Questão 13
Questão 14
No futuro, pacientes com deficiência na produção de hormônios poderão se beneficiar de
novas técnicas de tratamento, atualmente em
fase experimental, como é o caso do implante
das células β (beta) das ilhas pancreáticas
(ilhotas de Langerhans).
a) Qual a conseqüência da deficiência do funcionamento das células β (beta) no homem?
Explique.
b) Além das secreções de hormônios (endócrinas), o pâncreas apresenta também secreções
exócrinas. Dê um exemplo de secreção pancreática exócrina e sua função.
c) Por que neste caso a secreção é chamada
exócrina?
A utilização e manipulação de materiais produzidos com amianto foram proibidas, pois
esta substância é prejudicial à saúde das pessoas que trabalham na produção de caixas de
água, telhas e revestimentos. As fibras de
amianto, por serem finíssimas, quando inaladas penetram, por exemplo, nos pulmões, alojando-se nas estruturas responsáveis pelas
trocas gasosas.
a) Em que estrutura dos pulmões se alojam
as fibras de amianto? Explique como se realizam as trocas gasosas.
b) Além do pulmão, que outras estruturas
permitem trocas gasosas nos animais?
Resposta
a) As células β das ilhotas de Langerhans do pâncreas produzem insulina. A insulina é um hormônio de natureza protéica que facilita a entrada de
glicose nas células hepáticas e musculares, principalmente.
Assim, a deficiência do funcionamento dessas
células no homem provoca uma queda na taxa
de produção de insulina. Com isso, a taxa de glicose na corrente sangüínea se eleva. Os rins
não conseguem absorvê-la totalmente e uma
parte dessa glicose aparece na urina. Isso caracteriza a diabetis melito.
b) Um exemplo de secreção exócrina do pâncreas é o suco pancreático que contém
NaHCO3 e enzimas variadas, como amilases, lipases e proteases.
O NaHCO3 é lançado no duodeno e sua função
é diminuir a acidez do quimo que vem do estômago.
As amilases agem na quebra do amido em maltose; lipases, na quebra de lipídeos; e proteases,
na quebra final de proteínas.
c) A secreção é denominada exócrina neste
caso, pois o produto das células secretoras é
lançado para dentro de uma cavidade, o duodeno.
Resposta
a) As finíssimas fibras de amianto se alojam nos
alvéolos pulmonares.
As trocas gasosas (ou hematose) ocorrem ao nível dos alvéolos por um processo de difusão.
O ar que chega aos alvéolos é rico em O 2 , o qual
por difusão passa pela parede alveolar, que é delgada e ricamente vascularizada, e chega ao sangue onde se prende à hemoglobina.
O sangue que chega aos alvéolos é rico em
CO 2 , o qual por difusão passa para dentro dos
alvéolos, e será eliminado pelo ar expirado.
b) As trocas gasosas em animais, além de nos
pulmões, podem ocorrer através de brânquias,
traquéias ou mesmo pelo epitélio quando delgado
e vascularizado, como por exemplo em anelídeos
e anfíbios adultos.
Questão 15
Frutos carnosos imaturos são na maioria verdes e duros. Durante o amadurecimento,
ocorre a decomposição da clorofila e a síntese
de outros pigmentos, resultando em uma coloração amarelada ou avermelhada. Com o
amadurecimento também ocorre o amolecimento devido à degradação de componentes
da parede celular e aumento nos níveis de
açúcares.
biologia 2
a) Qual a vantagem adaptativa das modificações que ocorrem durante o amadurecimento
dos frutos carnosos?
b) De que estrutura da flor se origina a porção carnosa de um fruto verdadeiro?
c) A maçã, apesar de carnosa, não é fruto verdadeiro. Explique de que estrutura ela se origina.
Resposta
a) A coloração amarelada ou avermelhada e o
aumento dos níveis de açúcares atraem os mais
diversos tipos de animais, que dos frutos se alimentarão. Assim, esse fato propicia uma chance
maior de as suas sementes serem espalhadas
por esses animais, em regiões distantes da planta que as produziu. Isso garante a conquista de
novos habitats pela espécie vegetal.
b) A porção carnosa de um fruto verdadeiro se
origina da hipertrofia do ovário.
c) A maçã não é um fruto verdadeiro porque a
sua porção carnosa não se origina do ovário, mas
do receptáculo floral hipertrofiado.
