●● Embolia Uma região da blástula dobra para dentro do embrião. Exemplos: ouriço-do-mar e anfioxo. ●● Involução Uma camada de células se expande para o interior do embrião através do blastóporo e fica em contato com o revestimento externo. Esses folhetos são lâminas de células que produzem todos os tecidos do animal e, quanto à presença deles, os animais podem ser classificados em: diblásticos, quando só tiverem o ectoderme e o endoderme (cnidários), e triblásticos, quando apresentarem os três folhetos (todos os animais, menos os poríferos). Exemplos formação da mesoderme dos anfíbios. Nem adultas, nem embrionárias ●● Ingressão As células externas do embrião migram para a região interna. Exemplo: mesoderme do ouriço-do-mar e células nervosas de drosófila. ●● Delaminação São formadas duas lâminas celulares paralelas a partir da camada celular inicial. Exemplos: mamíferos e aves. ●● Epibolia Uma camada epitelial se expande sobre outras camadas de células que se localizam no interior do embrião. Exemplo: formação do ectoderma de anfíbios e ouriços-do-mar. Formação dos folhetos germinativos Durante a gastrulação, na maior parte dos animais, os blastômeros se diferenciam em folhetos germinativos ou embrionários: ectoderme, mesoderme e endoderme. Ectoderme SAE DIGITAL S/A Endoderme [...] Mulheres grávidas são uma preciosa fonte de célulastronco. Não devido ao embrião que carregam, mas ao líquido e às membranas que o envolvem. Uma equipe de cientistas norte-americanos descobriu que células isoladas desses locais compartilham características com as células-tronco adultas e embrionárias: elas são capazes de se diferenciar em diversos tipos de tecidos e podem ter um futuro promissor na regeneração de órgãos e tecidos danificados. Segundo o trabalho, publicado hoje na revista norte-americana Nature Biotechnology, essas células foram obtidas a partir de amostras descartadas de líquido amniótico usadas para detectar doenças genéticas em fetos. Elas também estão presentes em membranas – como a placenta – que recobrem o bebê e são expelidas após o parto. Em testes com camundongos, elas desenvolveram tecido ósseo, repopularam áreas do cérebro afetadas por uma doença degenerativa e desenvolveram células de fígado funcionais. As células recém-descobertas parecem ter desenvolvimento intermediário entre as células-tronco embrionárias e as adultas, pois apresentam traços de ambas. O líder da pesquisa, Anthony Atala, diretor do Instituto de Medicina Regenerativa da Escola de Medicina da Universidade de Wake Forest (Estados Unidos), ressalta que essa condição é vantajosa, pois as torna capazes de gerar diversos tecidos, como ossos, coração, músculos, nervos, vasos sanguíneos, pâncreas, fígado e rim, sem formar tumores – ou esbarrar nas questões éticas que envolvem a utilização de embriões humanos para pesquisa. [...] Mesoderme Blastóporo aa Formação dos folhetos embrionários. (Disponível em: <http://cienciahoje.uol.com.br/noticias/medicina-e-saude/nemadultas-nem-embrionarias/?searchterm=c%C3%A9lulas%20tronco>. Acesso em: 25 ago. 2016.) Ectoderme – é o folheto que reveste externamente o embrião; a partir dele serão formadas a epiderme e todas as estruturas relacionadas a ela: pelos, unhas, garras, glândulas sebáceas e sudoríparas. O sistema nervoso também é originado pela ectoderme. PVE17_3_BIO_A_10 Mesoderme – localizado entre o ectoderme e o endoderme, esse folheto origina músculos, ossos, sistema cardiovascular (coração, vasos sanguíneos e sangue) e sistema urogenital (rins, bexiga e vias urinárias). Endoderme – é o folheto que reveste a cavidade do arquêntero e origina o revestimento interno do tubo digestório e as glândulas que estão associadas à digestão: glândulas salivares, mucosas, pâncreas, fígado e glândulas estomacais. Origina também diferentes sistemas respiratórios, como brânquias e pulmões. 1. (UPE-2012) Com relação ao tipo de óvulo encontrado nos seres humanos, é correto afirmar que ele é a) telolécito, como o da maioria dos mamíferos. b) alécito, pois a nutrição do embrião se processará via placenta. c) alécito, com grande quantidade de vitelo na região central, o que provoca uma segmentação holoblástica igual. d) centrolécito, o que se justifica pelo consumo inicial do vitelo pelo embrião, até que a placenta esteja pronta para a função. e) isolécito, com segmentação holoblástica desigual antes do processo de nidação. BIOLOGIA A 409 Apoio ao professor Tipos de reprodução 1. C A produção de ovócitos ocorre a partir de divisões meióticas, que reduzem o material genético a uma cópia materna haploide (n). 2. A I: Correta. A reprodução sexuada gera o aumento da variabilidade genética na população. II: Correta. A diminuição da população faz com que a variabilidade genética diminua, logo, há menos vermes que carregam resistência às bactérias. III: Incorreta. A resistência é causada por modificações genéticas, não pelas alterações nas condições ambientais. 