CADERNO DE EXERCÍCIOS 3E

Transcrição

1 CADERNO DE EXERCÍCIOS 3E Ensino Médio Ciências da Natureza II Questão Conteúdo Habilidade da Matriz da EJA/FB 1. Interpretação de gráficos de mudança de H1 estado físico 2. Reação de precipitação H21 e H22 3. Genótipo, Fenótipo, Gene, Transgênico H66, H67 e H68 4. Resistência a Antibióticos, Seleção Natural H55 1

2 1. Observe o gráfico que representa um processo físico e responda os itens. a) Esse gráfico representa o aquecimento ou resfriamento da substância? Justifique a resposta. b) É possível observar mais de uma mudança de estado físico da substância? c) Qual é a temperatura de fusão e quanto tempo durou esse processo? d) Quanto tempo, mais ou menos, foi necessário o aquecer até que a substância atingisse 0 C? 2

3 e) Qual é a temperatura de ebulição e quanto tempo durou o processo? 2. Em uma aula de laboratório, o professor propôs aos alunos a seguinte experiência: Materiais: 0,5 g de cal virgem (CaO) 1 gota de fenolftaleína (indicador ácido-base) Água (pode ser de torneira) Béquer Erlenmeyer Espátula Papel filtro Funil Canudo Procedimento e resultados I. Em um béquer, misture cerca de 0,5 g de CaO (cal virgem) (meia ponta de espátula) em 50 ml de água, que pode ser de torneira. 3

4 II. Agite a mistura e, posteriormente filtre-a utilizando papel filtro, funil e um erlenmeyer. III. Em seguida, coloque uma gota de fenolftaleína. 4

5 IV. Assopre a solução rósea com um canudo. Observações do professor: Ao misturar a cal com a água a mistura fica turva (etapa I). Filtrando essa mistura (etapa II) recupera-se um líquido incolor e transparente (etapa III). Ao adicionar a fenolftaleína, a solução fica rosa. Ao assoprar, borbulhando o ar expirado dentro do líquido, a mistura vai ficando cada vez mais clara até ficar branca (etapa IV). Observação: Ao adicionar a fenolftaleína na solução, a mistura muda de cor, mas continua transparente, por isso, dizemos que é uma solução. No início, a mistura era rosa e transparente e, ao assoprar, foi ficando turva e perdendo a cor rosa. Vamos entender a experiência: a) Na etapa I, a cal virgem dissolveu-se totalmente na água, formando uma solução? Justifique sua resposta, baseando-se nos comentários do professor. 5

6 b) A fenolftaleína é um indicador ácido-base, que apresenta o seguinte comportamento: Analisando a tabela, é possível afirmar que a cal é uma substância ácida, básica ou neutra? Analise o comentário a seguir: Ao assoprar o líquido, o gás expirado é o dióxido de carbono. Esse composto reage com a solução de óxido de cálcio (cal virgem), formando o carbonato de cálcio (CaCO 3). CaO + CO2 CaCO3 c) Se, ao assoprar o dióxido de carbono, a mistura vai descorando, o dióxido de carbono tem propriedade ácida, básica ou neutra? d) Ao assoprar o dióxido de carbono (CO 2), por que a mistura ficou turva? Quimicamente, como chamamos o sólido insolúvel, CaCO 3, que se forma nessa reação química? 6

