Seu pé direito nas melhores faculdades. 01. O quadro abaixo destaca dois conceitos biológicos: câncer e sistema respiratório de insetos.

Transcrição

1 Seu pé direito nas melhores faculdades. FUVEST/ a Fase BIOLOGIA 01. O quadro abaixo destaca dois conceitos biológicos: câncer e sistema respiratório de insetos. Níquel Náusea Fernando Gonsales VOCÊ NÃO TEM MEDO DE CÂNCER NO PULMÃO? BARATA NÃO TEM PULMÃO! a) Faça uma breve descrição de como o nefasto hábito de fumar está associado ao desenvolvimento de câncer de pulmão, garantindo que em seu texto apareçam, de forma relacionada, os seguintes conceitos: tumor, mutação, fumo, proliferação celular descontrolada, genes reguladores da divisão celular. b) Descreva o caminho da fumaça de um cigarro desde o meio externo até as células do corpo de uma barata. a) A queima do fumo libera uma grande quantidade de substâncias que causam mutações nas células pulmonares, além de outras. Quando os genes reguladores da divisão celular são atingidos, ocorre proliferação celular descontrolada. Esse agrupamento de células mutantes que proliferam descontroladamente constituem o tumor. b) Na superfície do corpo da barata, bilateralmente há orifícios, os chamados espiráculos. Cada um deles é a entrada de um tubo (traquéia) que se ramifica para o interior do corpo do animal, distribuindo o ar atmosférico para as ramificações terminais chamadas traqueídes. Através das paredes das traqueídes, há trocas gasosas por difusão entre o ar atmosférico e as células do corpo da barata. 02. O esquema abaixo representa, numa célula em divisão meiótica, dois pares de cromossomos com três genes em heterozigose: A/a, B/b e D/d. Nesses cromossomos, ocorreram as permutas indicadas pelas setas 1 e 2. 1 d D 2 A b a B 1

2 2 FUVEST/2002-2a Fase Seu pé direito nas melhores faculdades a) Quanto aos pares de alelos mencionados, que tipos de gameta esta célula poderá formar? b) Que pares de alelos têm segregação independente? a) Tipos de gametas: parentais quanto aos locos A e B: a célula poderá formar os tipos AbD, Abd, abd, abd; recombinantes quanto aos locos A e B: não há (a localização do quiasma não permite recombinação entre os genes em heterozigose dos locos A/a e B/b). b) O loco D, com os alelos D e d, segrega-se independentemente, tanto do par de alelos A/a como de B/b, já que estão em pares de cromossomos diferentes. 03. O esquema abaixo representa um espermatozóide humano e algumas das estruturas que o compõem. Qual é a importância de cada uma das estruturas numeradas de 1 a 4 para a reprodução? 1. Acrossomo 2. Núcleo 3. Mitocôndrias 4. Flagelo Acrossomo: é uma vesícula repleta de enzimas líticas, que facilitam a passagem do espermatozóide através das membranas do óvulo. Núcleo: contém um conjunto haplóide de cromossomos que possuem os fatores hereditários (genes) que serão transmitidos ao filho. Mitocôndrias: organelas que realizam a respiração celular, ou seja, liberam energia química para a realização das demais funções. Vale lembrar que o condrioma está concentrado na base do flagelo, que é a estrutura que demanda maior quantidade de energia no espermatozóide. Flagelo: estrutura que confere mobilidade à célula. 04. Em conseqüência 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? a) Duas populações geograficamente isoladas passam a ser submetidas a pressões seletivas ambientais distintas, que irão selecionar indivíduos com características morfológicas diferentes. Além disso, essas populações estarão sujeitas a variações gênicas (mutações e recombinações) diversas. Logo, com o decorrer do tempo, as duas populações irão tornar-se morfologicamente distintas. b) Se as duas populações voltarem a se encontrar, seus indivíduos poderão cruzar produzindo descendentes férteis, poderão não cruzar ou não produzir descendentes férteis. Nos dois últimos casos, pode-se dizer que houve um isolamento reprodutivo, levando à especiação.

