1. (Ufg 2014) Analise a figura a seguir que representa a gástrula, uma estrutura embrionária.
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- Lúcia di Azevedo Castilho
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1 1. (Ufg 2014) Analise a figura a seguir que representa a gástrula, uma estrutura embrionária. Considerando a figura: a) denomine os folhetos embrionários primordiais X, Y e Z, respectivamente, e identifique o folheto que irá originar a notocorda; b) nomeie a estrutura W. Com base no desenvolvimento embrionário dessa estrutura, explique a classificação dos moluscos e dos equinodermos. 2. (Fuvest 2013) Os equinodermos são animais deuterostômios marinhos que apresentam simetria radial na fase adulta e bilateral na fase de larva. a) A palavra deuterostômio deriva do grego: deuteros = segundo, secundário; stoma = boca. Que característica justifica denominar os equinodermos como deuterostômios? Cite outro filo animal com o qual essa característica é compartilhada. b) No desenvolvimento dos equinodermos, verifica-se a transição de simetria bilateral para simetria radial. Essa sequência reflete o que ocorreu com a simetria ao longo da evolução dos metazoários invertebrados? Justifique sua resposta. 3. (Pucrj 2013) O desenvolvimento embrionário pode ser usado para organizar os filos animais de acordo com as diferentes sequências de estágios e graus de complexidade corporal gerados. Descreva as fases iniciais do desenvolvimento embrionário dos animais e diferencie animais diploblásticos de triploblásticos, protostômios de deuterostômios e celomados de acelomados e pseudocelomados. 4. (Uerj 2012) As células-tronco se caracterizam por sua capacidade de autorrenovação e diferenciação em múltiplas linhagens celulares. Podem ser classificadas, quanto à origem, em células-tronco embrionárias e células-tronco adultas. As adultas são encontradas nos tecidos dos organismos após o nascimento, sendo capazes de promover a diferenciação celular específica apenas do tecido de que fazem parte. Nomeie a estrutura do blastocisto na qual se encontram as células-tronco embrionárias. Identifique, também, no caso de uma lesão tecidual, a vantagem da existência de célulastronco adultas nos tecidos. 5. (Uftm 2012) Um casal decidiu gerar um filho submetendo-se à fertilização in vitro. A mulher, após tratamento hormonal, conseguiu engravidar e teve uma criança saudável. Após o parto, ela desejou montar um álbum com todas as fases de vida de seu filho e quis iniciá-lo com algumas fases embrionárias pelas quais ele teria passado. Como não tinha essas imagens, reuniu algumas que fazem parte do desenvolvimento embrionário de um animal, que é considerado evolutivamente próximo dos seres humanos, e formou uma sequência, porém incorreta.
2 a) Sabendo que a estrutura I representa um maciço celular e a estrutura IV possui uma cavidade interna, indique, baseando-se nos quatro desenhos, a sequência correta do desenvolvimento embrionário. Em qual órgão da mulher um embrião normalmente deve se implantar? b) Explique o que se entende por fertilização in vitro. Que hormônio essa mulher teve que receber para estimular a liberação do gameta para que a fertilização fosse bem sucedida? 6. (Ufpr 2011) Após a fecundação, o zigoto humano passa por um período de intensa proliferação celular, denominado clivagem, originando um concepto multicelular conhecido como blastocisto. Mais tarde, esse concepto sofrerá o processo de gastrulação e prosseguirá em diversas etapas de desenvolvimento, com uma duração média total de 38 semanas contadas a partir da fecundação. a) Em que locais do aparelho reprodutor feminino humano normalmente ocorrem a fecundação, a clivagem e a gastrulação? b) Que partes dos embriões humanos estão formadas ao final da gastrulação? c) Se a duração do desenvolvimento humano é de 38 semanas em média, por que, clinicamente, são consideradas 40 semanas? 7. (Uff 2010) a) Os seres vivos apresentam diferenças importantes no desenvolvimento embrionário. Quanto à distribuição do vitelo, os ovos são classificados em oligolécitos, heterolécitos, telolécitos e centrolécitos. Complete a figura abaixo, identificando sua origem (humano, anfíbio, ave e artrópode) na caixa 1 e sua classificação na caixa 2 (oligolécito, heterolécito, telolécito, centrolécito). b) Classifique os ovos dos seres humanos, anfíbios, aves e artrópodes, respectivamente, quanto à segmentação. c) O aparelho reprodutor humano apresenta uma grande complexidade, sendo sua função modulada por diversos hormônios que diferenciam o indivíduo do sexo masculino do indivíduo do sexo feminino. Analise os gráficos que representam os níveis hormonais de uma mulher saudável de 30 anos, determinados em 3 dias diferentes (X,Y, Z) do ciclo menstrual de 28 dias. Indique o(s) gráfico(s) que se refere(m) ao 1º, 14º, 21º dias do ciclo, respectivamente, e justifique.
