(UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO

(U N I V E R S I D A D E F E D E R AL D O R I O D E J A N E I R O
PREFEITURA MUNICIPAL DE NOVA IGUAÇU
Curso Pré-Universitário de Nova Iguaçu
( U n i d a d e : E . M. ___________________________________)
Disciplina: Biologia
Equipe de Biologia
1) Células-tronco são células indiferenciadas que
têm a capacidade de se diferenciar em diversos tipos
celulares.
Para que ocorra tal diferenciação, as células-tronco
terão necessariamente que alterar
a) o número de cromossomos.
b) a quantidade de genes nucleares.
c) a quantidade de genes mitocondriais.
d) o padrão de atividade dos genes.
e) a estrutura de genes específicos por mutações.
2) A expectativa em torno da utilização das célulastronco decorre do fato de estas células
a) incorporarem o genoma do tecido hospedeiro.
b) eliminarem os genes causadores da doença no
tecido hospedeiro.
c) alterarem a constituição genética do tecido
hospedeiro.
d) fundirem-se com o tecido hospedeiro, eliminando
as possibilidades de rejeição imunológica.
e) sofrerem diferenciação que as torna parte
integrante e funcional do tecido hospedeiro.
3) A melhor fonte de células-tronco são os embriões
em estágios iniciais de desenvolvimento, pois essas
células indiferenciadas podem se transformar em
qualquer tecido. Por esse motivo, há interesse em
usá-las para reparar danos de tecidos que
normalmente não se regeneram. Atualmente é
possível
produzir
células-tronco
heterólogas
(retiradas diretamente de um embrião qualquer) ou
homólogas.
O procedimento para o preparo de células-tronco
embrionárias homólogas está ilustrado de modo
simplificado a seguir e envolve as seguintes etapas:
1 - o núcleo de uma célula do paciente é
transplantado para um ovócito maduro, cujo núcleo
foi previamente removido;
2 - o ovócito transplantado é induzido a proliferar;
3 - ao atingir o estágio de blástula, as células do
embrião são separadas umas das outras e injetadas
diretamente no paciente, em local próximo à lesão.
Explique por que indivíduos transplantados com
células-tronco embrionárias,
apresentam duas
populações de mitocôndrias diferentes em seus
tecidos.
4) Há vinte anos, casos incomuns de anemia
começaram a chamar a atenção dos pesquisadores.
Ao invés de adultos jovens, como habitualmente,
eram os idosos que apresentavam uma expressiva
redução na taxa de hemoglobina. Mais intrigante: a
anemia dos idosos não cedia ao tratamento
convencional.
Analise as hipóteses apresentadas pelos cientistas
para tentar explicar esses casos incomuns.
I. A origem do problema estava relacionada à
degeneração do baço, que nesses idosos deixou de
produzir glóbulos vermelhos.
II. A origem do problema estava na produção de
glóbulos vermelhos a partir de células-tronco da
medula óssea.
III. A origem do problema estava na produção de
glóbulos vermelhos pela medula espinhal.
Considerando hipóteses plausíveis, isto é, aquelas
possíveis de serem aceitas pela comunidade
científica, estão corretas:
a) I, apenas.
b) II, apenas.
c) III, apenas.
d) I e II, apenas.
e) I, II e III.
5) No filme "Parque dos Dinossauros", um cientista
cria em laboratório novas gerações de dinossauros,
extintos há 65 milhões de anos, por meio do sangue
conservado em mosquitos que os teriam picado e que
permaneceram fossilizados no âmbar. Com o sangue,
foi possível determinar o DNA dos dinossauros,
chegando-se assim à fórmula para recuperar a
espécie. Considere a possibilidade de que o DNA
obtido pertença a um único dinossauro e que deste
DNA foram recuperados vários exemplares.
a) O que se poderia dizer dos exemplares
recuperados, caso um dos animais seja sensível a
uma bactéria que cause pneumonia?
b) Justifique sua resposta.
6) Uma maneira de se obter um clone de ovelha é
transferir o núcleo de uma célula somática de uma
ovelha adulta A para um óvulo de uma outra ovelha B
do qual foi previamente eliminado o núcleo. O
embrião resultante é implantado no útero de uma
terceira ovelha C, onde origina um novo indivíduo.
Acerca do material genético desse novo indivíduo,
pode-se afirmar que
a) o DNA nuclear e o mitocondrial são iguais aos da
ovelha A.
b) o DNA nuclear e o mitocondrial são iguais aos da
ovelha B.
c) o DNA nuclear e o mitocondrial são iguais aos da
ovelha C.
d) o DNA nuclear é igual ao da ovelha A, mas o DNA
mitocondrial é igual ao da ovelha B.
e) o DNA nuclear é igual ao da ovelha A, mas o DNA
mitocondrial é igual ao da ovelha C.
