Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação CONCURSO PÚBLICO Nº 001/2012 Tecnologista Pleno 1-I Biocatálise MANHà CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE Texto I para as questões de 01 a 10. Ciência, palavra (pouco) feminina Um século depois de premiada, Marie Curie ainda é uma das poucas na lista do Nobel na área. Marie Curie, nascida na Polônia e radicada na França, foi a primeira mulher a ganhar o Nobel e até hoje é a única laureada em duas categorias do prêmio. O primeiro deles, em 1903, foi concedido em parceria com o marido, Pierre Curie, junto com Antoine Henri Becquerel, por estudos com radioatividade. Mas foi seu segundo Nobel que mereceu as celebrações como foco central do Ano Internacional da Química em 2011. Um século antes, Madame Curie ganhou sozinha o prêmio de Química pela descoberta do rádio e do polônio, dois elementos radioativos. Nada mais adequado, diante dessa homenagem, do que tratar dela e das mulheres na ciência no último dia do ciclo organizado pela FAPESP e pela Sociedade Brasileira de Química e divulgado por Pesquisa FAPESP todos os meses desde maio. “A contribuição feminina na ciência é de um terço”, alertou a coordenadora, Marília Goulart, da Universidade Federal de Alagoas. “Como será daqui a 10 anos?” Para ela, a ciência requer paixão e não é uma questão de gênero. Mas é preciso políticas que favoreçam o equilíbrio entre cientista e mãe, uma divisão de papéis que ainda causa dificuldades às mulheres nessa carreira que exige dedicação absoluta. As palestras aconteceram no dia 9 de novembro e contaram com a química Maria Vargas, da Universidade Federal Fluminense (UFF), a historiadora da ciência Ana Maria Alfonso-Goldfarb, da Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP), e o cientista social Gabriel Pugliese, da Escola de Sociologia e Política de São Paulo. Uma bancada dois terços feminina, invertendo a predominância na ciência. O olhar sobre o papel das mulheres cientistas prometido no título de Maria Vargas começou ali mesmo, dentro do auditório: Vanderlan Bolzani, professora da Universidade Estadual Paulista (Unesp) de Araraquara e uma das organizadoras do ciclo de conferências na FAPESP, foi a primeira mulher a presidir a Sociedade Brasileira de Química, entre 2008 e 2010. Mas voltando no tempo, a pesquisadora da UFF fez questão de dar destaque a Clara Immerwahr, que em 1890 pôs os estudos à frente da proposta de casamento feita pelo químico Fritz Haber, conhecido pela síntese da amônia. Cursou química como ouvinte e foi a primeira mulher na Alemanha a ter o título de doutora, em 1900. No ano seguinte, porém, aceitou o casamento e, talvez sem saber, assinou o fim de sua carreira científica. Apesar de trabalhar com o marido, o nome de Clara nunca foi citado. O casamento representou também o fim da própria vida, de certa maneira: ela se opôs ao marido e ao país quanto à produção de armas químicas na Primeira Guerra Mundial, que considerava uma “perversão da ciência”. Em protesto contra o papel de Haber na supervisão do primeiro ataque de gás na história militar, ela, acusada pelo marido de ser traidora da pátria, se suicidou em 1915, aos 45 anos. Uma mulher que poderia ter feito contribuições para a ciência, assim, acabou entrando para a história pela coragem de manifestar sua convicção pacifista sem ceder às pressões sociais e familiares. (Maria Guimarães. Pesquisa FAPESP. Edição 190. Dezembro/2011 – Com adaptações.) 01 Após a leitura do texto I, é correto afirmar, acerca do título “Ciência, palavra (pouco) feminina”, que A) a omissão do termo “pouco” não causa alteração semântica. B) a omissão dos parênteses mantém a correção semântica e a ideia original. C) o termo “pouco”, entre parênteses, atribui ao adjetivo “feminina” um novo significado. D) é construído a partir de uma linguagem objetiva pertinente ao tipo textual proposto. E) o gênero da palavra “ciência” é questionado, tendo em vista o assunto tratado no texto. 02 Ao acrescentar uma oração ao subtítulo do texto, transformando-o em um período composto, obtém-se a seguinte estrutura (considere a correção de acordo com a norma culta): “Um século depois de premiada, Marie Curie ainda é uma das poucas na lista do Nobel na área... A) … onde foi reconhecida.” D) … que foram reconhecidas.” B) ... à que foi reconhecida.” E) ... onde foram reconhecidas.” C) ... ao qual foi reconhecida.” TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) -2Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 03 O elemento de coesão textual está corretamente indicado e atua como referente do termo destacado em A) “Mas foi seu segundo Nobel...” (1º§) – de Pierre Curie B) “… diante dessa homenagem,...” (1º§) – descoberta C) “… tratar dela e das mulheres...” (1º§) – homenagem D) “... nessa carreira que exige dedicação absoluta.” (2º§) – cientista E) “... assinou o fim de sua carreira científica.” (3º§) – de Fritz Haber 04 O trecho “‘A contribuição feminina na ciência é de um terço’, alertou a coordenadora, Marília Goulart, da Universidade Federal de Alagoas.” demonstra o uso de um recurso na construção textual que indica A) o registro informal da língua, adequado a situações que permitem o uso de um vocabulário pessoal e afetivo. B) o registro dos sentimentos da articulista para emocionar o leitor e despertar seu interesse pelo conteúdo do texto. C) o uso de termos técnicos científicos com o objetivo de persuadir o leitor acerca do assunto e despertar seu interesse pela ciência. D) subjetividade através do uso de uma linguagem conotativa na exposição do assunto, associando dados científicos à opinião da articulista. E) atribuição de maior credibilidade aos fatos narrados, uma vez que se trata de uma declaração de pessoa relacionada ao conteúdo do texto. 05 Acerca do verbo de elocução utilizado, após a declaração de Marília Goulart, é correto afirmar que A) demonstra a preocupação com o fato por ela mencionado. B) a sua omissão mantém os sentidos produzidos pelo texto original. C) a brevidade da declaração torna importuna a utilização deste verbo. D) permite constatar que o estado de ânimo da declarante é neutro e tranquilo. E) expressa o constrangimento da declarante ao falar sobre o papel da mulher na ciência. 06 De acordo com a norma culta, o trecho grifado em “Mas é preciso políticas que favoreçam o equilíbrio entre cientista e mãe...” mantém a correção gramatical e semântica através da seguinte reescrita. A) Mas é necessária políticas... D) Mas são necessárias políticas... B) Mas é precisa muita política… E) Mas são precisas estas políticas… C) Mas é necessária muita política... 07 Assinale a alternativa que apresenta a finalidade das aspas na expressão “perversão da ciência”, que difere daquela pela qual foram utilizadas na declaração de Marília Goulart. A) Indicação de incorreção quanto à grafia do vocábulo. B) Indicação do uso de um termo classificado como neologismo. C) Início e fim da transcrição de uma opinião expressa referente à ciência. D) Marcação de uma expressão de sentido irônico, indicando crítica ao referido assunto. E) Indicação do uso de um termo não muito próprio, mas bastante próximo do que ali poderia estar. 08 Dentre os fragmentos a seguir retirados do texto I, é possível identificar o registro de opinião em A) “... foi a primeira mulher a ganhar o Nobel e até hoje é a única laureada em duas categorias do prêmio.” (1º§) B) “Um século antes, Madame Curie ganhou sozinha o prêmio de Química...” (1º§) C) “As palestras aconteceram no dia 9 de novembro e contaram com a química Maria Vargas...” (2º§) D) “Uma bancada dois terços feminina, invertendo a predominância na ciência.” (2º§) E) “O casamento representou também o fim da própria vida, de certa maneira:...” (3º§) TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) -3Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 09 Em “... dificuldades às mulheres...” (2º§), o acento grave indicador de crase é obrigatório, assim como em A) Iremos até à Bahia, brevemente. D) Fui à casa, mas regressei em poucos minutos. B) Àquela época tudo era diferente. E) Ofereceram ótimo salário à nossa funcionária. C) Não sou candidato à coisa nenhuma. 