3 Seu pé direito nas melhores faculdades FUVEST/ a Fase No esquema abaixo, os retângulos representam os quatro maiores reservatórios do elemento carbono em nosso planeta e as setas indicam o fluxo do carbono entre esses reservatórios. ATMOSFERA (700 x 10 9 toneladas) A B C D OCEANOS ( x 10 9 toneladas) E SUPERFÍCIE DOS CONTINENTES (3.600 x 10 9 toneladas) F ROCHAS (inclusive combustíveis fósseis) ( x 10 9 toneladas) Indique, justificando: Baseado em Trabalka, J. K. & Reichle, D.E. (eds) The Changing Carbon Cycle: a global analysis; Springer, Nova York, 1986 a) os fluxos que incluem os processos de fotossíntese, respiração aeróbica e fermentação, realizados pelos seres vivos atuais. b) o fluxo que é diretamente afetado pelas usinas termo-elétricas a carvão mineral. a) Fotossíntese: representada pelas setas D e B. A fotossíntese, realizada tanto pelos vegetais aquáticos como terrestres, consiste na retirada de gás carbônico da atmosfera e sua fixação em matéria orgânica (glicose). Respiração aeróbica: representada pelas setas A e C. A respiração aeróbica corresponde à oxidação de compostos orgânicos com a liberação de carbono para a atmosfera. Fermentação: representada pelas setas A, C e E. Alguns tipos de fermentação promovem a liberação de energia através da utilização de compostos orgânicos e posterior liberação de carbono para a atmosfera na ausência de oxigênio. Além disso, certos tipos de fermentação levam à produção de compostos, como metano, considerados combustíveis fósseis. b) O fluxo F sofre aumento considerável com a atividade das usinas termoelétricas a carvão mineral, devido à oxidação do carbono, liberado na forma de CO ou CO As bananas mantidas à temperatura ambiente deterioram-se em conseqüência da proliferação de microorganismos. O mesmo não acontece com a bananada, conserva altamente açucarada, produzida com essas frutas. a) Explique, com base no transporte de substâncias através da membrana plasmática, por que bactérias e fungos não conseguem proliferar em conservas com alto teor de açúcar. b) Dê exemplo de outro método de conservação de alimentos que tenha por base o mesmo princípio fisiológico. a) O alto teor de açúcar produz uma elevada pressão osmótica, que provoca a rápida desidratação de fungos, bactérias e a maioria dos organismos que sejam submetidos a esse ambiente, que deixam de proliferar. b) A salgação de alimentos, como a nossa carne de sol e o bacalhau, produz o mesmo efeito de conservação por manutenção de uma grande pressão osmótica. 07. Algumas crianças nascem com um defeito no coração denominado comunicação interventricular, ou seja, uma comunicação entre os dois ventrículos. a) Faça um esquema do coração humano, indicando suas câmaras e como normalmente elas se comunicam. Represente nele a comunicação interventricular. b) Que conseqüência imediata o defeito traz para a circulação sangüínea da criança? c) Qual grupo de vertebrados tem a estrutura normal do coração semelhante à de um coração humano com a comunicação interventricular?

