C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 125 FRENTE 1 – GENÉTICA NEODARWINISMO E ESPECIAÇÃO 1. (UNIFAL) – A Teoria moderna da evolução (neodarwinismo) considera a mutação gênica, a recombinação gênica e a seleção natural como os principais fatores evolutivos: Sobre esses fatores, responda: a) Que fator ocorre exclusivamente em organismos sexuados? b) Que fator leva à substituição de uma base nitrogenada por outra na molécula de DNA? c) Qual é o principal fator atuante na eliminação de indivíduos menos adaptados a um ambiente particular? d) Qual é a fonte primária da variabilidade genética? e) O que é recombinação gênica? Que processos a determinam? RESOLUÇÃO: a) Recombinação gênica. b) Replicação semiconservativa do DNA. c) Seleção natural. d) Mutação gênica. e) Novas combinações de genes, produzindo novos genótipos e fenótipos. É determinada por três processos: segregação independente, crossing-over e fecundação. 2. Vários indivíduos de uma planta foram introduzidos numa ilha muito grande. Como não existiam insetos que pudessem atacar a planta, ela rapidamente colonizou grandes espaços da ilha. Essas plantas possuem um “locus” com dois genes alelos A1 e A2 que, no momento da colonização, tinham a mesma frequência. Os alelos A1 e A2 atuam de forma diferente em duas características de planta, a saber: na capacidade de sobrevivência nas condições climáticas da ilha e na resistência das plantas aos ataques dos insetos, como mostra a tabela a seguir: Genótipo da planta Característica da planta A1A1 A1A2 A2A2 Capacidade de sobrevivência Média Alta Baixa Resistência ao ataque dos insetos Baixa Alta Média Depois de 10 gerações dessas plantas na ilha, foi introduzida uma espécie de inseto que conseguia alimentar-se delas. Com base nos dados da tabela, responda: a) O gene A2 desapareceu da população antes da introdução do inseto? Justifique sua resposta. b) O gene A1 desapareceu da população depois da introdução do inseto? Justifique sua resposta. RESOLUÇÃO: a) Não. O gene A2 não deve desaparecer, pois os indivíduos de maior valor adaptativo são os heterozigotos A1A2 que manterão o gene A2 na população, já que deixam mais descendentes que os demais genótipos. b) Não. A frequência do gene A1 deve diminuir, pois as plantas A1A1 são mais atacadas pelos insetos. Contudo, como os indivíduos A1A2 são mais resistentes ao ataque dos insetos, deixam mais descendentes que os demais genótipos. BIOLOGIA BDE MÓDULO 28 – 125 C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 126 3. (FUVEST) – Em consequência do aparecimento de uma barreira geográfica, duas populações de uma mesma espécie ficaram isoladas por milhares de anos, tornando-se morfologicamente distintas uma da outra. a) Como se explica o fato de as duas populações terem se tornado morfologicamente distintas no decorrer do tempo? b) Cite as duas situações que podem ocorrer no caso de as populações voltarem a entrar em contato pelo desaparecimento da barreira geográfica. Em que situação se considera que houve especiação? RESOLUÇÃO: a) As diferenças morfológicas foram determinadas pela seleção natural diferencial. b) Caso as diferenças não determinem o isolamento reprodutivo, as populações constituirão raças geográficas de uma mesma espécie. Ao contrário, se elas determinarem o isolamento reprodutivo, ocorrerá o processo de especiação. MÓDULO 29 ENGENHARIA GENÉTICA I 1. Na biotecnologia do DNA recombinante são utilizadas enzimas bacterianas que têm a propriedade de cortar a molécula de DNA em pontos específicos, o que permite, por exemplo que genes de uma espécie, que codificam proteínas de interesse, sejam extraídos e transferidos para outra espécie, que passam a produzir sistematicamente tais proteínas. Pegunta-se. a) Qual o nome genérico que se dá a estas enzimas? b) Que função elas exercem nas bactérias? c) Como são chamados os pontos específicos, cortados pelas enzimas? d) No que consistem esses pontos? RESOLUÇÃO: a) Endonucleases ou enzimas de restrição. b) Defendem as bactérias contra os bacteriófagos, restringindo a multiplicação desses vírus. c) Palíndromos. d) São sequências de bases que têm a mesma leitura nas duas cadeias mas em direções opostas. Por exemplo GAATTC no sentido 5-3' e CTTAAG no sentido 3' -5' CTTAAG. 4. (UEG) – A formação de novas espécies pode envolver mecanismos que atuam de forma diferenciada. Assim, temos, por exemplo, especiação alopátrica e simpátrica. Diferencie os dois processos em questão. RESOLUÇÃO: A especiação alopátrica ocorre em populações geograficamente isoladas, uma vez que, isoladas, possuem uma diversificação repentina e o desenvolvimento de novas espécies é derivado de um ancestral comum. A especiação simpátrica não requer que as populações estejam isoladas geograficamente. Ocorre principalmente em plantas por intermédio da poliploidia, muitas vezes acoplada com a hibridação. 