10 A palavra “que” classifica-se de várias formas. Dentre os fragmentos a seguir, a classificação da palavra se difere das demais em A) “Mas foi seu segundo Nobel que mereceu as celebrações...” (1º§) B) “... diante dessa homenagem, do que tratar dela...” (1º§) C) “Mas é preciso políticas que favoreçam o equilíbrio...” (2º§) D) “... uma divisão de papéis que ainda causa dificuldades...” (2º§) E) “… nessa carreira que exige dedicação absoluta.” (2º§) Texto II para as questões de 11 a 15. A ciência das multidões Com ajuda da rede, amadores participam de pesquisas científicas importantes. Há mais de dez anos, os cientistas tentam decifrar a estrutura do vírus Mason-Pfizer, que ataca macacos e é semelhante ao da Aids. Recentemente, um grupo de pesquisadores resolveu deixar o orgulho de lado, jogar o problema na Internet e pedir ajuda para as massas. A resposta não demorou mais que 3 semanas. E, boa notícia, estava correta. Assim, os cientistas aprenderam um pouco mais sobre a doença e como pode ser combatida. A estrutura foi descoberta por duas equipes participantes do jogo online Foldit. Criado em 2008 por cientistas da Universidade de Washington, o game mostra a composição de uma proteína e pede para que os jogadores ajudem a descobrir como suas peças se encaixam na natureza. Quanto menos energia a estrutura desperdiçar, mais pontos o jogador ganha. A ideia do game surgiu da dificuldade que os computadores tinham em estruturar essas proteínas – faltava a criatividade. “Resolvemos envolver pessoas no processo, contar com sua noção espacial e poder de solução de problemas”, diz o engenheiro Seth Cooper, criador do projeto. Além do Foldit, outros jogos online permitem que voluntários ajudem a realizar pesquisas acadêmicas, no que ficou conhecido como crowdsourcing científico. Ou seja, os pesquisadores estão dispostos a dividir seus créditos em troca de uma mão das multidões. Prova disso é o fato de os jogadores que decifraram a proteína do (Galileu. Ed. Globo. Novembro/2011.) vírus de macaco serem coautores do estudo que relata a descoberta. 11 O título “A ciência das multidões” justifica-se, de acordo com o texto II, porque A) o estudo científico tem se popularizado nos dias atuais, sendo parte do cotidiano de todo e qualquer indivíduo. B) trata-se de uma crítica à mutliplicação da ciência de forma descomprometida e sem o respaldo necessário que lhe garante a devida confiabilidade. C) através da rede mundial de computadores, pessoas de todos os grupos sociais têm acesso e chegam a ser coautores de descobertas científicas. D) através da tecnologia presente no século XXI, um número cada vez maior de pessoas pode interagir e participar de descobertas e experiências científicas. E) tendo em vista a velocidade com que a ciência tem se desenvolvido, faz-se necessária a restrição do acesso de suas pesquisas a determinados grupos sociais. 12 Acerca do emprego da pontuação no período “Recentemente, um grupo de pesquisadores resolveu deixar o orgulho de lado, jogar o problema na Internet e pedir ajuda para as massas.”, analise. I. O trecho que aparece entre vírgulas trata-se de um aposto, portanto, tal pontuação é obrigatória. II. A vírgula que separa o adjunto adverbial pode ser dispensada mantendo-se a correção gramatical. III. O acréscimo da vírgula após “pesquisadores” confere ênfase a este termo, destacando-o positivamente no período. Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s) A) II. B) III. C) I e II. D) I e III. E) II e III. TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) -4Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 13 O termo “estrutura” (1º§) tem, no período, a mesma função sintática que o termo destacado em D) “... pedir ajuda para as massas.” A) “... que ataca macacos...” E) “… diz o engenheiro Seth Cooper,...” B) “... semelhante ao da Aids.” C) “… jogar o problema na Internet...” 14 A palavra destacada em “Assim, os cientistas aprenderam...” (1º§) indica, de acordo com o contexto, ideia de A) causa. B) finalidade. C) conclusão. D) explicação. E) comparação. 15 A oração “A estrutura foi descoberta por duas equipes participantes do jogo online Foldit.” (2º§) tem sua reescrita, alterando-se a voz verbal, corretamente indicada em A) Duas equipes participantes do jogo online Foldit descobriram a estrutura. B) A estrutura fora descoberta por duas equipes participantes do jogo online Foldit. C) A estrutura seria descoberta por duas equipes participantes do jogo online Foldit. D) Duas equipes participantes do jogo online Foldit foram descobertas pela estrutura. E) Por duas equipes participantes do jogo online Foldit, a estrutura teria sido descoberta. NOÇÕES DE INGLÊS Read text III and answer questions 16 to 25. Nasa successfully tests hypersonic heat shield July 25, 2012. The development of a large inflatable heat shield by the Space Technology Program at NASA has a number of implications for the oft-criticized space agency, as successful tests of the technology have led to speculation about its potential to support long-distance travel. Science Daily reported that the Inflatable Reentry Vehicle Experiment (IRVE-3) was launched from NASA's Wallops Flight Facility on Wallops Island, Virginia. The heat shield reached speeds up to 7,600 miles per hour, successfully, and travelled at this rate for a significant period during the test. The purpose of the test was to show that a space capsule can rely upon the heat shield to protect itself as it enters an atmosphere, according to the news outlet. Planetary entry and descent, including both a return to Earth from the International Space Station and any prospective missions to Mars, were targeted as potential uses for the outer shell. “It's great to see the initial results indicate we had a successful test of the hypersonic inflatable aerodynamic decelerator”, James Reuther, deputy director of NASA's Space Technology Program, said in a statement. “This demonstration flight goes a long way toward showing the value of these technologies to serve as atmospheric entry heat shields for future space.” NASA's engineering research team used a cone of uninflated high-tech rings covered by a thermal blanket of layers of heat resistant materials for IRVE-3, as the heat shield was launched for its suborbital flight from a three-stage Black Brant Rocket, according to Science Daily. The heat shield was inflated by a system that pumped nitrogen into the aero shell until it expanded to a shape with a diameter of 10 feet. Engineers at the Wallops site monitored IRVE-3 by watching four onboard cameras and onboard instruments, as the temperature and pressure levels of the craft were closely observed to ensure the success of the test. From takeoff to splashdown, the flight lasted roughly 20 minutes, but the implications of the test could have a far-reaching impact on NASA's ability to support space travel. “A team of NASA engineers and technicians spent the last three years preparing for the IRVE-3 flight,” said Lesa Roe, director of NASA's Langley Research Center in Hampton, Va. “We are pushing the boundaries with this flight. We look forward to future test launches of even bigger inflatable aero shells.” Space.com reported that NASA engineers want this test to serve as a springboard for later efforts, including the use of these heat shields for larger payloads, such as ships that contain large amounts of materials or even human passengers. “We want to go to higher latitudes at that mass, or use this technology for larger payloads, such as humans”, Neal Cheatwood, the principal engineer for the test, told the news outlet. TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) -5Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) Cheatwood noted that the engineering research team is trying to outline the myriad potential uses for the heat shield, but the first application is likely to be a support role for the removal of garbage for the International Space Station. Robotic spacecraft are sent to remove trash from the ISS, but can only carry a small amount of supplies on these trips. However, the successful IRVE-3 test showed that there is a potential for the heat shield to increase the productivity of these trips. “When we send up re-supply [spacecraft] to the station, there's no portable on-demand storage up there,” Cheatwood told Space.com. “When they bring up 'x' number of cubic feet of stuff, we need to get rid of that much as well.” (http://why.knovel.com/all-engineering-news/1746-nasa-successfully-tests-hypersonic-heat-shield.html – Com adaptações.) 