3. a) A Figura A corresponde à mitose, típica da reprodução assexuada, porque, após divisão mitótica, a célula mantém o número de cromossomos e moléculas de DNA; a Figura B corresponde à meiose, típica da reprodução sexuada, porque, após a divisão meiótica, a célula reduz à metade o número de cromossomos e de moléculas de DNA, formando os gametas. Segmentação e desenvolvimento PVE17_3_BIO_A_09 b) Reprodução assexuada ou propagação vegetativa garante uma descendência geneticamente idêntica à planta-mãe. Um único indivíduo transmite aos seus descendentes um conjunto gênico idêntico ao seu. A reprodução sexuada envolve gametas e uma descendência que pode não ser idêntica aos pais. A cada geração, ocorrem novas combinações entre os genes de origem materna e de origem paterna (crossing-over ou recombinação gênica), originando um indivíduo com conjunto gênico diferente dos pais. 4. Por produzir maior variabilidade de indivíduos, a reprodução sexuada leva a maiores chances de surgimento de novas características resistentes ao parasitismo. Por produzir muitos indivíduos rapidamente, a reprodução assexuada é vantajosa em condições sem parasitas, nas quais o número de indivíduos é mais importante do que a variabilidade. PVE17_3_BIO_A_10 1. D Os anfíbios possuem ovos heterolécitos com segmentação total e desigual; insetos possuem óvulos centrolécitos; aves têm segmentação parcial discoidal; moluscos apresentam óvulos heterolécitos e nem todos os mamíferos formam disco germinativo, apenas os prototérios. 2. E Ovos oligocéticos possuem pouco vitelo, que está distribuído uniformemente na célula. A clivagem é total. 3. 26 (02 + 08 + 16) 01 – Incorreto: Répteis apresentam ovo do tipo telolécito 04 – Incorreto: Anfioxos apresentam ovo do tipo isolécito PVE17_3_BIO_A_SOL 32 – Incorreto: O cão é um mamífero placentário que terá ovo do tipo alécito. 508 BIOLOGIA A APOIO AO PROFESSOR PVE17_3_BIO_A_11 Neurulação e organogênese 1. B 4. O zigoto, formado pela união do espermatozoide e do óvulo, O folheto embrionário mais interno (endoderme) origina o revestimento interno do tubo digestório (exceto da boca e do ânus), as glândulas salivares, o fígado e o pâncreas e os órgãos do sistema respiratório, como brânquias e pulmões. 2. E O sistema respiratório (exceto cavidades nasais) tem origem na endoderme. Cavidades nasais se originam da ectoderme. 3. a) Evento Local Fecundação tuba uterina (ou ampola da tuba uterina) Clivagem Gastrulação tuba uterina (ou istmo da tuba uterina) útero (ou endométrio uterino) b) Ao final da gastrulação, ocorre a formação dos três folhetos embrionários ou germinativos (ectoderma, mesoderma e endoderma). divide-se várias vezes para formar um cacho de células, chamado mórula. A mórula se transforma em uma esfera oca, a blástula, cuja cavidade é chamada de blastocele. O estágio seguinte é chamado de gástrula, na qual é possível identificar duas camadas distintas de células, que são a ectoderme e a endoderme. Uma terceira camada, a mesoderme, desenvolve-se em alguns grupos animais. Os animais diploblásticos são aqueles que desenvolvem apenas a ectoderme e a endoderme, enquanto os triploblásticos desenvolvem, além desses dois tecidos embrionários, um terceiro, a mesoderme. Nos protostômios, o blastóporo (abertura do arquêntero para o meio exterior) dará origem à boca, enquanto nos deuterostômios darão origem ao ânus. Nos animais celomados, durante o desenvolvimento embrionário, surge uma cavidade no meio da mesoderme, chamada celoma. Essa cavidade embrionária formará a cavidade geral do corpo do adulto, situada entre a epiderme e o tubo digestório. Os animais que não formam celoma são chamados de acelomados, e aqueles que têm uma cavidade no corpo que não se formou a partir da mesoderme, mas sim da blastocele, são chamados de pseudocelomados. c) Porque, clinicamente, a gestação é contada a partir do primeiro dia do último fluxo menstrual, e não a partir da fecundação. PVE17_3_BIO_A_12 Poríferos e cnidários 1. D Os poríferos se diferenciam dos outros grupos de animais devido à simplicidade de organização tecidual, em que estão ausentes os sistemas nervoso, circulatório ou digestivo. 2. D Os corais são formados por pólipos que acumulam substâncias calcárias. Ao morrerem, esse material calcário serve como base para outros pólipos, promovendo o crescimento de novos recifes. 4. 23 (01 + 02 + 04 + 16) As esponjas podem ser classificadas como asconoides, siconoides ou leuconoides, de acordo com o grau de complexidade de organização das células. O trajeto da água nas esponjas asconoides é a entrada pelo poro, que atinge o átrio ou espongiocele e é eliminada pelo ósculo. O tipo de reprodução assexuada mais comum entre as esponjas é o brotamento, no entanto, a gemulação ocorre nas esponjas de água doce somente sob condições ambientais adversas. PVE17_3_BIO_A_SOL Os escleroblastos são amebócitos diferenciados que produzem as espículas calcáreas e/ou de sílica. 3. B BIOLOGIA A APOIO AO PROFESSOR 509 Apoio ao professor PVE17_3_BIO_B_09 Ciclos biogeoquímicos 3. A respiração dos vegetais pode ser considerada análoga ao dos ani- 1. E O único dos processos fisiológicos apresentados acima que captura carbono atmosférico (CO2) é a fotossíntese. No ciclo de Calvin, o gás carbônico é capturado e, através de diversas reações químicas, é fixado como carboidrato (glicose). 2. a) a = 4, b = 2, c = 3, d = 1 b) A bactéria X fixa o nitrogênio atmosférico no solo, o que contribui para o enriquecimento do solo com sais nitrogenados, os quais favorecem o crescimento das plantas. mais, em que ocorre a liberação de dióxido de carbono ao ambiente. Quanto à fotossíntese, não há semelhança entre árvores e animais, pois nesse processo ocorre a captação de dióxido de carbono e liberação de oxigênio. A Floresta Amazônica é considerada um ambiente em equilíbrio, pois há consumo do oxigênio produzido pelos próprios organismos do ecossistema, que, portanto, não representa um pulmão. As algas fotossintéticas e as cianobactérias, presentes no fitoplâncton, são as que mais contribuem para a produção de oxigênio. c) Desnitrificação do nitrato para liberação do gás nitrogênio atmosférico. PVE17_3_BIO_B_10 Impactos ambientais I 1. E 3. Apenas I e IV estão corretas. Na relação entre temperatura, aquecimento global e a produção de biocombustíveis, podemos destacar a importância destes últimos pelo fato de serem renováveis, como produto dos agronegócios, e, além disso, permitirem a captura do gás carbônico na sua produção e sua menor emissão, contribuindo para melhor condição atmosférica. Devemos destacar, também, o plantio da cana-de-açúcar para a produção do etanol, considerado também menos poluente do que os combustíveis fósseis. 