7) Respondendo a uma questão sobre a possibilidade
de se clonarem animais para livrá-los de extinção,
um cientista apresenta duas técnicas, I e II, que
poderiam ser usados e que estão descritas nos
quadros.
TÉCNICA I
1 - Uma fêmea (animal X) é estimulada com
hormônios a produzir vários óvulos.
2 - Essa fêmea é então inseminada artificialmente.
3 - Após alguns dias, os zigotos são retirados da
fêmea e divididos em dois.
4 - Cada metade é reimplantada no útero de outra
fêmea (receptora), da mesma espécie, gerando um
novo animal.
TÉCNICA II
1 - Células somáticas são retiradas do corpo de um
animal (animal Y), das quais são retirados os núcleos.
2 - Óvulos não fecundados são retirados de um
segundo animal (animal Z). O núcleo de cada um
desses óvulos é retirado.
3 - O núcleo retirado da célula somática do animal Y
é implantado no óvulo sem núcleo do animal Z. A
nova célula assim formada começa a se dividir
formando um embrião.
4 - O embrião é reimplantado no útero de um
terceiro animal (animal W) dando origem a um novo
animal.
Pergunta-se:
a) Todos os animais produzidos pela técnica I são
genotipicamente iguais ao animal X? Justifique.
b) O novo animal formado pela técnica II pode ser
chamado "clone" do animal Y, Z ou W? Justifique.
8) Os conhecimentos científicos envolvendo a
"clonagem" têm proporcionado à humanidade
grandes avanços e sua utilização em vegetais tem
sido mais fácil e menos controversa que em animais,
porque
a) os mecanismos de regulação gênica nos vegetais
são mais simples, devido ao seu menor grau de
complexidade.
b) os embriões resultantes da clonagem em vegetais
são mais resistentes às modificações ambientais.
c) os vegetais apresentam, em sua maioria, a
capacidade de propagação vegetativa, o que facilita
a continuidade do processo.
d) a regulação hormonal da reprodução nos vegetais
é mais facilmente controlada pelos cientistas.
e) os vegetais produzem maior número de embriões
por indivíduo, o que diminui a perda, em caso de
rejeição.
9) "CIENTISTAS DA UNIVERSIDADE DO HAVAÍ
CLONAM MAMÍFERO ADULTO DO SEXO MASCULINO”
A clonagem deixou de ser uma técnica
aplicável exclusivamente às fêmeas. Cientistas da
Universidade do Havaí clonaram o primeiro mamífero
adulto do sexo masculino. Trata-se de um
camundongo batizado de Fibro, uma brincadeira com
a palavra fibroblasto, tipo de célula usada na criação
do animal (...) Agora, os pesquisadores Ryuzo
Yanagimachi e Teruhiko Wakayama mostram que um
macho adulto também pode ser replicado, segundo
trabalho publicado na revista "Nature Genetics".
Em vez de utilizar células relacionadas ao
sistema reprodutivo feminino para preencher os
óvulos, como havia sido feito até agora, os cientistas
criaram Fibro a partir de um pedaço do rabo de um
camundongo. Eles colheram 700 óvulos, produzidos
por ratas, e descartaram seus núcleos. O material foi
substituído por células extraídas da cauda do doador.
Apenas 274 embriões resultaram dessa operação e
foram implantados em 25 ratinhas que funcionaram
como 'mães de aluguel'."
Adaptado da Revista Época: Ano II, nŽ55, 7/6/99. p.89.
Por que os cientistas extraíram os núcleos dos
óvulos antes de inserir as células da cauda do
doador?
10) A figura a seguir (Folha de São Paulo) baseia-se
no livro Remaking Eden (Refazendo o Éden) de Lee
Silver, o qual afirma que cenas como estas não só
são possíveis, como inevitáveis.
Admitindo-se a possibilidade de clonar seres
humanos e com base no que tem sido publicado nos
principais jornais e revistas do País, responda:
a) Como o bebê da figura acima poderia ter sido
gerado?
b) Qual seria o sexo do bebê gerado por esse
processo? Justifique sua resposta.
