTÃO 41 Alternativa D. A determinação do sexo em mamíferos segue o padrão xy, sendo o macho heterogamético, isto é, o tipo de cromossomo sexual (x ou y) presente no espermatozoide determinará se o descendente será uma fêmea (xx) ou um macho (xy). Dessa forma, o sexo da criança foi estabelecido durante a anáfase I da gametogênese masculina. QUESTÃO 42 Os cromossomos e os genes são como as cartas de um baralho. A cada mão, são formadas novas combinações de cartas, assim como, a cada geração, as permutações e a segregação, independente dos cromossomos homólogos, produzem novas combinações gênicas e cromossômicas nos gametas envolvidos na reprodução sexuada. A replicação semiconservativa do DNA garante que as duas cadeias pareadas do DNA se separem e se complementem, permitindo que as instruções genéticas se perpetuem nas células filhas e nas gerações futuras.
Os híbridos F_1 (3n=33) não sofrem meiose normal por não apresentarem pares de cromossomos homólogos. Os organismos formados não formam gametas normais que possam ser fecundados e acabam produzindo frutos sem sementes. O correto é 3n. QUESTÃO 44 A hipótese de que ovos diploides surgem por divisões mitóticas de células precursoras diploides reforça a suposição de que essa espécie de formiga apresenta desvantagem por perda de variabilidade genética, pois a mitose produz células cromossômica e geneticamente idênticas. A hipótese de que os ovos diploides são resultantes da fusão de células haploides pressupõe que essas células haploides foram formadas por divisões meióticas, nas quais ocorrem fenômenos que ampliam a variabilidade genética: o crossing-over (permutação), a segregação independente dos cromossomos homólogos e a união de células recombinadas. Essa hipótese fragiliza a suposição de perda de variabilidade genética na população de formigas. QUESTÃO 45 Alternativa E. A espécie de mosca analisada pelo pesquisador possui 2N = 4 cromossomos. As células somáticas, em divisão mitótica, revelam quatro cromossomos filhos em separação. As células germinativas, em divisão meiótica, evidenciam a separação dos cromossomos homólogos durante a fase reducional (meiose I). QUESTÃO 46 A célula aparece na anáfase II da meiose. O número cromossômico diploide da célula somática é 6 (2n=6). QUESTÃO 47 Alternativa C.
QUESTÃO 43 O cruzamento ocorrerá entre as plantas 2n=22 (diploide)×4n=44 (tetraploide), assim, os gametas de cada uma, respectivamente, serão n=11 e 2n=22, portanto, as células somáticas da nova planta serão 3n=33 (triploide), ou seja, terão 33 cromossomos, de acordo com o cruzamento adiante: Plantas: 2n = 22 x 4n = 44 | | n = 11 x 2n = 22 F1: 3n = 33 68
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AULA 4 -
QUESTÃO 51
ORGANIZAÇÃO EM ECOLOGIA
Alternativa B. A pirâmide de biomassa é a indicada em [II], pois a biomassa dos níveis tróficos diminui a partir dos produtores [1] nas cadeias alimentares terrestres. A pirâmide de energia também é representada em [II], pois a energia sempre diminui a cada nível trófico, a partir dos produtores. A barra que representa as joaninhas é a [3], isto é, consumidores secundários.
QUESTÃO 48 Alternativa C. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia] Um exemplo de higrômetro (medidor de umidade do ar) inesperado e bizarro é o corpo abandonado do soldado, que não entrou em decomposição, devido à secura do ar (falta de umidade, altas temperaturas e luminosidade – “...voltado...para os sóis ardentes,...”), pois nem um verme se alimentara de seus tecidos. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Português] Sabendo que o higrômetro é um instrumento que mede a umidade do ar e a região descrita em “Os sertões”, agreste e árida, podemos deduzir que a expressão “higrômetros inesperados e bizarros” se refere aos cadáveres dos soldados que tinham ficado expostos ao ar seco, totalmente mumificados. Assim, é correta a opção [C]. QUESTÃO 49
QUESTÃO 52 Alternativa A. A retirada das estrelas-do-mar Pisaster ochraceus diminui a predação dos bivalves Mytilus californianus, que se proliferam mais intensamente e não liberam espaço para que outras espécies se fixem no substrato, diminuindo o número de espécies ao longo dos anos na Área 1.