2. C II. Falsa. As concentrações de CO2 e CO aumentaram com o advento da Revolução Industrial. III. Falsa. A queima de combustíveis fósseis libera CO2 na atmosfera, influenciando no aumento do efeito estufa. IV. Verdadeira. Os gases CO2, CH4, NO2 e vapor de água são capazes de absorver radiação infravermelha em suas moléculas, segurando o calor na atmosfera. PVE17_3_BIO_B_SOL I. Falsa. O ozônio não está envolvido na ocorrência de chuva ácida, e sim gases como dióxidos de enxofre e óxidos de nitrogênio, que reagem com a água e o oxigênio e retornam ao solo junto com a chuva. II. Falsa. A presença de ozônio, apenas na camada estratosférica da Terra, é capaz de filtrar os raios ultravioleta. III. Verdadeira. O ozônio presente nas camadas baixas atmosféricas causa irritação e intensificação de problemas respiratórios em humanos, além de danos na vegetação. A depleção do gás nas camadas atmosféricas mais externas causa aumento da incidência de raios ultravioleta, elevando os riscos de câncer. I. Verdadeira. As plantas auxiliam a redução do CO2 atmosférico, pois o fixam na forma de compostos orgânicos. 510 BIOLOGIA B APOIO AO PROFESSOR PVE17_3_BIO_B_11 Impactos ambientais II 1. D Resíduos hospitalares devem ser destinados a aterros sanitários específicos para que não haja contaminação do solo e lençóis freáticos. Quando se trata de materiais infecciosos é recomendável a incineração antes do descarte. 2. a) 1 – nutrientes, 2 – bactérias, 3 – oxigênio e 4 – peixes. b) O aumento do componente 1, os nutrientes, ocorre devido à continuidade de despejo do esgoto, além da morte dos peixes e de outros seres vivos, contribuindo para o aporte de matéria orgânica no reservatório. Já a quantidade do componente 4, os peixes, diminui devido à falta de oxigênio consumido pelas bactérias aeróbias. 3. a) A vegetação que compõe a mata ciliar protege os rios contra enxurradas, que podem carregar compostos químicos e excesso de sedimento para o fundo dos rios, causando o assoreamento. b) A introdução de espécies exóticas provoca desequilíbrios na distribuição das espécies vegetais nativas e na cadeia alimentar. 4. E A charge expõe a prática da construção sem a preocupação ambiental, ou seja; para construir, é necessário destruir e poluir. PVE17_3_BIO_B_12 Briófitas 1. C Os musgos são plantas avasculares, isto é, desprovidas de tecidos condutores de seivas. Dessa forma, por conta da condução célula a célula, são plantas de pequeno porte. 2. E a) Incorreta – briófitas não são vegetais parasitas. b) Incorreta – forma-se o esporófito (2n) após a fecundação da oosfera pelo anterozoide, que ocorre no gametófito (n). Não são prejudiciais. c) Incorreta – não possuem vasos condutores. d) Incorreta – as estruturas reprodutivas não são visíveis a olho nu. Não são prejudiciais ao ecossistema. PVE17_3_BIO_B_SOL Briófitas e anfíbios são organismos terrestres, mas que dependem de água para a fecundação. Nas briófitas ocorrem anterozoides (gametas flagelados) e os anfíbios apresentam fecundação externa; portanto, ambos devem viver em locais com elevada umidade. 3. E BIOLOGIA B APOIO AO PROFESSOR 511 Apoioo ao professor PVE17_3_BIO_C_09 Meiose 3. B 1. C Na meiose, ocorre a troca de segmentos cromossômicos entre alelos de cromátides homólogas, aumentando a variabilidade genética. Na única alternativa incorreta, a II, a produção dos gametas pode se dar por mitose em determinados organismos. 4. B 2. Sinapse de cromossomos homólogos é um evento da meiose na prófase I. a) Quando a não disjunção ocorre na meiose I, os gametas apresentam um representante de ambos os membros do par de cromossomos homólogos ou eles não possuem esse cromossomo. Aceita-se, também, como correta a resposta: 50% n + 1 e 50% n – 1. b) Quando a não disjunção ocorre na meiose II, a metade dos gametas são normais e os gametas anormais possuem duas cópias de um dos cromossomos parentais (e nenhuma cópia do outro cromossomo) ou eles não possuem esse cromossomo. Aceita-se, também, como correta a resposta: 50% dos gametas são normais, 25% n + 1 e 25% n – 1. PVE17_3_BIO_C_10 Gametogênese 1. A 3. A ocorrência de secreção seminal e prostática é independente da espermatogênese. Os espermatozoides não serão formados no homem devido à inabilidade de pareamento dos cromossomos homólogos, dessa forma a meiose fica interrompida. 2. E A ovolugênese se inicia ainda no período embrionário nas meninas e sofre uma pausa na divisão meiótica, que é somente retomada na puberdade. a) Na ovogônia existem 46 cromossomos (diploide); no óvulo 23 (haploide) e no segundo corpúsculo polar 23 cromossomos (haploide). b) No ovócito I, teremos 2X de DNA, pois se trata do início da meiose e os cromossomos estão duplicados. No ovócito II haverá X de DNA, pois se trata do resultado da meiose I (separação dos cromossomos homólogos). No primeiro corpúsculo polar, ocorre X de DNA e no segundo corpúsculo polar teremos X/2 de DNA, pois haverá apenas uma cromátide para cada cromossomo. c) Apenas um ovócito I. 4. D PVE17_3_BIO_C_SOL Os óvulos eliminados estão na metáfase II da meiose com n cromossomos, cada um deles apresentando duas cromátides. 