FERMENTAÇÃO E RESPIRAÇÃO / FOTOSSINTESE E QUIMIOSSÍNTESE

Transcrição

1 1. (Unicamp 2016) Mecanismos de controle de ph são fundamentais para a vida. Um mecanismo bastante eficiente de controle de ph por organismos vivos envolve moléculas doadoras e aceptoras de prótons, que são ácidos e bases que atuam em conjunto equilibrando alterações de ph às quais os organismos estão sujeitos. a) Alterações no ph intracelular afetam a estrutura de proteínas. Por que isso ocorre? b) Que consequências para o processo de respiração celular a alteração na estrutura de proteínas envolvidas com o ciclo de Krebs pode trazer? 2. (Fatec 2016) Um dos problemas enfrentados atualmente pelas cidades é o grande volume de esgoto doméstico gerado por seus habitantes. Uma das formas de minimizar o impacto desses resíduos é o tratamento dos efluentes realizado pelas estações de tratamento. O principal método utilizado para isso é o tratamento por lodos ativados, no qual o esgoto é colocado em contato com uma massa de bactérias em um sistema que garante a constante movimentação e oxigenação da mistura, ambas necessárias para que o processo de decomposição possa ocorrer. As bactérias envolvidas no método de tratamento de esgoto descrito obtêm energia por meio do processo de a) fermentação, pois necessitam do gás oxigênio para promover a transformação da matéria inorgânica em matéria orgânica. b) respiração anaeróbia, pois necessitam do gás oxigênio para realizar a transformação da matéria orgânica em matéria inorgânica. c) respiração anaeróbia, pois necessitam do gás oxigênio para promover a transformação da matéria inorgânica em matéria orgânica. d) respiração aeróbia, pois necessitam do gás oxigênio para promover a transformação da matéria inorgânica em matéria orgânica. e) respiração aeróbia, pois necessitam do gás oxigênio para promover a transformação da matéria orgânica em matéria inorgânica. 3. (Fac. Albert Einstein - Medicina 2016) Troels Prahl, mestre cervejeiro e microbiólogo da distribuidora de lêvedo White Labs, está diante de quatro copos de cerveja. Entre um gole e outro, ele descreve cada uma. (...) As cores das cervejas são tão diferentes quanto seus sabores, variando de dourado enevoado a âmbar transparente. (...) Após milhares de anos de domesticação involuntária, os lêvedos os micro-organismos que fermentam grãos, água e lúpulo para que se transformem em cerveja são tão distintos quanto a bebida que produzem. (THE NEW YORK TIMES INTERNATIONAL WEEKLY, 10/junho/2014) As afirmações abaixo estão relacionadas direta ou indiretamente com o texto. Assinale a INCORRETA. a) Lêvedos ou leveduras realizam o processo de fermentação alcoólica, no qual há liberação de gás carbônico. b) Lêvedos ou leveduras realizam o processo de fermentação alcoólica, no qual há produção de etanol e de ATP. c) Aromas e cores diferentes de cerveja devem-se a diferentes processos de fermentação que ocorrem nos cloroplastos das células de cada variedade específica de lêvedo. d) Aromas e cores diferentes de cerveja devem-se a diferenças na sequência de bases nitrogenadas do DNA dos vários tipos de lêvedos utilizados. 4. (Uninove - Medicina 2016) A árvore bordo (Acer sp.) é famosa no Canadá por fornecer o xarope de bordo, muito açucarado e largamente consumido com waffles e panquecas. Esta árvore passa por um inverno rigoroso e no início da primavera, através do tecido vascular morto, conduz a matéria acumulada nas raízes, que forma novas folhas e flores. A extração da seiva desta árvore é feita neste período. São necessários de 30L a 45L desta seiva para a produção de 1L de xarope de bordo puro. Página 1 de 8

