BIOLÓGICAS Questão 1 O texto seguinte foi publicado na seção Painel do Leitor, do jornal Folha de S.Paulo, de 02.03.2006. A primeira liberação comercial de uma planta transgênica no Brasil foi a soja RR, da Monsanto. O principal argumento apresentado pela CNTBio para sua liberação foi que se tratava de espécie autógama (autofecundação) e sem parentes silvestres no Brasil. Já a segunda e última liberação, do algodão BT, também da Monsanto, tratou-se de uma espécie alógama (fecundação cruzada) com parentes silvestres no Brasil. a) O que é uma planta transgênica e por que essas plantas são de interesse comercial? b) No que se refere ao eventual impacto ecológico conseqüente da introdução de plantas transgênicas no meio ambiente, qual a diferença entre a planta ser autógama e sem parentes silvestres no Brasil e ser alógama e com parentes silvestres no Brasil? Resposta a) Planta transgênica é aquela em cujo genoma foi inserido um ou mais genes exógenos, de outras espécies. O interesse comercial aponta para o fato de que as plantas transgênicas podem ser mais resistentes às pragas, às baixas temperaturas e aos pesticidas, gerando um cultivo mais produtivo. b) As plantas autógamas e sem parentes silvestres no Brasil não disseminariam os genes inseridos, pois estariam isoladas geneticamente das demais populações. Já as alógamas e com parentes silvestres poderiam, pelo maior parentesco evolutivo, espalhar os referidos genes através de cruzamentos com as espécies nativas. Essa disseminação, ocorrendo de modo descontrolado, poderia causar eventuais impactos ambientais. Questão 2 Em algumas marcas de refrigerante, consta na embalagem a advertência: Atenção fenilcetonúricos: contém fenilalanina. a) A fenilalanina é um aminoácido natural ou um aminoácido essencial? Explique o que é um aminoácido natural ou explique o que é um aminoácido essencial. b) Por que razão a fenilalanina não é indicada para pessoas portadoras de fenilcetonúria? Resposta a) A fenilalanina é um aminoácido essencial, ou seja, nós não conseguimos produzi-lo por meio do nosso metabolismo. Nós o ingerimos na dieta protéica. Outros exemplos: triptofano, valina, etc. Aminoácido natural ou não-essencial é o aminoácido produzido por meio do nosso metabolismo. Exemplos: ácido glutâmico, alanina, etc. b) As pessoas portadoras de fenilcetonúria não possuem a enzima fenilalanina hidroxilase, que converte a fenilalanina em tirosina. Com isso, a concentração de fenilalanina nas células hepáticas é alta. Esse excesso é transferido para a circulação sangüínea e atinge o sistema nervoso, podendo causar lesões irreversíveis, que caracterizam um retardo mental. Se a essas pessoas não for feita a restrição à fenilalanina, o problema tende a se agravar. Questão 3 Um paciente apresentava uma grave infecção bacteriana. Antes da medicação ser administrada, quatro diferentes antibióticos foram testados quanto à eficácia em controlar essa infecção. Nesse teste, uma amostra do material infectado foi semeada em uma placa contendo os nutrientes necessários à multiplicação bacteriana. Nessa placa, foram colocados quatro pequenos discos de papel que apresentavam, cada um deles, um diferente antibiótico. biologia 2 A figura representa esse teste. Os círculos de 1 a 4 representam os discos com antibiótico. A zona escura representa a área da placa na qual houve crescimento bacteriano. a) Em qual(is) recipiente(s) ocorreu fotossíntese? Em qual(is) recipiente(s) ocorreu respiração? b) Em quais recipientes a solução de vermelho de cresol mudou de cor? Justifique. Resposta a) Qual(is) o(s) antibiótico(s) mais indicado(s) para combater a infecção desse paciente? Justifique. b) Considerando o(s) antibiótico(s) que você indicou, sugira o modo pelo qual poderia(m) atuar sobre as bactérias, controlando a infecção. Resposta a) Após analisar a figura, conclui-se que os antibióticos 1 e 4 são mais indicados para combater a infecção. Observa-se que as zonas claras, ao redor dos papéis com os antibióticos 1 e 4, são maiores, indicando a não-proliferação de bactérias. b) Os antibióticos são metabólitos que atuam como bacteriostáticos (impedem a multiplicação bacteriana) e/ou