512 BIOLOGIA C APOIO AO PROFESSOR PVE17_3_BIO_C_11 Primeira Lei de Mendel 1. D 3. As anomalias genéticas são, geralmente, causadas por genes recessivos e raros. O casamento consanguíneo aumenta a probabilidade de homozigose recessiva (aa) nos descendentes, quando pelo menos um antepassado comum é portador do gene deletério. Pais de Darwin: mãe Aa e pai AA Pais de Emma: mãe AA e pai Aa P (Darwin ser Aa) = 1/2 P (Emma ser Aa) = 1/2 P (criança aa) = 1/4 P (Darwin Aa e Emma Aa e criança aa) = 1/2 x 1/2 x 1/4 = 1/16. AA ou Aa a criança nasce normal, aa a criança nasce afetada. Sendo assim, faz-se o cruzamento: Aa (pai portador) x Aa (mãe portadora) = AA; Aa; aA; aa, ou seja, 3/4 será a chance de nascer normal e 1/4 será a chance de nascer portadora. 2. D Genótipo consiste nos alelos do indivíduo, enquanto que fenótipo refere-se a características observáveis. O alelo dominante é aquele que se manifesta na presença de outro alelo, enquanto que o recessivo necessita de duas cópias iguais para se manifestar. Cromossomos homólogos são as cópias cromossômicas materna e paterna que pareiam durante a meiose. O lócus gênico consiste na região onde os genes se localizam nos cromossomos. PVE17_3_BIO_C_12 Heredogramas e probabilidade 1. D 3. 10 (02+08) Trata-se de uma herança autossômica do tipo recessiva, uma vez que a característica cor do cabelo está localizada em um dos 22 cromossomos autossomos. (1) A mulher III1 pode ser heterozigota, uma vez que, o pai carrega um alelo recessivo para a característica. (2) Os indivíduos I1 e I4 são afetados pela característica recessiva, logo ambos apresentam o genótipo aa. Todos os descendentes também serão aa. 2. 0-0) Verdadeira. A homozigose é essencial para a expressão de caracteres recessivos. 1-1) Verdadeira. Filhos de homozigotos dominantes não expressam recessividade, pois os pais não possuem alelos recessivos. 2-2) Verdadeira. A probabilidade de parentes possuírem os mesmos alelos é maior, por isso seus filhos possuem maior probabilidade de expressarem a recessividade. 3-3) Verdadeira. O melanismo em onças está associado a um alelo dominante, diferentemente do que ocorre em outros felinos. 4-4) Falsa. Se o indivíduo X fosse homozigoto, não poderia ter filhos expressando característica recessiva. (3) Se a mulher III2 (aa) casar com um homem normal (A_) os filhos poderão apresentar a característica somente se o pai for heterozigoto (Aa). Nesse caso, há 50% de chance de os filhos serem afetados. (4) Os indivíduos II 1, II 2, II 3 e II 4 são heterozigotos, pois receberam uma cópia recessiva da mãe, mas não são afetados. (5) Heranças autossômicas são aquelas em que o gene responsável pelo fenótipo se encontra em um dos 22 pares de cromossomos autossomos e não nos sexuais. 4. a) Os indivíduos I2, II1, II5 e III2 são heterozigotos (Aa) PVE17_3_BIO_C_SOL b) O indivíduo II5 é heterozigoto para a característica, portanto há 50% de chance de um filho carregar o gene. Como 80% dos heterozigóticos apresentam a doença: 0,5 x 0,8 = 0,4 ou 40% de probabilidade de manifestar a doença. BIOLOGIA C APOIO AO PROFESSOR 513 Apoio ao professor PVE17_4_BIO_A_13 Platelmintes e nematódeos 3-3) Verdadeiro: a deposição de ovos na região anal provoca coceiras que fazem o hospedeiro humano contaminar as unhas e veicular o verme por meio do contato com as mãos. 1. A a) Verdadeira. Os helmintos causadores da ancilostomose, ou amarelão, perfuram a pele e atingem a circulação. Hábitos, como o uso de calçados, previnem a entrada dos vermes pelos pés. b) Falsa. Teníase é transmitida pela ingestão de carnes bovina e suína malcozidas, que carregam o verme. c) Falsa. A profilaxia da ascaridíase se dá por meio de medidas de saneamento básico e higiene de alimentos. d) Falsa. A esquistossomose pode ser prevenida por meio de medidas de saneamento básico. 2. V, V, F, V, F. 0-0) Verdadeiro: as características descritas são típicas dos nematelmintos. 1-1) Verdadeiro: depois de instalado no pulmão, o verme maduro provoca acessos de tosse ao chegar à traqueia e depois retorna ao intestino. 2-2) Falso: a “barriga-d’água” (esquistossomose) é provocada pelo verme Schistosoma mansoni. A ascaridíase provoca problemas intestinais, infecções pulmonares e, nos casos graves, lesões no fígado. 4-4) Falso: a via oral é a porta de entrada dos vermes descritos; assim, andar calçado não está entre as medidas preventivas contra esses vermes, pois eles não penetram através da pele, como ocorre, por exemplo, com a ancilostomose (Ancylostoma duodenale). Por outro lado, a lavagem das mãos poderia ser eficiente. 3. 16 (1) Falsa. A transmissão de cisticercose se dá pela presença de ovos de Taenia sp. na água e em alimentos. (2) Falsa. O ciclo de vida do Schistossoma mansoni, causador da esquistossomose, não envolve mosquitos, mas o caramujo Biomphilaria e humanos. (3) Falsa. A lombriga é adquirida por meio da ingestão de ovos de Ascaris lumbricoides presentes nos alimentos e água contaminada. (4) Falsa. O amarelão ou ancilostomose é causado pelo Ancylostoma, que adentra a pele do hospedeiro. (5) Verdadeira. A ingestão de cisticercos presentes na carne bovina ou suína provoca a teníase. PVE17_4_BIO_A_14 Molusco e anelídeos 2. D Os anelídeos e nematelmintos apresentam morfologia semelhante, como corpo cilíndrico e ausência de crânio. 