4 4 FUVEST/2002-2a Fase Seu pé direito nas melhores faculdades a) válvula tricúspede AD VD VE AE válvula bicúspede comunicação interventricular b) A conseqüência imediata é a mistura de sangue arterial (rico em O 2 ) e sangue venoso (pobre em O 2 ), diminuindo a eficiência respiratória, além de uma queda na pressão sangüínea. c) A maioria dos répteis possui coração com 2 átrios e 1 ventrículo, parcialmente dividido por uma parede interna. Essa divisão, apesar de não ser completa, consegue evitar a mistura de sangue durante a contração do ventrículo. Em crocodilos e jacarés, a separação entre os lados direito e esquerdo do ventrículo é completa, excetuando-se por um pequeno orifício que permite a comunicação interventricular, podendo-se dizer que estes répteis possuem 4 câmaras cardíacas. 08. Um pesquisador construiu um camundongo transgênico que possui uma cópia extra de um gene Z. Em um outro camundongo jovem, realizou uma cirurgia e removeu a hipófise. Em seguida, estudou o crescimento desses camundongos, comparando com o crescimento de um camundongo, não transgênico e com hipófise. Obteve as seguintes curvas de crescimento corporal: comprimento (cm) À camundongo transgênico 2 camundongo não transgênico, com hipófise ➂ camundongo sem hipófise tempo (semanas) a) Explique a causa da diferença no crescimento dos camundongos 2 e 3. b) Com base em sua resposta ao item a, elabore uma hipótese para a causa da diferença no crescimento dos camundongos 1 e 2. a) A hipófise é responsável pela produção de diversos hormônios, entre eles o hormônio que promove o crescimento animal. Assim, fica clara a causa da diferença no crescimento dos camundongos 2 e 3. b) O gene Z deve estar relacionado diretamente com a síntese do hormônio de crescimento, aumentando a expressão do mesmo. Isso faz com que o camundongo 1 apresente um crescimento superior ao do camundongo 2.

5 Seu pé direito nas melhores faculdades FUVEST/ a Fase Considere o ciclo de vida de uma angiosperma. a) Podemos afirmar que, em uma certa etapa do desenvolvimento, essa planta é heterotrófica. Quando isso ocorre e qual a fonte de alimento utilizada? b) Ao quantificarmos a respiração e a fotossíntese realizadas, desde a germinação até a fase adulta, esperamos verificar que, comparativamente, a planta realizou mais fotossíntese do que respirou, respirou tanto quanto realizou fotossíntese ou respirou mais do que realizou fotossíntese? Por quê? a) A planta é heterotrófica durante a germinação, sendo o endosperma sua fonte nutritiva. As angiospermas são auxiliadas nesta fase pelos cotilédones, estruturas que disponibilizam os nutrientes encontrados na forma insolúvel no endosperma. b) Apesar de possuírem uma fase heterotrófica (na qual não realizam fotossíntese), quantitativamente, durante seu ciclo de vida, a planta realiza mais fotossíntese do que respiração. Isso porque para a realização de suas funções vitais a taxa de produção de energia sempre deve ser maior do que a taxa de gasto da mesma. 10. Duas plantas da mesma espécie, que vivem em ambientes distintos, apresentam folhas morfologicamente diferentes, representadas nas figuras A e B. A B a) Indique, justificando, qual das folhas corresponde à planta que vive em campo aberto e qual corresponde à planta que vive no interior de uma floresta. b) Se recortarmos um quadrado de mesma área de cada uma dessas folhas e extrairmos a clorofila, de qual amostra se espera obter maior quantidade desse pigmento? Por quê? a) Folha A corresponde à planta que vive no interior de uma floresta, na qual o meio tende a manter-se estável, com alta taxa de umidade, temperaturas amenas e baixa luminosidade. Desta forma, o limbo deve ser maior, pois não há problemas de desidratação e há maior eficiência na captação da energia luminosa. Folha B corresponde à planta que vive em campo aberto. A forma da folha ameniza os danos causados pela variação abiótica do ambiente (vento, variações de temperatura e umidade, choques mecânicos etc). Como há grande disponibilidade de luz nos campos abertos, também não há necessidade de grande área para a captação da energia luminosa. b) Comparando-se a mesma área das duas folhas, a folha A conterá mais clorofila do que a folha B. Esta é mais uma estratégia para o total aproveitamento da luz, considerando-se o ambiente em que vive.

6 6 FUVEST/2002-2a Fase Seu pé direito nas melhores faculdades COMENTÁRIO A prova estava relativamente fácil, considerando-se que se destinava a medir o conhecimento de alunos para a área de Biológicas. As questões foram abrangentes e claras, sem impor maiores dificuldades ao entendimento geral da prova. A maioria das questões foi conceitual, não estimulando o raciocínio lógico dos alunos. As exceções foram as questões 7b, 8 e 10. DISTRIBUIÇÃO Botânica 20% Genética 10% Fisiologia Animal 30% Ecologia 10% Evolução 10% Citologia 20%