2. (UNICAMP) – Com coloração alaranjada, o arroz dourado, uma variedade de Oryza sativa, é um organismo transgênico que produz, no próprio grão, grandes quantidades de betacaroteno, importante precursor da vitamina A. Esse organismo, que recebeu dois genes de uma flor (narciso) e um gene de uma bactéria, tem como objetivo ajudar a suprir a deficiência em vitamina A em regiões em que sua carência é considerada um problema de saúde pública. BIOLOGIA BDE (Marcelo Leite. Os alimentos transgénicos, 2000. Adaptado.) A partir das informações do texto e de seus conhecimentos: a) Explique por que o arroz dourado pode ser considerado um organismo transgênico. b) Cite três distúrbios do corpo humano decorrentes da falta de vitamina A que podem ser evitados com a ingestão do arroz dourado. RESOLUÇÃO: a) Transgênico é o organismo que recebe e incorpora, no seu DNA, genes pertencentes a outras espécie. b) 1. Raquitismo na infância 2. Osteomalácia (amolecimento geral do esqueleto) no adulto. 3. Osteoporose (ossos quebradiços) no idoso. 126 – C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 127 3. (ENEM) – O milho transgênico é produzido a partir da manipulação do milho original, com a transferência, para este, de um gene de interesse retirado de outro organismo de espécie diferente. A característica de interesse será manifestada em decorrência a) do incremento do DNA a partir da duplicação do gene transferido. b) da transcrição do RNA transportador a partir do gene transferido. c) da expressão de proteínas sintetizadas a partir do DNA não hibrizado. d) da síntese de carboidratos a partir da ativação do DNA do milho original. e) da tradução do RNA mensageiro sintetizado a partir do DNA recombinante. RESOLUÇÃO: A transferência do gene de outro organismo, conhecida como transgênese, produz um DNA recombinante. A transcrição produz um RNA mensageiro que, através do ríbossomo, realiza a tradução. Resposta: E 5. (VUNESP) – Pesquisadores ingleses conseguiram tratar seis pacientes com hemofilia B, que foram submetidos à técnica de terapia genética. Eles receberam uma versão correta de um gene defeituoso. Os resultados são promissores, pois os participantes produziram o fator de coagulação por 22 meses. (Folha de S.Paulo, 13.12.2011.Adaptado) Sobre a tecnologia citada, foram feitas algumas afirmações. I. Para que o gene “defeituoso” seja substituído por um “normal”, pode ser utilizado um vírus como “transportador” desse gene. II. Pessoas que foram submetidas a esse tipo de tratamento não transferirão mais o gene responsável pela hemofilia B para sua prole. Ill. Pelos resultados obtidos, é possível concluir que a metodologia está dominada e controlada. IV. Esse procedimento poderá ser utilizado para tratar outras doenças genéticas graves. Está correto apenas o contido em a) I. b) I e IV. c) II e III. d) III e IV. e) I, II e IV. 4. Considere as afirmativas abaixo e marque a opção correta: I. A Engenharia Genética corresponde a um conjunto de técnicas que permite a manipulação de moléculas de DNA. II. A técnica central na Engenharia Genética é a clonagem de DNA, que consiste no isolamento de moléculas de DNA e sua propagação em um organismo. III. O isolamento do trecho do DNA a ser clonado envolve a fragmentação do DNA dos cromossomos, na interfase, pela ação de enzimas de restrição. IV. A clonagem abole as interações complexas do genótipo com o ambiente, na produção contínua do fenótipo. a) Apenas I e Ill estão corretas. b) Apenas I e II estão corretas. c) Apenas I, II e Ill estão corretas. d) Apenas 11e IV estão corretas. e) Todas as afrnnativas estão corretas. 6. (UNESP) – Muitos diabéticos já utilizam insulina humana produzida por bactérias. Elas são consideradas a) mutantes, pois após várias tentativas, conseguiram produzir o gene humano nos procariotos. b) transgênicas porque receberam o gene humano que codifica a proteína insulina. c) recombinantes porque produzem insulina a partir de permutações ocorridas no seu próprio DNA. d) clones porque conseguiram, graças ao acaso, codificar moléculas idênticas de insulina humana. e) resistentes porque conseguem produzir um hormônio capaz de defendê-Ias contra alguns antibióticos. RESOLUÇÃO: Resposta: B RESOLUÇÃO: Resposta: C – 127 BIOLOGIA BDE RESOLUÇÃO: Resposta: B C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 128 7. TÉCNICA II Nome da enzima Bactéria de origem Sítio de ação Aha III Aphanothece halophytica ↓ 5’ – TTT AAA – 3’ 3’ – AAA TTT – 5’ ↑ Bam HI Bacillus amyloliquefaciens H Eco RI Escherichia coli RY 13 Hind lll Taq I ↓ 5’ – GGATCC – 3’ 3’ – CCTAGG – 5’ ↑ ↓ 5’ – GAATTC – 3’ 3’ – CTTAAG – 5’ ↑ ↓ 5’ – AAGCTT – 3’ 3’ – TTCGAA – 5’ ↑ ↓ 5’ – TCGA – 3’ 3’ – AGCT – 5’ ↑ Haemophilus influenzae Rd Thermus aquaticus YTI ↓↑ Sítios de corte da enzima De acordo com o quadro acima, o isolamento de uma sequência de DNA é possível graças ao uso de: a) Endonucleases de restrição. b) DNA - polimerase. c) Desoxirribonucleases. d) DNA-ligase. e) Transcriptase reversa. 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. RESOLUÇÃO: Com a inseminação artificial, um mesmo tipo de óvulo (óvulos da fêmea) será fecundado por espermatozoides contendo diferentes combinações gênicas, mesmo que pertençam a um único macho. Portanto, os embriões serão geneticamente diferentes de X. No momento em que os zigotos são retirados da vaca X e divididos em dois, e cada metade é reimplantada no útero de outra fêmea, ocorre a produção de gêmeos univitelinos, ou seja, geneticamente idênticos, mas diferente de X. RESOLUÇÃO: Resposta: A MÓDULO 30 BIOLOGIA BDE ENGENHARIA GENÉTICA II 1. (UNESP) – 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. 