bactericidas (provocam a morte bacteriana). Essas substâncias químicas, produzidas por reações metabólicas de fungos e certas linhagens de bactérias, são indicadas para combater infecções bacterianas. Questão 4 Um pesquisador montou um experimento com 3 recipientes de vidro transparente: A, B e C. Em cada um deles, colocou uma planta de mesmo tipo e tamanho e, ao lado da planta, um chumaço de algodão embebido na solução vermelho de cresol, que indica, por mudança de cor, alterações na concentração de CO2 no ambiente. Os recipientes foram lacrados, e cada um deles permaneceu por algumas horas sob diferentes condições: o recipiente A foi mantido sob luz solar intensa; o recipiente B foi mantido sob luz de intensidade suficiente para que a planta se mantivesse em seu ponto de compensação fótico; o recipiente C foi mantido no escuro. a) A fotossíntese ocorreu apenas nos recipientes que receberam luz, ou seja, A e B. A respiração ocorreu em todos os recipientes, pois esta independe da presença de luz. b) O vermelho de cresol mudou de cor nos recipientes A e C. No recipiente A, que foi iluminado com luz solar intensa, a concentração de CO2 diminuiu devido a seu maior consumo pela fotossíntese, alterando, assim, a cor do vermelho de cresol para lilás (meio alcalino). No recipiente C, onde ocorreu apenas a respiração, a concentração de CO2 aumentou e a cor do vermelho de cresol mudou para amarela (meio ácido). Questão 5 Em uma novela da TV, a personagem Safira, preocupada com o relacionamento amoroso de sua filha com seu sobrinho, disse à garota: Prima com primo não pode. O filho pode nascer com defeito. a) A frase é verdadeira? Ou seja, nos relacionamentos onde o casal é formado por primos que compartilham um mesmo casal de avós, é maior a probabilidade de a criança nascer com problemas anátomo-fisiológicos? Justifique. b) Suponha um casal de primos em que ambos são normais, mas são filhos de dois irmãos hemofílicos casados com esposas em cujas famílias não há relato de hemofilia. Se o primeiro filho desse casal de primos for um garoto, qual a probabilidade de também ser hemofílico? Justifique. Resposta a) A frase tem fundamento. Os relacionamentos consangüíneos favorecem o aparecimento de homozigotos. Como grande parte dos problemas anatomofisiológicos de origem genética se devem à homozigose, conseqüentemente, tais relacionamentos favorecem o surgimento desses problemas. biologia 3 b) A probabilidade será de 50%. Veja heredograma: Os meninos podem ser normais ou hemofílicos. Esse processo de "quebra" ou separação pode ocorrer em estágios mais avançados quando existem mais células produzidas pela clivagem do zigoto. Veja esquema: b) Os gêmeos monozigóticos são tão parecidos pois possuem a mesma bagagem genética. As diferenças físicas que eventualmente surgem durante a vida resultam da interação dessa bagagem genética com as influências ambientais. Cada um deles reage a seu modo à ação ambiental. Essas diferenças também podem ser determinadas por mutações pontuais. Questão 6 Em uma das brincadeiras feitas com os participantes do programa Big Brother Brasil VI, dois irmãos gêmeos monozigóticos apresentaram-se como se fossem uma única pessoa, revezando-se nos contatos com os participantes. Nenhum dos participantes do programa descobriu a farsa. Na final do programa, o apresentador referiu-se ao episódio da seguinte forma: Dois espermatozóides mais um óvulo: ... dá uma encrenca univitelínea. a) Em relação à origem dos gêmeos monozigóticos, o comentário do apresentador está correto? Justifique. b) Por que razão os gêmeos monozigóticos são tão parecidos fisicamente? Quando diferem em características físicas, qual a razão dessa diferença? Resposta a) O comentário do apresentador em relação à origem dos gêmeos monozigóticos está incorreto e foi infeliz. Gêmeos monozigóticos ou univitelinos se originam de um espermatozóide que fecunda um óvulo. O zigoto resultante pode logo na primeira divisão produzir dois blastômeros que seguem a clivagem separadamente, produzindo duas crianças. Questão 7 Paella (comida típica espanhola). INGREDIENTES: 300 g de lula 300 g de polvo 300 g de peixe limpo (cação ou