Questão 16
Um agricultor decidiu produzir flores em sua
propriedade, localizada perto da cidade de
Fortaleza (CE). Devido à sua proximidade
com a linha do Equador, nesta cidade os dias
mais longos do ano (janeiro) são de 12:30 horas de luz, e os mais curtos (julho) são de
11:30 horas de luz. O agricultor tem dúvida
sobre qual flor deve cultivar: uma variedade
de crisântemo, que é uma planta de dia curto
e tem um fotoperíodo crítico de 12:30 horas,
ou uma variedade de “brinco de princesa”
(Fucsia sp.), que é planta de dia longo e tem
fotoperíodo crítico de 13:00 horas.
a) Qual espécie de planta o agricultor deveria
escolher? Justifique.
b) Com relação à floração, o que aconteceria
com a espécie de dia curto (crisântemo) se
fosse dado um período de 15 minutos de luz
artificial no meio da noite (“flash de luz”)?
Explique.
Resposta
a) O agricultor deve escolher o crisântemo. Isso
porque se trata de uma planta de dia curto cujo
fotoperíodo crítico é de 12h30min, ou seja, flores-
ce em dias com até 12h30min de luz. Na região
citada nunca haverá mais de 12h30min de luz.
Assim, o "brinco de princesa", que é uma planta
de dia longo com fotoperíodo crítico de 13:00 horas, não conseguirá florescer.
b) Se ocorrer um flash de 15 minutos no meio da
noite com a espécie de dia curto (crisântemo),
esta não floresce. Isso porque o fator preponderante é a não interrupção do período escuro, este
deve ser contínuo.
Uma planta de dia curto é, na verdade, uma planta de noite longa.
Questão 17
Uma das hipóteses mais aceitas para explicar
a origem das mitocôndrias sugere que estas
organelas se originaram de bactérias aeróbicas primitivas, que estabeleceram uma relação de simbiose com uma célula eucarionte
anaeróbica primitiva.
a) Dê uma característica comum a bactérias e
mitocôndrias que apoie a hipótese acima.
b) Qual seria a vantagem dessa simbiose
para a bactéria? E para a célula hospedeira?
c) Que outra organela é considerada também
de origem simbiótica?
Resposta
a) Há várias características que apóiam a hipótese citada. Entre elas, a principal é a presença de
mesossomos nas bactérias, dobras de membrana
que contêm enzimas da cadeia respiratória.
Essas estruturas são análogas às cristas mitocondriais, que também são dobras de membrana
com enzimas da cadeia respiratória. Alguns autores afirmam que os mesossomos são "mitocôndrias
primitivas".
Além dessa característica há outras: presença de
DNA e RNA, presença de ribossomos, etc.
b) A bactéria obtém alimento da célula hospedeira,
moléculas orgânicas passíveis de serem oxidadas
para produzirem energia. Em troca, a bactéria fornece energia para que a célula hospedeira realize
as reações químicas do seu metabolismo.
c) Outra organela que é considerada também de
origem simbiótica é o cloroplasto.
Questão 18
Nos animais a meiose é o processo básico
para a formação dos gametas. Nos mamíferos
há diferenças entre a gametogênese masculina e a feminina.
biologia 3
a) Nos machos, a partir de um espermatócito
primário obtêm-se 4 espermatozóides. Que
produtos finais são obtidos de um oócito primário? Em que número?
b) Se um espermatócito primário apresenta
20 cromossomos, quantos cromossomos serão
encontrados em cada espermatozóide? Explique.
c) Além do tamanho, os gametas masculinos
e femininos apresentam outras diferenças entre si. Cite uma delas.
ção líquida por biomassa (P/B) e a diversidade de espécies. (Obs: espécies com número
menor que 100 indivíduos não estão representadas nas figuras dos frascos).
