UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS
Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação
Unidade Universitária de Ciências Exatas e Tecnológicas
Coordenação do Programa de Pós-Graduação stricto sensu em Ciências Moleculares
PROCESSO SELETIVO DO CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO
STRICTO SENSU EM CIÊNCIAS MOLECULARES.
NÍVEL: MESTRADO – 2015/1
CADERNO 01: PROVA MULTIDISCIPLINAR
INSTRUÇÕES
1) Este caderno contém 02 (duas) questões discursivas de caráter
multidisciplinar. Apenas 01 (uma) questão deve ser escolhida e respondida.
Esta prova corresponde a 2,0 pontos do valor total da prova discursiva.
2) A questão deve ser respondida usando caneta azul ou preta na própria folha
que a contém, podendo também ser usado o seu verso.
3) O verso desta capa contém uma Tabela Periódica para possível consulta.
4) ATENÇÃO: Escreva o seu nome legível, o seu número de inscrição e a sua
assinatura nos espaços reservados nesta capa. Em TODAS as folhas de
questão, escreva APENAS o seu número de inscrição no espaço reservado.
EM HIPÓTESE NENHUMA identifique qualquer folha de questão ou rascunho
com o seu nome.
5) Não é permitida consulta a livros ou a quaisquer textos comentados ou
anotados. É permitido o uso de calculadora. Mantenha o seu telefone celular
desligado.
6) Esta prova terá a duração de 4 (quatro) horas: das 8:00 às 12:00 h.
7) Confira se este caderno está completo e se há imperfeições gráficas que
possam gerar dúvidas. Nesse caso, solicite ao responsável a troca do
mesmo.
NOME: ___________________________________________________________
No de INSCRIÇÃO: _________________________________________________
ASSINATURA: _____________________________________________________
Questão 01. No Brasil, o programa do biodiesel prevê que os postos de
combustíveis vendam uma mistura de biodiesel e óleo diesel mineral. Em 2011,
foram produzidos cerca de 52 milhões de metros cúbicos dessa mistura, composta
por 5% de biodiesel. A partir de 2014, esse programa prevê que a mistura dos dois
combustíveis contenha 7% de biodiesel.
a) Suponha que, em 2014, o volume de biodiesel, em metros cúbicos, adicionado
à mistura dos dois combustíveis seja igual ao volume do biodiesel, em metros
cúbicos, que foi adicionado à mistura em 2011. Qual será o volume da mistura
produzida em 2014, em milhões de metros cúbicos?
b) Considerando que em 2011 o Brasil produziu 7,6 milhões de m3 de biodiesel,
qual a porcentagem ociosa de biodiesel que o Brasil teve em 2011?
Questão 02. Quando arremessamos um dado de 6 faces a probabilidade de sair
um dos 6 números é a mesma, ou seja, 1/6 para cada número. No arremesso de
dois dados de 6 faces cada, determine qual a soma dos números que tem a maior
probabilidade de sair, assim como, calcule sua probabilidade.
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS
Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação
Unidade Universitária de Ciências Exatas e Tecnológicas
Coordenação do Programa de Pós-Graduação stricto sensu em Ciências Moleculares
PROCESSO SELETIVO DO CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO
STRICTO SENSU EM CIÊNCIAS MOLECULARES.
NÍVEL: MESTRADO – 2015/1
CADERNO 02: PROVA ESPECÍFICA
(Química Geral, Física Geral e Biologia Celular e Bioquímica)
INSTRUÇÕES
1. Este caderno contém 09 (nove) questões discursivas de caráter específico
(Química Geral, Física Geral e Biologia Celular e Bioquímica). Apenas 04
(quatro) questões devem ser escolhidas e respondidas. Cada questão
corresponde a 2,0 pontos, totalizando 8,0 pontos do valor total da prova
discursiva.
2. Cada questão deve ser respondida usando caneta azul ou preta na própria
folha que a contém, podendo também ser usado o seu verso.