16 The aim of the test developed at NASA was A) to repel the speculation about the Space Technology Program testing procedures. B) to make more effective takeoffs of future launches of capsules when entering the atmosphere. C) to report to the NASA engineers and technicians about the inflated system in the heat shield. D) to show that a future space travel to Mars is possible. E) to demonstrate that the heat shield makes it safer for capsules to enter the atmosphere. 17 In the sentence “We look forward to future test launches of even bigger inflatable aero shells.”, the expression highlighted expresses that Lesa Roe, director of NASA's Langley Research Center in Hampton, is A) mad at future test launches. D) observing future test launches. B) indifferent to future test launches. E) reticent in relation to future test launches. C) anxious for future test launches. 18 The suffix present in the word highlighted in “… there's no portable on-demand storage up there,…”, could also be used in the word A) responsable. B) amicable. C) sensable. D) feasable. E) incompatable. 19 In the sentence “… successful tests of the technology have led to speculation about its potential…”, the Present Perfect was used to express the idea of an action that A) started and finished in the past. B) happened in the past at a definite past time. C) happened in the past at an indefinite past time. D) happened in the past before another past action took place. E) started in the past and doesn´t continue up to the present. 20 Match the two columns to classify the “ing forms” and mark the alternative which presents the right sequence. 1. “ing form” used as a verb. ( ) “This demonstration flight goes a long way toward showing the value...” ( ) “Engineers at the Wallops site monitored IRVE-3 by watching four onboard cameras…” 2. “ing form” used as a noun. ( ) “… but the implications of the test could have a far-reaching impact on NASA's ability to support space travel.” ( ) “We are pushing the boundaries with this flight.” 3. “ing form” used as an adjective. ( ) “… the engineering research team is trying to outline the myriad potential uses for the heat shield,…” A) 2, 2, 3, 1, 1 B) 1, 1, 3, 2, 2 C) 3, 2, 1, 2, 3 D) 2, 3, 2, 1, 3 E) 1, 1, 2, 3, 2 21 The “ch” in the word technology as in “… the technology have led to...” has the same sound of the word in, EXCEPT, A) epoch. B) stomach. C) technician. D) launched. E) ache. TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) -6Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 22 If the word “American” and the word “successful” were inserted in the phrase “the heat shield”, the right sequence of words would be A) the successful heat American shield. D) the successful American heat shield. B) the American successful heat shield. E) the successful heat American shield. C) the heat successful American shield. 23 The word highlighted in “The purpose of the test was to show that a space capsule can rely upon the heat shield to protect itself as it enters an atmosphere,…” can be substituted, with no change of meaning, for A) for. B) thus. C) while. D) nevertheless. E) even though. 24 The utterance by Neal Cheatwood “We want to go to higher latitudes at that mass, or use this technology for larger payloads, such as humans” in the indirect speech is A) Neal Cheatwood declared that they want to go to higher latitudes at that mass, or use this technology for larger payloads, such as humans. B) Neal Cheatwood declared that he wanted to go to higher latitudes at that mass, or use that technology for larger payloads, such as humans. C) Neal Cheatwood declared that they wanted to go to higher latitudes at this mass, or use this technology for larger payloads, such as humans. D) Neal Cheatwood declared that they have wanted to go to higher latitudes at that mass, or use that technology for larger payloads, such as humans. E) Neal Cheatwood declared that they wanted to go to higher latitudes at that mass, or use that technology for larger payloads, such as humans. 25 In the sentence “When they bring up 'x' number of cubic feet of stuff, we need to get rid of that much as well”, the highlighted expression can be replaced, with no change of meaning, by A) postpone. B) eliminate. C) extinguish. D) exercise. E) have more of. CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS 26 “A cada dia torna-se mais visível a preocupação e a conscientização dos brasileiros com as questões ambientais. Recentemente, os meios de comunicação divulgaram a polêmica do uso de sacolas plásticas biodegradáveis e não biodegradáveis em supermercados e outros estabelecimentos comerciais. O material plástico utilizado para produzir estas sacolas é conhecido como polímero.” Acerca dos polímeros, assinale a afirmativa INCORRETA. A) De forma geral, todos os polímeros podem ser agrupados em duas grandes categorias: os verdadeiramente biodegradáveis e os falsos biodegradáveis. B) Os polímeros biodegradáveis verdadeiros são formados, quase exclusivamente, por polímeros naturais, tais como a borracha natural, o papel, o papelão e a madeira. C) Os polímeros biodegradáveis falsos são aqueles parcialmente degradáveis ou fragmentáveis. O uso inadequado do termo biodegradável nestes polímeros deve-se à confusão com suas propriedades hidrossolúveis. Os falsos polímeros biodegradáveis se dissolvem na água, mas suas moléculas não são totalmente degradadas no meio ambiente. D) É altamente divulgado que a biodegradabilidade é a capacidade de um material ser degradado por via enzimática, principalmente derivada da ação de elementos vivos, como, por exemplo, os micro-organismos. Entretanto, na realidade, além dos elementos vivos, é necessário considerar todo o biótopo do conjunto (orgânico, mineral e climático) necessário para que a biodegradação do polímero ocorra. E) O biótopo considera a complexidade do meio ambiente onde ocorrem as reações de degradação poliméricas. No biótopo são considerados todos os possíveis parâmetros: físicos (temperatura, pressão, ação mecânica dos ventos, chuva e neve, de alagamentos, ação da luz e outros); químicos (composição química da água, do ar, do solo e outros); e biológicos (ação dos animais, vegetais, micro-organismos e outros). TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) -7Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 27 A maior parte dos carboidratos encontrados na natureza são polissacarídeos de médio a alto peso molecular. Os polissacarídeos diferem entre si pelo tamanho das cadeias, pela frequência de aparecimento das unidades dos monossacarídeos, pelo grau de ramificação, dentre outros fatores. Acerca das estruturas e funcionalidades dos polissacarídeos, assinale a alternativa correta. A) A ligação existente entre dois monossacarídeos denomina-se ligação açucarídea. B) Amido é um polissacarídeo formado por amilose e amilopectina. Amilose e amilopectina são polissacarídeos de glicose, de cadeias normais e que diferem entre si apenas pelo tamanho de suas cadeias. C) A quitina é um polissacarídeo ramificado, composto de resíduos glicosídicos de N-acetilglicosamina, que forma extensas fibras não digeríveis pelos vertebrados e é o principal componente do exoesqueleto dos artrópodes. Estima-se que a quitina seja o segundo polissacarídeo mais abundante na natureza. D) Peptideoglicanos são heteropolissacarídeos de cadeias ramificadas que formam o componente rígido das paredes bacterianas e são formados por resíduos de N-acetilglicosamina e N-acetilmurâmico unidos por ligações glicosídicas do tipo beta-1,4. As cadeias heteropoliméricas são unidas entre si por peptídeos. E) A celulose é um dos mais abundantes compostos orgânicos existentes na biosfera. Estima-se que cerca de 1015 kg de celulose são produzidos e degradados anualmente. A celulose é formada por longas cadeias normais de resíduos de glicoses unidos entre si por ligações glicosídicas do tipo beta-1,4. 