3 8. (Unicamp 2009) Recentemente pesquisadores brasileiros conseguiram produzir a primeira linhagem de células-tronco a partir de embrião humano. As células-tronco foram obtidas de um embrião em fase de blástula, de onde foram obtidas as células que posteriormente foram colocadas em meio de cultura para se multiplicarem. a) As células-tronco embrionárias podem solucionar problemas de saúde atualmente incuráveis. Quais características dessas células-tronco permitem que os pesquisadores possam utilizá-las no futuro para este fim? b) Blástula é uma etapa do desenvolvimento embrionário de todos os animais. Identifique entre as figuras a seguir qual delas corresponde à fase de blástula e indique uma característica que a diferencia da fase anterior e da posterior do desenvolvimento embrionário. 9. (Fuvest 2008) A figura a seguir mostra o esquema de um ovo de galinha, contendo um embrião, após 13 dias de incubação. a) Explique a importância da casca do ovo e da bolsa amniótica para o sucesso do desenvolvimento da ave. b) Na semente das angiospermas, existe um tecido cuja função é equivalente à do conteúdo do saco vitelínico. Identifique esse tecido vegetal e explique sua função. 10. (Ufscar 2007) Os répteis possivelmente surgiram no final do período Carbonífero, a partir de um grupo de anfíbios, e tiveram grande diversificação na era Mesozoica. Com o surgimento da fecundação interna e do ovo adaptado ao ambiente terrestre, os répteis superaram a dependência da água para a reprodução. a) Por que a fecundação interna e o ovo adaptado ao ambiente terrestre tornaram a reprodução dos répteis independente da água? b) Quais adaptações ocorreram nos embriões dos répteis com relação à alimentação e excreção?
4 Gabarito: Resposta da questão 1: a) Os folhetos embrionários primordiais representados por X, Y e Z são respectivamente endoderme, mesoderme e ectoderme. O folheto que originará a notocorda é a mesoderme (Y). b) A estrutura W representa o blastóporo, a abertura da cavidade digestiva primitiva (arquênteron) nos moluscos esta abertura irá formar a boca, sendo o organismo classificado como protostomado (ou protostômio), e nos equinodermos o blastóporo dará origem ao ânus, sendo classificado como deuterostomado ou deuterostômio, e a boca será formada posteriormente. Resposta da questão 2: a) Os equinodermos são deuterostômios porque formam, embrionariamente, primeiro o ânus e, posteriormente, a boca. Também são deuterostômios os animais pertencentes ao filo cordados. b) Não. A simetria radial dos equinodermos adultos é secundária, porque suas larvas são bilateralmente simétricas. Resposta da questão 3: O zigoto, formado pela união do espermatozoide e do óvulo, se divide 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, onde é possível identificar duas camadas distintas de células, que são a ectoderme e a endoderme. Um terceira camada, a mesoderme, se desenvolve em alguns grupos animais. Os animais diploblásticos são aqueles que desenvolvem apenas a ectoderme e endoderme enquanto os triploblásticos desenvolvem, além desses dois tecidos embrionários, um terceiro que é a mesoderme. Nos protostômios, o blastóporo (abertura do arquêntero para o meio exterior) dará origem à boca enquanto nos deuterostômios dará origem ao ânus. Nos animais celomados, durante o desenvolvimento embrionário, surge uma cavidade no meio da mesoderme chamada de 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 possuem uma cavidade no corpo que não se formou a partir da mesoderme, mas, sim, da blastocele são chamados de pseudocelomados. Resposta da questão 4: Embrioblasto. As células-tronco adultas são capazes de se proliferar, originando novas células e substituindo as perdidas após a lesão tecidual. Resposta da questão 5: a) O desenvolvimento embrionário segue a seguinte sequência: [II] embrião com oito blastômeros; [I] mórula; [IV] blástula e [III] gástrula. O embrião humano é implantado no útero na fase de blastocistos (blástula), equivalente ao esquema [IV]. b) A fertilização in vitro corresponde à união artificial dos gametas masculino e feminino através da manipulação humana. A mulher deve receber o hormônio luteinizante com a finalidade de liberar os ovócitos dos ovários até as tubas uterinas, local onde podem ser coletados para a realização da fertilização artificial.
