BIOLOGIA
PRÉ-VESTIBULAR
LIVRO DO PROFESSOR
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© 2006-2008 – IESDE Brasil S.A. É proibida a reprodução, mesmo parcial, por qualquer processo, sem autorização por escrito dos autores e do
detentor dos direitos autorais.
I229
IESDE Brasil S.A. / Pré-vestibular / IESDE Brasil S.A. —
Curitiba : IESDE Brasil S.A., 2008. [Livro do Professor]
764 p.
ISBN: 978-85-387-0578-9
1. Pré-vestibular. 2. Educação. 3. Estudo e Ensino. I. Título.
CDD 370.71
Disciplinas
Autores
Língua Portuguesa
Literatura
Matemática
Física
Química
Biologia
História
Geografia
Francis Madeira da S. Sales
Márcio F. Santiago Calixto
Rita de Fátima Bezerra
Fábio D’Ávila
Danton Pedro dos Santos
Feres Fares
Haroldo Costa Silva Filho
Jayme Andrade Neto
Renato Caldas Madeira
Rodrigo Piracicaba Costa
Cleber Ribeiro
Marco Antonio Noronha
Vitor M. Saquette
Edson Costa P. da Cruz
Fernanda Barbosa
Fernando Pimentel
Hélio Apostolo
Rogério Fernandes
Jefferson dos Santos da Silva
Marcelo Piccinini
Rafael F. de Menezes
Rogério de Sousa Gonçalves
Vanessa Silva
Duarte A. R. Vieira
Enilson F. Venâncio
Felipe Silveira de Souza
Fernando Mousquer
Produção
Projeto e
Desenvolvimento Pedagógico
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Bioquímica
A diversidade biológica encontrada na natureza deve-se, antes de tudo, à variedade celular. Os
diversos seres vivos são formados por células que
evoluíram ao longo da existência, assim como o funcionamento celular do ser vivo depende de reações
químicas. Essas reações, principalmente da matéria
orgânica, fundamentam a própria essência da vida.
Neste módulo veremos, inicialmente, as diferenças existentes entre as células formadoras dos
seres unicelulares e pluricelulares, bem como entre
as células de origem animal e vegetal.
Também daremos início ao estudo bioquímico,
pois o funcionamento celular é baseado em estruturas químicas que reagem entre si e com o meio
externo a célula.
Características celulares
EM_V_BIO_001
Diferença entre
procariotas e eucariotas
Quando estudamos o vasto universo vivo, observamos uma certa semelhança entre as diversas
formas existentes no que diz respeito à estrutura
básica.
A evolução fez com que os primitivos seres,
oriundos de uma imensa sopa de elementos químicos, adquirissem formas cada vez mais complexas.
Essa imensa sopa, por meio de conglomerados
orgânicos, deu origem à base de todas as criaturas
vivas: a célula.
Essa estrutura orienta e produz as mais diferentes reações fisiológicas e morfológicas dos seres
vivos, sendo considerada a unidade morfofisiológica
do ser vivo.
Por meio de inúmeros métodos de pesquisa,
como a microscopia óptica e eletrônica, fracionamentos e imunoensaios, é possível, atualmente, desvendar os inúmeros mistérios do mundo celular.
A biodiversidade terrestre é formada, basicamente, por dois padrões celulares: as células procarióticas e as eucarióticas.
A diferença básica é a presença de envoltório
nuclear. O cromossomo procariótico encontra-se
em contato direto com o protoplasma. A região em
que esse material genético se encontra é chamada
de nucleoide. As células eucarióticas possuem um
núcleo verdadeiro, com um complexo envoltório
nuclear. Além disso, as células procarióticas não
possuem nenhuma estrutura membranosa como, por
exemplo, o retículo endoplasmático, golgiossomo,
mitocôndria etc.
Diferença entre
célula vegetal e animal
As células eucariotas, ao contrário das procariotas, apresentam uma grande diversidade de
estruturas relacionadas ao metabolismo celular. Porém, em se tratando de células vegetais e animais,
observamos que, devido a diferenças metabólicas,
há ocorrência ou ausência de estruturas. A presença
de membrana celulósica e cloroplastos são exemplos
de estruturas tipicamente vegetais, ao passo que
lisossomos e centríolos caracterizam células animais.
Observe a tabela a seguir:
Estruturas
Animal
Vegetal
existente
existente
inexistente
existente
Membrana nuclear
existente
existente
Mitocôndria
existente
existente
Cloroplasto
inexistente
existente
Ret. endoplasmático
existente
existente
Ribossomo
existente
existente
Lisossomo
existente
inexistente
Centríolo
existente
inexistente
Vacúolo
pequenos
grandes
Cromatina
existente
existente
Membrana plasmática
Parede celular
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1
complexo
de Golgi
núcleo
R. E.
mitocôndria
centríolo
microtúbulos
plastídeo
vacúolo
dictiossomo
membrana
parede celulósica
Célula vegetal
Composição química
dos seres vivos
Todos os seres vivos são constituídos de compostos orgânicos e inorgânicos. A necessidade
desses compostos varia entre as várias espécies de
seres vivos, e dentro do próprio ser, dependendo do
tecido e órgão estudados.