7 3. Para a determinação de uma característica fenotípica, nem sempre prevalece fatores genéticos. Em alguns casos, a influência de fatores ambientais é predominante. Para revisar os conceitos de genética e evolução, utilize as sugestões abaixo e acesse o Mapa Curricular de Ciências da Natureza II Ensino Médio, conforme as orientações que se seguem: Teleaulas 43 à 46 e 50 Coleção Novo Telecurso. Livro Temas de Estudo Biotecnologia Página 133. Livro Temas de Estudo Evolução Página 266. Portal EJA Área do Aluno Mapa Curricular Ensino Médio Ciências da Natureza II Conteúdo Curricular: Evolução das espécies / Genética Ou clique no link abaixo (Evolução das Espécies): < ource=http%3a%2f%2fwww%2eeja%2eeducacao%2eorg%2ebr%2flists%2fensino%2520mdio%2520%2520cincias%2520d a%2520natureza%2520ii%2fcontedo%2easpx> Ou clique no link abaixo (Genética): < ource=http%3a%2f%2fwww%2eeja%2eeducacao%2eorg%2ebr%2flists%2fensino%2520mdio%2520%2520cincias%2520d a%2520natureza%2520ii%2fcontedo%2easpx> a) Uma das formas de se conhecer o grau de contribuição de cada um dos fatores é comparar a manifestação de características fenotípicas de gêmeos univitelinos, ou seja, oriundos da fertilização de um único óvulo. Esses gêmeos são considerados idênticos ou clones porque a constituição genômica dos dois são iguais. A tabela abaixo foi elaborada considerando o grau de concordância de quatro características e uma grande quantidade de pares de gêmeos foi utilizada na pesquisa. Alguns dos pares de gêmeos foram criados juntos e outros criados separados. Uma concordância significa que quando um dos irmãos possui o outro também tem a característica avaliada. Características Grau de Concordância (%) Criadas Juntas Criados Separados 1 70% 65% 2 70% 20% 3 60% 50% 4 100% 100% 7

8 Analise os dados da tabela e identifique a característica avaliada que mais depende de fatores ambientais. Justifique sua escolha. b) Dentre os gêmeos utilizados na pesquisa acima, Ana e Maria foi um dos pares utilizados no grupo criados separados. Ana foi criada em uma região muito ensolarada e Maria em local de muito pouco sol. Observando as duas, Ana apresenta a pele mais escura, provavelmente pela excessiva exposição solar. Sabe-se também que ela apresenta o grupo sanguíneo A. Conforme a análise dos dados, espera-se que Maria apresente que tipo de pele e qual tipo sanguíneo? c) A otoplastia é um procedimento cirúrgico que pode melhorar a forma, a posição ou as proporções das orelhas no indivíduo, tal como ilustrado a seguir: Otoplastia (adaptado) Disponível em: < Acesso em: 16 out h30min. 8

9 Uma cirurgia plástica corretiva pode ser considerada a) um melhoramento genético. b) um ajuste de um distúrbio genético. c) uma mudança genotípica. d) uma alteração no fenótipo. e) uma alteração genotípica e fenotípica. Justifique a sua escolha no espaço abaixo: d) Existem mecanismos que normalmente impedem a troca de genes entre espécies distintas, e outros que propiciam a reprodução entre indivíduos de mesma espécie. Nos últimos anos, porém, as fronteiras entre as espécies vêm sendo rompidas com a criação de organismos transgênicos. A reportagem a seguir exemplifica essa condição. Leia a seguir: Espécies de eucalipto foram alteradas geneticamente pela primeira vez no Brasil por pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) coordenados pelo agrônomo Carlos Alberto Labate, professor da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiróz (Esalq). Eles introduziram em plantas do gênero Eucalyptus um gene de ervilha que codifica a síntese de uma das proteínas responsáveis pela absorção da luz nos cloroplastos (estrutura das células vegetais responsável pela fotossíntese). Estudos anteriores haviam modificado geneticamente o tabaco de forma a aumentar sua biomassa e capacidade fotossintética em condições limitantes de luz. A transformação genética do eucalipto tem princípio similar: nos dois casos, é incorporado ao genoma da planta um gene da ervilha (Pisum sativum) que leva ao aumento da absorção de luz pelo vegetal. Disponível em: < Acesso em: 16 out h41min. 9

10 A introdução de plantas transgênicas tem gerado muita polêmica, pois, apesar de suas vantagens, não há ainda como avaliar os riscos que os organismos transgênicos apresentam, principalmente, para as espécies que servem de alimento ao homem. Como podemos conceituar um organismo transgênico? De que forma a indústria alimentícia informa a presença de ingredientes transgênicos na composição de alimentos fabricados industrialmente? Indique um benefício decorrente da utilização de organismos transgênicos e um possível risco para o ambiente ou para a saúde humana. 4. Através de uma resolução da Agência Nacional de Vigilância Sanitária, realizada em 2010, a venda de antibióticos, no Brasil, sem a prescrição médica, foi restringida. A partir de então, além de tornar mais difícil a compra desses medicamentos, os médicos devem ser mais criteriosos ao prescrevê-los. a) Com relação a esses medicamentos, é muito comum ouvir a frase: Já tomei este antibiótico tantas vezes que agora já não faz mais efeito. Essa afirmação pode ser verdadeira? Por quê? b) Meios de cultura contendo um determinado tipo de bactéria foram submetidos sucessivamente a doses de penicilina (antibiótico) progressivamente mais concentradas, até a obtenção de uma linhagem resistente a uma dose de penicilina vezes mais concentrada de que a inicial. 10