3. ATENÇÃO: Escreva o seu nome legível, o seu número de inscrição e a sua
assinatura nos espaços reservados nesta capa. Em TODAS as folhas de
questão, escreva APENAS o seu número de inscrição no espaço
reservado. EM HIPÓTESE ALGUMA identifique qualquer folha de questão
ou rascunho com o seu nome.
4. Não é permitida consulta a livros ou a quaisquer textos comentados ou
anotados. É permitido o uso de calculadora. Mantenha o seu telefone
celular desligado.
5. Esta prova terá a duração de 4 (quatro) horas: das 8:00 às 12:00 h.
6. Confira se este caderno está completo e se há imperfeições gráficas que
possam gerar dúvidas. Nesse caso, solicite ao responsável a troca do mesmo.
NOME: ___________________________________________________________
NÚMERO DE INSCRIÇÃO: ___________________________________________
ASSINATURA: _____________________________________________________
Questão 01. O sulfato de cobre pode ser facilmente sintetizado no laboratório a
partir da reação do óxido cúprico com ácido sulfúrico. Após a reação, observa-se a
formação de uma solução azul, mostrando que o sulfato de cobre foi formado.
Sabe-se que a solubilidade do sulfato de cobre em água é de 31,6g de sal em
100g de água a 0°C e 203,3g de sal em 100g de água a 100°C, então responda:
a) Escreva a reação de síntese do sulfato de cobre mencionada.
b) Como remover o sulfato de cobre da solução? Explique.
c) Utilizando-se técnica de precipitação, é possível recuperar totalmente o sulfato
de cobre formado? Explique.
d) A solubilidade do sulfato de cobre é um processo exotérmico ou endotérmico?
Explique.
Questão 02.
a) Por que o raio atômico do potássio (K) é 1,96Å e do cátion potássio (K +) é
1,33Å? Explique.
b) Por que o raio atômico do cloro (Cl) é 0,99Å e do cloreto (Cl-) é 1,81Å. Explique.
c) O número atômico do cloro é 17 e do potássio 19. Por que uma diferença de
apenas 2 elétrons e 2 prótons faz com que os raios atômicos destes elementos
sejam tão diferentes? Explique.
d) Por que o KCl é caracterizado como um composto iônico e não covalente?
Explique.
Questão 03. A partir de compostos com dois átomos de carbono, proponha uma
síntese esteroespecífica para a obtenção do meso-3,4-dibromo-hexano
Questão 04. Mostre que para um campo magnético , determinado por um
potencial vetor cujo calibre é dado por
as equações de movimento em três dimensões são dadas por
e
Onde
é o raio do movimento circular no plano
e delta é um ângulo de fase.
Quais serão a direção e o sentido do campo magnético e da força magnética se
partícula carregada for um elétron?
Questão 05. Determine a energia de um fóton emitido por um elétron do átomo de
hidrogênio que decai do estado excitado n=4 numa transição determinada por
uma série de Balmer.
Questão 06. A segunda Lei de Newton pode ser obtida do formalismo
lagrangeano utilizando-se coerentemente a equação de Lagrange
A função lagrangeana é definida como a diferença entre a energia cinética e a
energia potencial
.
Considerando um sistema simples, onde uma partícula se move verticalmente
para baixo, sob a ação do campo gravitacional terrestre, mostre a equivalência
entre a equação de Lagrange e a segunda lei de Newton.
Questão 07. Como se dá a ligação entre a base nitrogenada e a pentose? E como
a ligação entre o grupo fosfato e a pentose?
Questão 08. Para o tripeptídeo: Ala-Glu-Ser
Para que pólo migraria o tripeptídeo numa eletroforese feita a pH=7? Em relação
ás suas cargas como se encontraria em valores acima e abaixo desse pH?
pI = 3.23
Questão 09. Quantos estereoisômeros diferentes de uma aldohexose são
possíveis (excluindo os anômeros)?
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS
Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação
Unidade Universitária de Ciências Exatas e Tecnológicas
Coordenação do Programa de Pós-Graduação stricto sensu em Ciências Moleculares
PROCESSO SELETIVO DO CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO
STRICTO SENSU EM CIÊNCIAS MOLECULARES.