Resposta
a) Se houver fecundação a partir de um oócito primário, são obtidos um óvulo e três corpúsculos
polares. Se não houver fecundação, o processo é
bloqueado na meiose II, resultando em um oócito
secundário e dois corpúsculos polares.
b) Se um espermatócito primário apresentar 20
cromossomos, cada espermatozóide apresentará
10. Isso porque a produção de espermatozóides
ocorre através de uma meiose completa.
(Adaptado de E. P. Odum, Ecologia, São Paulo.
Livraria Pioneira Editora/Edusp, 1969.)
c) Além do tamanho, há várias diferenças, por
exemplo, o espermatozóide é móvel (presença de
flagelo) e o óvulo não. O espermatozóide praticamente não possui citoplasma; no óvulo há um
grande acúmulo de vitelo no citoplasma. O óvulo
possui grande quantidade de mitocôndrias no citoplasma; no espermatozóide as mitocôndrias estão acumuladas na peça intermediária, próximas
ao flagelo.
Questão 19
Em um frasco (Fig. I) contendo uma cultura
estável (clímax) de uma comunidade constituída de 6 espécies de organismos microscópicos planctônicos (ver legenda) foi acrescentada uma certa quantidade do mesmo meio de
cultura, dando início a uma nova sucessão
ecológica. Após 7, 15 e 22 dias (Figs. II, III e
IV respectivamente) foram analisados o número de indivíduos de cada espécie, a produ-
a) Que curva do gráfico acima representa a
relação P/B e que curva representa a diversidade de espécies? Explique.
b) Indique uma situação possível de ocorrer
na natureza que corresponda a este experimento.
Resposta
a) A curva que representa a relação P/B é a curva
B. Isto porque na cultura estável clímax (figura I)
há uma certa quantidade de algas verdes, menor
do que na figura II. Assim, de I para II há um aumento sensível da produtividade. Esta produtividade tende a diminuir ao longo do tempo (I, III e
IV). Essa queda está representada no gráfico.
A curva que representa a diversidade de espécie
é A. Isto se conclui pela simples observação das
figuras I, II, III e IV. Na figura I, a diversidade em
espécies é grande. Em seguida cai na figura II e
tende a aumentar novamente com a sucessão
que ocorre no meio de cultura.
b) Na natureza, esta situação pode ser representada, por exemplo, na derrubada de uma floresta
(que é uma comunidade clímax) para a formação
biologia 4
de um campo de cultura. Após a colheita, o campo é abandonado. Aí se inicia uma nova sucessão, que através dos estágios serais atinge novamente a comunidade clímax.
Questão 20
Em um canavial foi aplicado um inseticida
organoclorado. Pesquisadores preocupados
com o meio ambiente rapidamente iniciaram
uma avaliação periódica deste composto nos
tecidos de animais presentes no canavial. Foram coletados, com intervalos regulares de
tempo, exemplares da mesma espécie de lagarto, cigarrinha, aranha, gafanhoto, cobra e
libélula. Os resultados da concentração do inseticida nos tecidos de cada espécie estão representados no gráfico abaixo.
Questão 21
Considere duas linhagens homozigotas de
plantas, uma com caule longo e frutos ovais
e outra com caule curto e frutos redondos.
Os genes para comprimento do caule e forma
do fruto segregam independentemente. O
alelo que determina caule longo é dominante, assim como o alelo para fruto redondo.
a) De que forma podem ser obtidas plantas
com caule curto e frutos ovais a partir das linhagens originais? Explique indicando o(s)
cruzamento(s). Utilize as letras A, a para
comprimento do caule e B, b para forma dos
frutos.
b) Em que proporção essas plantas de caule
curto e frutos ovais serão obtidas?
Resposta
a) Plantas de caule curto e frutos ovais podem ser
obtidos em F2 . Veja esquema:
a) Explique por que as espécies representadas pelas curvas I e II foram as primeiras a
apresentar os compostos nos seus tecidos.
Quais dentre as espécies estudadas podem
corresponder a estas curvas?
b) Explique por que as espécies representadas
pelas curvas V e VI apresentaram as maiores
concentrações nos seus tecidos. Identifique
dentre as espécies coletadas quais podem corresponder a estas curvas.