11 Com base nessas informações, responda: Como foi obtida a linhagem de bactérias mais resistente à penicilina? Qual é a teoria da evolução que melhor explica o que ocorreu? Gabarito Comentado 1. a) O gráfico representa o aquecimento da substância, pois a curva é ascendente, ou seja, a temperatura vai aumentando conforme a evolução do tempo. b) É possível observar duas mudanças de estado, caracterizadas pelos patamares. Durante a mudança de estado físico a temperatura permanece constante, mesmo com o aquecimento. c) A temperatura de fusão é 30 C e durou quase 3 minutos. d) O aquecimento iniciou-se com a substância a uma temperatura menor que 20 C e até que ela atingisse 0 C, processo que durou 2 minutos. e) A temperatura de ebulição é 60 C e, de acordo com o gráfico, durou 5 minutos, dos 11 aos 16 minutos. 2. a) Não, pois segundo os comentários do professor, na etapa II, foi realizada a filtração e recuperou-se um líquido incolor e transparente. Essa mistura é uma solução. b) A cal é uma substância básica, pois, com a adição de fenolftaleína, a mistura ficou rosa. c) O dióxido de carbono tem propriedade ácida, logo esse gás é um óxido ácido. Observe na tabela do comportamento do indicador que a fenolftaleína é incolor em meio ácido ou neutro. d) Pois formou-se um sólido insolúvel, o carbonato de cálcio. Esse sólido é um precipitado e a reação representada pela equação é conhecida como reação de precipitação. 11

12 3. a) A característica 2 depende mais dos fatores ambientais, pois os gêmeos univitelinos apresentam diferentes taxas de concordância. Nas demais características, a taxa de concordância foi muito semelhante, o que denota uma prevalência dos fatores genéticos para a manifestação de cada característica. b) Como são gêmeas univitelinas, espera-se que ambas apresentem o mesmo tipo sanguíneo, nesse caso o tipo sanguíneo A. Em função da menor exposição solar, espera-se que Maria tenha pele mais clara. São duas características determinadas geneticamente, porém, uma delas (cor da pele), pode ser modificada pelo ambiente, diferentemente do tipo sanguíneo, que não pode ser modificado. c) Alternativa correta D. A cirurgia plástica corretiva consiste em uma alteração do fenótipo, ou seja, de uma característica observável. A alteração ocorre no aspecto físico e não em nível molecular, por isso, não se trata de uma alteração genética, melhoramento genético ou mutação no DNA do indivíduo. d) Um organismo geneticamente modificado sofreu uma alteração em seu material genético. Trata-se de um organismo que possui um ou mais genes de outro organismo no seu material genético. Os genes inseridos são escolhidos e manipulados de modo a favorecer características desejadas pelo homem. A indústria de alimentos utiliza um símbolo de um T dentro de um triângulo para informar a utilização de matéria prima modificada geneticamente na fabricação do alimento. (Símbolo de Alimentos Transgênicos) Uma vantagem desse tipo de organismo consiste no aumento da produtividade agrícola, por meio do desenvolvimento de lavouras mais produtivas. Um possível risco consiste em não poder controlar totalmente o gene inserido, uma vez que os genes de outras partes do organismo podem ser afetados, o que pode causar resultados inesperados. 4. a) A afirmação é verdadeira. O antibiótico age como agente selecionador, ao eliminar as formas sensíveis e favorecer as resistentes, que aumentam em número na população. Nesse caso, o antibiótico passa a ser ineficiente. 12

13 b) As linhagens de bactérias resistentes aos antibióticos foram obtidas pela seleção de indivíduos cada vez mais resistentes, ou seja, melhor adaptados. Em cada meio de cultura, sobrevivem apenas os mais resistentes às substâncias restritivas (antibióticos). Esse mecanismo é obtido segundo a lei de seleção natural proposta pelo cientista Charles Darwin, que tem como premissa a adaptação dos indivíduos ao ambiente em que vivem. 13