CADERNO DE EXERCÍCIOS 3F
Ensino Médio – Ciências da Natureza II
Conteúdo
Questão
Ligações de hidrogênio – interação
intermolecular
Ligações de hidrogênio e tensão superficial
H27
Ligações de hidrogênio, tensão superficial
e interações intermoleculares
Enzimas de Restrição
H28, H64
H66
•
DNA, Transcrição gênica, Tradução, Bases
Nitrogenadas
Transgênicos
•
Engenharia Genética
H67
•
Genótipo, Fenótipos, Alelos, Homozigose e
Heterozigose
H66
1.
•
2.
•
3.
•
4.
•
5.
6.
7.
8.
Habilidade da
Matriz da EJA/FB
•
H27
H67
H67
1
Caderno de Exercícios
1. O vento espalha areia seca, mas não consegue espalhar areia molhada. Isso acontece porque a camada muito
fina de água, que fica entre os grãos de areia, mantém unidas as moléculas de água, que, por sua vez, seguram
esses grãos de areia.
A força que mantém unida as moléculas da superfície da água é chamada
a) tensão superficial.
b) atração gravitacional.
c) força centrífuga.
d) força centrípeta.
e) força de atrito entre as moléculas.
2. Na natureza, podemos observar que:
•
as gotas de água são esféricas;
•
os insetos podem caminhar sobre a superfície da água;
•
alguns objetos podem ser colocados sobre a água, com cuidado.
Como você pode explicar esses fatos? Dica: Em sua resposta, relacione a ligação de hidrogênio com a tensão
superficial.
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3. Derramamentos de petróleo ocorrem constantemente e nem sempre são noticiados abertamente. Para
limpar o mar e oceanos são utilizadas algumas técnicas específicas. Para cada um dos casos a seguir, sugira
uma técnica de limpeza, baseando-se nos seus conhecimentos químicos.
a) Derramamento controlado de poucos litros, que não afeta a fauna da região.
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Caderno de Exercícios
b) Derramamento incontrolável, de milhares de litros, que persiste ao longo de alguns dias.
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Indicações:
Para aprofundar os seus conhecimentos sobre a tensão superficial e as ligações de hidrogênio, sugerimos a
consulta ao Mapa Curricular, no conteúdo: Polaridade das Moléculas e Interações intermoleculares.
O Mapa curricular pode ser acessado pela área do Aluno do Portal EJ@.
Consulte o material Temas de Estudo, e estude os temas Ação dos detergentes na limpeza do petróleo e Sabões
e detergentes!
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Caderno de Exercícios
As enzimas de restrição são produzidas por bactérias com a função de defendê-las de vírus invasores. Essas
moléculas são capazes de “picotar” o DNA desses vírus, levando a produção de fragmentos contendo pontas
adesivas, porém cada enzima corta o DNA invasor em um ponto específico, pois elas reconhecem uma sequência
específica de DNA antes de cortá-lo. Em engenharia genética, a obtenção de fragmentos de DNA serve para criar,
em laboratório, novas moléculas, recortando e “colando” vários pedaços de material genético.
Para revisar esse conteúdo e os outros sobre genética, busque informações nas indicações a seguir e, depois,
resolva as atividades.
 Teleaula 48 - Como produzimos insulina?
 Teleaula 49 – As bactérias operárias.
Portal EJA
Área do Aluno
Mapa Curricular
Ensino Médio
Ciências da Natureza II
Conteúdo Curricular: Genética
Ou clique no link abaixo:
<http://www.eja.educacao.org.br/Lists/Ensino%20Mdio%20%20Cincias%20da%20Natureza%20II/DispForm.asp
x?ID=68&Source=http%3A%2F%2Fwww%2Eeja%2Eeducacao%2Eorg%2Ebr%2FLists%2FEnsino%2520Mdio%252
0%2520Cincias%2520da%2520Natureza%2520II%2FContedo%2Easpx>
4. Observe, na figura abaixo, a ação da enzima de restrição (HpaII) em um fragmento de DNA:
Observe que a enzima reconhece os sítios “C CGG” e corta entre as duas citosinas (C), gerando três fragmentos
(15, 19 e 11 pares de base).
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Caderno de Exercícios
Suponha que você esteja em um laboratório, e lhe é dado o seguinte fragmento de DNA:
5´-AAGAATTGCGAATTCGACTTAAGGGCCGCGCCGAAGCTTTAAAGGTTATATTTCC-3’
Sua função é cortar esse fragmento de DNA em pedaços menores, para isso lhe dão duas enzimas de restrição: a
EcoRI e a HaeIII. Quantos fragmentos resultarão da reação do DNA com a EcoRI e HaeIII, separadamente?
Indique a quantidade de pares de bases de cada fragmento gerado por cada enzima na linha abaixo:
EcoRI: (G↓AATTC): _________________________________________________________________
HaeIII: (GG↓ CC): ___________________________________________________________________
5. Complete o seguinte quadro:
G A C
U U A
Dupla Hélice de DNA
C
A C
MET
RNA mensageiro (transcrito)
Anticódon do RNA transportador (RNAt)
Aminoácidos incorporados à proteína
Obs.: De acordo com a sequência de RNA mensageiro (transcrito), complete os dados referentes aos aminoácidos
incorporados à proteína com o auxílio da tabela a seguir:
Disponível em: <http://photos1.blogger.com/blogger/5721/3004/1600/image015.png>. Acesso em: 05 nov. 2014. 11h53min.
