BIOLOGIA 1ª QUESTÃO O entendimento da estrutura e função das organelas celulares é de grande importância na medicina, tanto para a patologia (que estuda as doenças), como para a terapia (que trata delas). a) A silicose, por exemplo, é uma doença que ataca freqüentemente trabalhadores de minas. Sabe-se que, neste caso, o pó de sílica, um dos principais componentes das rochas, quando inspirado pelo indivíduo, provoca rompimento das membranas dos lisossomos das células pulmonares. Explique o que ocorre com a célula quando há rompimento das membranas de seus lisossomos. b) Os ribossomos das células procarióticas e das eucarióticas apresentam pequenas diferenças na composição molecular. São diferenças significativas para a medicina, pois certos remédios podem, por exemplo, inibir a ação dos ribossomos das bactérias, mas não interferir nos ribossomos da espécie humana. Dentre essas drogas, incluem-se os antibióticos tetraciclina e estreptomicina, muito empregados no combate a infecções bacterianas. Que função bacteriana fica comprometida quando se usa um dos antibióticos citados no texto? c) O indivíduo que apresenta uma inflamação do pâncreas (pancreatite) é submetido a uma rigorosa dieta, uma vez que este órgão é responsável pela produção e secreção de uma grande variedade de enzimas digestivas. Além de ribossomos e mitocôndrias, cite duas outras organelas celulares relacionadas com esta função do pâncreas. Justifique sua resposta. Resolução: a) Suas enzimas digestivas serão liberadas no interior do citoplasma propiciando a digestão das organelas citoplasmáticas e do núcleo, levando à morte da própria célula que o contém – autólise. O tecido morto será substituído por tecido fibroso, o pulmão perderá sua elasticidade, podendo o indivíduo à morte. b) A síntese de proteínas. c) O retículo endoplasmático rugoso, que é onde são produzidas as proteínas de exportação; e o complexo golgiense, onde estas proteínas são armazenadas para depois serem secretadas. 2ª QUESTÃO Até pouco tempo atrás, acreditava-se que os mamíferos só haviam começado a se diversificar de modo significativo há 65 milhões de anos. Mas, pesquisas recentes que usaram a datação molecular na comparação de genes e proteínas mostram que o pico de diversificação desse grupo aconteceu, na verdade, há 80 milhões de anos, no período conhecido como Cretáceo (como ilustra a figura). Uma das hipóteses para este fato está ligada à diversificação ecológica, com o surgimento de novas espécies de plantas, que aconteceu justamente neste período. A outra aponta para o isolamento geográfico, estímulo mais comum para o surgimento de novas espécies. (DRAGO, 2012, p. 56-57). a) Como os ácidos nucleicos podem ser usados para interpretar a origem da diversificação genética dos mamíferos? b) Como a diversidade de plantas pode ter influenciado a diversificação de mamíferos? c) Justifique a afirmação de que o isolamento geográfico é um fenômeno associado ao surgimento de novas espécies. 1 Resolução: a) Alterações na sequência de nucleotídeos de trechos conhecidos na molécula de DNA de mamíferos atuais, com registro fóssil bem documentado, constitui uma pista sobre a origem da diversificação genética de grupos em análises comparativas. Sendo o DNA a molécula informacional em que a história evolutiva primariamente se inscreve, as alterações se configuram como evidências de grande confiabilidade em estudos filogenéticos. b) As plantas, assim como os animais, apresentam nichos ecológicos. O estabelecimento de um nicho em um dado habitat, para um dado animal, depende da existência de outros organismos no mesmo habitat. Muitas vezes os organismos citados pertencem ao reino vegetal. Portanto, a existência dos mais diversos vegetais contribuiu com o estabelecimento e com a diversificação dos mamíferos. c) O isolamento geográfico dificulta o encontro de populações que inicialmente poderiam trocar genes, mas em determinado momento, passam a viver sob condições ambientais distintas; neste contexto, variações genéticas podem se acumular e eventualmente conduzir à origem de novas espécies. 3ª QUESTÃO O manguezal é considerado um ecossistema costeiro de transição entre os ambientes terrestre e marinho. Está associado às margens de baías, barras, enseadas, desembocaduras de rios, lagunas e reentrâncias costeiras, onde haja encontro de águas de rios com a do mar, ou diretamente expostos à linha da costa. A cobertura vegetal, ao contrário do que acontece nas praias arenosas e nas dunas, instala-se em substratos de vasa de formação recente, de pequena declividade, sob a ação diária das marés de água salgada ou, pelo menos, salobra. A riqueza biológica dos ecossistemas costeiros faz com que essas áreas sejam os grandes "berçários" naturais, tanto para as espécies características desses ambientes, como para peixes e outros animais que migram para as áreas costeiras durante, pelo menos, uma fase do ciclo de sua vida. http://ecologia.ib.usp.br/portal/index.php?option=com_content&view=ar ticle&id=70&Itemid=409 Ao lado, encontra-se uma representação de um corte transversal de uma folha de Rhizophora mangle, uma planta típica desse ecossistema. Com base no texto e na observação da figura, faça o que se pede: a) Cite o nome da estrutura epidérmica indicada em I. b) Qual a função principal da estrutura indicada em III? Resolução: a) A estrutura indicada pela seta I é a cutícula que reveste as folhas e é composta de cera e cutina, substâncias de natureza lipídica que impedem a perda excessiva de água por transpiração. b) A seta III indica o estômato. Essas estruturas ocorrem em grande número geralmente na face inferior da folha, suas funções são: transpiração estomática e trocas gasosas, relevando a captação de CO 2 para realização do processo metabólico chamado fotossíntese. 4ª QUESTÃO a) Na figura ao lado, que representa de forma simplificada o sistema circulatório em humanos, a quais letras correspondem, respectivamente, veia e artéria pulmonar? b) A trombose venosa profunda (TVP) resulta da formação de um trombo (coágulo de sangue) numa veia profunda da perna. Na TVP pode ocorrer obstrução, parcial ou total, da passagem do sangue. Em algumas situações, o coágulo se desprende e é transportado pelo sangue. Nesse caso, em qual das porções do sistema circulatório indicadas na figura ele chegará primeiro? c) Indique, ordenando as letras, o percurso que esse coágulo faria para ir de D até A. 2 Resolução: a) Veia pulmonar – B; Artéria pulmonar – D. b) O trombo venoso atingirá o átrio direito (C) do coração. c) D – B – E – A. 5ª QUESTÃO Observe dois heredogramas que representam uma mesma anomalia condicionada por um par de genes a) A anomalia é condicionada por alelo dominante ou recessivo? Determine qual dos dois heredogramas permitem essa conclusão, explicando o motivo. b) A anomalia é condicionada por gene autossômico ou gene ligado ao sexo? Justifique como chegou a essa conclusão. Resolução: a) Recessivo. O heredograma2 permite tal conclusão, uma vez que um casal normal teve um filho afetado, dessa forma, conclui-se que o casal é portador do gene da anomalia sem o manifestar, o que caracteriza a recessividade de tal alelo. b) Autossômicos. Não poderia ser ligada ao sexo, pois em características recessivas ligadas ao sexo uma mulher afetada tem obrigatoriamente pai afetado, o que não ocorre no heredograma 2. 3