Água
2
–
A água é o mais abundante composto presente
nos seres vivos e fonte da existência da vida.
O
H
H
+
+
Essa forte força de atração entre as suas moléculas é denominada de coesão.
As moléculas de água têm a tendência de se
unir a outras moléculas polares. A atração entre as
moléculas de água e outras substâncias polares é
denominada de adesão.
Porém, quando as moléculas de água são colocadas junto às moléculas apolares, essa adesão não
ocorre. Esse fato é que impede a molécula de água
de se unir à gordura, que é apolar.
O poder de adesão da água é devido à sua
polaridade. Permite que moléculas de determinadas substâncias polares, quando em contato com
a água, tenham a tendência de serem envolvidas
pelas moléculas de água, separando-se. É o que
acontece quando a molécula de água entra em
contato com solutos.
As substâncias que conseguem se dissolver na
água são chamadas hidrofílicas e as que não possuem essa propriedade denominam-se hidrofóbicas
(são apolares).
O volume de água dentro do ser vivo varia entre
60 a mais de 70%, sendo que a idade, a atividade do
tecido e a espécie estudada são fatores que influem
nessa variação.
A água apresenta diversas funções, das quais
destacamos:
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EM_V_BIO_001
mitocôndria
A água é formada por dois átomos de hidrogênio
e um átomo de oxigênio, possuindo uma disposição
espacial não-linear.
Essa disposição espacial permite a ocorrência
de uma zona positiva e uma zona negativa, conferindo polaridade à molécula. Por isso, a molécula de
água denomina-se molécula polar.
A polaridade da água permite ligações entre várias moléculas na forma de pontes de hidrogênio.
As pontes de hidrogênio são interações fortes
entre moléculas que podem ser desfeitas mediante
certas condições. Porém, quando uma ponte se desfaz outra é montada, o que confere à água a união
entre suas moléculas de forma muito forte. Por isso,
nas condições normais de temperatura e pressão, a
água se mantém no estado fluído.
IESDE Brasil S.A.
Está claro que a maioria das estruturas celulares
são comuns aos dois tipos básicos de células. As estruturas típicas estão relacionadas, fundamentalmente, à ação metabólica desempenhada pela célula.
Observamos que uma célula vegetal não possui
lisossomos. Isso ocorre devido ao fato da célula vegetal
não fazer digestão intracelular: produz, por meio do processo fotossintético, os nutrientes prontos para serem
utilizados, não necessitando transformar o alimento.
Outra grande diferença entre a célula animal
e a vegetal é a existência de plastos e cloroplastos
somente em células vegetais. Estes são responsáveis
pela atividade fotossintética e armazenamento de
pigmentos e produtos nutricionais.
A seguir, podemos observar as estruturas características das duas células básicas: animal e vegetal.
Célula animal
•• Solvente universal – a maioria dos compostos orgânicos e inorgânicos encontrados nos
seres são dissolvidos por ela.
•• Meio de transporte – como a maioria das
substâncias são solubilizadas por ela, funciona como o principal meio de transporte
intracelular.
•• Reações químicas – a água participa da síntese e quebra de substâncias orgânicas por
mecanismos de desidratação e de hidrólise.
•• Controle de temperatura – como a água
possui calor específico alto, tem a capacidade de absorver calor. Com isso, participa
ativamente no controle de temperatura, seja
intracelular ou corpórea.
Sais minerais
Os sais minerais apresentam uma grande
diversificação nos seres vivos. As concentrações
iônicas, bem como o estado encontrado (dissolvido
ou imobilizado), irá depender da necessidade do
organismo. A tabela abaixo demonstra alguns íons
e suas respectivas funções.
Mineral
EM_V_BIO_001
Cálcio
Funções
Formação dos ossos e dentes; coagulação
sanguínea, funcionamento do Sistema Nervoso e Muscular.
Sódio
Participa do equilíbrio dos líquidos do corpo,
no funcionamento dos nervos e das membranas da célula.
Potássio
Age com o sódio no equilíbrio dos líquidos
do corpo e no funcionamento dos nervos e
das membranas da célula.
Ferro
Fundamental para a respiração celular e
enzimas respiratórias, participando na constituição da hemoglobina.
Fósforo
Armazenamento e transferência de energia;
componente dos ácidos nucleicos.
Magnésio
Participa da constituição da clorofila, ajuda
no funcionamento dos nervos e músculos,
bem como na formação dos ossos. Participa de reações enzimáticas junto com as
vitaminas.
Iodo
Faz parte da formação dos hormônios tireoideanos, controlando a taxa de oxidação e
de crescimento.
Mineral
Funções
Cobre
Participa da formação da hemoglobina, da
melanina e de enzimas respiratórias.