128 – b) O novo animal formado pela técnica II pode ser chamado “clone” do animal Y, Z ou W? Justifique. RESOLUÇÃO: O clone terá um genoma idêntico ao do animal Y, fêmea doadora do núcleo diploide, contendo o material genético. C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 129 2. (UNICAMP) – Testes de paternidade comparando o DNA presente em amostras biológicas são cada vez mais comuns e são considerados praticamente infalíveis, já que apresentam 99,99% de acerto. Nesses testes podem ser comparados fragmentos do DNA do pai e da mãe com o do filho. Um teste de DNA foi solicitado por uma mulher que queria confirmar a paternidade dos filhos. Ela levou ao laboratório amostras de cabelos dela, do marido, dos dois filhos e de um outro homem que poderia ser o pai. Os resultados obtidos estão mostrados na figura abaixo. 3. (UNICAMP) – Em vez de sequenciar as bases nitrogenadas de todos os cromossomos de uma planta com um genoma muito grande, pesquisadores selecionaram partes desse genoma para sequenciar. Somente as sequências de DNA que correspondem ao conjunto dos RNA mensageiros transcritos no fruto serão estudadas. O DNA a ser sequenciado foi sintetizado em laboratório, tendo como molde as moléculas de RNA extraídas dos frutos. a) Se os cientistas fossem sequenciar todo o genoma dessa planta, haveria diferença se o material genético viesse do fruto ou da folha da planta? Justifique. b) No estudo das sequências que tiveram como molde RNA mensageiro, faria diferença se esse RNA mensageiro fosse extraído das folhas ou dos frutos? Justifique. RESOLUÇÃO: a) Não. Todas as células do vegetal, originadas do desenvolvimento do zigoto, apresentam o mesmo conjunto cromossômico e, portanto, o mesmo genoma. b) Sim. A expressão diferencial dos genes situados nas células de folhas e de frutos determinarão a produção de diferentes tipos de moléculas de RNA mensageiro. a) Que resultado a análise mostrou em relação à paternidade do Filho 1? E do Filho 2? Justifique. b) Num teste de paternidade, poderia ser utilizado apenas o DNA mitocondrial? Por quê? 4. Nos anos 70, um cientista chamado John Gurdon clonou girinos com sucesso. BIOLOGIA BDE RESOLUÇÃO: a) O resultado mostrou que o Filho 1 é filho biológico do outro homem porque apresenta duas bandas (segmentos de DNA) também encontradas nesse homem, enquanto as outras duas se referem a segmentos de DNA herdados da mãe. O Filho 2 é filho do marido, já que as bandas referentes a esse filho são encontradas tanto no resultado referente à mãe quanto naquele correspondente ao marido. b) Não, porque o DNA mitocondrial tem informações só do genoma materno, proveniente das mitocôndrias do gameta materno (óvulo). Não seria possível, portanto, detectar os fragmentos de DNA mitocondrial de origem paterna. (www.static.hsw.com.br/gif/cloning-frog.gif) Analisando o esquema, o clone herdará a) o genoma do sapo A. b) metade do genoma do sapo A e metade do genoma do sapo B. c) o genoma do sapo B. d) apenas a metade do genoma do sapo A. e) apenas a metade do genoma do sapo B. RESOLUÇÃO: Resposta: C – 129 C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 130 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. BIOLOGIA BDE RESOLUÇÃO: O teste de paternidade revela que os exemplares 2 e 3 podem ser filhos do casal de pássaros, devido ao elevado grau de coincidências observadas nas bandas correspondentes aos fragmentos de DNA. Resposta: E 6. A introdução de uma cópia de um gene humano no genoma do pronúcleo masculino de um zigoto originou uma ovelha transgênica. Se essa ovelha for cruzada com um macho não transgênico, que porcentagem de descendentes portadores do gene humano espera-se obter? a) Zero. b) 25 %. c) 50 %. d) 75 %. e) 100 %. RESOLUÇÃO: gene humano ← A { pronúcleos → HA x AA 50% HA 50% AA Resposta: C 7. (UFF-RJ) – Em um acidente, embora os corpos das vítimas fatais ficassem queimados e irreconhecíveis, foi possível preparar, a partir de fragmentos de tecidos, amostras de DNA nuclear e mitocondrial de todos os mortos. Faleceram no acidente dois filhos de uma senhora, cada um de um casamento diferente. Uma das formas possíveis de identificar os despojos dos filhos dessa senhora consiste em verificar se existe homologia do: a) DNA mitocondrial da senhora com o DNA mitocondrial das vítimas. b) DNA mitocondrial da senhora com o DNA nuclear das vítimas. c) DNA nuclear do marido e do ex-marido da senhora com o DNA mitocondrial das vítimas. d) DNA mitocondrial do marido e do ex-marido da senhora com o DNA mitocondrial das vítimas. e) DNA nuclear da senhora com o DNA mitocondrial das vítimas. RESOLUÇÃO: Resposta: A 130 – H + Y 5. (FGV) – 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 polos 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 C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 131 FRENTE 2 – BIOLOGIA ANIMAL MÓDULO 28 EMBRIOLOGIA DO ANFIOXO Figuras para as questões 1 e 2. As fases iniciais do desenvolvimento embrionário do anfioxo estão representadas nas figuras abaixo: 3. (UNESP) – Um bebê apresenta cerca de 1 trilhão de células. Esse mesmo indivíduo, quando adulto, irá apresentar a) menor número de células, pois, com o tempo, ocorre perda de células por apoptose. b) menor número de células, pois, com o tempo, ocorre perda de células por descamação de superfícies (pele e vias respiratória e digestória). c) o mesmo número de células, porém elas serão maiores em decorrência de especialização, nutrientes e organelas. d) maior número de células, em decorrência de divisões mitóticas, que permitem o crescimento de órgãos e tecidos. e) maior número de células, em decorrência da ingestão, na alimentação, de células animais e vegetais, as quais se somam àquelas do indivíduo. RESOLUÇÃO: Resposta: D 1. Identifique essas fases. 