28 “A microbiologia industrial, também conhecida como biotecnologia microbiana ou biotecnologia industrial, é o campo da microbiologia voltado para a produção de componentes de interesses industriais, nos quais, em algum momento do processo, um micro-organismo é utilizado.” Diante do exposto, assinale a alternativa INCORRETA. A) A microbiologia industrial é tão antiga quanto a história do homem moderno, não obstante que ele tenha manipulado há muito tempo, ainda que empiricamente, alimentos fermentados como vinho, pão e cerveja. B) A microbiologia industrial tem sido um elemento-chave na produção industrial de antibióticos, como, por exemplo, a penicilina G, que é produzida completamente por via microbiológica. C) Apesar de ser uma das técnicas industriais e científicas mais importantes da atualidade, a microbiologia industrial, infelizmente, por motivos de segurança, não pode utilizar micro-organismos modificados pela tecnologia do DNA recombinante para produzir em grandes quantidades determinadas proteínas. D) As características desejáveis dos micro-organismos utilizados na microbiologia industrial são: crescer em larga escala; não ser fastidioso; crescer mesmo em condições subótimas; ser de fácil manutenção; não ser patogênico; ser facilmente manipulável; ser geneticamente estável. E) São algumas áreas de atuação da microbiologia industrial: produção de fármacos; produção de químicos valiosos; produção de suplementos alimentares; produção de bebidas; produção de vacinas; controle biológico de pragas; biorremediação em áreas de mineração e de petróleo; fertilidade dos solos. 29 Em relação ao Ciclo do Ácido Cítrico, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas. ( ) É uma rota universal no processo celular catabólico aeróbico, onde os compostos derivados da quebra de carboidratos (e outros combustíveis orgânicos) são oxidados até se tornarem dióxidos de carbono. Durante este processo, a maior parte da energia é temporariamente armazenada em carreadores de elétrons (NADH e FADH2), os quais são liberados posteriormente por estes carreadores e transferidos para o oxigênio que, junto com H+, formará a água e a energia gerada pelo fluxo dos elétrons, ajudando na síntese de ATP. ( ) Através de sete reações sequenciais (incluindo duas reações de descarboxilação), ocorre a conversão do citrato para oxaloacetato com a liberação de duas moléculas de dióxido de carbono. O caminho é cíclico e, no final, para cada molécula de citrato degradada, uma nova molécula será produzida pela entrada de um novo grupo acetila. ( ) Além da acetilcoenzima A, outros compostos formam alguns intermediários desse ciclo (com quatro ou cinco carbonos), como, por exemplo, o produto da digestão de vários aminoácidos, que podem ser oxidados por ele. ( ) A produção da acetilcoenzima A, que entrará nesse ciclo, é feita pela ação do complexo enzimático do piruvato desidrogenase. Este complexo enzimático é inibido alostericamente por altas concentrações de ADP, NAD+ e Coenzima A, indicando que existe energia disponível suficiente para a atividade celular. A sequência está correta em A) V, V, V, F B) V, F, V, F C) F, V, V, V D) F, F, V, V E) V, V, F, F TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) -8Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 30 Os catalisadores biológicos foram reconhecidos, em meados de 1700, através de estudos da digestão de carnes pelas secreções estomacais e da conversão de amido em açúcares pela saliva e extratos de plantas. Em 1.897, Eduard Buchner descobriu que extratos de leveduras fermentavam açúcares a álcool e que as moléculas da fermentação agiam mesmo após a remoção das células íntegras. Posteriormente, Frederick Kühne chamou estas moléculas de enzimas. Em 1913, Michaelis – Menten relacionou a concentração de substrato ([S]) disponível na reação e a sua velocidade inicial (V0), através da equação representada a seguir, onde Vmax (Velocidade máxima) e KM (Constante de Michaelis – Menten) são constantes determinadas experimentalmente. Diante do exposto, analise as afirmativas. (Bugg, T. Introduction to enzyme and coenzyme chemistry. Blackwell Editor, 2004. – Com adaptações.) I. KM é numericamente igual à concentração de substrato [S], onde a velocidade da reação é igual à metade do valor de Vmax da reação enzimática. II. A equação obtida considera que o complexo ativado entre a enzima e o substrato [ES] esteja numa condição de estado estacionário, ou seja, a velocidade de formação de [ES] é igual à velocidade de decomposição de [ES]. Este critério de derivação é conhecido como aproximação do estado estacionário. III. Além da condição do estado estacionário para o complexo ativado entre a enzima e o substrato [ES], a equação também considera que se [S] = KM, o valor de V0 = VMAX/2. IV. A equação apresenta o comportamento cinético de uma reação enzimo-catalisada que utiliza apenas um substrato. Para enzimas que atuam sobre dois substratos, a equação ainda pode descrever o comportamento cinético, ainda que a análise se torne mais complexa. V. A curva apresentada na figura anterior mostra uma reação global de ordem mista, onde a região inicial da curva representa uma reação de ordem 1 e a região final representa uma reação de ordem zero. VI. A equação descreve o comportamento cinético de todas as enzimas e foi um importante incremento no estudo das enzimas. Está(ão) INCORRETA(S) apenas a(s) afirmativa(s) A) II, V e VI. B) I, V e VI. C) I e V. D) VI. E) III, IV e V. 31 A fosforilação oxidativa é uma rota celular da produção de ATP dependente da disponibilidade de oxigênio molecular. O oxigênio é o receptor final dos elétrons que foram inseridos no início da cadeia respiratória. A diminuição da concentração de oxigênio disponível para receber elétrons diminui a produção de ATP. Acerca da fosforilação oxidativa, analise. I. Na fosforilação oxidativa, os elétrons entregues nos complexos I e II da cadeia respiratória são transferidos para o oxigênio que será reduzido à água. Para cada molécula de oxigênio molecular utilizada, ao final do processo, são produzidas cinco moléculas de ATP se os elétrons entrarem na cadeia respiratória através do complexo I e somente três moléculas de ATP quando os elétrons entrarem na cadeia respiratória através do complexo II. II. A fosforilação oxidativa é um processo de produção de energia que não possui mecanismos de regulação. III. As concentrações de ATP e ADP controlam a quantidade de elétrons que entram na cadeia respiratória por meio de uma série de pontos de controle na glicólise e no Ciclo do Ácido Cítrico. As moléculas de ATP e ADP podem se ligar a várias enzimas das rotas glicolíticas e do ácido cítrico. A ligação do ATP e ADP causam alterações significativas nas conformações tridimensionais das enzimas e, desta forma, regulam alostericamente as suas atividades. Está(ão) INCORRETA(S) apenas a(s) afirmativa(s) A) III. B) II. C) I. D) II e III. E) I e III. TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) -9Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 32 Na glicólise, cada um dos nove intermediários entre a glicose e o piruvato estão fosforilados. Os grupos fosforilas nestes nove intermediários têm funções importantes. Sobre as funções dos grupos fosforilas nos intermediários da glicólise, analise. I. Os