Cloro
Age junto com o sódio e forma o ácido
clorídrico estomacal.
Flúor
Participa do fortalecimento de ossos e dentes.
Carboidratos
São formados por Carbono, Hidrogênio e Oxigênio.
São utilizados como fontes de energia pelos
organismos vivos, existindo também carboidratos
com função estrutural.
Os carboidratos são conhecidos também como
glicídios, açúcares ou hidratos de carbono.
São divididos em:
•• Monossacarídeos – são os mais simples. Possuem de 3 a 7 carbonos e apresentam fórmula
molecular CH2O.
Nos organismos, os mais comuns são aqueles
formados por 5 a 6 carbonos denominados
respectivamente de pentoses e hexoses.
Os principais são:
Ribose e Desoxirribose (5 carbonos) – constituintes dos ácidos nucleicos.
Glicose, Frutose e Galactose (6 carbonos)
– utilizados fundamentalmente como fontes
de energia.
As hexoses não são encontradas livres na
natureza, mas sob a forma combinada de dissacarídeos.
Estrutura molecular da glicose
CH2OH
O
OH
HO
OH
OH
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3
•• Oligossacarídeos – formados pela união de 2
a 12 monossacarídeos. Os mais importantes
são os dissacarídeos.
mais importantes são a celulose (estrutural), amido (reserva vegetal) e glicogênio
(reserva animal).
•• Polissacarídeos – são formados por milhares
de monossacarídeos, criando polímeros. Os
Observando a tabela, veremos os mais importantes dissacarídeos e polissacarídeos.
Carboidrato
Monossacarídeos formadores
Onde encontramos
sacarose
glicose + frutose
vegetais
lactose
glicose + galactose
leite
maltose
glicose + glicose
vegetais
amido
muitas moléculas de glicose
vegetais - reserva energética
celulose
muitas moléculas de glicose
vegetais - parede celular
glicogênio
muitas moléculas de glicose
animais - reserva energética
quitina
muitas moléculas de glicose
revestimento - exoesqueleto dos insetos
e fungos
Polissacarídeos
Observe que a glicose é o monossacarídeo mais
abundante na natureza, sendo a celulose o carboidrato que mais encontramos pois, como vimos, não
existem monossacarídeos livres.
A formação dos dissacarídeos ocorre por desidratação, enquanto a quebra em monossacarídeos,
por hidrólise.
HOCH2
HOCH2
O
O
OH
OH
O
HO
OH
OH
Desidratação
OH
H2O
H2O
Hidrólise
HOCH2
O
OH
OH
HO
H
OH
HO
OH
OH
Glicogênio (fração)
HOCH2
HOCH2
O
OH
OH
O
HO
OH
HOCH2
OH
HOCH2
4
O
OH
CH2
HOCH2
O
O
OH
O
OH
O
OH
O
O
HOCH2
O
O
OH
OH
O
OH
HOCH2
O
O
OH
São compostos formados pela união de ácidos
graxos e um álcool.
São insolúveis em água, mas solúveis em alguns
solventes orgânicos.
Os lipídios são divididos em:
•• Carotenoides – são pigmentos de cor vermelha ou amarela encontrados em células
de alguns protistas e nos vegetais. Alguns
animais conseguem converter os carotenoides ingeridos em moléculas de vitamina A, ou
retinol, que participa da percepção visual.
•• Glicerídeos – são os óleos e as gorduras. A
diferença entre os dois encontra-se no ponto
de fusão. Enquanto os óleos são líquidos, as
gorduras são sólidas. O álcool que participa
da montagem dos glicerídeos é o glicerol. É
o lipídio mais utilizado pelo organismo, pois
além de servir como reserva energética, os
animais os utilizam como isolante térmico.
HOCH2
O
Lipídios
OH
O
O
OH
OH
OH - OH + HOOC - (CH2)n - CH3
CH2 - O - CO - (CH2)n - CH3 + H2O
CH - CO + HOOC - (CH2)n - CH3
CH2 - O - CO - (CH2)n - CH3 + H2O
CH2 - CH + HOOC - (CH2)n - CH3
CH2 - O - CO - (CH2)n - CH3 + H2O
Glicerol
OH
Ácidos
graxos
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Triaciglicerol
EM_V_BIO_001
Dissacarídeos
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•• Fosfolipídios – são lipídios associados a um
grupo fosfato. A membrana plasmática e as
outras membranas celulares são formadas
por duas camadas de fosfolipídios.
Fosfato
Glicerol
Cabeça
hidrofílica
Ácido
graxo
Caudas
hidrofóbicas
•• Cerídeos – as ceras são lipídios semelhantes aos glicerídeos, porém possuem o álcool
constituído por cadeias mais longas de carbono em sua cadeia, o que torna os cerídeos
altamente insolúveis em água.
Isso os torna úteis para animais e vegetais
como impermeabilizantes, impedindo, por
exemplo, a perda de água pelas folhas e
servindo, também, para a confecção de moradias, como no caso das abelhas.