2. Descreva as diferenças de cada uma delas em relação à fase anterior. RESOLUÇÃO: A mórula (B) é pluricelular e o zigoto (A), unicelular. A blástula (C) é oca e a mórula (B), maciça. A gástrula (D) possui dois folhetos germinativos e a blástula (C), um. A nêurula (E) possui três folhetos germinativos e a gástrula (D), dois. 4. (UNICID) – Entre os dedos de um embrião há membranas que são eliminadas durante a modelagem das mãos. Para que isso ocorra, existe um mecanismo celular que promove a remoção celular, resultando no desaparecimento das membranas. Esse mecanismo é denominado a) endocitose, pois ocorre o englobamento programado de substâncias tóxicas do meio, levando à morte da célula. b) endossimbiose, devido à ativação dos genes presentes nas mitocôndrias, que aumentam o metabolismo e levam à morte celular por exaustão. c) heterofagia, pois isso leva à autodestruição de organelas membranosas diferentes. d) necrose celular, pois ocorre um aumento no volume das organelas e consequente destruição celular. e) apoptose, pois ocorre uma liberação de fatores, geneticamente programada, levando à morte da célula. RESOLUÇÃO: Resposta: E – 131 BIOLOGIA BDE RESOLUÇÃO: A = ovo (zigoto); B = mórula; C = blástula; D = gástrula; E = nêurula. C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 132 5. (VUNESP-UNISA) – A leishmaniose tegumentar cutânea pode afetar, além da epiderme, a derme e até cartilagens. É correto afirmar que esses tecidos originam-se, respectivamente, da a) ectoderme, endoderme e mesoderme. b) ectoderme, ectoderme e mesoderme. c) endoderme, mesoderme e mesoderme. d) ectoderme, mesoderme e endoderme. e) ectoderme, mesoderme e mesoderme. 2. (VUNESP) – O esquema representa um ovo de ave em pleno desenvolvimento embriológico. RESOLUÇÃO: A epiderme origina-se da ectoderme. Os tecidos conjuntivos são mesodérmicos. Resposta: E A estrutura indicada pelo algarismo I representa a) o alantoide, que armazena as substâncias nutritivas para o embrião. b) o âmnio, que acumula o líquido amniótico, no qual fica mergulhado o embrião. c) o saco vitelínico, que é uma estrutura que impede a desidratação do embrião. d) o âmnio, que é responsável pela nutrição das células embrionárias. e) o alantoide, no qual são armazenados os produtos da excreção nitrogenada. MÓDULO 29 OS ANEXOS EMBRIONÁRIOS RESOLUÇÃO: A estrutura indicada pelo algarismo I é o alantoide, anexo embrionário que está relacionado com a excreção e a respiração. Resposta: E 1. (UNICID-2014) – As imagens mostram ovos de vertebrados tetrápodes. ovo 1 ovo 2 3. (FUVEST) – A figura abaixo mostra o esquema de um ovo de galinha, contendo um embrião, após 13 dias de incubação. (www.flickr.com) (www.ispn.org.br) BIOLOGIA BDE As trocas gasosas na fase embrionária do animal do ovo 1 e na fase adulta do animal do ovo 2 são realizadas, respectivamente, a) pelo alantoide externo à casca e pelo epitélio branquial. b) pelo córion externo à casca e pelos epitélios branquial e cutâneo. c) pelo alantocórion aderido à casca e pelos epitélios pulmonar e cutâneo. d) pelo saco vitelínico unido à casca e pelos epitélios cutâneo e branquial. e) pelo líquido da bolsa amniótica e pelo epitélio pulmonar. RESOLUÇÃO: Resposta: C 132 – Explique a importância da casca do ovo e da bolsa amniótica para o sucesso do desenvolvimento da ave. RESOLUÇÃO: A casca calcária protege o embrião contra choques mecânicos e contra a perda de água no estado líquido. A bolsa amniótica protege o embrião contra choques, perda excessiva de água e aderências ou adesões. C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 133 4. (UNICID) – Todos os mamíferos produzem um anexo embrionário que é fundamental para o bom desenvolvimento do futuro descendente. Ele envolve o embrião e protege contra a dessecação e choques mecânicos. Esse anexo é chamado de a) alantoide. b) cório. c) âmnio. d) placenta. e) saco vitelino. b) Analisando a figura, quais são geneticamente idênticos? Justifique sua resposta. RESOLUÇÃO: Univitelinos (monozigóticos), porque se originam do mesmo zigoto, resultado da união de um espermatozoide e um óvulo. São clones naturais. RESOLUÇÃO: Resposta: C 5. (UEG) – O esquema a seguir resume a sequência do desenvolvimento de irmãos gêmeos: MÓDULO 30 AS VITAMINAS 1. (ANHEMBI MORUMBI-Med-2014) – Alguns suplementos vitamínicos apresentam uma composição oleosa, como o óleo de fígado de bacalhau, rico em vitaminas A e D, que são classificadas como lipossolúveis. Outros suplementos vitamínicos são diluídos em água no momento da ingestão, como é o caso dos comprimidos efervescentes, ricos em vitamina C, que é classificada com hidrossolúvel. Tal diferença na composição dos suplementos existe porque a a) digestão das vitaminas ocorre sob a ação de lipases e hidrolases. b) absorção das vitaminas ocorre na presença de óleo ou de água. c) digestão das vitaminas ocorre no estômago ou no intestino. d) ação das vitaminas lipossolúveis ocorre nas células adiposas, preferencialmente. e) ação das vitaminas hidrossolúveis ocorre no