intermediários fosforilados da glicose não conseguem atravessar a membrana da célula. Assim, após a fosforilação inicial (formação da glicose-6-fosfato), nenhuma energia será mais necessária para reter os intermediários da glicólise no interior da célula, independente das concentrações intra e extracelular. II. A fosforilação do primeiro intermediário da glicólise é feita a partir de hidrólise da ligação fosfoanidrido dos ATP’s utilizados na primeira fase. Os grupos fosforilas inseridos nos intermediários são componentes essenciais para conservar parte da energia fornecida pelo ATP. Esta energia será utilizada quando os intermediários de alta energia, como os 1,3-bisfosfoglicerato e o fosfoenolpiruvato da segunda fase da glicólise, doarem seus grupos para moléculas de ADP que irão se converter em ATP. III. A atividade de, praticamente, todas as enzimas glicolíticas são independentes dos íons Mg+2 como co-fator. Está(ão) INCORRETA(S) apenas a(s) afirmativa(s) A) I. B) II. C) III. D) I e II. E) I e III. 33 Leia o texto a seguir. “A maquinaria química das células vivas é altamente dependente das enzimas. Uma grande quantidade de moléculas tem sido extraída, purificada e cristalizada, fornecendo informações importantes sobre seus mecanismos catalíticos, bem como de sua estrutura. A maior parte das enzimas apresentam-se como proteínas globulares solúveis em água, mas é importante lembrar que está aumentando, cada vez mais, as moléculas de RNA que também têm atividade enzimática. O aspecto primário de uma enzima é sua habilidade de catalisar uma reação química e este é motivo que leva os bioquímicos a realizarem medidas de atividades catalíticas de enzimas todos os dias. Somente medidas precisas da atividade enzimática podem ajudar a isolar e caracterizar as enzimas. O estudo das enzimas levou os cientistas a desenvolverem métodos matemáticos de caracterização das enzimas, como, por exemplo, a equação de Michaelis e Menten. Estes métodos matemáticos representam os comportamentos catalíticos de enzimas, considerando as velocidades de catálise em função da concentração de substrato disponível. Um aspecto prático e derivado dos estudos das enzimas é a possibilidade de desenvolvimento das moléculas com certas características que podem inibir a atividade catalítica da enzima. Estas moléculas com características específicas são chamadas de inibidores enzimáticos e, atualmente, sua utilização pode estar associada, por exemplo, às indústrias farmacêuticas e de alimentos. Alguns fármacos que inibem ações de enzimas e alguns conservantes alimentícios podem ser citados como exemplos de aplicações industriais de inibidores enzimáticos.” (Nelson, D.L. e Cox, M.M. Princípios de bioquímica de Lehninger. Editora Artmed, 2011. / Metzler, D.E. Biochemistry – The chemical reactions of living cells, Elsevier Ac. Press, 2003.) Sobre os aspectos e informações relativas às enzimas, analise as afirmativas. I. O poder catalítico das enzimas é explicado, em parte, em função da ligação do substrato ao sítio ativo através de uma geometria adequada. II. As enzimas que atuam através do mecanismo geral catalítico ácido-base possuem grupos funcionais ácidos e básicos em seus aminoácidos catalíticos em orientações apropriadas para transferir prótons ao substrato. III. As enzimas que atuam através do mecanismo geral catalítico covalente possuem grupos funcionais ou cofatores que interagem covalentemente com o substrato para formar estruturas químicas intermediárias que são mais reativas do que aquelas existentes no substrato original. IV. As enzimas não regulam a entrada de moléculas de água no sítio ativo. V. Durante o processo catalítico, o substrato sofre distorções provocadas pelos ajustes que ocorrem no sítio ativo da enzima para melhorar a sua complementariedade com o substrato. Esta teoria é conhecida como ajuste induzido. VI. Parte significativa do poder catalítico das enzimas é explicado pelo formato do substrato que se encaixa como uma chave no sítio ativo da enzima. VII. As enzimas são altamente seletivas nas reações que elas catalisam, pois podem ligar seus substratos por meio de uma série de interações fracas seletivas no seu sítio ativo. Estão corretas apenas as afirmativas A) I, II, III e VII. B) II, III, V e VI. C) I, II, III, IV e V. D) I, V e VI. E) I, III, V e VII. TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) - 10 Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 34 A figura a seguir representa o mecanismo reacional proposto para que a enzima cetosteroide isomerase possa modificar a ligação dupla de um esteroide. (Bugg, T. Introduction to enzyme and coenzyme chemistry. Blackwell editor, 2004. – Com adaptações.) Diante do exposto, é INCORRETO afirmar que A) trata-se de um mecanismo geral do tipo ácido-base. B) apesar da figura mostrar apenas os aminoácidos Tyr 14 e Asp 38, existem outros aminoácidos catalíticos que não foram mostrados, pois não entravam no mecanismo reacional. C) este mecanismo não representa um mecanismo catalítico nucleofílico (ou covalente), pois, em nenhum momento, o substrato liga-se covalentemente à enzima. D) a enzima cetosteroide isomerase mostra habilidade de promover um mecanismo catalítico bifuncional, pois, ao mesmo tempo, protona e desprotona o substrato em regiões diferentes. E) a reação de isomerização do esteroide ocorre no sítio catalítico da cetosteroide isomerase. 35 No Ciclo do Ácido Cítrico os grupos acetilas provenientes da glicólise são completamente oxidados e os elétrons removidos são transferidos para NADH e FADH2. Dentro da mitocôndria, estes carreadores transportam os elétrons até a cadeia respiratória. Diante do exposto, analise. I. Na mitocôndria, o NADH entrega íons hidretos para desidrogenases ligadas à NAD (complexo I). Estas enzimas retiram os elétrons dos hidretos e os encaminham para a cadeia de transferência de elétrons (cadeia respiratória). II. O NADH produzido no citossol também pode ser oxidado na cadeia respiratória. Antes, porém, é necessário que os hidretos dos NADH citossólicos sejam transferidos para moléculas de NAD+ mitocondrial através de um sistema de transporte específico existente na membrana mitocondrial. III. Os elétrons provenientes do FADH2 são retirados na forma de hidretos por uma desidrogenase ligada à FAD. Esta enzima é a succinato desidrogenase, conhecida como complexo II da cadeia respiratória. IV. Os elétrons provenientes do complexo I e do complexo II são transferidos para a proteína transportadora de elétrons chamada de ubiquinona. Esta proteína transporta os elétrons até o complexo III (conhecido como complexo citocromobc1). V. No complexo III, os elétrons recebidos da ubiquinona são transferidos para dois tipos distintos de citocromos (b e c1) e, posteriormente , os mesmos elétrons são transferidos para centros Fe-S também no complexo III. VI. Os centros Fe-S do complexo III entregam um elétron por vez para uma molécula de citocromo c e, por fim, esta molécula entrega o elétron para o complexo IV (conhecido como citocromo oxidase). Dentro do complexo IV, os elétrons são acumulados nos citocromos a e a3 e, posteriormente, transferidos para o O2 que será reduzido até a formação de água. Estão corretas as afirmativas A) II, IV e VI, apenas. D) I, II, III, V e VI, apenas. B) I, III e V, apenas. E) I, II, III, IV, V e VI. C) I, II, III, IV e V, apenas. TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) - 11 Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 36 Em relação ao metabolismo, analise. I. Todas as células requerem algum tipo de fonte de energia química para funcionar de forma adequada. Geralmente, esta energia é fornecida pela hidrólise de moléculas de ATP. Em função disso, todas as células possuem rotas biossintéticas de ATP. II. A principal rota metabólica utilizada na quebra dos carboidratos é a Embden-Meyerhof-Parnas, também denominada de ciclo de krebbs ou do ácido cítrico. III. Os produtos finais da glicólise, que se iniciam pela quebra da glicose entre