Resposta
a) As espécies I e II foram as primeiras por se tratarem de insetos herbívoros, assim, são consumidores primários na cadeia alimentar. Dentre as
espécies estudadas, podem corresponder a elas
cigarrinhas e gafanhotos.
b) As espécies V e VI apresentam as maiores concentrações por se tratarem de carnívoros e ocuparem níveis tróficos elevados nas cadeias alimentares. Uma vez que os inseticidas organoclorados
possuem efeitos cumulativos nas cadeias alimentares, esses animais tendem a apresentar concentrações elevadas em seus organismos.
Entre as espécies coletadas, lagartos e cobras
podem representar as espécies V e VI.
b) Plantas de caule curto e frutos ovais serão
1
obtidos na proporção de
. Veja o esquema
16
do item a.
Questão 22
Alguns moluscos têm importância sanitária.
Um exemplo comprovado é o do planorbídeo
Biomphalaria glabrata, que está relacionado
ao ciclo de uma doença que atinge os humanos. Por outro lado, ainda não foi comprovado
se Acathina fulica está relacionada com a in-
biologia 5
cidência de meningoencefalite. Este gastrópode foi introduzido no Brasil, sem estudos
prévios, visando substituir com vantagens o
“escargot” (molusco utilizado como alimento).
a) A qual doença os caramujos Biomphalaria
estão relacionados? Qual o papel dos caramujos no ciclo desta doença? Em que ambiente
ocorre a contaminação dos humanos?
b) Acathina fulica está aumentando rapidamente e está destruindo a vegetação de algumas regiões. Dê uma explicação possível, do
ponto de vista ecológico, para esta proliferação.
Resposta
a) Os caramujos Biomphalaria estão relacionados
à esquistossomose. Os caramujos são os hospedeiros intermediários do parasita (Schistosoma
mansoni).
O homem se contamina quando entra em contato
com reservatórios de água (lagoas, por exemplo)
contaminados com larvas cercárias. Essas larvas
penetram ativamente através da pele.
b) Uma explicação possível do ponto de vista
ecológico para a proliferação do molusco
Acathina fulica é a falta de predadores, por se tratar de espécie exótica.
Resposta
a) Não apresentam estruturas especializadas
para excreção as esponjas e hidras. Nesses invertebrados a excreção é realizada diretamente
pelas células para o meio ambiente, por um processo de difusão.
b) Os túbulos de Malpighi ocorrem em borboletas
e baratas. São finos tubos ligados à porção final
do intestino, que recolhem os resíduos diretamente da hemocele e os lançam no intestino e daí serão eliminados.
Questão 24
Alguns hidrozoários coloniais, como a Obelia
sp., ocorrem na natureza sob a forma de pólipos e medusas.
a) Como uma colônia destes hidrozoários se
origina? E como esta colônia dá origem a novas colônias?
b) Que estrutura comum aos pólipos e medusas é encontrada somente neste filo? Qual a
sua função?
Resposta
Questão 23
Os invertebrados como, por exemplo, borboletas, planárias, esponjas, minhocas, baratas,
hidras e estrelas-do-mar, podem ser agrupados de acordo com características relativas à
excreção.
a) Dentre os animais citados, quais não apresentam estruturas especializadas para a excreção? Explique como é realizada a excreção
nestes casos.
b) Os Túbulos de Malpighi têm função excretora. Indique em quais dos animais citados
eles ocorrem e explique o mecanismo de excreção nestes animais.
a) A partir de uma larva plânula, formada por um
processo de reprodução sexuada, após se fixar
num substrato, inicia-se a formação de uma colônia de hidrozoários. Certos indivíduos dessa colônia produzem medusas por um processo de reprodução assexuada. A partir dessas medusas,
novas plânulas são formadas, dando origem a novas colônias. Esse cnidário possui um ciclo de
vida alternante (metagênese).
b) Os cnidócitos são estruturas encontradas exclusivamente no filo Cnidários (celenterados) e
estão relacionados com a defesa e a captura de
alimentos.