1. A 3. D III) Está incorreta, pois o grupo dos hirudíneos é o único pertencente aos anelídeos que não apresenta cerdas. PVE17_4_BIO_A_SOL A principal característica desse grupo (anelídeos) é o corpo alongado e segmentado, ou seja, metamerizado, com anéis em sequência. 526 BIOLOGIA A APOIO AO PROFESSOR PVE17_4_BIO_A_15 Artropódes e equinodermos apresentarem corpo macio e alongado. A boca localiza-se em uma das extremidades do corpo, rodeada por tentáculos, e o ânus na região oposta. Os pés ambulacrais distribuem-se em fileiras, principalmente, na região voltada para o substrato. As características descritas nessa alternativa referem-se aos ouriços-do-mar (Echinoidea). 1. B A descrição I refere-se a um inseto; a descrição II, a um aracnídeo. Insetos e aracnídeos são classes diferentes de um mesmo filo, os artrópodes. 3. a) Classe Insecta (insetos), filo dos artrópodes. 2. B b) Pode-se citar o exoesqueleto quitinoso (evita dessecação e é uma proteção rígida), as asas (permitem maior deslocamento, possibilitando a adaptação a diversos habitats e, consequentemente, maior diversificação), a excreção por tubos de Malpighi (evita dessecação), a respiração por traqueias com espiráculos que podem se fechar (idem), a morfologia e a fisiologia diferenciada de imaturos e adultos em alguns grupos (evita que juvenis sejam competidores ecológicos dos adultos), grande capacidade reprodutiva, entre outras características. a) Incorreta. Pois as estrelas-do-mar (Asteroidea) possuem o corpo achatado, em forma de estrela, usualmente, com cinco braços não ramificados, com a boca e os pés ambulacrais localizados na região voltada para o substrato e com o ânus na região superior. As características descritas nessa alternativa referem-se à classe Crinoidea (lírios-do-mar). b) Correta. Pois as serpentes-do-mar (Ophiuroidea) possuem cinco braços finos e flexíveis, separados uns dos outros e ligados a um disco central, com a boca voltada para o substrato. c) Incorreta. Pois os lírios-do-mar (Crinoidea) apresentam o corpo em forma de taça, com braços ramificados e flexíveis. A boca, o ânus e os pés ambulacrais, ao longo dos braços, localizam-se na região oposta ao substrato. As características descritas nessa alternativa referem-se à classe Asteroidea (estrelas-do-mar). d) Incorreta. Pois os ouriços-do-mar (Echinoidea) apresentam o corpo circular, com a boca localizada na região voltada para o substrato (região oral), sem tentáculos e o ânus na região superior. As características descritas nessa alternativa referem-se à classe Holothuroidea (pepinos-do-mar). e) Incorreta. Pois os pepinos-do-mar (Holothuroidea) apresentam o corpo alongado e sem braços. Diferem do padrão do filo por Cordados 4. a) Os pés ambulacrais são estruturas externas típicas do filo Echinodermata. As classes desse filo são Asteroidea (estrelas-do-mar), Crinoidea (lírios-do-mar), Echinoidea (ouriços-do-mar e bolachas-da-praia), Holothuroidea (pepinos-do-mar) e Ophiuroidea (serpentes-do-mar). b) Os equinodermos têm sexo separado, ou seja, são dioicos, e podem se reproduzir assexuadamente, por regeneração, ou sexuadamente. Na reprodução sexuada, os óvulos e espermatozoides são eliminados na água, ocorrendo, portanto, fecundação externa. O desenvolvimento é indireto, podendo haver uma ou mais formas larvais. PVE17_4_BIO_A_16 0-0) Verdadeiro: as características descritas são típicas dos cordados. 1. As quatro características compartilhadas são: •• notocorda; •• tubo nervoso dorsal; •• cauda pós anal; •• fendas branquiais. No anfioxo, essas características aparecem nas fases larval e adulta. Nos demais grupos, na fase embrionária. 2. A Os peixes que vivem na água doce apresentam concentração osmótica do corpo maior do que a do meio externo. Desse modo, há entrada de água por osmose no corpo desses animais. O excesso de água é eliminado pela produção de urina abundante e muito diluída, ou seja, com muita água. Já os peixes marinhos enfrentam problema inverso, a concentração osmótica do corpo é menor que a do meio externo, provocando intensa perda de água para o ambiente. Assim, a urina é eliminada em pequena quantidade e mais concentrada em comparação com os peixes de água doce. 1-1) Falso: a coluna vertebral cartilaginosa não os exclui como vertebrados do filo dos cordados. 2-2) Verdadeiro: os condrictes incluem tubarões, cações, raias e quimeras. O sistema nervoso é complexo com regiões bem diferenciadas, entre elas, as ampolas de Lorenzine, com a função descrita. 3-3) Falso: peixes cartilaginosos não apresentam bexiga natatória; a velocidade e a disposição das barbatanas dos tubarões garantem a sua flutuabilidade. 4-4) Verdadeiro: a reprodução dos tubarões ocorre como descrito; algumas espécies são ovíparas ou ovovivíparas. PVE17_4_BIO_A_SOL 3. V, F, V, F, V. BIOLOGIA A APOIO AO PROFESSOR 527 Apoio ao professor PVE17_4_BIO_B_13 Pteridófitas das plantas decorrente da maior variabilidade genética. •• Presença de cutícula e estômatos: proteção contra a dessecação. b) 1. D A fase dominante do ciclo de vida das pteridófitas é a fase esporófitica, ao contrário das briófitas. As samambaias podem se reproduzir de forma assexuada por fragmentação e de forma sexuada. Nesta fase, os esporos, ao cairem no solo, germinam dando origem ao protalo. Além disso, o ambiente favorável das pteridófitas são substratos úmidos, ou seja, apesar de possuírem vasos condutores de seiva, elas necessitam da água para a reprodução. 