outros açúcares, são etanol ou ácido lático, que se formam sob condições anaeróbicas. No caso da glicólise acontecer sob condições aeróbicas, o principal produto é a acetilcoenzima A. IV. As unidades de acetilcoenzima A, geradas a partir dos açúcares na glicólise, precisam ser completamente oxidadas até o dióxido de carbono, para que seja fornecido o valor máximo de energia química para as células. Quando a célula oxida completamente, a glicose até dióxido de carbono e água são gerados 38 moléculas de ATP. Estão corretas apenas as afirmativas A) I e III. B) I, II e III. C) I, II e IV. D) I, III e IV. E) II, III e IV. 37 A figura representa os resultados experimentais de uma certa enzima extraída do fígado de rato. A enzima de interesse tem um comportamento michaeliano clássico. (Bugg, T. Introduction to enzyme and coenzyme chemistry. Blackwell editor, 2004. – Com adaptações.) A respeito do gráfico, é INCORRETO afirmar que A) a seta representada pela letra B indica o sentido de crescimento da concentração do inibidor da enzima. B) representa o comportamento cinético de uma enzima, que é inibida competitivamente pelo seu inibidor. C) o ponto representado pela letra A indica a região do gráfico onde é possível calcular o valor de KM. D) denomina-se gráfico duplo-recíproco ou de Lineweaver–Burk. E) mostra uma curva da reação enzimática sem inibidor e duas outras curvas da reação com inibidor. 38 “A maioria das células eucarióticas, sob condições aeróbicas, conseguem oxidar seus combustíveis orgânicos até dióxido de carbono e água, sendo necessário que o piruvato formado na glicólise seja completamente oxidado até dióxido de carbono e água.” Acerca da afirmativa anterior, marque V para as verdadeiras e F para as falsas. ( ) O processo de degradação da glicose até a formação de duas moléculas de piruvato, posteriormente degrado até dióxido de carbono e água, é uma rota metabólica denominada catabolismo. Globalmente, os bioquímicos e biólogos celulares usam o termo respiração celular para indicar este processo molecular, onde a célula está consumindo oxigênio e produzindo dióxido de carbono dentro do pulmão. ( ) A respiração celular ocorre em três estágios: 1) glicose (e outras moléculas) são oxidadas até produzirem fragmentos de dois carbonos ligados à coenzima A, a acetilcoenzima A; 2) os grupos acetilas são removidos da acetilcoenzima A, oxidados até dióxido de carbono e a energia liberada nesse processo é conservada em co-enzimas reduzidas como o NADH e FADH2; 3) as moléculas de NADH e FADH2 são oxidadas e os elétrons transferidos para o oxigênio, que é reduzido e unido ao H+ do meio celular, produzindo água. Além da água, formam-se moléculas de ATP. ( ) Os três estágios da respiração celular denominam-se: 1) glicólise; 2) ciclo dos ácidos tricarboxílicos; e 3) fosforilação oxidativa. ( ) Na fosforilação oxidativa, o número de moléculas de ATP formadas na glicólise é menor do que o de moléculas de ATP’s. A sequência está correta em A) F, V, F, V B) V, F, V, F C) F, V, V, F D) F, V, V, V E) V, V, F, F TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) - 12 Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 39 Acerca de proteínas e polissacarídeos, analise. I. Homopolissacarídeos e heteropolissacarídeos são macromoléculas formadas, respectivamente, por um único tipo de monossacarídeo e por dois (ou mais) tipos de monossacarídeos. II. Como as cadeias polipeptídicas possuem muitos aminoácidos com cadeias laterais básicas ou ácidas, as propriedades de uma proteína são extremamente influenciadas pelo pH do meio. Em pH’s baixos, os grupos carboxilatos e imidazóis são protonados e mudam o valor da carga líquida global da proteína que se torna mais positiva. Por outro lado, em pH’s mais altos, a concentração de íon hidrogênio diminui, as cadeias laterais diminuem seu grau de protonação e a carga líquida da proteína tende a ficar mais negativa. III. Glicogênio, amido e celulose são homopolímeros de glicose. A principal diferença é que os dois primeiros polímeros têm unidades monoméricas do tipo alfa-glicose e o último, unidades monoméricas do tipo betaglicose. IV. As alfa-hélices representam o segundo maior elemento estrutural das proteínas solúveis e podem ser encontradas em proteínas fibrosas, como aquelas presentes nos músculos e cabelos. Uma alfa-hélice típica possui, aproximadamente, 3,6 aminoácidos por volta e a distância no passo de cada volta é, quase, 0,54 nm. Estão corretas as afirmativas A) II e IV, apenas. D) II, III e IV, apenas. B) II e III, apenas. E) I, III e IV, apenas. C) I, II, III e IV. 40 Degradação é a passagem de um material polimérico de um estado de referência a um estado degradado, caracteriza-se pela modificação estrutural, onde se verifica uma diminuição das qualidades e desempenho. Acerca dos materiais poliméricos, assinale a afirmativa INCORRETA. A) Na fotodegradação de polímeros, o fator determinante do processo degradativo é a ação da luz e, mais particularmente, dos raios ultravioleta. B) Todos os materiais plásticos são biodegradáveis, embora o mecanismo de degradação possa variar. A maior parte dos plásticos se degradará por meio de fragmentação das cadeias de polímeros quando expostas à luz ultravioleta (UV), oxigênio ou calor elevado. C) A quimiodegradação é uma forma de degradação de polímeros que consegue modificar a estrutura química do material e transformá-lo em substâncias assimiláveis pelo biótopo. Geralmente, a quimiodegradação consiste em reações de oxidações, digestões ou hidrólises. D) A biodegradação é uma forma de quimiodegradação. A maior parte dos compostos quimicamente ativos neste tipo de degradação, mas não exclusivamente, são as enzimas produzidas na maior parte por micro-organismos. E) Todos os polímeros são sensíveis à luz em graus diferentes (fotodegradação). Por esta razão, eles possuem aditivos para retardar esse efeito. Da mesma forma, podem conter aceleradores de fotodegradação que entram em ação assim que os retardadores sejam consumidos. 41 Analise as afirmativas a seguir. I. Na glicólise, uma molécula de glicose é degradada numa série de reações enzimo-catalisadas que produzem duas moléculas de três carbonos (piruvato). II. Durante a sequência de reações da glicólise, uma parte da energia química disponível na glicose é conservada na forma de ATP e NADH. III. A quebra da glicose é a única fonte de energia metabólica em alguns tecidos e células de mamíferos, como, por exemplo, os eritrócitos e os neurônios. IV. Fermentação é um termo geral utilizado para designar a degradação anaeróbica da glicose e outros nutrientes orgânicos para obter energia conservada na forma de ATP. Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s) A) II e III, apenas. D) I, II, III e IV. B) I, II e IV, apenas. E) I, apenas. C) III e IV, apenas. TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) - 13 Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 42 As enzimas são utilizadas na síntese orgânica, de forma isolada ou íntegra, através de células de animais, vegetais e micro-organismos. Devido ao alto custo para se obter enzimas, deve-se, em síntese orgânica, imobilizá-las em suportes físicos para possibilitar a sua recuperação ao final da reação. As reações orgânicas representadas a seguir são processos clássicos em síntese orgânica, como a hidrólise e a transesterificação. Elas podem ser químicocatalisadas ou enzimo-catalisadas. Todas as reações foram catalisadas pelo mesmo grupo de enzimas. O O H2O + R1 O ENZIMA O ENZIMA OH R2 + + O ENZIMA R3 R3 R2 R1 OH R2 OH O R2 R2 OH R3 O ENZIMA + R3 R1 + O O O O + R1 R4 O O R3 R4 O R2 O R1 + O O O R1 O OH R1 O O R2 O + R3 R1 + OH R2 O O R1 R3 NH2 ENZIMA R1 R2 + O As enzimas que catalisam as reações orgânicas anteriores são as A) lipases. B) sintases. C) sintetases. R2 R3 D) isomerases. OH E) oxidorredutases. 