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Caderno de Exercícios
Através da técnica de transgênicos e da manipulação dos genes, o homem seleciona características de interesse
nos organismos, conforme ilustra o texto abaixo com uma espécie de eucalipto.
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.
O primeiro passo foi incorporar o gene da ervilha à bactéria Agrobacterium tumefaciens. Em
seguida, o micróbio é levado a transferir parte do seu genoma localizado num plasmídeo e infectar folhas
de eucalipto. Com isso, a bactéria transmite a elas o gene da ervilha, que comanda a produção de
proteínas que são enviadas para o cloroplasto. Embora todas as plantas possuam esse gene, sua
reinserção no organismo tende a potencializar o aumento da biomassa do vegetal.
Disponível em: <http://cienciahoje.uol.com.br/noticias/agricultura-e-agronomia/eucalipto-transgenicoabsorve-mais-luz/?searchterm=transgênico>. Acesso em: 22 Maio 2014. 10h.
6. Identifique no artigo qual é o objetivo dos cientistas ao introduzir um fragmento de DNA de ervilha em uma
espécie de Eucalipto. Explique.
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Caderno de Exercícios
7. Leia a charge abaixo:
Disponível em: <http://www.cocminas.com.br/arquivos/file/Clonagem.pdf>. Acesso em: 05 nov 2014. 10h41min.
Segundo o conteúdo da charge, o autor faz uma crítica à
a) teria de Darwin.
b) seleção natural.
c) engenharia genética.
d) engenharia de hibridação.
e) heterozigose.
Justifique sua resposta:
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Caderno de Exercícios
8. Associe a coluna da direita com a da esquerda.
I Genótipo
(A) Expressa-se mesmo no heterozigoto.
II Fenótipo
(B) Pareiam na meiose.
III Alelo dominante
(C) Observação “visível” da ação de um genótipo.
IV Alelo recessivo
(D) Locais no cromossomo, ocupados pelos genes.
V Cromossomos homólogos (E) Constituição genética dos indivíduos.
VI Locus gênico
(F) Expressa-se apenas em homozigose.
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Caderno de Exercícios
Gabarito Comentado
1.
Alternativa correta A. A força que mantém unida as moléculas de água é chamada de tensão superficial. A
molécula de água é formada por 2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio. O átomo de oxigênio é muito
eletronegativo, ou seja, possui a propriedade de atrair para próximo dele os elétrons de uma ligação.
2.
Essa força de atração é tão forte, que acaba atraindo “indiretamente” os elétrons de outros átomos que estão
próximos. Essas interações entre as moléculas de água são chamadas de ligações de hidrogênio e estão
representadas pelas linhas tracejadas (----) na imagem a seguir.
Essa força de atração permite que as moléculas de água fiquem tão fortemente atraídas que gera uma força de
atração, chamada de tensão superficial.
3.
Há algumas formas de limpar o derramamento de petróleo e a escolhida deve ter relação com o volume e o
local onde esse derramamento aconteceu ou está acontecendo.
a) Para o caso de acidentes de pequenas proporções, pode-se utilizar detergente para limpar o petróleo
derramado. Esse detergente é bem poderoso e funciona como os detergentes domésticos, utilizados para
limpeza de louças engorduradas. O detergente emulsiona as partículas de óleo, que podem ser
“carregadas” pelas moléculas de água.
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Caderno de Exercícios
b) No caso de derramamentos de milhares de litros, uma forma de controlar o vazamento, para não causar
danos à fauna e flora da região, é queimar o petróleo em alto mar. Antes mesmo que o petróleo atinja as
margens do continente, o petróleo é queimado. O problema desse tipo de ação é que se libera no ar alta
concentração de dióxido de carbono, prejudicando a qualidade do ar.
4.
EcoRI: (G↓AATTC): Dois fragmentos: um fragmento de 10 pares de bases e outro fragmento de 45
pares de bases.
HaeIII: (GG↓ CC): Dois fragmentos: um fragmento de 25 pares de bases e outro fragmento de 30 pares
de bases.
5.
T
A
A
U
A
T
U
A
MET
C
G
G
C
A
T
U
A
A
T
U
A
LEU
T
A
A
U
G
C
C
G
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T
U
A
LEU
C
G
G
C
G
C
C
G
T
A
A
U
HIS
G
C
C
G
Dupla Hélice de DNA
RNA (transcrito)
Anticódon do RNA transportador (RNAt)
Aminoácidos incorporados à proteína
6.
O objetivo do estudo foi potencializar a capacidade fotossintética do eucalipto, já que o mesmo possui o gene que
produz a proteína responsável pela absorção de luz pelo vegetal. Embora todas as plantas possuam esse gene,
nesse caso, o eucalipto ficou com uma cópia a mais do gene, agregando aumento na taxa de fotossíntese e
aumento da biomassa do vegetal e, com isso, maior produtividade para o produtor.
7.
Alternativa B:
A charge faz uma crítica à engenharia genética e às possibilidades de manipulação das
características dos seres vivos e, adicionalmente, às chances de erros na manipulação de genes, originando
características indesejáveis, tal como a ilustrada na figura, o ovo sem a casca.
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Caderno de Exercícios
8.
A – III
B–V
C – II
D – VI
E–I
F - IV
11
Caderno de Exercícios