2. •• Metagênese, onde ocorre alternância de uma geração sexuada com uma assexuada. •• Água-viva: meiose. •• Samambaia: mitose. •• Tecido vascular: aumento da eficiência no transporte de água e sais minerais com maior crescimento das plantas. •• Surgimento de vegetais cormófitos (raíz, caule e folha): desempenho eficiente e especializado das funções de absorção, condução e fotossíntese, permitindo a ocupação de ambientes com menor umidade. •• O esporófito (2n), em função de sua variabilidade genética, permite maior adaptação aos diferentes ambientes. •• A cutícula e os estômatos permitem às plantas se estabelecerem em ambientes com estresse hídrico ou muito secos. c) A dependência de água para a fecundação com anterozoides móveis é um caráter compartilhado. 3. a) •• Tecido vascular: condução de água e minerais e material orgânico. •• Raízes, caules e folhas verdadeiros: órgãos diferenciados desempenham funções específicas. •• Dominância da fase esporofítica (2n): permite maior adaptação PVE17_4_BIO_B_14 Gimnospermas 2. B 1. E 3. E Sementes que estão presentes nas Gimnospermas e Angiospermas apresentam tecidos condutores de seiva bruta e elaborada. PVE17_4_BIO_B_SOL No texto aparece a palavra semente, característica que surgiu no grupo das Gimnospermas e que foi muito importante para a proteção do embrião, além de favorecer a dispersão da espécie. Em ambientes diferentes, pressões seletivas diferentes atuaram sobre os organismos, o que favoreceu a seleção de fenótipos mais favoráveis a cada ambiente, contribuindo para o surgimento de novas espécies. Os estróbilos ou as folhas modificadas femininas produzem megásporos que, são fecundados pelo gameta masculino, permitindo que o embrião formado no interior do óvulo transforme-se na semente, que corresponde ao pinhão. A semente é constituída pelo embrião que irá originar o esporófito, casca e o endosperma que nutre o embrião. 528 BIOLOGIA B APOIO AO PROFESSOR PVE17_4_BIO_B_15 Angiospermas 3. a) I) Vasos condutores; 1. D II) Sementes; Os frutos das Angiospermas se desenvolvem a partir da fecundação dos gametas, que se encontram dentro dos ovários das flores. As briófitas têm gametas masculinos móveis que necessitam da água para se movimentar; pteridófitas não possuem flores e as Gimnospermas não possuem nem flores ou frutos verdadeiros. III) Flores e frutos; Os vasos condutores representados em I correspondem ao xilema e ao floema. O xilema transporta a seiva bruta, enquanto que o floema transporta a seiva elaborada. b) Dos dois núcleos espermáticos produzidos pelo tubo polínico, um se funde ao núcleo da oosfera, formando o zigoto, que dará origem ao embrião. O outro núcleo espermático funde-se aos dois núcleos polares da célula central do saco embrionário, originando uma célula triploide que, após sucessivas mitoses, originará o endosperma que nutrirá o embrião. 2. C A primeira afirmativa está incorreta porque, nas briófitas, o gametófito é dominante, e o esporófito dependente nutricionalmente do gametófito. A segunda está incorreta porque, nas pteridófitas, o esporófito é dominante. A quarta está incorreta porque, em Gimnospermas, o gametófito é extremamente reduzido e dependente nutricionalmente do esporófito e desenvolve-se geralmente nos estróbilos. E a quinta afirmativa está incorreta porque, nas Angiospermas e nas Gimnospermas, o gametófito é reduzido e dependente nutricionalmente do esporófito. PVE17_4_BIO_B_16 Tecidos meristemáticos 3. 1. A Os tecidos de revestimento dos vegetais são epiderme e periderme, oriundos do meristema primário protoderme e do meristema secundário felogênio, respectivamente. a) Localizados no ápice e nas gemas laterais do caule e na região subapical da raiz. Os meristemas primários atuam no crescimento longitudinal ou em comprimento da raiz e do caule. b) Crescimento do vegetal em espessura (transversal). 2. 12 (04 + 08). PVE17_4_BIO_B_SOL (01) Incorreta, pois somente os tecidos de um vegetal se originam dos meristemas. Os tecidos dos animais são originados dos tecidos embrionários. (02) Incorreta, pois o meristema primário atua no crescimento longitudinal. (16) Incorreta, pois o meristema secundário é responsável pelo crescimento em espessura. BIOLOGIA B APOIO AO PROFESSOR 529 Apoio ao professor PVE17_4_BIO_C_13 Polialelia e grupos sanguíneos b) Porque o sangue tipo O não tem nenhum aglutinógeno, portanto, não sofrerá aglutinação em nenhuma situação. Mas contém as aglutininas A e B, que promoverão a aglutinação de hemácias contendo aglutinógeno A e/ou B. O sangue tipo AB não possui aglutininas, portanto, nunca promove aglutinação, mas como possui os dois aglutinógenos, será aglutinado quando em contato com aglutininas anti-A e/ou anti-B. 1. B As características altura, peso e cor da pele são determinadas por vários genes e sofrem muita influência ambiental. A única característica que é determinada somente pelo genótipo é o grupo sanguíneo. 2. 