5 Resposta da questão 6: a) A fecundação e a clivagem do embrião humano ocorrem no interior da tuba uterina. A gastrulação se processa após a implantação do blastocisto no endométrio do útero. b) Ao final da gastrulação, o embrião humano apresenta os dois folhetos germinativos iniciais, denominados ectoderme e mesentoderme, o intestino primitivo (arquêntero) e o blastóporo, orifício que comunica o arquêntero com o ambiente. c) O desenvolvimento clínico de 40 semanas inclui as duas semanas que precedem à implantação do blastocisto no útero. Resposta da questão 7: a) b) Humanos - Segmentação holoblástica Anfíbios - Segmentação holoblástica desigual Ave - Segmentação meroblástica ou parcial Artrópodes - Segmentação meroblástica superficial. c) 1º dia - gráfico Y 14º dia gráfico X 21º dia gráfico Z. A menstruação marca o início do ciclo menstrual (1º dia gráfico Y). Durante o período de menstruação, que varia de 3 a 7 dias, a hipófise começa a aumentar a produção de hormônio folículo estimulante (FSH), aumentando a taxa desse hormônio no sangue. O FSH estimula o desenvolvimento de folículos ovarianos que produzem estrogênio. Como consequência, a taxa desse hormônio no sangue se eleva progressivamente até atingir determinado nível, quando estimula a hipófise a liberar grandes quantidades de FSH e hormônio luteinizante (LH). Esses dois hormônios estimulam o rompimento de folículo ovariano e provoca a ovulação (14º dia gráfico X). A partir daí, a elevada taxa de LH no sangue induz as células do folículo ovariano rompido a se transformar no corpo amarelo que produz um pouco de estrógeno e grande quantidade de progesterona. O corpo amarelo irá atingir seu desenvolvimento máximo cerca de 7 dias após a ovulação (21º dia gráfico Z). Resposta da questão 8: a) São células totipotentes, podem originar qualquer tipo de célula do organismo. b) A blástula está indicada em E. Ela apresenta a primeira cavidade embrionária, enquanto a fase anterior, mórula, D, não apresenta essa cavidade. A fase F, gástrula, possui arquênteron, blastóporo e dois folhetos germinativos, o que não ocorre na estrutura E.
6 Resposta da questão 9: a) A casca do ovo constitui um dos passos mais importantes para a adaptação ao meio terrestre, conferindo proteção, especialmente contra a perda de água. O líquido amniótico é um meio protetor contra a desidratação e permite que, nos primeiros estágios do desenvolvimento, o embrião flutue, evitando choques mecânicos e aderências que possam comprometer a formação do corpo. b) Trata-se do endosperma triploide. Sua função, tal qual a do vitelo contido no saco vitelínico, é a de nutrir o embrião nos primeiros estágios do desenvolvimento. Resposta da questão 10: a) A fecundação interna dispensa a água do meio externo. O gameta é "jogado" no interior da fêmea. O ovo com casca protege o embrião contra a desidratação. Este ovo possui alantoide, âmnion e córion, estruturas essenciais para a conquista do meio terrestre. b) A alimentação é fornecida pelo vitelo da vesícula vitelínica e os produtos da excreção nitrogenada ficam depositados no interior da alantoide.
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