sangue, preferencialmente. BIOLOGIA BDE RESOLUÇÃO: Resposta: B a) Sob o ponto de vista embriológico, o que são gêmeos? RESOLUÇÃO: Indivíduos produzidos na mesma gestação. – 133 C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 134 2. (UFF) – A vitamina K, vitamina lipossolúvel descoberta em 1939: a) como todas as vitaminas lipossolúveis, deve ser ingerida em grandes quantidades, por ser considerada substrato energético importante para as nossas células. b) é importante para a síntese de rodopsina e sua carência resulta em maior dificuldade de adaptação a ambientes mal iluminados. c) participa ativamente da absorção intestinal do cálcio e da sua fixação nos ossos e dentes. d) participa ativamente da síntese do colágeno e sua carência provoca escorbuto. e) é essencial para a formação da protrombina e de alguns outros fatores envolvidos na coagulação sanguínea. RESOLUÇÃO: Utilizando a vitamina K, o fígado produz a protrombina. Resposta: E 3. (FMJU) – A alimentação ideal é aquela que contém de tudo um pouco. Muitos brasileiros têm ingerido muita massa e carne e poucas verduras e frutas, que são ricas em vitaminas e sais minerais, além de consumir pouca água. A respeito dessas substâncias, foram feitas algumas afirmações. I. A água é importante, pois ela é fundamental no controle térmico, na hidrólise enzimática e atua como solvente de lipídios, substâncias polares. II. Carnes e leguminosas são fontes de ferro, o qual atua na formação da hemoglobina e, assim, evita-se um quadro de anemia perniciosa. III. Leite e derivados são fontes de cálcio e fósforo, minerais que participam na formação e manutenção da estrutura de ossos e dentes. IV. Cegueira noturna, escorbuto e raquitismo podem ser causados, respectivamente, por falta de vitamina A, C e D. BIOLOGIA BDE É correto apenas o que se afirma em a) I. b) III. d) II e IV. e) III e IV. c) I e II. RESOLUÇÃO: Os lípides são insolúveis na água. Anemia perniciosa é uma carência da cianocobalamina (vitamina B12). Resposta: E 134 – 4. (UFF) – O raquitismo, doença óssea bem conhecida e descrita há muito tempo, pode ser evitado desde que, além da ingestão de cálcio na dieta, esteja presente no nosso organismo um determinado nutriente. Indique a opção que corresponde a esse nutriente. a) Vitamina A b) Vitamina B1 c) Vitamina C d) Vitamina D e) Vitamina K RESOLUÇÃO: O paratormônio, na presença da vitamina D, absorve cálcio no intestino. Resposta: D C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 135 FRENTE 3 – ECOLOGIA MÓDULO 28 RELAÇÕES DESARMÔNICAS ENTRE OS SERES VIVOS 1. (VUNESP-2014) – O gráfico ilustra uma relação entre presa e predador. 2. (UFAM-2014) – A inexistência de complexos climatizados em muitas indústrias processadoras de salames e o controle não totalmente efetivo das condições ambientais nas câmaras climatizadas existentes nessas indústrias favorece o desenvolvimento de fungos indesejáveis sobre esses produtos. Esses fungos podem produzir micotoxinas ou antibióticos na interior das embalagens, o que traria sérios problemas à saúde pública. Para evitar contaminações, as empresas utilizam agora outro tipo de fungo de baixa toxidade e que se mostra mais mais eficiente na colonização na superfície dos embutidos. Dessa forma, impede-se o crescimento de colônias de outros fungos. Considerando as relações entre os seres vivos, encontram-se no texto exemplos, respectivamente, de a) parasitismo e predatismo. b) competição e parasitismo. c) predatismo e competição. d) amensalismo e parasitismo. e) amensalismo e competição. RESOLUÇÃO: Resposta: E (http://sherrytowers.com. Adaptado.) RESOLUÇÃO: a) Presa: Curva A geralmente representa a população mais numerosa. Predador: Curva B geralmente a população menos numerosa. b) Sim. A predação é benéfica porque controla a população de presas evitando a ocorrência de uma superpopulação o que acarretaria alterações prejudiciais ao equilíbrio dos ecossistemas. 3. (UFMG) – O fungo Penicillium, por causar apodrecimento de laranjas acarreta prejuízos pós-colheita. Nesse caso, o controle biológico pode ser feito utilizando-se a levedura Saccharomycopsis, que mata esse fungo, após perfurar sua parede e absorver seus nutrientes, É correto afirmar que esse tipo de interação é conhecido como a) comensalismo. b) mutualismo. c) parasitismo. d) predatismo. RESOLUÇÃO: Resposta: C 4. (UFSCar) – Em um experimento, populações de tamanho conhecido de duas espécies de insetos (A e B) foram colocadas cada uma em um recipiente diferente (recipientes 1 e 2). Em um terceiro recipiente (recipiente 3), ambas as espécies foram colocadas juntas. Durante certo tempo, foram feitas contagens do número de indivíduos em cada recipiente e os resultados estão representados nos gráficos. – 135 BIOLOGIA BDE a) Identifique qual curva indica o predador e a presa, respectivamente. b) Do ponto de vista ecológico, a população de predadores é considerada benéfica para a população de presas. Você concorda com a afirmação? Explique. C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 136 6. (CESGRANRIO) – A maré vermelha é um fenômeno natural registrado nos mais diversos países do mundo, desde o tempo dos antigos egípcios, em que algas planctônicas dinoflageladas proliferam de forma exagerada liberando toxinas que acarretam a morte de peixes, moluscos, crustáceos e aves marinhas em uma grande extensão