NÍVEL: MESTRADO – 2015/1
CADERNO 01: PROVA DE INGLÊS
INSTRUÇÕES
1) Escreva o seu nome legível e a sua assinatura nos espaços reservados
nesta capa.
2) É permitido consulta a dicionários. Não é permitida consulta a nenhum
outro livro ou a quaisquer textos comentados ou anotados.
3) Mantenha o seu telefone celular desligado.
4) Esta prova terá a duração de 3 (três) horas: das 13:30h ás 16:30h.
5) Confira se este caderno está completo e se há imperfeições gráficas que
possam gerar dúvidas. Nesse caso, solicite ao responsável a troca dele.
NOME: ___________________________________________________________
ASSINATURA: _____________________________________________________
FORCE OF NATURE GAVE LIFE ITS ASYMMETRY
'Left-handed' electrons destroy certain organic molecules faster than their mirror
versions.
Elizabeth Gibney
Physicists have found hints that the asymmetry of life — the fact that most
biochemical molecules are ‗left-handed‘ or ‗right-handed‘ — could have been
caused by electrons from nuclear decay in the early days of evolution. In an
experiment that took 13 years to perfect1, the researchers have found that these
electrons tend to destroy certain organic molecules slightly more often than they
destroy their mirror images.
Many organic molecules, including glucose and most biological amino acids,
are ‗chiral‘. This means that they are different than their mirror-image molecules,
just like a left and a right glove are. Moreover, in such cases life tends to
consistently use one of the possible versions — for example, the DNA double helix
in its standard form always twists like a right-handed screw. But the reason for this
preference has long remained a mystery.
Many scientists think that the choice was simply down to chance. Perhaps,
in one of the warm little ponds filled with organic chemicals where life arose, a
statistical fluke generated a small imbalance in the relative amounts of the two
versions of one chemical. This small imbalance could have then amplified over
time.
But an asymmetry in the laws of nature has led others to wonder whether
some physical phenomenon could have tipped the balance during the early stages
of life. The weak nuclear force, which is involved in nuclear decay, is the only force
of nature known to have a handedness preference: electrons created in the
subatomic process known as β decay are always 'left-handed'. This means that
their spin — a quantum property analogous to the magnetization of a bar magnet
— is always opposite in direction to the electron's motion.
In 1967, biochemist Frederic Vester and environmental scientist Tilo Ulbricht
proposed that photons generated by these so-called spin-polarized electrons —
which are produced in the decay of radioactive materials or of cosmic-ray particles
in the atmosphere — could have destroyed more of one kind of molecule than
another, creating the imbalance. Some physicists have since suggested that the
electrons themselves might be the source of the asymmetry.
But the hunt to find chemical processes through which electrons or photons could
preferentially destroy one version of a molecule over its mirror image has seen little
success. Many claims have proven impossible to reproduce4, 5. The few
experiments in which electron handedness produced a chiral imbalance could not
identify the chemical process behind it, says Timothy Gay, a chemical physicist at
the University of Nebraska–Lincoln and a co-author of the latest study1. But
pinpointing a chemical reaction would help scientists to rule out some candidate
causes of the process and to better understand the physics that underlie it, he
adds.
Gay and Joan Dreiling, a physicist also at the University of Nebraska–
Lincoln, fired low-energy, spin-polarized electrons at a gas of bromocamphor, an
organic compound used in some parts of the world as a sedative. In the resulting
reaction, some electrons were captured by the molecules, which then were kicked
into an excited state. The molecules then fell apart, producing bromide ions and
other highly reactive compounds. By measuring the flow of ions produced, the
researchers could see how often the reaction occurred for each handedness of
electron.
The researchers found that left-handed bromocamphor was just slightly
more likely to react with right-handed electrons than with left-handed ones. The
converse was true when they used right-handed bromocamphor molecules. At the
lowest energies, the direction of the preference flipped, causing an opposite
asymmetry.