11) Analise este esquema relativo à obtenção de
células-tronco:
b) recessivos
c) dominantes
d) transgênicos
14) O esquema a seguir resume a seqüência do
desenvolvimento de irmãos gêmeos:
Com base nas informações desse esquema e em
outros conhecimentos sobre o assunto, é INCORRETO
afirmar que células-tronco
a) retiradas de embriões congelados eliminam as
questões éticas e religiosas associadas à obtenção de
órgãos para transplantes.
b) de um paciente podem ser usadas para regenerar
seus tecidos ou órgãos lesados, eliminando o risco de
rejeição imunológica.
c) de adulto são capazes de se diferenciar em outro
tipo de célula, independentemente do seu tecido de
origem.
d) embrionárias são capazes de se diferenciar em
outros tipos de células, desde que cultivadas sob
condições adequadas.
12) No desenvolvimento de um organismo ocorre a
transição de um estágio embrionário, no qual todas
as células são inicialmente indiferenciadas, até o
estágio adulto, composto por até centenas de
diferentes tipos de células. Esse processo é
conhecido como diferenciação celular.
Historicamente, havia duas hipóteses a respeito da
diferenciação celular. Em uma delas, que
chamaremos de H1, postulava-se a idéia de que
ocorria perda de material genético enquanto a célula
se diferenciava. Na segunda, H2, que a diferenciação
não implicava perda de DNA.
Identifique qual das duas hipóteses é confirmada
pelos processos de clonagem, nos quais o núcleo
da célula de um tecido de um indivíduo adulto é
introduzido em um ovócito anucleado que, ao se
desenvolver, origina outro organismo. Justifique
sua resposta.
13) As técnicas modernas de biologia molecular têm
permitido a inserção de segmentos novos de DNA em
células vegetais, em crescimento no meio
apropriado, para gerar uma nova planta com novas
características. Estes novos segmentos de DNA
introduzidos podem, por exemplo, gerar novas
plantas com reservas modificadas de lipídios, amido
e proteínas em suas sementes ou melhorar a
resistência das plantas a pestes e vírus ou ainda
aumentar a sobrevivência destes organismos em
ambientes adversos.
Estas novas plantas são exemplos de organismos
criados por engenharia genética e são genericamente
conhecidos como:
a) reversos
Analisando a figura, quais são geneticamente
idênticos? Justifique sua resposta.
15) Cientistas conseguiram inserir um grande trecho
de ADN estranho ao ADN de cobaias como mostra o
desenho a seguir:
O resultado esperado para este trabalho é que as
células que receberam o implante:
a) morram pela presença de ácido nucléico estranho
à composição do núcleo.
b) morram por ficarem prejudicadas na realização da
síntese protéica.
c) reproduzam-se, produzindo células defeituosas
incapazes de sobreviverem.
d) reproduzam-se, transferindo as características
implantadas para as células-filhas.
e) cresçam, produzindo anticorpos contra as
proteínas estranhas que serão fabricadas.
16) Recentemente foi noticiada a criação de uma
planta transgênica, capaz de produzir hemoglobina.
Para que isso fosse possível, essa planta recebeu:
a) os anticódons que determinam a seqüência de
aminoácidos nessa proteína.
b) os ribossomos utilizados na produção dessa
proteína.
c) o fragmento de DNA, cuja seqüência de
nucleotídeos determina a seqüência de aminoácidos
da hemoglobina.
d) O RNAm que carrega os aminoácidos usados na
síntese de hemoglobina.
e) somente os aminoácidos usados nessa proteína.
c) número de fosfatos contidos.
d) tipo de pentose existente.
e) tipo de desoxirriboses presentes.
17) No vaga-lume há um gene que determina
produção de luciferase, enzima responsável pela
oxidação da substância luciferina, levando à
produção de luz.
Através da engenharia genética, esse gene foi
transferido para uma célula vegetal e, a partir desta,
obteve-se uma planta inteira. Após ser regada com
solução de luciferina, a referida planta começou a
emitir luz.
O resultado desse experimento indica que a planta
a) incorporou um segmento de RNA do vaga-lume, a
partir do qual as células da planta produziram RNA e
luciferase.
b) incorporou um segmento de RNA do vaga-lume, a
partir do qual as células da planta produziram DNA e
luciferase.
c) incorporou um segmento de DNA do vaga-lume,
que possibilitou às células da planta a produção de
luciferase.
d) incorporou um segmento de DNA do vaga-lume,
que não possibilitou a produção de RNA e nem de
luciferase.
e) não expressou o gene do vaga-lume.
20) Responder à questão a seguir com base na
ilustração.
18) As técnicas de manipulação genética, utilizadas
para a obtenção de seres transgênicos, permitiram a
criação do primeiro produto transgênico de grande
impacto na agricultura: a soja resistente a um
potente herbicida, o "round-up". Com o uso dessa
variedade, as técnicas de controle de pragas nas
culturas de soja sofreram mudanças e os custos de
produção diminuíram. A transferência de genes
bacterianos para o genoma de uma planta
amplamente cultivada e usada na alimentação
animal
e
humana
vem
gerando,
porém,
questionamentos de cunho político, científico e
filosófico.