ao seu redor. A partir desses resultados, pode-se concluir que a) a espécie A se beneficia da interação com a espécie B. b) o crescimento populacional da espécie A independe da presença de B. c) a espécie B depende da espécie A para manter constante o número de indivíduos. d) a espécie B tem melhor desempenho quando em competição com a espécie A. e) o número de indivíduos de ambas se mantém constante ao longo do tempo quando as duas populações se desenvolvem separadamente. RESOLUÇÃO: Resposta: D Nesse tipo de relação ecológica, as algas não são beneficiadas, portanto, essa relação é classificada como: a) Competição interespecífica. b) Amensalismo. c) Comensalismo. d) Parasitismo. e) Predação. RESOLUÇÃO: Resposta: B BIOLOGIA BDE 5. (VUNESP) – Na natureza, os organismos interagem entre si estabelecendo relações ecológicas. A interação de vírus ou bactérias causadores de doenças com seus hospedeiros é um tipo de relação ecológica. Sobre essa interação, é correto afirmar: a) É uma relação interespecífica positiva, já que o agente causador da doença é beneficiado e o hospedeiro raramente é morto. b) É um parasitismo, pois o agente causador da doença é favorecido e provoca prejuízos ao hospedeiro por se alimentar deste. c) É um inquilinismo, pois o agente causador da doença vive no corpo do hospedeiro em busca de abrigo. d) É uma relação intraespecífica negativa já que há prejuízo para um dos participantes da relação. e) É uma simbiose, pois é uma relação próxima e interdependente entre as espécies envolvidas. RESOLUÇÃO: Resposta: B 7. (PUC-RS) – O gráfico mostra os nichos da andorinha e do bem-te-vi. É possível concluir, a partir dessas curvas, que a) não há competição por insetos entre essas duas espécies de pássaros, pois seus nichos são bem distintos. b) as andorinhas estão desaparecendo das cidades brasileiras porque os bem-te-vis as impedem de alimentar-se. c) existe entre as duas espécies de pássaros competição por insetos de determinados tamanhos. d) andorinha e bem-te-vi compartilham o mesmo habitat e competem pelos mesmos insetos. e) andorinha e bem-te-vi se associam por cooperação, em que os dois se beneficiam, sem criarem dependência recíproca. RESOLUÇÃO: Resposta: C 136 – C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 137 POLUIÇÃO DO AR 1. O esquema apresenta acontecimentos que resultam no efeito estufa normal. Radiação solar entra na atmosfera. Parte da radiação solar também é refletida pela Terra. A maior parte da radiação solar é absorvida pela superfície terrestre e aquece o planeta. A superfície da Terra emite raios infravermelhos (caIor). Outra parte é absorvida e impedida de sair pelo vapor-d’água e por outros gases, em especial o dióxido de carbono (CO2), presentes na atmosfera. I. Considera-se o efeito estufa importante para a manutenção da vida no planeta, porque a) disponibiliza a matéria-prima necessária à formação natural das biomoléculas. b) forma a camada de ozônio que impede a chegada de radiações à superfície terrestre. c) participa da síntese de pigmentos utilizados na produção de carboidratos pelos autótrofos. d) emite a radiação luminosa sem a qual a vida seria restrita ao mundo animal. e) favorece a existência de temperaturas em níveis adequados à ocorrência de reações biológicas termossensíveis. RESOLUÇÃO: Resposta: E 2. A história começou na década de 50, quando os biólogos, percebendo uma diminuição mundial do número de anfíbios, levantaram a hipótese de que a culpa poderia ser dos raios ultravioletas vindos do sol. Normalmente eles são bloqueados pelo ozônio do ar, mas essa substância poderia estar ficando rarefeita. Então, a radiação ultravioleta teria efeito fatal sobre os girinos. Assim, em 1985, o problema dos sapos serviu para dar credibilidade ao primeiro estudo mostrando que de fato faltava ozônio na atmosfera. A NASA, então, resolveu checar e confirmou o fato. 3. Recentemente, diversos fatores acarretaram e continuam acarretando prejuízos ao meio ambiente. Um exemplo bastante atual foi o derramamento de óleo provocado por uma companhia petrolífera, na Baía de Guanabara, no Rio de Janeiro. Este desastre causou danos irreversíveis à flora e à fauna marítimas, atingidas pelo produto na região. Outros exemplos bastante atípicos são as sucessivas devastações provocadas por queimadas e desmatamento de nossas florestas. Analise as frases a seguir: I. O óleo sobrenadante dificulta a oxigenação da água, provocando a morte de indivíduos aeróbicos por asfixia. 2. O SO2 (dióxido de enxofre), em contato com a atmosfera úmida, é o principal componente formador da chuva ácida. 