2 a) Qual é o tecido vascular responsável pela condução desta seiva? Dê o nome do meristema secundário que gera este tecido vascular. b) O que ocorre com as folhas da árvore bordo no outono que a permite suportar o inverno rigoroso? Explique por que a retirada intensa da seiva citada acima pode levar a planta à morte. 5. (Pucsp 2016) Uma determinada espécie do grupo das traqueófitas (plantas vasculares) tem grande área foliar, garantindo a absorção de energia luminosa para realizar com sucesso o processo de fotossíntese. Nesse processo, além da luz, há utilização de a) gás carbônico e água, e produção de substâncias orgânicas, que são transportadas da folha para o caule e para a raiz pelo floema. b) oxigênio e água, e produção de substâncias orgânicas, que são transportadas da folha para o caule e para a raiz pelo floema. c) gás carbônico e água, e produção de substâncias orgânicas, que são transportadas da folha para o caule e para a raiz pelo xilema. d) oxigênio e água, e produção de substâncias orgânicas, que são transportadas da folha para o caule e para a raiz pelo xilema. 6. (Unesp 2016) O fluxo de seiva bruta nas plantas está diretamente associado à abertura e ao fechamento dos estômatos. O aumento do fluxo de seiva bruta ao longo do caule é favorecido por a) estômatos abertos e baixa intensidade luminosa. b) estômatos abertos e baixa quantidade de água no solo. c) estômatos fechados e alta concentração de glicose na folha. d) estômatos abertos e baixa concentração de CO 2 na folha. e) estômatos fechados e alta concentração de O 2 na folha. 7. (Fatec 2016) Para que uma planta possa crescer e se desenvolver, ela precisa de compostos que contenham átomos de carbono, como qualquer outro ser vivo. À medida que a planta se desenvolve, ela incorpora esses compostos às raízes, às folhas e ao caule e há, consequentemente, um aumento de sua massa total. Em um experimento para verificar qual a origem do carbono presente nas estruturas dos vegetais, foram analisados dois grupos de plantas, todas da mesma espécie e com o mesmo tempo de vida. Essas plantas foram expostas a compostos contendo átomos de carbono radioativo, de modo que fosse possível verificar posteriormente se esses átomos estariam presentes nas plantas. A tabela apresenta o modo como o experimento foi delineado, indicando as características da terra em que as plantas foram envasadas e da atmosfera à qual foram expostas ao longo do estudo. Grupo 1 Grupo 2 Quantidade de átomos de carbono radioativos presentes na terra (compostos orgânicos) Quantidade de átomos de carbono radioativos presentes na atmosfera (gás carbônico) Elevada Desprezível Desprezível Elevada É esperado que após um tempo de crescimento dos dois grupos de plantas, nas condições descritas, seja encontrada uma quantidade de átomos de carbono radioativos Página 2 de 8

3 a) maior nas plantas do grupo 1, pois essas plantas teriam absorvido, pelas raízes, os compostos orgânicos para realizar a fotossíntese. b) maior nas plantas do grupo 1, pois essas plantas teriam absorvido, pelas raízes, os compostos orgânicos para utilizá-los como alimento, incorporando-os diretamente em suas estruturas. c) equivalente nos dois grupos de plantas, pois o carbono incorporado nas estruturas das plantas pode ser obtido tanto a partir das substâncias absorvidas pelas raízes quanto daquelas absorvidas pelas folhas. d) maior nas plantas do grupo 2, pois essas plantas teriam absorvido, pelas folhas, o gás carbônico para realizar a fotossíntese. e) maior nas plantas do grupo 2, pois essas plantas teriam absorvido, pelas folhas, o gás carbônico para realizar a respiração. 8. (Unesp 2016) Quatro espécies de micro-organismos unicelulares foram isoladas em laboratório. Para determinar como esses seres vivos obtinham energia, cada espécie foi inserida em um tubo de ensaio transparente contendo água e açúcares como fonte de alimento. Os tubos foram rotulados em 1, 2, 3 e 4, e submetidos ao fornecimento ou não de recursos como gás oxigênio (O 2 ) e luz. Após certo tempo, verificou-se a sobrevivência ou a morte desses organismos nessas condições. Os resultados permitem concluir corretamente que os micro-organismos presentes nos tubos 1, 2, 3 e 4, são, respectivamente, a) anaeróbios obrigatórios, aeróbios, anaeróbios facultativos e fotossintetizantes. b) aeróbios, fotossintetizantes, anaeróbios obrigatórios e anaeróbios facultativos. c) anaeróbios facultativos, fotossintetizantes, aeróbios e anaeróbios obrigatórios. d) anaeróbios facultativos, aeróbios, fotossintetizantes e anaeróbios obrigatórios. e) anaeróbios obrigatórios, anaeróbios facultativos, aeróbios e fotossintetizantes. 9. (Fatec 2016) Dados divulgados pelo Ministério da Saúde, em 2015, indicam que o número de fumantes no Brasil caiu 31% nos últimos nove anos. No entanto, o país ainda apresenta cerca de 20 milhões de habitantes sujeitos a um maior risco de desenvolvimento de diversos tipos de câncer, doenças pulmonares e cardiovasculares devido ao tabagismo. Entre as principais doenças pulmonares relacionadas ao cigarro está o enfisema, que é uma irritação respiratória crônica, de lenta evolução, na qual as paredes internas dos alvéolos pulmonares são destruídas. O indivíduo que sofre de enfisema apresenta respiração ofegante, com chiado e falta de ar, que se agravam à medida que a doença avança. Os sintomas do enfisema estão diretamente relacionados à função das estruturas pulmonares que são afetadas por essa doença. A função principal dessas estruturas é a) produzir muco para revestir as vias aéreas e garantir a umidificação e purificação do ar inalado. b) facilitar a passagem do ar até os bronquíolos, onde ocorre o processo de hematose. c) permitir que ocorram as trocas gasosas entre o sangue e o ar que foi inalado. Página 3 de 8