Esses questionamentos justificam-se porque
a) o custo dos transgênicos será certamente maior do
que o dos produtos convencionais.
b) todos os países passarão a produzir soja,
prejudicando os atuais exportadores.
c) não se conhecem os efeitos que os transgênicos
podem ter na saúde das pessoas.
d) eliminando-se as pragas da lavoura, muitas
cadeias alimentares desaparecerão, beneficiando o
meio ambiente.
e) os transgênicos simplificarão muitas cadeias
alimentares, eliminando todos os competidores do
homem e dos animais que ele cria.
19) "Novo teste pode, pela análise do DNA das
células, identificar a paternidade de uma pessoa sem
a necessidade de coleta de sangue. Esse tipo de
teste é particularmente indicado para bebês e
crianças pequenas."
Nesse tipo de teste, a semelhança estrutural
existente entre as moléculas de DNA é tomada por
base para a identificação da paternidade. Essa
diferença consiste na(o):
a) seqüência de bases nitrogenadas.
b) aspecto da dupla hélice presente.
Através da técnica, da genética atual, representada
na ilustração, seria possível produzir um rato
a) sintético.
b) híbrido.
c) clonado.
d) transplantado.
e) transgênico.
21)
Explique o que é alimento transgênico e como é
obtido.
22) Uma loja de animais mantinha para venda 4
exemplares de 'Ara ararauna' (arara azul-e-amarela)
e alegava aos fiscais que os exemplares haviam
nascido em cativeiro, a partir de um casal mantido
em um criatório autorizado pelo IBAMA. Contudo, os
fiscais do IBAMA suspeitaram se esses exemplares
teriam nascido em cativeiro ou se teriam sido
capturados na natureza. Para esclarecer a questão,
colheu-se uma amostra de sangue de cada um dos
animais e fez-se um teste para determinação de
paternidade pelo método do DNA-Fingerprint, ou
"impressão digital de DNA".
O DNA foi extraído das células por processos
químicos, fragmentado com enzimas específicas,
colocado sobre um gel suporte e submetido à
corrente elétrica. Fragmentos menores migram mais
rapidamente em direção a um dos pólos da corrente.
A migração diferencial dos fragmentos forma bandas
(faixas) de DNA no gel, que podem ser visualizadas
por tratamentos específicos (coloração, raios X, por
exemplo). O padrão de bandas é exclusivo de cada
indivíduo.
A ilustração apresenta o resultado do teste
2) Introdução do DNA em célula de tabaco
3) Multiplicação da célula de tabaco com o gene do
vaga-lume
4) Desenvolvimento de uma planta de tabaco com o
gene do vaga-lume (planta que fluoresce)
O experimento ilustrado é:
a) produção de transgênicos.
b) hibridação intraespecífica.
c) aconselhamento genético.
d) eletroforese.
e) amniocentese.
Os resultados obtidos indicam que podem ser filhos
do casal, mantido pelo criador,
a) os 4 exemplares.
b) apenas os exemplares machos.
c) apenas os exemplares fêmeas.
d) apenas os exemplares 1 e 4.
e) apenas os exemplares 2 e 3.
23) O exame de paternidade tem sido muito
utilizado na medicina forense. Esse teste baseia-se
na identificação de marcas genéticas específicas que
podem ser encontradas no DNA da mãe, do pai e dos
filhos. O resultado do teste, representado a seguir,
contém padrões dessas marcas de uma determinada
família.
Com base neste resultado, assinale a alternativa
INCORRETA:
a) I é filho biológico do casal.
b) II não é filho deste pai.
c) V não pode ser filho biológico deste casal.
d) IV pode ser filho adotivo do casal.
e) III é irmão biológico de I.
24) Analise a figura a seguir, que representa um
determinado experimento.
1) Produção de DNA recombinante (plasmídio de uma
bactéria/ gene do vaga-lume)
25) Por sua capacidade de cortar o DNA em pontos
específicos, são utilizadas enzimas de restrição na
engenharia genética, originando fragmentos dessa
molécula. Sobre essas enzimas é INCORRETO afirmar
que:
a) reconhecem seqüências específicas de bases
nitrogenadas.
b) removem os fosfatos e as pentoses, deixando
somente as bases nitrogenadas, que serão
manipuladas.
c) cada uma pode originar fragmentos de DNA com
tamanhos diferentes.
d) são utilizadas nos atuais testes de DNA.
e) fazendo-se uso delas, pode-se isolar um único
gene de um cromossomo.