3. A consequência da retirada da cobertura vegetal, ocasionada através de desmatamento por queimadas, provoca o processo de lixiviação que compromete os lençóis freáticos e a biota do solo, causando, ainda, a erosão. Estão corretas a) apenas 1. b) apenas 2. c) apenas 3. d) apenas 1 e 2. e) apenas 2 e 3. RESOLUÇÃO: Resposta: E 4. Considerando as afirmativas a respeito de desequilíbrios ambientais, assinale verdadeira (V) ou falsa (F) em cada uma. ( ) O desmatamento, através de derrubadas ou queimadas na Amazônia, tem ocasionado prejuízos ao solo e poluição atmosférica. ( ) O mar e os cursos de água doce possuem capacidade infinita de diluir resíduos orgânicos. ( ) O controle biológico de pragas, quando bem planejado, é uma alternativa ao controle feito por inseticidas químicos, os quais, a longo prazo, podem selecionar insetos resistentes além de afetar outros organismos. ( ) A chuva ácida, resultado da combinação de gases tóxicos com o vapor da água da atmosfera, é um problema que afeta apenas os países mais industrializados da América do Norte e Europa. A sequência correta é a) V – V – V – F. b) F – F – F – Y. c) F – F – V – V. d) V – F – V – F. e) V – V – F – F. RESOLUÇÃO: Resposta: D (Superinteressante) A destruição da camada de ozomo deverá resultar em a) chuvas ácidas, intoxicando animais e destruindo os plânctons marinhos. b) buraco na atmosfera, permitindo a passagem da radiação infravermelha. c) aumento na taxa de mutação, provocando inúmeros casos de câncer de pele no homem. d) efeito estufa provocado pelo aumento de CO2 na atmosfera. e) crescimento do índice de doenças respiratórias. RESOLUÇÃO: Resposta: C 5. Poluição é a presença, no ar, na água ou no solo, de resíduos solídos, líquidos ou gasosos em quantidade superior à capacidade que o ambiente tem de absorvê-Ios ou inativá-Ios e que podem acarretar prejuízos ao funcionamento do ambiente, degradação estética ou dano ao bem-estar e à saude dos seres vivos. Dentre esses agentes poluidores, os principais responsáveis, atualmente, pelo que se designou chamar de aquecimento global são: a) O3 e O2 b) SO3 e NO2 c) CH4 e CO2 d) CO2 e O3 e) CO e NH4 RESOLUÇÃO: Resposta: C – 137 BIOLOGIA BDE MÓDULO 29 C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 138 6. Ambientalistas têm questionado a continuidade da produção e do consumo de carne bovina, sob o pretexto de que os rebanhos contribuiriam de forma significativa para o aquecimento global, particularmente no Brasil, que possui o maior rebanho comercial de gado do mundo, com cerca de 180 milhões de cabeças. A origem da discussão está associada à chamada fermentação entérica, que ocorre no rúmen, a primeira parte do estômago bovino, onde o material vegetal ingerido é metabolizado por uma população de microorganismos. O processo de fermentação entérica estaria relacionado ao aquecimento global por levar a) ao consumo intenso de 02, elevando a concentração de CO2 na atmosfera. b) à produção de CO2, o qual é liberado com as fezes do animal após a digestão. c) à produção de metano, um dos gases com maior potencial de aquecimento. d) à produção de álcool, o qual não influencia a temperatura do planeta. e) ao consumo intenso de material vegetal, diminuindo o consumo de CO2 no ecossistema. RESOLUÇÃO: Resposta: C 7. Em certos dias, nos grandes conglomerados urbanos, observa-se que a cidade fica coberta por uma grande concentração de poluentes, registrando-se, nesses dias, numerosos casos de problemas respiratórios. A causa desse problema, denominado “inversão térmica”, está na alternativa: a) Diminuição do lançamento de gás carbônico, causando com isso um desequilíbrio na dispersão de outros poluentes na atmosfera. b) Modificação das condições atmosféricas, provocando uma diminuição gradativa da temperatura, à medida que aumenta a altitude. c) Ação de raios infravermelhos sobre os poluentes em dia de grande incidência de luz solar. d) Alteração da concentração de ozônio em grandes altitudes atmosféricas. e) Formação de uma camada de ar quente entre camadas frias localizadas a uma certa altura, impedindo com isso a subida dos poluentes. BIOLOGIA BDE RESOLUÇÃO: Resposta: E 8. A poluição atmosférica pode ser definida como a introdução na atmosfera de qualquer matéria ou energia que venha a alterar as propriedades dessa atmosfera, afetando, ou podendo afetar, por isso, a “saúde” das espécies animais ou vegetais que dependem ou tenham contato com essa atmosfera, ou mesmo que venham a provocar modificações fisico-químicas nas espécies minerais que tenham contato com ela. O poluente atmosférico que se liga permanentemente às moléculas de hemoglobina impossibilitando-as de transportar oxigênio as células é o: a) Ozônio b) Hidrocarbonato c) Dióxido de enxofre d) Monóxido de carbono e) Dióxido de carbono RESOLUÇÃO: Resposta: D 138 – 9. Crianças filhas de mães fumantes têm peso médio inferior ao de crianças filhas de mães não fumantes. Sobre isso, um estudante afirmou: I. O cigarro provoca maior concentração de monóxido de carbono (CO) no sangue e constrição dos vasos sanguíneos. II. O CO se associa à hemoglobina, formando a carboxiemoglobina, um composto quimicamente estável que favorece a ligação da hemoglobina ao oxigênio. III. O oxigênio, ligado à hemoglobina, fica indisponível para as células e o sangue chega à placenta com menos oxigênio. IV. A constrição dos vasos sanguíneos maternos diminui o aporte de sangue à placenta, e desse modo reduz-se a quantidade de oxigênio e nutrientes que chegam ao feto. V. Com menos oxigênio, o desenvolvimento do feto é mais lento, e a criança terá peso abaixo do normal. Sabendo que I está correta, podemos afirmar que: a) a afirmação II também está correta, mas esta não tem por consequência o contido na afirmação III. b) as afirmações II e III também estão corretas, e ambas têm por consequência o contido na afirmação V. c) a afirmação III também está correta, mas esta não tem por consequência o contido na afirmação V. d) a afirmação IV também está correta e tem por consequência o contido na afirmação V. e) as afirmações II, III