43 Dissacarídeos são açúcares formados pela ligação de dois monossacarídeos através de uma reação de condensação com liberação de água. Uma característica reacional marcante dos dissacarídeos são as reações de hidrólise produzindo dois monossacarídeos. Considerando as propriedades fundamentais dos dissacarídeos, assinale a INCORRETA. A) A ligação que mantém os monossacarídeos unidos nos dissacarídeos denomina-se ligação glicosídica. B) Maltose, lactose, trehalose e sacarose são exemplos de dissacarídeos, mas somente maltose e lactose são exemplos de açúcares redutores. C) As reações de hidrólise dos dissacarídeos ocorrem somente em solução ácida diluída. D) A trehalose é um dissacarídeo formado por duas moléculas de beta-glicoses e a sacarose é um dissacarídeo formado por uma molécula de alfa-glicose e outra de beta-frutose. E) Os dissacarídeos são açúcares redutores, que reagem com o Reativo de Fehling e reduzem o Cu+2 para Cu+. 44 A função de uma enzima é fornecer um caminho reacional de menor energia de ativação e de maior velocidade. A constante de velocidade de uma reação qualquer está relacionada à sua energia de ativação através da equação k = A . / , onde A é uma constante determinada experimentalmente, R é a constante dos gases (R = 8,3 J.mol–1.K–1) e T é a temperatura na qual a reação se processa. Considere a reação S → P, que ocorre tanto na presença, quanto na ausência de enzimas. Na reação catalisada, a presença da enzima fornece uma redução na energia de ativação de 40 kJ/mol em relação à reação não catalisada. Assinale, aproximadamente, quantas vezes a velocidade da reação enzimo-catalisada é maior que a velocidade de reação não catalisada. Considere também, que a reação ocorra numa temperatura de 25°C. B) e 0,162 C) e 1,62 D) e 16,2 E) e 162 A) e 0,0162 TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) - 14 Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 45 As enzimas são moléculas essenciais ao correto funcionamento celular. Em relação às enzimas, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas. ( ) As enzimas designadas constitutivas são aquelas produzidas em pequenas quantidades e, quando as células crescem em condições de indução específicas, em grandes quantidades. ( ) As enzimas denominadas indutíveis são aquelas formadas de forma independente do ambiente de crescimento onde a célula se encontra. ( ) A modificação covalente reversível de aminoácidos nas enzimas pode alterar a atividade das enzimas. A fosforilação de enzimas é a modificação covalente melhor estudada. Neste tipo de modificação, ocorre a transferência de grupos fosfatos do ATP (ou outros doadores) para certos grupos funcionais das cadeias laterais dos aminoácidos das enzimas. Esta transferência provoca alterações na estrutura tridimensional das enzimas e modifica suas atividades. A sequência está correta em A) V, V, F B) F, V, V C) F, F, V D) F, V, F E) V, F, F 46 O desenvolvimento da teoria quimiosmótica foi um dos pontos fundamentais no entendimento sobre a forma como as células animais e vegetais conseguem transformar a energia proveniente de elétrons em moléculas de ATP’s que serão utilizadas em diversas atividades. Sobre a teoria quimiosmótica, assinale a alternativa INCORRETA. A) Foi desenvolvida por Peter Mitchell e fornece a base da estrutura intelectual necessária para compreender os principais aspectos das transduções de energia biológica, incluindo a fosforilação oxidativa e a fotofosforilação. B) Explica, entre outros, como ocorre o acoplamento e a conservação da energia liberada pela oxidação dos grupos acetilas que entram no Ciclo do Ácido Cítrico e a produção de ATP na cadeia de fotofosforilação. C) Explica, como se desenvolve a transferência de elétrons dos intermediários do Ciclo do Ácido Cítrico para os carreadores NADH e FADH2. D) Explica que, como resultado da passagem dos elétrons através dos complexos I, III e IV da cadeia respiratória, ocorre simultaneamente o bombeamento de prótons da matriz para o espaço intermembranas. Desta forma, o espaço intermembranas fica com uma concentração maior de íons H+ em relação à matriz mitocondrial. E) Informa que a diferença entre a baixa concentração de prótons na matriz mitocondrial e a alta concentração de prótons no espaço intermembranas da mitocôndria é a principal força que impulsiona a enzima ATP sintase a produzir moléculas de ATP. 47 É senso comum entre os cientistas que as proteínas são as macromoléculas mais versáteis dos sistemas vivos e cruciais para o correto funcionamento dos sistemas vivos. Esta classe de moléculas atua nas células desempenhando funções, tais como catalisadores biológicos, transporte de moléculas, suporte mecânico, resistência imunológica e controle do crescimento e diferenciação celular. Assinale a alternativa INCORRETA. A) Proteínas são macromoléculas formadas por unidades fundamentais denominadas aminoácidos. Somente 20 aminoácidos são utilizados pelas células para sintetizarem as suas proteínas, cujas funções dependem da sequência linear de posicionamento destes aminoácidos (estrutura primária). Esta cadeia linear proteica sofre um processo de dobramento (no inglês, folding) determinado pela sua sequência de aminoácidos, que levam à formação de uma estrutura funcional e tridimensional da proteína. Assim, pode-se afirmar que a função de uma proteína depende de sua estrutura primária. B) As proteínas apresentam uma ampla variedade de grupos funcionais, como, por exemplo, alcoóis, tióis, tioéteres, ácidos carboxílicos, amidas, aminas e outros. Quando combinados em diferentes sequências de grupos funcionais ajudam na manutenção da estrutura terciária das proteínas e, por consequência, na sua função biológica. C) Duas ou mais cadeias proteicas podem interagir entre si para formar complexos biológicos funcionais (estrutura quaternária). Em geral, esta associação atua de forma sinérgica aumentando a funcionalidade proteica, ou seja, o complexo atua de forma mais efetiva do que cada uma de suas unidades separadamente. D) As proteínas apresentam diferentes níveis de flexibilidades em relação à função biológica. Proteínas mais rígidas, em geral, estão associadas a elementos estruturais, como, por exemplo, o citoesqueleto e os tecidos conectivos. E) Apesar de serem importantes, as ligações fracas, como, por exemplo, de hidrogênio e de Van der Waals, não estão presentes nas proteínas. TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) - 15 Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 48 Se as proteínas são as moléculas biológicas mais versáteis, por outro lado as macromoléculas mais abundantes são os carboidratos (também conhecidos como sacarídeos ou hidratos de carbono). Estima-se que, anualmente, 100 bilhões de toneladas de CO2 e H2O são convertidos em celulose e, outros subprodutos, pelas plantas. Classicamente, e de forma geral, os carboidratos são definidos como um composto derivado de estruturas polihidroxi aldeído ou um polihidroxi cetona. Entretanto, algumas classes de derivados de carboidratos podem apresentar outras funções orgânicas como aminas, amidas e ácidos carboxílicos. As três maiores classes de carboidratos são: monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos. (Nelson e Cox. Princípios de Bioquímica de Lehninger. Ed. Artmed, 2011. – Com adaptações.) Analise as estruturas químicas anteriores e assinale a alternativa INCORRETA. A) As estruturas A e B são formas cíclicas da glicose que, em solução aquosa, podem interconverterem entre si através da mutarrotação. B) O átomo de carbono número 1 dos monossacarídeos denomina-se carbono anomérico. C) Nenhuma das quatro formas apresentadas na figura são epímeros entre si. D) As estruturas A e B são exemplos de açúcares redutores, cujas presenças, em certas misturas, podem ser detectadas através da reação de Fehling. E) As formas A e B são exemplos de aldoses, enquanto as formas C e D são cetoses. 