•• Esteroides ou esterídeos – são lipídios com
constituição diferente dos anteriores, onde o
álcool é cíclico.
O colesterol é o esteroide mais conhecido e,
junto com os fosfoglicerídeos, forma um dos
mais importantes componentes das membranas celulares de animais. Esse tipo de lipídio
também é importante na fabricação dos hormônios sexuais masculinos e femininos.
Molécula de colesterol
CH3
CH3
EM_V_BIO_001
CH3
HO
CH3
CH (CH2)3 CH
CH3
O colesterol é sintetizado pela maioria dos tecidos humanos, sendo a maior quantidade sintetizada
pelo fígado, intestino, córtex adrenal (glândulas
suprarrenais) e gônadas.
É encontrado como componente das membranas celulares e é precursor dos ácidos biliares,
hormônios esteroides e vitamina D.
Uma das mais conhecidas ações do colesterol
é a formação das lipoproteínas.
As lipoproteínas mantêm os lipídios solúveis no
plasma formando também um mecanismo eficiente
de entrega de lipídios para os tecidos.
Porém, quando esse mecanismo de entrega é
insuficiente (por exemplo, quando um excesso de
gordura é ingerido), observamos um depósito gradual
de lipídios nos tecidos, principalmente nos vasos
sanguíneos, o que provoca um estreitamento da luz
desses vasos, fenômeno conhecido como aterosclerose que, por sua vez, pode provocar arteriosclerose.
Proteínas
As proteínas, segundo a teoria materialista da
origem da vida, teriam sido as primeiras formas orgânicas complexas. As estruturas celulares dependem
direta ou indiretamente das formações proteicas. Elas
são a base estrutural da vida.
Neste módulo, abordaremos a importância das
proteínas na formação das estruturas celulares e a
sua contribuição nas reações químicas sob a forma
de enzimas.
São macromoléculas formadas pelo encadeamento de unidades de aminoácidos.
Um aminoácido é um ácido orgânico no qual
um carbono denominado de alfa está ligado a um
grupamento carboxílico (-COOH ), a um grupo amina
(-NH2) e a um radical que irá variar dependendo do
aminoácido.
A ligação entre eles denomina-se peptídica,
ocorrendo após a liberação de água (desidratação)
entre um grupo amina de um aminoácido e o grupo
carboxila de outro.
Observe:
As proteínas apresentam quatro níveis estruturais, que são:
•• Estrutura primária – é a sequência linear de
aminoácidos. Essa estrutura é importante
para a função que a proteína irá desempenhar,
pois qualquer alteração nessa sequência provocará uma mudança completa na proteína.
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5
A
NH2
COOH
COOH
NH2
NH2
B
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•• Estrutura terciária – a estrutura secundária costuma provocar dobras entre si, o que
adquire um aspecto tridimensional, caracterizando a estrutura terciária.
COOH
NH2
COOH
C
D
Exemplos de estruturas terciárias das proteínas.
A – exemplo de proteína fibrosa.
B, C e D – exemplos de proteínas globulares.
•• Estrutura quaternária – várias proteínas são
formadas por cadeias simples de aminoácidos.
Porém, algumas dessas cadeias (denominadas
de cadeias polipeptídicas) juntam-se para
desempenhar alguma função. Quando isso
ocorre, observa-se o aparecimento de uma
proteína com configuração espacial complexa,
que recebe o nome de estrutura quaternária,
pois agora não existem várias cadeias polipeptídicas, mas uma única proteína.
Hemoglobina
Grupo Heme
6
Representação da hemoglobina.
Duas cadeias .
Duas cadeias .
Estrutura quaternária.
IESDE Brasil S.A.
O exemplo mais comum é a hemoglobina, que
é formada por quatro cadeias polipeptídicas
de dois tipos diferentes, ligadas a um grupo
ferroso (heme).
A união de aminoácidos cria moléculas genericamente denominadas de peptídeos. À medida que
esses peptídeos aumentam, passam a se denominar
polipeptídeos. As proteínas são, na realidade, polipeptídeos.
Os aminoácidos podem ser considerados como
essenciais quando o organismo não consegue sintetizar e, por isso, precisam estar na alimentação, e
não-essenciais quando podem ser sintetizados.
Existem 20 aminoácidos que, combinados, formam as mais variadas proteínas.
Nome dos Aminoácidos
Sigla
Classificação
Glicina
Gli
não-essencial
Alanina
Ala
não-essencial
Valina
Val
essencial
Leucina
Leu
essencial
Isoleucina
lle
essencial
Serina
Ser
não-essencial
Treonina
Ter
essencial
Tirosina
Tir
essencial
Fenilanina
Fen
essencial
Triptofano
Tri
essencial
Aspartato
Asp
não-essencial
Glutamato
Glu
não-essencial
Lisina
Lis
essencial
Arginina
Arg
não-essencial
Histidina
His
essencial
Aspargina
Asn
não-essencial
Glutamina
Gln
não-essencial
Cisteína
Cis
não-essencial
Metionina
Met
essencial
Prolina
Pro
não-essencial
As proteínas necessitam de condições físico-químicas mais ou menos estáveis para desempenharem bem as suas funções. Alterações como
temperatura, acidez e concentração de sais podem
provocar mudanças na configuração espacial da proteína, o que a impediria de funcionar. Essa mudança
na constituição espacial denomina-se desnaturação
proteica.