e IV estão corretas e têm por consequência o contido na afirmação V. RESOLUÇÃO: Resposta: D 10. Constitui-se numa das principais causas da chuva ácida o (os) a) depósito em rios de resíduos ácidos de fábricas de produtos químicos. b) gases derivados da queima de carvão e petróleo dissolvidos na água presente na atmosfera. c) depósito em rios de ácido de laboratórios químicos. d) gases derivados de aparelhos de ar condicionado e frigoríficos. RESOLUÇÃO: Resposta: B C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 139 3. (CESGRANRIO) – A presença de gás oxigênio é fundamental para a vida no ambiente aquático. A Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) corresponde à quantidade de O2 dissolvida em um corpo de água necessária para a degradação de matéria orgânica por meio de atividade microbiana. Assim, em um rio pouco poluído, espera-se que a DBO seja de MÓDULO 30 POLUIÇÃO Valores de DBO (mg/L) 1. (UFF) – Hoje há mais de quatrocentos locais onde praticamente não existe mais vida oceânica. A grande maioria está localizada na costa leste dos Estados Unidos e nas costas do norte da Europa. No Brasil existem pelo menos cinco áreas bem documentadas. A região defronte a Santos e Guarujá, no litoral paulista, e a baía da Guanabara, no Rio de Janeiro, são as mais conhecidas. No total, estima-se que 245 mil quilômetros quadrados estejam morrendo, o que equivale a aproximadamente 5% da área coberta pela floresta amazônica. A causa desse fenômeno é a queda na quantidade de oxigênio dissolvido na água. Sem oxigênio, os peixes e outros animais desaparecem. É um fenômeno semelhante ao que ocorre de forma aguda na lagoa Rodrigo de Freitas (Rio de Janeiro) quando milhares de peixes aparecem mortos, asfixiados pela falta de oxigênio. A diminuição da quantidade de oxigênio é desencadeada pelo aumento na quantidade de nutrientes nas regiões costeiras. (Fernando Reinach A longa marcha dos grilos canibais. Companhia das Letras, 2010) a) 2a8 b) 200 a 400 c) 500 a 600 d) 800 a 1000 e) 1200 a 1500 RESOLUÇÃO: Resposta: A 4. (UFG) – Analise a figura a seguir, que representa a quantidade de oxigênio dissolvido (OD) e a demanda bioquímica de oxigênio (DBO), ao longo do curso de um rio representado pelos trechos de I a V. RESOLUÇÃO: Resposta: A 2. O uso excessivo de adubos inorgânicos e de detergentes tem provocado o fenômeno da eutrofização de reservatórios de água potável. Este fenômeno ocorre seguindo uma série de etapas sucessivas, entre elas: I. Morte dos vegetais submersos por falta de luz. Il. Proliferação de algas planctônicas. III. Diminuicão do oxigênio dissolvido na água. IV. Aumento da concentração de nitratos e fosfatos. V. Morte de peixes A sequência correta em que estes fenômenos ocorre é: a) IV – II – I – III – V b) I – IV – V – lI – III c) I – II – III – IV – V d) IV – III – Il – I – V e) III – V – I – IV – II As curvas de OD (linha tracejada) e de DBO (linha cheia) indicam que, comparado aos demais trechos, a a) densidade populacional de micro-organismos decompositores é maior no trecho I. b) quantidade de algas verdes e diatomáceas é menor nos trechos I e V. c) quantidade de matéria orgânica é maior nos trechos II e lll. d) densidade de larvas de libélulas e de mosquitos é menor nos trechos I e V. e) densidade populacional da fauna de peixes nativos é maior nos trechos II e III. RESOLUÇÃO: Resposta: C RESOLUÇÃO: Resposta: A – 139 BIOLOGIA BDE O fenômeno descrito e os seres vivos que atuam na redução rápida da quantidade de oxigênio dissolvido na água são, respectivamente, a) eutroficação e bactérias aeróbias. b) lixiviação e bactérias anaeróbias. c) biorremediação e fungos. d) magnificação trófica e larvas de invertebrados. e) decomposição e protozoários aeróbios. C7_BDE_Exercicios_Biologia_2014_Clayton 11/08/14 15:34 Page 140 5. (CESGRANRIO) – As algas cianofíceas ou cianobactérias têm características celulares procariontes, porém com um sistema fotossintetizante semelhante ao das algas. Esse grupo de organismos despertou a atenção dos sistemas de abastecimento público de águas por se apresentarem em florações, causando mudança na coloração da água e, muitas vezes, também no seu gosto e odor. Um dos motivos principais para o aumento da incidência de florações de cianobactérias em mananciais é o (a) a) aumento da carga de nutrientes nitrogenados e fosfatados nas águas (eutrofização). b) aumento da maioria dos peixes na área que não consomem cianobactérias. c) diminuição da carga de matéria orgânica lançada direta ou indiretamente. d) diminuição do uso de água potável para outras atividades além do consumo humano. e) diminuição da construção de barragens que podem obstruir os rios e o abastecimento de água. RESOLUÇÃO: Resposta: A 6. (CESGRANRIO) – As cianobactérias são organismos frequentemente encontrados no ambiente aquático. Esses organismos: a) são procariontes com material genético diploide e pertencentes ao Reino Protista. b) são uni ou multicelulares com parede celular rígida e flagelos locomotores. c) possuem pigmentos fotossintéticos, mas realizam quimiossíntese como metabolismo energético. d) podem, em ambientes eutrofizados, proliferar e produzir toxinas que contaminam peixes. e) participam, igual a outras bactérias, das cadeias alimentares como produtores e decompositores. BIOLOGIA BDE RESOLUÇÃO: Resposta: D 140 –