4 d) promover o movimento de inspiração e expiração do ar. e) sustentar a estrutura interna dos pulmões. 10. (Fac. Albert Einstein - Medicin 2016) No processo de respiração humana, o ar inspirado chega aos alvéolos pulmonares. O oxigênio presente no ar difunde-se para os capilares sanguíneos, combinando-se com a) a hemoglobina presente nas hemácias, e é transportado para os tecidos, sendo absorvido pelas células e em seguida utilizado na cadeia respiratória, que ocorre no citosol. b) a hemoglobina presente nas hemácias, e é transportado para os tecidos, sendo absorvido pelas células e em seguida utilizado na cadeia respiratória, que ocorre na mitocôndria. c) o plasma sanguíneo, e é transportado para os tecidos, sendo absorvido pelas células e em seguida utilizado na glicólise, que ocorre no citosol. d) o plasma sanguíneo, e é transportado para os tecidos, sendo absorvido pelas células e em seguida utilizado na glicólise, que ocorre na mitocôndria. 11. (Unesp 2016) Na figura, uma demonstração feita com garrafa pet, tubos e balões de borracha simula o funcionamento do sistema respiratório humano. Sobre o sistema respiratório humano e as estruturas que o representam na demonstração, é correto afirmar que a) o movimento da mão esticando a borracha corresponde ao relaxamento do diafragma, em resposta a estímulos de quimiorreceptores localizados no bulbo, que detectam a baixa concentração de O 2 no sangue e promovem a inspiração. b) o movimento da mão esticando a borracha corresponde à contração do diafragma, por ação do bulbo quando o ph do sangue circulante diminui em razão da formação de ácido carbônico no plasma. c) a garrafa pet corresponde à pleura, membrana dupla que envolve os pulmões e que apresenta quimiorreceptores sensíveis à variação de O 2 e CO 2 nos capilares alveolares, desencadeando os movimentos de inspiração e expiração. d) a garrafa pet corresponde à parede da caixa torácica que, ao manter o volume torácico constante, permite que os pulmões, representados pelos balões, se inflem na inspiração e se esvaziem na expiração, expulsando o ar rico em CO 2. e) os tubos que penetram na garrafa correspondem à traqueia e aos brônquios que, embora não apresentem movimentos de contração e relaxamento, favorecendo a movimentação do ar nas vias respiratórias, possuem válvulas que impedem a mistura do ar rico em O 2 com o ar rico em CO (Fuvest 2016) (INTERDISCIPLINAR) Chumaços de algodão embebidos em uma solução de vermelho de cresol, de cor rosa, foram colocados em três recipientes de vidro, I, II e III, idênticos e transparentes. Em I e II, havia plantas e, em III, rãs. Os recipientes foram vedados e iluminados durante um mesmo intervalo de tempo com luz de mesma intensidade, sendo que I 14 e III foram iluminados com luz de frequência igual a 7,0 10 Hz, e II, com luz de frequência Página 4 de 8

5 14 igual a 5,0 10 Hz. O gráfico mostra a taxa de fotossíntese das clorofilas a e b em função do comprimento de onda da radiação eletromagnética. Considere que, para essas plantas, o ponto de compensação fótica corresponde a 20% do percentual de absorção. É correto afirmar que, após o período de iluminação, as cores dos chumaços de algodão embebidos em solução de cresol dos recipientes I, II e III ficaram, respectivamente, Note e adote: As plantas e as rãs permaneceram vivas durante o experimento. As cores da solução de cresol em ambientes com dióxido de carbono com concentração menor, igual e maior que a da atmosfera são, respectivamente, roxa, rosa e amarela. 8 Velocidade da luz 3 10 m / s 9 1nm 10 m a) roxa, amarela e amarela. b) roxa, rosa e amarela. c) rosa, roxa e amarela. d) amarela, amarela e roxa. e) roxa, roxa e rosa. Página 5 de 8

