LISTA DE EXERCÍCIOS DE BIOFÍSICA
Prof. Eduardo Blando
Caros Alunos: esta lista de exercícios leva em consideração todos os temas abordados
em aula, bem como tópicos especiais a eles relacionados. Muitas questões envolverão pesquisa
e poderão ser respondidas fazendo uso das bibliografias contidas no plano de ensino da
disciplina. Os assuntos
ntos aqui abordados poderão ser solicitados em prova. Bom estudo!
1. Galvani e Volta foram os primeiros cientistas a observar os efeitos elétricos em
animais. Disserte sobre suas principais contribuições para este tema.
2. O modelo mais aceito de uma membrana plasmática é o modelo do mosaico fluido.
Qual a sua importância? Descreva-o
Descreva em detalhes.
3. Descreva as características gerais da membrana plasmática.
4. Estudos indicam que a membrana plasmática apresenta fluidez. Qual a importância da
fluidez de membrana para
para células? Quais as substâncias que estão relacionadas com o
aumento ou diminuição desta fluidez?
5. Disserte sobre as diferenças entre glicídios, ácidos graxos e proteínas e a sua
importância para membrana plasmática.
6. Um circuito tipo RC e a membrana plasmática apresentam diversas semelhanças.
semelhanças Isto é
verdade? Justifique a sua reposta e explique o que são ambos.
7. Se uma partícula de carga q se desloca de uma posição x1 para uma posição x2 inserida
em um campo elétrico uniforme E, qual será o trabalho resultante
nte executado pela
partícula?
8. Como se pode descrever a força exercida sobre uma partícula com carga elétrica q que
se movimenta em uma região do espaço onde há um campo elétrico E?
E
9. Expresse a intensidade de campo elétrico uniforme em função de uma diferença de
potencial.
10. Qual é a origem do potencial de membrana (ou de repouso)?
11. Explique como se deu a descoberta da bomba Na/K.
12. Qual é o funcionamento e como se dá a regulação da bomba Na/K?
13. Quais são os íons responsáveis pela formação do potencial de repouso em células
musculares? Explique a razão deste fato.
14. Quais são as principais características da difusão celular?
15. Qual a relação dos termos co-transporte
co transporte e contratransporte com a membrana
plasmática?
16. Quais os principais fatores responsáveis pela alteração do potencial de repouso de
uma célula?
17. Marque a ÚNICA RESPOSTA CORRETA e JUSTIFIQUE sua resposta:
a. Em qualquer célula, os principais contribuintes para a formação do potencial
de repouso são:
i. A bomba Na/K.
ii. A fase de repouso da célula.
iii. O potencial de difusão do potássio.
iv. O potencial de difusão do sódio
v. As afirmativas i, iii e iv, juntas.
vi. A acomodação da membrana.
b. Um gráfico relacionado a uma célula é apresentado conforme abaixo:
V (mV)
0
-70
50
100
ÅÅÅÅ
0
150
200
s( )
Observando o gráfico pode-se afirmar que:
i. Representa o potencial de ação de uma célula.
ii. Nada se pode afirmar sobre a célula.
iii. A célula apresenta uma diferença de potencial de – 200 mV entre os
meios externo e interno, com uma membrana plasmática medindo
aproximadamente 30 Å.
iv. A célula apresenta uma diferença de potencial de – 70 mV entre os
meios externo e interno, com uma membrana plasmática medindo
aproximadamente 80 Å.
v. A célula está morrendo devido ao excesso de eletricidade.
c. A teoria do sódio e do potássio proposta por Hodgkin e Katz em relação ao
potencial de ação pode ser descrita resumidamente pelas seguintes
afirmativas:
i. Inexistência do potencial de ação.
ii. A despolarização é produzida pela entrada de íons sódio do meio
externo para o interno.
iii. A repolarização ocorre devido à fuga de íons potássio do meio interno
para o meio externo.
iv. ii e iii estão corretas.
v. i, ii e iii estão corretas.
d. Muitas substâncias são usadas como anestésicos locais, destacando-se entre
elas a lidocaína, procaína, entre outras. É correto afirmar que um anestésico
local funciona basicamente:
i. Reduzindo a proporção entre a força do potencial de ação e o limiar de
excitabilidade.
ii. Aumentando o potencial de repouso.
iii. Diminuindo a quantidade proteínas e ácidos graxos.
iv. Transformando o funcionamento da membrana de capacitor para
resistência.
v. Agindo diretamente no núcleo celular.