As proteínas possuem como função a estruturação do organismo, funcionando como substância
plástica, pois participam da montagem de células e
fibras constituindo o organismo.
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EM_V_BIO_001
•• Estrutura secundária – a sequência de
aminoácidos normalmente não é retilínea, e
sim helicoidal, provocada pela atração dos
próprios aminoácidos. Essa configuração
helicoidal é a que denominamos de estrutura
secundária.
Participam, também, da estruturação de hormônios, como é o caso da insulina (hormônio que
controla a glicemia), na formação dos anticorpos
(proteínas especiais de defesa do organismo).
Enzimas
IESDE Brasil S.A.
Um grupo especial de proteínas – as enzimas –
têm um papel fundamental no metabolismo orgânico.
As enzimas são proteínas catalisadoras, ou
seja, aceleram as reações químicas sem que sofram
modificações. Isso significa dizer que uma enzima
pode ser utilizada repetidamente.
Possuem determinadas regiões, chamadas de
sítios ativos, que se ligam ao substrato (substância
em que a enzima atua) modificando-o para produzir
um ou mais produtos finais. Essa reação é normalmente reversível, o que confere à enzima o poder da
reversibilidade.
Sem enzima
Energia
Energia de ativação
sem a participação
de enzimas
Com enzima
Energia de ativação
com a participação de enzimas
A
B + C
Reagentes
A + B
Produtos
A temperatura, à medida que aumenta, favorece
o acréscimo à velocidade da ação enzimática. Porém,
esse aumento tem um limite, pois não podemos esquecer que a enzima é uma proteína e que temperaturas muito altas podem provocar a desnaturação, o
que impediria o funcionamento enzimático. Podemos
citar o exemplo das enzimas humanas, em que a temperatura ótima (temperatura na qual a velocidade da
reação é máxima) varia entre 35 e 40ºC. Ultrapassar
ou reduzir a temperatura para além dessa faixa é
considerado perigoso.
C
Sequência da reação
Exemplo de ação enzimática. A enzima fornece a energia de
ativação para que a reação química ocorra. Ao término do processo a enzima volta a ter a configuração inicial, retornando ao
início do processo.
O outro fator é o pH, onde cada enzima possui o
seu ponto ótimo, ou seja, maior velocidade de reação.
A maioria das enzimas trabalha numa faixa entre 6 a
8, porém existem exceções, como a pepsina (protease
estomacal) que trabalha em um pH na faixa de 2.
Produtos
Sacarose
A
B
C
D
Glicose
H2O
Frutose
Substrato
Sítios
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As enzimas apresentam uma grande especificidade (são específicas) ao seu substrato de
ação, ou seja, para que uma enzima atue é necessário que exista compatibili­dade entre o seu sítio
e o substrato. Chamamos essa especificidade de
mecanismo chave–fechadura. A figura a seguir
escla­rece melhor:
Enzima
Encaixe tipo
chave-fechadura
EM_V_BIO_001
Enzima sacarose
Além do substrato, outros dois fatores que
influenciam a atividade enzimática são a temperatura e o pH.
Encontramos enzimas que são proteínas simples e outras que são conjugadas.
As simples atuam diretamente a partir da sua
própria constituição.
As conjugadas necessitam da combinação de
outras substâncias, pois são formadas por uma parte
proteica e outra não-proteica. A primeira denominase apoenzima e a segunda cofator. Se o cofator for
uma substância orgânica, passaremos a denominá-lo
de coenzima, como é o caso das vitaminas. Se não, a
nomenclatura permanece como cofator (normalmente
íons metálicos – Cu, Mg, Zn etc.).
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7
na
a
de
ia
ca
ca
a
r
Pa
Sulco
maior
0,29nm
0,8nm
RNA
ia
de
A estruturação da molécula é semelhante à
do DNA, quanto ao encadeamento de nucleotídeos.
Porém, difere quanto à forma espacial, visto que a
molécula é formada apenas por uma cadeia e tem
a Timina substituída pela Uracila e a desoxirribose
por ribose.
Consequentemente, não existe a formação de
pares entre as bases conforme observamos na molécula de DNA, mas isso não significa que a molécula
adquira forma puramente linear, pois é capaz de
formar alças e adquirir forma helicoidal semelhante
ao DNA. É importante para determinadas funções
biológicas.
Existem três classes principais de RNA: RNAm
(mensageiro); o RNAt (transportador) e o RNAr
(ribossômico).
