Efeito Magnus

OCB 2011– Modalidade II
Questão 1: O primeiro passo para a produção da célula “sintética” foi seqüenciar o genoma de interesse
(Myoplasma mycoides) utilizando uma reação de PCR modificada, na qual além dos dNTPs foram
adicionados ddNTPs dotados de fluorescência base específica. Assim, um molde de DNA, foi usado como
substrato para a enzima Taq polimerase que produziu fragmentos de diferentes tamanhos (uma vez q a
adição de ddNTPs bloqueia a síntese de DNA naquela cadeia). A eletroforese desses fragmentos seguida
permitiu o seqüenciamento da amostra. A síntese de DNA realizada enzimaticamente pela companhia
necessitou de transfecção de fragmentos de DNA sintetizados em leveduras (técnica de transgenia),
processo envolvendo o uso de enzimas de restrição para seccionar os materiais genéticos em pontos
específicos e o uso posterior da enzima DNA ligase a fim de unir covalentemente as extremidades
adesivas complementares que se mantinham unidas por pontes de hidrogênio. Posteriormente o material
genético foi recuperado (extração de DNA) e inserido na bactéria hospedeira (novo processo de
transfecção*) com posterior expressão desse DNA. O DNA da hospedeira foi destruído por enzimas de
restrição codificadas pelo novo DNA ou perdido nas divisões celulares subseqüentes, restando ao final do
processo bactérias idênticas a células de M. mycoides.
*A técnica exata utilizada para a inserção do DNA no hospedeiro (Eletroporação, lipofecção, Biobalística...)
não é abordada no texto.
O texto restringe-se a descrever sumariamente o esboço da técnica utilizada e os resultados
obtidos. Não há características marcantes do jornalismo fantástico como a especulação e o exagero.
Questão 2: A conversão entre formas de energia acontece durante todo o processo da fotossíntese e da
respiração celular. As moléculas de NADPH representam a conversão de energia luminosa dos fótons em
energia química disponível nas ligações entre os átomos. Nos dois processos o ATP é gerado quando da
conversão de energia eletroquímica (dada pela diferença de concentração de prótons entre as faces das
membranas) em ligações de alta energia na molécula de ATP.
Se toda a energia existente em uma molécula de glicose fosse liberada dentro da célula em uma
única etapa, os mecanismos celulares não conseguiriam absorver a maior parte dessa energia, a qual
seria perdida sob a forma de calor, danificando as estruturas celulares. Assim, respiração celular tem que
ocorrer através de uma série de etapas rigorosamente reguladas para evitar que a célula entre em
combustão. Além disso, um processo em várias etapas pode ser regulado de uma forma mais eficiente,
com intermediários podendo ser utilizados em outras rotas energéticas.
O metabolismo anaeróbico de glicose (Glicogênio-ácido lático) produz ATP a uma velocidade maior
que o sistema aeróbico, embora produza 2 ATPs por molécula de glicose (oxidação incompleta da glicose)
e seja saturável, devido ao acumulo de ácido lático. O sistema aeróbico gera 36 ATPs por molécula de
glicose, podendo ser mantido enquanto houver nutrientes, embora a taxa de liberação de ATP seja mais
lenta.
Questão 3: Respondendo a questão por etapas:
- Primeiramente nomeando as letras: A. Algas verdes B. Embriófitas C. Briófitas D.Traqueófitas E.
Pteridófitas F. Fanerógamas/Sifonógamas G. Gimnospermas H. Angiospermas.
- Identificando as sinapomorfias: 1- Clorofilas a e b/Amido dentro dos cloroplastos/2 flagelos anteriores
em forma de chicote.
2-Embrião maciço com matotrofia/cutícula/Arquegônios e anterídios/Esporopolenina
3-Estômatos 4- Divisão celular apical/ vasos condutores 5- Traqueídes / Esporófito ramificado
6- Sementes/Grão de pólen
- Texto: Na conquista do ambiente terrestre as plantas enfrentaram três grandes desafios:
Obtenção de água e sai minerais que não estão nos solos e sustentação: desenvolvimento de rizóides e
posteriormente raízes.
Economia de água: Epiderme com cutícula e estômatos
Condução de água e minerais: Traqueídes e sistemas vasculares
Reprodução: Redução da fase gametofítica, surgimento do grão de pólen e semente
Associando-se com os grupos nos quais surgiram essas adaptações (Vide cladograma da questão)
responde-se a questão.
Questão 4: A fragmentação de ecossistemas reduz a biodiversidade pois fragmenta também as
populações de organismos. Populações menores, privadas de fluxo gênico com outras populações estão
mais sujeitas a extinção por eventos estocásticos. Além disso existe o chamado efeito de borda, ou seja,
as interfaces entre os fragmentos e as áreas antrópicas sofrem alterações que muitas vezes as tornam
completamente diferentes da área original com alterações no microclima, solo e composição da
comunidade. Assim, a ave em extinção tem mais chance de sobreviver na reserva de Montenegro,
principalmente devido ao seu maior tamanho, o que reduz os fatores citados acima. Assim, para a
preservação da espécie citada no texto é fundamental o conhecimento da amplitude do território da ave,
bem como de suas necessidades ecológicas a fim de que as áreas de preservação geradas sejam capazes
de sustentar populações saudáveis e viáveis desses organismos. Além disso, a instituição de corredores de
vegetação nativa conectando as áreas ecológicas pode minimizar os efeitos do isolamento das populações
favorecendo o fluxo gênico e evitando a extinção da espécie.
Questão 5: Muitas das características em comum observadas entre aves e mamíferos são resultado de
convergência evolutiva, visto que ambos os grupos se constituem de organismos homeotérmicos de alto
gasto metabólico e nível de atividade. Assim, submetidos a pressões seletivas semelhantes,
desenvolveram estruturas também semelhantes. O táxon mais derivado que agruparia aves e mamíferos
é o táxon dos amniotas e como sinapomorfias temos os anexos embrionários: córion, âmnio e alantóide
compartilhados (embora com grandes modificações) entre os dois grupos. Aves são diapsidas estando
mais próximas do grupo atual dos répteis (Parafilético!). Como evidencia temos o ovo telolécito com
clivagem superficial,um único osso no ouvido médio e ácido úrico como excreta nitrogenada.*
*Seria mais correto relacionar as aves ao grupo dos dinossauros tetrápodes com os quais estas
compartilham os ossos pneumáticos e a estrutura dos membros além do registro fóssil sustentar essa
relação de parentesco.