badejo) 24 mariscos 6 camarões grandes 1 pimentão verde 2 cebolas grandes 2 tomates 6 dentes de alho 1/2 pimenta malagueta 1/2 xícara de óleo de milho 1/2 xícara de azeite de oliva 4 xícaras de arroz água e sal a) Dentre os ingredientes da receita, quais filos do reino Animalia estão contemplados? Quais os ingredientes da receita que pertencem a cada um desses filos? b) Considerando os ingredientes com origem no reino Plantae, quais deles pertencem ao grupo das Angiospermas? Quais desses ingredientes não são frutos ou não têm origem em frutos? biologia 4 Resposta a) Dentre os ingredientes da receita, os filos do reino Animalia contemplados são Moluscos, Cordados e Artrópodos. Lula, polvo e mariscos pertencem ao filo dos Moluscos; peixe (cação ou badejo), ao filo dos Cordados; e camarões, ao filo dos Artrópodos. b) Todos os ingredientes com origem no reino Plantae pertencem ao grupo das Angiospermas: pimentão verde, cebolas, tomates, dente de alho, pimenta malagueta, óleo de milho, azeite de oliva e arroz. Os ingredientes que não são frutos ou não têm origem em frutos são as cebolas e os dentes de alho, que são bulbos. Questão 9 A figura mostra os níveis de diferentes hormônios ao longo do ciclo menstrual de uma mulher: em A, os hormônios gonadotróficos e, em B, os hormônios esteróides. Questão 8 Considere os versos da canção infantil: Minhoca, Minhoca, me dá uma beijoca Não dou, não dou Então eu vou roubar Minhoco, Minhoco, você é mesmo louco Beijou o lado errado, a boca é do outro lado (www.escolapaulofreire.com.br/infantil/ musica_amarelo.htm) a) Qual a importância das minhocas para as plantas? b) Com relação à organização do corpo das minhocas (Annelida), justifique a frase beijou o lado errado. Com relação à reprodução das minhocas, justifique a correção ou incorreção dos termos “minhoco” (macho) e minhoca (fêmea). Resposta a) As minhocas são anelídeos oligoquetos que se alimentam de detritos presentes no solo. Ingerem a terra, por ação de uma faringe muscular, produzindo galerias no solo. Essas galerias permitem uma boa circulação do oxigênio e drenam o solo. b) Nas minhocas a boca fica mais próxima do clitelo, região glandular produtora do casulo. As minhocas são animais monóicos (hermafroditas), portanto no mesmo indivíduo há órgãos produtores de gametas masculinos e femininos. a) A que hormônios correspondem, respectivamente, as curvas 2 e 3? Qual a função desses hormônios? b) Após a ovulação dessa mulher, teria havido fertilização do óvulo e nidação? Justifique. Resposta a) A curva 2 corresponde ao LH (hormônio luteinizante), e a curva 3, aos estrógenos. O LH atua estimulando a ovulação, com a conseqüente formação do corpo lúteo. Os estrógenos estimulam o eixo hipotalâmico-hipofisário por feed-back positivo, promovendo um aumento na secreção de gonadotrofinas (FSH e LH). Os estrógenos são responsáveis pelas características sexuais secundárias (seios, bacia mais larga, etc.). b) Não, pois observamos no gráfico B a queda dos níveis de hormônios ovarianos no sangue (3 = estrógenos e 4 = progesterona), devido à degeneração do corpo lúteo. Essa degeneração acontece pois não ocorreram fertilização e posterior nidação. A queda na concentração dos hormônios ovarianos é responsável pela descamação do endométrio, processo denominado menstruação. biologia 5 Questão 10 Em uma conhecida canção do cancioneiro popular de Minas Gerais são feitas as perguntas: Como pode um peixe vivo viver fora d’água [fria? Como poderei viver sem a tua companhia? a) Que órgão permite a um peixe respirar e manter-se vivo na água, mas não lhe permite viver fora dela? Como esse órgão exerce essa função? b) Qual a razão do termo água fria, ou seja, por que há restrições à temperatura da água? Resposta a) As brânquias. Para realizar a função de trocas gasosas, as brânquias devem ser delgadas e ricamente vascularizadas, propiciando a hematose pela difusão dos gases (o oxigênio dissolvido na água se difunde para o sangue do peixe, ao passo que o gás carbônico faz o trajeto contrário). b) Porque quanto maior a temperatura da água, menor a solubilidade do oxigênio e, portanto, menos favorecida será a respiração do animal.