Todos participam ativamente da síntese de
proteínas, em que o RNAm leva a informação genética; o RNAt identifica e transporta as moléculas de
aminoácidos e o RNAr participa da montagem dos
ribossomos.
Voltaremos a discutir o funcionamento do DNA
e do RNA com mais detalhes quando falarmos da
síntese de proteínas.
É importante salientarmos que o DNA constitui o depósito fundamental da informação genética,
transferindo-a para o RNA que irá, por meio da sua
sequência de nucleotídeos, determinar a sequência
de aminoácidos da proteína.
1,11nm
8
54º
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EM_V_BIO_001
Sulco
menor
0,30nm
a
ia
de
ina
en
Ad
Pa
ra
a
ca
0,28nm
IESDE Brasil S.A.
Pares de bases
(vista lateral)
52º
ia
de
ca
Possui uma forma espacial formada por duas
cadeias de nucleotídeos ligadas por pontes de hidrogênio em forma helicoidal. Essa configuração
foi proposta em 1953 por Watson e Crick, o que
explicava a regularidade da composição das bases,
suas propriedades biológicas e, especialmente, sua
capacidade de duplicação.
a
INA
aa
DNA
Pa
r
0,30nm
r
Pa
•• Carboidratos: são as pentoses ribose e a
desoxirribose.
50º
INA
AN
GU
CIT
São macromoléculas essenciais aos organismos
vivos, denominados de DNA ou ADN (ácido desoxirribonucleico) e RNA ou ARN (ácido ribonucleico).
Essas macromoléculas são formadas pelo encadeamento de nucleotídeos.
Os nucleotídeos são constituídos por uma base
nitrogenada, um carboidrato (do tipo pentose) e uma
molécula de ácido fosfórico.
•• Bases Nitrogenadas: são do tipo pirimídicas
(com um anel heterocíclico) ou púricas ( com
dois anéis). As pirimídicas são a Timina (T),
a Citosina (C) e a Uracila (U). As púricas são
a Adenina (A) e a Guanina (G).
51º
0,29nm
OS
Ácidos nucleicos
i
Tim
Essa capacidade é denominada de replicação
ou autoduplicação do DNA e é considerada semiconservativa, pois para cada molécula nova existe um
filamento da molécula original.
Tem como composição as bases A, T, C e G,
formando pares A – T; C – G.
IESDE Brasil S.A.
A combinação da apoenzima (inativa) com
a coenzima (inativa) gera a holoenzima, que é a
enzima ativa.
Às vezes as enzimas simples são produzidas
na forma inativa, evitando-se problemas orgânicos,
para serem ativadas em outro local. Nesse caso,
denominamos de zimogênio essa enzima na forma
inativa.
Um exemplo clássico é o tripsinogênio, fabricado no pâncreas e ativado no duodeno para a forma
tripsina.
Essa transferência do DNA para o RNA denominamos de transcrição e do RNA para a síntese de
proteína de tradução.
DNA
transcrição
RNA
tradução
Proteína
Vimos que os ácidos nucleicos são formados por
nucleotídeos, que, por sua vez, são formados por uma
base, um CH e um fosfato.
Quando combinamos uma base com o carboidrato sem o fosfato formamos uma unidade denominada de nucleosídeo.
Podemos citar como exemplo de nucleosídeo
a combinação da adenina com a ribose, que forma
a adenosina. Quando a denosina combina-se com
um fosfato, forma a adenosina monofosfato (AMP),
com dois, a adenosina difosfato (ADP) e, com três,
a adenosina trifosfato (ATP). Todas as três combinações são denominadas de nucleotídeos, porém
não participam da montagem dos ácidos, mas do
armazenamento e transferência de energia química,
extremamente importante para as reações químicas
celulares.
Vitaminas
São substâncias orgânicas essenciais, obtidas a
partir da alimentação, sendo que o organismo não é
capaz de sintetizá-las. As vitaminas, na sua maioria,
funcionam como cofatores enzimáticos. Algumas são
hidrossolúveis (Complexo B, C) e outras lipossolúveis
(A, D, E e K).
Abaixo, um resumo das principais vitaminas e
suas funções:
•• Vitamina A – quimicamente denominada de
axeroftal ou retinol. É encontrada sob a forma de provitamina A ou caroteno em vegetais
amarelos. Atua na regeneração de epitélios
e formação da rodopsina ou púrpura visual,
produzida na retina. Sua carência provoca a
cegueira noturna ou hemeralopia (dificuldade de visão em ambientes pouco iluminados)
e a xeroftalmia (ressecamento da córnea).
EM_V_BIO_001
•• Complexo B – formado por uma série de
vitaminas, obtidas de fontes comuns, como
vegetais folhosos e leveduras, desempenhando funções afins, como antineuríticas.
•• B1 – Aneurina ou Tiamina – é a antiberibérica, pois evita o beribéri, que é uma
polineurite generalizada. Encontrada na
cutícula de arroz, tomate, cenoura, lêvedo
de cerveja etc.