In all cases the asymmetry was tiny, but consistent, like flipping a not-quitefair coin. ―The scale of the asymmetry is as though we flip 20,000 coins again and
again, and on average, 10,003 of them land on heads while 9,997 land on tails,‖
says Dreiling.
The low speed of the electrons was the key to why the experiment finally
worked after so many years, Dreiling says. ―The interaction takes longer, and it
was that insight, I think, that led to our success,‖ she says.
The test offers an explanation for how a chiral excess could — at least in
principle — arise, Gay says. The research was published in Physical Review
Letters1 on 12 September.
The idea that spin-polarized electrons could transmit their asymmetry to organic
molecules is attractive, says Uwe Meierhenrich, an analytical chemist at the
University of Nice Sophia Antipolis in France. The tiny effect that Gay and Dreiling
observed would have to be amplified to affect the chemistry of life as a whole —
but there are known mechanisms for such amplification, he says. ―From my point of
view, the main question does not concern the amplification processes, but the first
chiral-symmetry breaking,‖ he says.
Meierhenrich says that he would like to see the experiment repeated with
chiral molecules that are relevant to the origin of life, such as amino acids, to see
whether the left-handed electrons produce the same effect.
Primordial cause
Even if spin-polarized electrons caused life to become chirally selective, it is
still unclear what would have produced those electrons in the first place. Sources
of β particles include phosphorus-32 decaying into sulphur-32, or the decay of
muons, elementary particles produced at the end of a chain of decays that begin
when cosmic ray particles hit the atmosphere. In both cases, the electrons would
have been travelling much faster than in Gay‘s reaction, but he says that it is
possible for electrons to slow down without losing their chirality.
Slower-moving, left-handed electrons are produced in other ways than via β
decay, says Richard Rosenberg, a chemist at the Argonne National Laboratory in
Illinois. In 2008 he and his team showed2 that irradiating a layer of magnetized iron
with X-rays could also produce a chirality preference. Chirality could therefore also
have been created in molecules stuck to magnetized particles in a dust cloud or
comet, he says.
Gay and his colleagues plan to look at similar reactions with other varieties
of camphor molecules to understand how the spin of an electron dictates which of
two chiral molecules it prefers.
The interaction of left-handed electrons with organic molecules is not the
only potential explanation for the chiral asymmetry of life.. Meierhenrich favours an
alternative — the circularly polarized light that is produced by the scattering of light
in the atmosphere and in neutron stars3. In 2011, Meierhenrich and colleages
showed4 that such light could transfer its handedness to amino acids.
But even demonstrating how a common physical phenomenon would have
favoured left-handed amino acids over right-handed ones would not tell us that this
was how life evolved, adds Laurence Barron, a chemist at the University of
Glasgow, UK. ―There are no clinchers. We may never know.‖
Questões
1 - Leia o artigo e responda as questões de forma clara e objetiva.
(aproximadamente 10 linhas)
As questões deverão ser respondidas em português:
1-Como as pesquisas relatadas no fragmento do artigo descreve as possíveis
causas daassimetria entre as moléculas orgânicas? (1,5)
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
2 - Como o bioquímico FredericVestere o cientista ambiental Tilo Ulbricht explicam
a causa do desequilibrio das células? (1,5)
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
3 - Descreva o processo apresentado por Gay e Joan Dreilingem que as
moléculas são colocadas em bromocanfor.(1,5)
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
4 – Quais as conclusões apresentadas neste trabalho. (1,5)
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
5 - Marquem as questões assertivas com verdadeiro (V) ou falso (F)
(
) The interaction of left-handed electrons with organic molecules is not the
only potential explanation for the chiral asymmetry of life.(1,0)
(
).… he and his team showed that irradiating a layer of magnetized iron with
X-rays couldn‘t also produce a chirality preference… (1,0)
(
) Many scientists think that, this small imbalance could have then amplified
over time (1,0)
(
) The researchers have found that these electrons tend to destroy certain
organic molecules slightly more often than they destroy their mirror images.(1,0)