EXERCÍCIOS PARA CASA QUESTÃO 53 Alternativa D. O declínio da população de lontras-marinhas pode explicar o aumento da população de ouriços-do-mar.
Alternativa B. O experimento mostra que a produtividade primária é mais elevada no lote de terreno onde há a maior diversidade biológica, isto é, no lote onde foram plantadas 15 espécies de gramíneas. QUESTÃO 50 a) A curva 3 representa a taxa de sobrevivência humana em um país desenvolvido. A descoberta dos antibióticos tornou possível o tratamento e a cura de infecções bacterianas. b) Duas populações ocupando o mesmo nicho ecológico, no mesmo habitat vão competir pelos mesmos recursos, no caso, escassos. A convivência acabará por eliminar uma das populações (princípio da exclusão competitiva de Gause).
QUESTÃO 54 Alternativa E. Os dois locais podem ser considerados ecossistemas, pois ecossistema é um conjunto de comunidades que vive em um determinado local e interage entre si e com os fatores abióticos (parte não viva) do ambiente, como água, luminosidade, solo etc. QUESTÃO 55 Alternativa A ou D. Após a caça às aves (momento A) a produção de grão diminuiu (curva 1) e o número de insetos aumentou (curva 2). Portanto, a alternativa correta é [D]. Porém, a alternativa [A] também está correta, porque 2, 3 e 4 podem representar, respectivamente, a população de insetos, a população das aves e a população de seu predador, de acordo com as informações do texto.
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BIOLOGIA
EXERCÍCIOS DE CLASSE
QUESTÃO 61
QUESTÃO 56 a) Indireta. A dioxina se acumula nas cadeias e teias alimentares. O gráfico mostra que as maiores concentrações ocorrem em bovinos, frango e porco. b) A dioxina é um agente mutagênico que pode desregular o ciclo celular provocando a ocorrência de mitoses descontroladas que caracterizam tipicamente o câncer. QUESTÃO 57 Alternativa E. Considerando uma cadeia alimentar incluindo: a ave será um consumidor terciário e ocupa o quarto nível trófico. QUESTÃO 58 Alternativa D. Teia Alimentar:
veados
Uma das relações interespecíficas citadas no texto é o mutualismo que existe entre as abelhas e as madressilvas. As abelhas polinizam as flores de madressilvas, enquanto que essas fornecem pólen e néctar que servirão de alimento às abelhas. Podemos citar também o predatismo que ocorre entre gatos e ratos. A cadeia alimentar implícita no diálogo pode ser esquematizada da seguinte forma: madressilvas → abelhas → ratos → gatos, onde as madressilvas são os produtores (1º nível trófico), as abelhas são os consumidores primários (2º nível trófico), os ratos são os consumidores secundários (3º nível trófico) e os gatos são os consumidores terciários (4º nível trófico). A hipótese de que os ovos diploides são resultantes da fusão de células haploides pressupõe que essas células haploides foram formadas por divisões meióticas, nas quais ocorrem fenômenos que ampliam a variabilidade genética: o crossing-over (permutação), a segregação independente dos cromossomos homólogos e a união de células recombinadas. Essa hipótese fragiliza a suposição de perda de variabilidade genética na população de formigas.
carrapatos
Vegetação camundongos-de-patas-brancas raposas-vermelhas Conclusão: O declínio da população de raposas vermelhas provocou o aumento do número de camundongosde-patas-brancas que são hospedeiros do carrapato transmissor da bactéria causadora da doença de Lyme. QUESTÃO 59 Alternativa D. O método 3 é uma forma de controle biológico da praga. As vespas do gênero Trichogramma colocam seus ovos no interior dos ovos da lagarta. As larvas da vespa se alimentam dos ovos da lagarta, acabando por matá-las antes que se desenvolvam. QUESTÃO 60 Alternativa E. O achado revela a presença de uma espécie de bactéria, constituindo uma população biológica. Uma comunidade seria formada por um conjunto de espécies interagindo.
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