6 Gabarito: Resposta da questão 1: a) Alterações no ph intracelular causam a perda de estrutura espacial das proteínas, fenômeno conhecido por desnaturação. As mudanças na conformação molecular das proteínas interferem decisivamente na sua função. b) As mudanças na estrutura das enzimas que catalisam as reações do ciclo de Krebs impedem a desidrogenação e a descarboxilação dos substratos que participam desse ciclo. Essas alterações paralisam a fosforilação oxidativa e, consequentemente, limitam a produção de energia (ATP). Resposta da questão 2: [E] As bactérias decompositoras utilizadas no tratamento das efluentes contendo esgoto doméstico realizam a respiração aeróbia, porque utilizam o gás oxigênio para transformar a matéria orgânica em matéria inorgânica. Resposta da questão 3: [C] Os lêvedos são fungos unicelulares heterótrofos, isto é, não possuem a capacidade de realizar a fotossíntese, pois não apresentam cloroplastos ou clorofilas. Resposta da questão 4: a) O tecido que conduz esta seiva é o xilema. O meristema secundário que origina o xilema é o câmbio vascular. b) As folhas da árvore bordo perdem a clorofila durante o outono, devido a dias mais claros e baixas temperaturas, produzindo grande quantidade de antocianina, deixando as folhas vermelhas, que captam mais luz ultravioleta e protegem a planta durante o inverno. A retirada da seiva bruta, conduzida pelo xilema, diminui o transporte de água e nutrientes do solo até as folhas, diminuindo ou cessando a fotossíntese e, consequentemente, causando a morte da planta. Resposta da questão 5: [A] Durante o processo de fotossíntese, os vegetais utilizam a luz como fonte de energia, além do gás carbônico e água pura para produzirem as substâncias orgânicas que serão transportadas pelo floema para os órgãos consumidores, como o caule e a raiz. Resposta da questão 6: [D] O aumento do fluxo de seiva bruta ao longo do tecido lenhoso do caule é favorecido pela abertura dos estômatos, fato que provoca maior transpiração pelas folhas e baixa concentração de CO 2 na folha, indicando o consumo desse gás na fotossíntese. Resposta da questão 7: [D] Nas condições descritas, após um tempo de crescimento, espera-se que seja encontrada uma quantidade maior de carbono radioativo nas plantas do grupo 2. Essas plantas teriam absorvido o carbono radioativo presente na atmosfera para realizar a fotossíntese. Resposta da questão 8: Página 6 de 8

7 [E] Os micro-organismos presentes no tubo 1 são anaeróbios obrigatórios, porque não sobrevivem na presença de oxigênio (O 2). No tubo 2, são anaeróbios facultativos, pois sobrevivem tanto na presença, quanto na ausência desse gás. Os micro-organismos no tubo 3 são aeróbios, porque não sobrevivem na ausência do oxigênio, enquanto aqueles presentes no tubo 4 são autótrofos fotossintetizantes, porque somente sobrevivem na presença de luz. Resposta da questão 9: [C] O enfisema é uma doença que afeta o funcionamento dos alvéolos pulmonares. Nessas estruturas ocorre a hematose, isto é, as trocas gasosas entre o sangue e o ar que foi inalado. Resposta da questão 10: [B] O oxigênio absorvido nos capilares dos alvéolos pulmonares combina-se com a hemoglobina presente nas hemácias, e é conduzido aos tecidos do corpo, sendo absorvido pelas células e utilizado no processo de respiração celular aeróbia que ocorre nas mitocôndrias. Resposta da questão 11: [B] O esticamento da borracha corresponde à contração do músculo diafragma, sob comando de neurônios situados no bulbo, quando ocorre um ligeira queda no ph do sangue, em função da formação de ácido carbônicos no plasma. Resposta da questão 12: [A] [Resposta do ponto de vista da disciplina de Física] λi λiii 4,3 10 m λ 14 I λiii 430 nm. c 7 10 c λf λ f λii 6 10 m λ 14 II 600 nm Recipiente I: Do gráfico, para o comprimento de onda de 430 nm os percentuais de absorção de ambas as clorofilas estão acima do ponto de compensação, 20%. Isso significa que a concentração de dióxido de carbono nesse recipiente é menor que a concentração desse gás na atmosfera, e o chumaço de algodão apresenta cor roxa. Recipiente II: Do gráfico, para o comprimento de onda de 600 nm os percentuais de absorção de ambas as clorofilas estão abaixo do ponto de compensação, 20%. Isso significa que a concentração de dióxido de carbono nesse recipiente é maior que a concentração desse gás na atmosfera, e o chumaço de algodão apresenta cor amarela. Recipiente III: A respiração da rã libera dióxido de carbono, aumentando a concentração dessa gás dentro desse recipiente, ficando o chumaço de algodão na cor amarela. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia] No recipiente I, a radiação luminosa corresponde a 43 nm, as plantas recebem luz acima de seu ponto de compensação e consomem o CO 2 do meio para realizar a fotossíntese. Dessa Página 7 de 8

8 forma, o chumaço de algodão apresentará a cor roxa. No recipiente II, a radiação luminosa equivalente a 600 nm fica abaixo do ponto de compensação dos vegetais. Assim a taxa respiratória supera a fotossíntese e há produção de CO 2 o que torna o chumaço de algodão amarelo. No recipiente III, a rã respira liberando CO 2, fato que muda a cor do algodão para amarelo. Página 8 de 8