•• B2 – Riboflavina – é importante no desenvolvimento orgânico. Sua deficiência provoca a
queilose (rachaduras nos lábios), glossite
(inflamação da língua) e estomatite (lesões
na mucosa bucal). Encontrada na soja, frutos,
leite etc.
•• B6 – Piridoxina – participa da composição
química de enzimas. Sua carência provoca
neurites e dermatites. Suas fontes são as
mesmas das vitaminas anteriores.
•• PP – Nicotinamida ou Niacina – conhecida
como “preventiva da pelagra” ou “doença dos
três dês”. Consiste em lesões das mucosas
(provocando diarreias), dermatites e uma
neurite grave do Sistema Nervoso Central,
levando à demência. Essa vitamina é um
cofator das enzimas oxidantes do processo
respiratório celular (desidrogenases).
•• B12 – Distinguimos duas vitaminas B12 – hidroxicobalamina, de ação antineurítica e
a cianocobalamina, de efeito antianêmico.
Ambas possuem cobalto e são encontradas
no fígado, rins e outros produtos de origem
animal.
•• Vitamina C – ácido ascórbico – encontrada
em frutos cítricos, tem como função principal
a integridade das mucosas e a estimulação
da produção de anticorpos. Sua carência
provoca o escorbuto que se caracteriza por
quadros hemorrágicos gengivais, digestivos
e articulares, além da perda da resistência
orgânica.
•• Vitamina D – são duas: calciferol ou D2 e
7-deidrocolesterol ativado ou D3. Ambas têm
função antirraquítica, pois são utilizadas na
absorção do cálcio no intestino e na fixação
nos ossos e nos dentes. Encontradas principalmente na gema do ovo e nos produtos
de laticínio. É importante ressaltar que na
natureza encontramos as duas sob a forma
precursora denominada provitamina. Distinguimos, então, o ergosterol ou provitamina
D2, de origem vegetal, e 7-deidrocolesterol
ou provitamina D3, de origem animal. A
conversão de provitamina D para vitamina
D só se faz na pele, sob a forma dos raios
ultravioletas.
•• Vitamina K – Filoquinona – é a anti-hemorrágica. Participa da síntese de protrombina,
proconvertina (fator VII) e fator Cristmas
(fator IX). É encontrada em vegetais folhosos
e alho. Essa vitamina é sintetizada pelas bactérias intestinais (microbiota intestinal).
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9
•• Vitamina E – tocoferol – Sua deficiência causa problemas de esterilidade, desenvolvimento e lesões musculares. É considerada básica
no processo de fecundidade. É encontrada em
folhas verdes, ovos, leite, fígado etc.
3. (UFMG-2004) Segundo estudo feito na Etiópia, crianças que
comiam alimentos preparados em panelas de ferro apresentaram uma redução da taxa de anemia de 55 para 13%.
Essa redução pode ser explicada pelo fato de que o ferro:
a) aquecido ativa vitaminas do complexo B presentes
nos alimentos, prevenindo a anemia.
b) contido nos alimentos se transforma facilmente durante o cozimento e é absorvido pelo organismo.
1. (PUCRS-2004) Recentes descobertas sobre Marte, feitas
pela NASA, sugerem que o planeta vermelho pode ter tido
vida no passado. Essa hipótese está baseada em indícios:
c) oriundo das panelas modifica o sabor dos alimentos, aumentando o apetite das crianças.
a) da existência de esporos no subsolo marciano.
b) da presença de uma grande quantidade de oxigênio em sua atmosfera.
c) de marcas deixadas na areia por seres vivos.
d) das panelas é misturado aos alimentos e absorvido
pelo organismo.
``
d) da existência de água líquida no passado.
e) de sinais de rádio oriundos do planeta.
Solução: D
A ciência não reconhece a existência de vida se não houver água. Todos os princípios biológicos que admitimos
têm como base a presença da água.
2. (UFPE-96) Na(s) questão(ões) a seguir, escreva nos
parênteses a letra V se a afirmativa for verdadeira ou
F se for falsa.
Os sais minerais existem nos seres vivos de forma
imobilizada ou dissociados em íons. Pequenas variações
nas porcentagens de íons podem modificar profundamente
a permeabilidade, irritabilidade e viscosidade da célula.
Analise as propostas apresentadas.
(( ) Cálcio (Ca++) é necessário para a ação de certas enzimas em importantes processos fisiológicos.
4. Existe um mar denominado Mar Morto. Sabe-se que
esse mar tem alta salinidade. Em que região encontra-se o Mar Morto? Fisicamente, por que o fenômeno
acontece?
``
(( ) Ferro (Fe++), presente na hemoglobina, faz parte de
pigmentos importantes na respiração (citocromos).
A salinidade aumenta a densidade da água. Assim,
para um mesmo empuxo, o volume imerso é menor,
o que faz com que corpos flutuantes tenham uma
parte emersa proporcionalmente maior do que em
outros mares ou oceanos.