3. a) Pai: Rh+; Mãe: Rh– e prole: Rh+ a) Para o sistema ABO: colocando soro anti-A em contato com uma gota do sangue a ser pesquisado e repetindo o procedimento com soro anti-B. – Aglutinando só com anti-A: sangue tipo A. b) Sim. Previne-se a eritroblastose fetal injetando-se na mãe soro contendo anti-Rh, logo após o nascimento do primeiro filho. A aplicação do soro, feita logo em seguida ao parto, provoca a destruição das hemácias que passaram do filho para o sangue da mãe, evitando-se, assim, a produção de anticorpos. Essa prática deve ser repetida após cada parto, a fim de diminuir a sensibilização da mãe. – Aglutinando só com anti-B: sangue tipo B. – Aglutinando com ambos: sangue tipo AB. – Não ocorrendo aglutinação: sangue tipo O. Para o sistema Rh é usado soro anti-Rh. Se aglutinar, o sangue é Rh+; se não aglutinar, é Rh–. PVE17_4_BIO_C_14 Segunda Lei de Mendel b) Portanto, 25% dos descendentes deverão ser iguais ao pai. ddMm Ddmm 1. a) O padrão de herança da cor vermelha da pétala é autossômico dominante e o de folhas rugosas é autossômico recessivo, pois os indivíduos duplo-heterozigotos de F1 apresentam pétalas vermelhas e folhas lisas. b) A proporção de BbRr em F2 é de 1/4 (ou 4/16 ou 25%). Para justificar a afirmação, pode-se calcular a probabilidade de uma planta de F2 ser Bb (1/2) e a de que ela seja Rr (1/2) e indicar que a probabilidade de uma planta de F2 ser BbRr é calculada pela multiplicação das probabilidades anteriores (1/2 x 1/2 = 1/4). 2. M Dm dm dM DdMm ddMm dm Ddmm ddmm 25% 3. a) AaBB, AaBb e Aabb. a) Dados: pelo preto: D; pelo marrom: d b) Poderão ser realizados três tipos de autofecundação, uma vez que a progênie apresenta três genótipos diferentes: 1.º caso - AaBB = autofecundada – padrão uniforme: M; padrão malhado: m Genótipo dos pais: ♂ DdMm x ♀ ddMm DdMm F 3/4 roxas de folhas serrilhadas 2.º caso - AaBb = autofecundada – ddMm 9/16 roxas de folhas serrilhadas; 3/16 roxas de folhas lisas; DdM_ ddM_ Ddm_ ddmm 3 3 1 1 3/16 brancas de folhas serrilhadas; 1/16 brancas de folhas lisas. 3.º caso – Aabb = autofecundada – 1/4 brancas de folhas lisas. c) Os genes envolvidos nas duas características têm segregação independente. As proporções observadas nas progênies estão de acordo com o previsto por Mendel para esse padrão de segregação. 530 BIOLOGIA C APOIO AO PROFESSOR PVE17_4_BIO_C_SOL 3/4 roxas de folhas lisas; PVE17_4_BIO_C_15 Interação gênica 3. 11 (01 + 02 + 08) Re rE rE RrEe RrEe re Rree Rree Pais: F Rree X M rrEe 1. B Pais: M BbEe X F BbEe Filhos: 9 B_Ee (pretos): 3 bbE_ (chocolate): 4 _ _ee (dourados) 3 Entre os animais dourados, espera-se a proporção de B_ee dou4 1 rados com lábios e nariz pretos e bbee dourados com lábios e 4 nariz marrons (chocolate). Epistasia recessiva, realmente, impede a expressão do outro par de alelo. 2. V, F, F, V, F. alelos { Filhos: 25% RrEe (noz); 25% Rree (rosa); 25% rrEe (ervilha) e rree (simples) (04) está incorreta, pois P(rrEe) = 25% (16) está incorreta, pois a epistasia ocorre quando um gene impede a manifestação de outro gene não alelo. 4. As cobaias cruzadas tinham genótipos diferentes: uma era homozi- gota para o alelo que determina a cor preta (dominante) e homozigota para o alelo que suprime a cor (recessivo); a outra era homozigota para o alelo que determina cor branca (recessivo) e homozigota para o alelo que permite o desenvolvimento de cor (dominante). Ou: Gene 1: B – alelo para a cor preta b – alelo para a cor branca (ou para albinismo, ou para ausência de cor) Gene 2: I – alelo que possibilita o desenvolvimento de cor i – alelo que suprime a cor BBii (branca) X bbII (branca) B - 10 litros de leite b - 5 litros de leite A - pequeno porte a - grande parte Pais: F AaBb X M aaBb AB Ab aB ab aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb Filhos: 1/8 (12,5%) AaBB – médio porte/ 20 litros de leite; 1/4 (25%) AaBb – médio porte/ 15 litros de leite; 1/8 (12,5%) aaBB – grande porte/ 20 litros de leite; 1/4 (25%) aaBb – grande porte/ 15 litros de leite; 1/8 (12,5%) Aabb – médio porte/ 10 litros de leite; 1/8 (12,5%) aabb – grande porte/ 10 litros de leite; BbIi (pretas) PVE17_4_BIO_C_16 Herança quantitativa e pleiotropia 3. 1. B No gráfico, I está demonstrado um exemplo de dominância incompleta, já que se observa um fenótipo intermediário. O gráfico II representa uma herança do tipo quantitativa, representado pela curva, na qual os fenótipos variam continuamente. 2. A Mulatos intermediários não albinos AaBbDd e Mulata intermediária albina AaBbdd. b) AaBbDd x aabbdd 50% dd (albinos) c) Herança multifatorial, na qual uma característica é condicionada por 2 ou mais genes cujos alelos exercem efeitos cumulativos sobre a intensidade da característica. PVE17_4_BIO_C_SOL A distribuição do peso das sementes é geneticamente determinada. Diferentes genótipos determinam diferentes pesos de semente. Se fosse determinada por fatores ambientais, uma vez que o ambiente foi o mesmo a longo de todo o experimento, a distribuição de peso das sementes da geração 1 deveria ser a mesma que aquela da geração parental. Demais alternativas erradas. Em D e E, o correto seria geneticamente determinada. Em B e C, as sementes deveriam apresentar a mesma distribuição de peso. a) Negro não albino AABBDd x Negra não albina AABBDd Negro albino AABBdd x Branca não albina aabbDd BIOLOGIA C APOIO AO PROFESSOR 531 Apoio ao professor PVE17_R2_BIO_A Frente A – Parte 1 3. D 1. C Quanto à origem de estruturas digestivas, os organismos podem ser classificados em deuterostômios, cujo blastóporo dá origem ao ânus e protostômios, quando o mesmo origina a boca. Os mamíferos e equinodermos apresentam ovos do tipo oligolécito, com pouco vitelo distribuído de forma uniforme no citoplasma. Os peixes e os répteis possuem ovos telolécitos, que contêm grande quantidade de vitelo para a nutrição do embrião. 2. D Os tecidos embrionários formados na gastrulação são o ectoderma, que forma o sistema nervoso central e tecido epitelial; o mesoderma, o qual origina os sistemas circulatório, esquelético e muscular e o endoderma, que dará origem ao sistema digestório e órgãos do sistema respiratório. PVE17_R2_BIO_A Frente A – Parte 2 3. d, c, e, a, b 1. C Equinodermos e cordados são animais deuterostômios, ou seja, o blastóporo origina o ânus e a boca surge depois. 