18. Faça um gráfico esquemático que represente o potencial de ação de uma célula e
explique quais são suas fases mais comuns, indicando-as no gráfico.
Meio
externo
+
+
+
+
+
+
Membrana
19. Um íon monovalente positivo com o mesmo valor de carga de um elétron viaja através
de uma membrana de acordo com a figura abaixo:
-
Meio
interno
(célula)
125 Å
Calcule:
a) A força elétrica exercida sobre o íon.
b) O potencial elétrico da membrana.
20. Explique o que é um estímulo limiar e qual sua relação com a acomodação da célula.
21. Marque a ÚNICA RESPOSTA CORRETA e JUSTIFIQUE sua resposta:
a. Só é possível observar um objeto quando:
i. As partículas emitidas pelos nossos olhos atingem o objeto.
ii. O objeto emite partículas de luz, de acordo com a sua freqüência,
intrínseca a cada material.
iii. A luz incide sobre o objeto e o mesmo, em geral, irá refletir
difusamente a luz que irá atingir nossos olhos.
iv. Ele emite lumens de energia.
v. For iluminado somente por luz solar.
b. Um feixe de luz se propaga no ar e incide sobre água. O feixe:
i. Continua seu caminho, sem sofrer alteração.
ii. Retorna fonte de sua emissão.
iii. É totalmente absorvido.
iv. O feixe deixa de ser seco e passa a ser molhado.
v. É parte refletido e parte refratado, além de mudar sua direção de
propagação.
c. Um físico faz com que um feixe de luz vermelho e um feixe de luz azul se
propaguem no ar e incidam em uma espessa, mas cristalina, camada de gelo.
Sabendo que o índice de refração do ar é 1 e o índice de refração do gelo é
1,31, pode-se afirmar com certeza que:
i. O feixe vermelho não sofre refração e o feixe azul sofre refração.
ii. O feixe azul não sofre refração e o feixe vermelho sofre refração.
iii. O feixe azul sofre uma refração maior que o feixe vermelho.
iv. O feixe vermelho sofre uma refração maior que o feixe azul.
v. Ambos os feixes mudam de cor.
22. Uma fotografia de um espelho d’água apresenta uma imagem conforme mostra a
figura abaixo.
Porque é possível captar uma imagem “virtual” de um objeto? Se uma câmera
consegue captar uma imagem, nossos olhos também podem captá-la? Justifique.
23. A velocidade de propagação da luz em um determinado cristal é igual a 1,5 x 108 m/s.
Qual o do índice de refração deste cristal? Calcule a velocidade de propagação da luz
no diamante (n = 2,42) e compare os resultados.
24. Um feixe de luz que viaja pelo ar incide em uma superfície translúcida, conforme a
figura abaixo:
Ar
30°
Substância X
5°
a) Qual o meio que apresenta maior refração?
b) Sabendo que nAR = 1, calcule o n da substância X.
c) Calcule a velocidade de propagação da luz na substância X.
25. Explique porque muitos pesquisadores consideram o cristalino uma lente biconvexa.
26. Diferencie a pupila da íris no olho humano.
27. Quantas refrações podem ocorrer em um olho humano? O olho possui diferentes
índices de refração? Justifique a sua resposta.
28. O que é a teoria da visão tricromática?
29. O que significa o termo acomodação visual?
30. Explique como os cones e bastonetes tornam a visão possível.
31. O que é a hiperpolarização dos cones e bastonetes?
32. O que é daltonismo?
33. Descreva porque o olho humano consegue se adaptar ao escuro.
34. Diferencie, em detalhes, os principais defeitos de forma do olho humano.
35. Diga quais são os tipos de lentes tipicamente usados para corrigir os defeitos de forma
do olho humano. Justifique sua resposta.
36. O que é presbiopia? Como corrigi-la?
37. Disserte sobre os diferentes tipos básicos de lentes e como elas formam as imagens.
38. Explique a diferença entre cor e a percepção das cores.
39. A imagem se forma na retina depois de passar pelo cristalino que funciona como uma
lente. Como é essa imagem?
40. A visão humana apresenta dificuldade na avaliação do tamanho de um objeto. Como é
possível solucionar isso?