49 Aminoácidos são moléculas orgânicas essenciais à formação das proteínas. Basicamente, as proteínas formadas do organismo humano são construídas por apenas vinte aminoácidos. Os aminoácidos têm características químicas inerentes às suas funções orgânicas. A figura a seguir apresenta a curva de titulação do aminoácido glicina (0,1 M e 25°C) com solução de NaOH (0,1 M e 25°C). Sobre essa curva, é correto afirmar que A) os pontos A e C são isoelétricos (PI) da solução de glicina. B) o ponto B corresponde ao ponto em que todos os hidrogênios ionizáveis reagiram com o NaOH. C) o ponto C corresponde à segunda região de tamponamento da solução de glicina e é relativo à titulação do grupo amino. D) o ponto B corresponde ao ponto de tamponamento da solução de glicina. E) esta curva de titulação não possui o comportamento clássico de um aminoácido com um grupo amino e um grupo ácido. (Nelson e Cox. Princípios de Bioquímica de Lehninger. Ed. Artmed, 2011. – Com adaptações.) TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) - 16 Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 CONCURSO PÚBLICO – INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA (INT) 50 “A maioria das enzimas são proteínas que apresentam atividade catalítica. A região da estrutura terciária de uma enzima, responsável pela atividade catalítica, denomina-se sítio ativo ou sítio catalítico. De forma geral, o sítio catalítico ocupa cerca de 10 a 20% do volume total da enzima e é nesta região que o substrato se liga para ser transformado em produto. Para o substrato se ligar ao sítio ativo é necessário força entre as duas moléculas que ajude a estabilizar e ajustar o complexo formado entre a enzima e o substrato.” Diante do exposto, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas. ( ) O substrato pode se ligar às enzimas por meio de interações eletrostáticas. Essas interações são formadas pelos grupos funcionais ionizáveis do substrato e estão carregados em solução aquosa (ou próxima ao pH 7) que se ligam, via complexo de cargas, com grupos ionizáveis de cargas opostas do sítio ativo da enzima. Do ponto de vista energético, a energia típica deste tipo de interação está na faixa de 25 a 50 kJ/mol e a sua força é inversamente proporcional à distância entre estas duas cargas. ( ) O substrato pode se ligar às enzimas por meio das interações (ou ligações) de hidrogênio. Este tipo de interação é formado entre pares de elétrons não ligantes de átomos de N (aminas, por exemplo) e O (alcoóis, por exemplo) de um aminoácido com átomos de H ácidos (hidroxilas alcoólicas, por exemplo) de outro aminoácido (ligações de hidrogênio intermoleculares), sendo amplamente utilizado para ligar grupos funcionais polares dos aminoácidos do substrato com a enzima. A força das ligações de hidrogênio depende da natureza química e da geometria do alinhamento dos grupos que interagem entre si. A energia associada a este tipo de interação varia na faixa de 2 a 25 kJ/mol, dependendo da polaridade e cargas dos aminoácidos ligantes. ( ) O substrato pode se ligar às enzimas por meio das interações (ou ligações) de Van der Waals, também chamadas de interações não polares. Este tipo de interação ocorre entre os dipolos momentâneos formados pelo movimento dos elétrons nas nuvens eletrônicas dos aminoácidos do substrato e da enzima. Embora, de forma geral, a soma da energia do conjunto total de interações de Van der Waals seja muito significativa nas interações enzima-substrato (cerca de 50 a 100 kJ/mol), sabe-se que individualmente cada interação de Van der Waals possui baixa energia (5 a 8 kJ/mol). ( ) O substrato pode se ligar às enzimas por meio das interações hidrofóbicas. Se o substrato possui grupos hidrofóbicos em sua estrutura (anel aromático, por exemplo) é possível estabelecer interações ligantes favoráveis às regiões hidrofóbicas do sítio ativo da enzima. Estas interações hidrofóbicas podem ser entendidas como uma tendência das moléculas orgânicas apolares (ou regiões apolares) se agregarem em soluções aquosas. A sequência está correta em A) V, V, V, F B) F, V, F, V C) V, F, V, V D) F, V, V, F E) V, V, V, V TECNOLOGISTA PLENO 1-I / BIOCATÁLISE (19-M) - 17 Prova aplicada em 02/09/2012 – Disponível no site www.idecan.org.br a partir do dia 03/09/2012 INSTRUÇÕES 1.Material a ser utilizado: caneta esferográfica azul ou preta. Os objetos restantes devem ser colocados em local indicado pelo fiscal da sala, inclusive aparelho celular desligado e devidamente identificado. 2.Não é permitida, durante a realização das provas, a comunicação entre os candidatos nem a utilização de máquinas calculadoras e/ou similares, livros, anotações, impressos ou qualquer outro material de consulta, protetor auricular, lápis, borracha, corretivo. Especificamente, não é permitido o candidato ingressar na sala de provas sem o devido recolhimento, com respectiva identificação, dos seguintes equipamentos: bip, telefone celular, walkman, agenda eletrônica, notebook, palmtop, receptor, gravador, máquina de calcular, máquina fotográfica, controle de alarme de carro, relógio digital, etc. 3.Durante a prova, o candidato não deve levantar-se, comunicar com outros candidatos e nem fumar. 4.A duração da prova é de 04 (quatro) horas, já incluindo o tempo destinado à entrega do Caderno de Provas e à identificação – que será feita no decorrer da prova – e ao preenchimento do Cartão de Respostas (Gabarito). 5.Somente em caso de urgência pedir ao fiscal para ir ao sanitário, devendo no percurso permanecer absolutamente calado, podendo antes e depois da entrada sofrer revista através de detector de metais. Ao sair da sala no término da prova, o candidato não poderá utilizar o sanitário. Caso ocorra uma emergência, o fiscal deverá ser comunicado. 6.O Caderno de Provas consta de 50 (cinquenta) questões de múltipla escolha. Leia-o atentamente. 7.Será aplicada Prova Discursiva somente para os candidatos ao cargo de Pesquisador Adjunto I. 8.As questões das provas objetivas são do tipo múltipla escolha, com 05 (cinco) opções (A a E) e uma única resposta correta. 9.Ao receber o material de realização das provas, o candidato deverá conferir atentamente se o Caderno de Provas corresponde ao cargo a que está concorrendo, bem como se os dados constantes no Cartão de Respostas (Gabarito) que lhe foi fornecido, estão corretos. Caso os dados estejam incorretos, ou o material esteja incompleto ou tenha qualquer imperfeição, o candidato deverá informar tal ocorrência ao fiscal. 10.Os fiscais não estão autorizados a emitir opinião e prestar esclarecimentos sobre o conteúdo das provas. Cabe única e exclusivamente ao candidato interpretar e decidir. 11.O candidato poderá retirar-se do local de provas somente a partir dos 90 (noventa) minutos após o início de sua realização, contudo não poderá levar consigo o Caderno de Provas, somente sendo permitida essa conduta apenas no decurso dos últimos 30 (trinta) minutos anteriores ao horário previsto para o seu término. 12.Os 3 (três) últimos candidatos de cada sala só poderão sair juntos. Caso o candidato insista em sair do local de aplicação da prova, deverá assinar termo desistindo do Concurso Público e, caso se negue, deverá ser lavrado Termo de RESULTADOS E RECURSOS - As provas aplicadas, assim como os gabaritos preliminares das provas objetivas serão divulgados na Internet, no site www.idecan.org.br, às 16h00min do dia subsequente ao da realização das provas escritas. - Os recursos deverão ser apresentados, conforme determinado no item 8 do Edital de Concurso Público nº. 001/2012, sendo observados os seguintes aspectos: a) O candidato que desejar interpor recursos contra os gabaritos preliminares das provas objetivas disporá de 02 (dois) dias úteis, a contar do dia subsequente ao da publicação, em requerimento próprio disponibilizado no link correlato ao Concurso Público no site www.idecan.org.br. b) A interposição de recursos poderá ser feita somente via Internet, através do Sistema Eletrônico de Interposição de Recursos, com acesso pelo candidato ao fornecer dados referentes à sua inscrição apenas no prazo recursal, ao IDECAN, conforme disposições contidas no site www.idecan.org.br, no link correspondente ao Concurso Público.