2. D A teníase é causada pelo consumo de carne (de boi ou porco) contaminada com cisticercos, enquanto que a cisticercose decorre da ingestão de ovos da tênia presentes em água e alimentos. Os artrópodes constituem o maior grupo em termos de número de espécies. Os crustáceos são em sua maioria marinhos, apresentando adaptações para a natação, possuem o corpo divido em cefalotórax e abdome e dois pares de antenas. Os diplópodes são formados por segmentos semelhantes, cada um apresentando dois pares de pernas. Já os quilópodes apresentam um par de pernas por segmento. Os aracnídeos possuem corpo dividido em cefalotórax e abdome, o primeiro par de apêndices modificado em quelíceras e antenas ausentes. Os insetos são o grupo mais diverso, apresentando corpo com três tagmas (cabeça, tórax e abdome), um par de antenas e três pares de pernas. PVE17_R2_BIO_B Frente B – Parte 1 2. O nitrogênio é um elemento essencial aos seres vivos, pois faz par- 1. Por meio da respiração, parte do gás carbônico é devolvido para a atmosfera. Outra parte é devolvida quando esses organismos morrem e sofrem a ação dos decompositores. Além disso, outra forma (responsável pela maior liberação de carbono) é o uso de combustíveis fósseis, como o carvão e o petróleo, que são reservas de carbono presente nos seres vivos que foram fossilizados ao longo de milhões de anos. OP.: Essa questão permite que os alunos discorram sobre vários assuntos. Incentive-os a discutir sobre atualidades como o uso de combustíveis alternativos (Ex. carro elétrico, bicicleta). te dos aminoácidos, do ATP e das bases nitrogenadas dos ácidos nucleicos. Apesar de ser abundante no ar atmosférico e de todos os seres vivos precisarem de grandes quantidades de nitrogênio, somente algumas bactérias e cianobactérias são capazes de usar o nitrogênio presente no ar. OP.: Comente sobre as leguminosas, como a soja ou o feijão, que têm bactérias fixadoras de nitrogênio em suas raízes. Isso permite que eles cresçam em solos pobres em nitrogênio. 3. B Os musgos pertencem ao reino Plantae, filo (divisão) briófita. Os esporófitos reproduzem-se assexuadamente, formando esporos. PVE17_R2_BIO_B Frente B – Parte 2 1. D As estruturas apontadas nas folhas são os soros, grupamento de esporângios, nos quais ocorrem a meiose e a formação de esporos. Estas folhas são típicas de pteridófitas (samambaias e avencas). 2. B O pinheiro-do-paraná pertence ao grupo das gimnospermas, as quais são embriófitas (IV); produtoras de sementes (espermatófitas-III) e dotadas de vasos condutores de seiva (traqueófitas-I). 158 BIOLOGIA APOIO AO PROFESSOR 1: a gema axilar é um broto que pode originar um novo ramo. 2: as folhas são onde se localizam a maior parte das células clorofiladas, responsáveis pela fotossíntese. 3: os pelos absorventes são formados por células epidérmicas e absorvem água e nutrientes do solo. 4: o meristema apical, região responsável pelo crescimento, encontra-se na porção final da raiz, a coifa. PVE17_REV2_BIO_SOL 3. C PVE17_R2_BIO_C Frente C – Parte 1 3. 1. C Na metáfase II, observamos cromossomos duplicados, isto é, cada um deles com duas cromátides (cromátides-irmãs), dispostos na região equatorial. 2. A A distribuição aleatória dos cromossomos para a formação dos esporos que, em última análise, resultam nos gametas, ocorre durante a primeira divisão meiótica (meiose I), mais especificamente a anáfase I. a) A atividade de síntese de RNA ocorre na célula 3. A célula 3 mostra claramente a presença de nucléolo íntegro, o que indica que ela está em interfase e nesta fase ocorre maior síntese de RNA mensageiro devido à duplicação dos cromossomos para a próxima fase da divisão celular, a prófase. b) A separação das cromátides se dá pelo encurtamento de microtúbulos do fuso mitótico, que se ligaram ao centrômero de cada cromátide. As cromátides-irmãs são, então, levadas para polos opostos da célula durante a anáfase. A célula 1 mostra as cromátides posicionadas próximo aos polos. PVE17_R2_BIO_C Frente C – Parte 2 1. C Uma pessoa do grupo sanguíneo A possui genótipo IA IA ou IA i; do grupo B genótipo IB IB ou IB i; do grupo AB genótipo IA IB e do grupo O genótipo ii. Num caso de paternidade duvidosa em que a mulher for do grupo B, o homem do grupo AB e a criança do grupo O, está descartada a hipótese de esse homem ser pai da criança, pois a mesma teria que ter em seu genótipo ou o alelo IA ou o alelo IB, o que não ocorre. 2. Com os testes o dr. José descobriu que o sangue de Maria pertence ao grupo sanguíneo AB, pois não possui aglutininas anti-A nem anti-B. Sendo doutor José do grupo A, seu soro contém aglutininas anti-B, que aglutinam as hemácias de Maria, o que demonstra a presença nelas de aglutinogênio B. Isso significa que o soro de Maria não possui aglutininas anti-B. Sabe-se também que o soro de Maria é incapaz de aglutinar as hemácias do doutor José, que contêm aglutinogênio A; logo, o soro de Maria também não possui aglutininas anti-A. 3. a) fenótipos azul amarelo verde branco genótipos A_bb aaB_ A_B_ aabb Pais: aaBb (macho) x Aabb (fêmea) Gametas aB ab Ab AaBb Aabb ab aaBb aabb Filhos P (Macho aabb) = 1/2 x 1/4 = 1/8 PVE17_REV2_BIO_SOL b) Pais: AaBb (macho) x AaBb (fêmea) Filhos: 9/16 A_B_ (verdes): 3/16 A_bb (azuis) : 3/16 aaB_ (amarelos) : 1/16 aabb (brancos) OP.: Trata-se de polialelismo. Com dois alelos e, nesse caso temos os alelos múltiplos, em que ocorrem várias combinações genotípicas e fenotípicas. BIOLOGIA APOIO AO PROFESSOR 159