(( ) Fosfato (PO4– – ) é o principal cátion extra e intracelular.
(( ) Cloreto (Cl–­ ) importante cátion presente tanto na
hemoglobina quanto na clorofila.
``
5. Qual é o alimento mais rico em calorias?
Solução:
a) Fígado de boi.
1.ª afirmativa: Verdadeira. O Cálcio funciona como catalisador de várias reações químicas e em determinadas
enzimas como cofator.
b) Agrião.
2.ª afirmativa: Verdadeira – O ferro está presente em
cadeias transportadoras de elétrons, como é o caso dos
citocromos.
d) Sardinha.
3.ª afirmativa: Falsa – O principal cátion extracelular é
o sódio e o principal cátion intracelular é o sódio. Além
disso, cátions têm carga positiva e não negativa.
10
Solução:
O Mar Morto fica no Oriente Médio, entre Israel,
Cisjordânia e Jordânia.
4.ª afirmativa: Falsa. O cátion é positivo e não negativo.
c) Macarrão.
e) Feijão.
``
Solução: C
A letra A (fígado de boi) é um alimento rico em ferro,
vitaminas do complexo B e proteínas.
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``
Solução: D
O ferro é um mineral importante na produção do radical
heme, que faz parte da hemoglobina (pigmento responsável pelo transporte de oxigênio) que está presente nas
hemácias. Ao ser liberado pelas panelas e absorvido pelo
organismo por meio do alimento, esse ferro é transferido
para a formação das hemácias e consequente diminuição
da anemia (deficiência de hemácias).
A letra B (agrião), sendo um vegetal, é rico em fibras e
vitaminas do complexo B.
A letra D (sardinha) é um alimento rico em proteínas.
A letra E (feijão) apresenta também carboidratos, porém
em menor concentração do que o macarrão (letra C) que
é um alimento rico em amido e, desse modo, muito mais
energético (rico em calorias).
6. O colesterol tem sido considerado um vilão nos últimos
tempos, uma vez que as doenças cardiovasculares estão
associadas a altos níveis desse composto no sangue. No
entanto, o colesterol desempenha importantes papéis
no organismo.
8. Uma fábrica de doces resolveu inventar um doce que
consistia em juntar uma molécula de carboidrato e
uma de lipídio. Como a fábrica possuía 5 carboidratos e 3 lipídios à sua disposição, quantos doces
diferentes pôde formar?
``
Como em cada doce só pode entrar um carboidrato
e um lipídio e existem 5 carboidratos e 3 lipídios à
disposição, teremos combinação de 5 um a um e
combinação de 3 um a um. Logo, teremos 15 combinações possíveis.
Analise os itens a seguir:
I. O colesterol é importante para a integridade da
membrana celular.
II. O colesterol participa da síntese dos hormônios esteroides.
III. O colesterol participa da síntese dos sais biliares.
Da análise dos itens, é correto afirmar que:
a) somente I é verdadeiro.
b) somente II é verdadeiro.
c) somente III é verdadeiro.
d) somente I e II são verdadeiros.
e) I, II e III são verdadeiros.
``
7.
9. Segundo pesquisas da UFC, a cada ano 800 toneladas
de carne de cabeça de lagosta não são aproveitadas,
sendo lançadas ao mar. “O estudo sobre hidrólise enzimática de desperdício de lagosta”, título do pesquisador
Gustavo Vieira, objetiva o uso de material de baixo custo
para enriquecer a alimentação de populações carentes.
O processo consiste na degradação de moléculas orgânicas complexas em simples por meio de um catalisador
e na posterior liofilização. O pó resultante é de alto teor
nutritivo, com baixa umidade e resiste, em bom estado
de conservação, por longos períodos.
Solução: E
O colesterol é um esteroide que participa da composição
das membranas celulares dos animais. Além disso, é a
base química dos hormônios dos grupos dos esteroides
e é integrante dos sais biliares, até porque o fígado é o
responsável pela síntese de colesterol.
(Jornal do Brasil, Rio de Janeiro, 27 ago. 1994.)
Com base nos processos descritos no artigo anterior,
assinale a opção correta.
a) As moléculas orgânicas simples obtidas são glicerídeos que são utilizados pelo organismo com função
reguladora.
A energia que usamos para realizar os movimentos provém da degradação dos alimentos que ingerimos. Entre
os nutrientes que ingerimos, indique o mais utilizado na
produção desta energia.
a) Proteína.
b) As moléculas orgânicas complexas empregadas
são proteínas que, ao serem digeridas em aminoácidos, são utilizadas pelo organismo com função
estrutural.
c) O catalisador do processo é uma enzima capaz de
degradar proteínas em monossacarídeos essenciais
à liberação de energia para as atividades orgânicas.
b) Carboidrato.
c) Lipídio.
d) A hidrólise enzimática de moléculas orgânicas
complexas é realizada por catalisador inorgânico
em presença de água.
d) Sais minerais.
e) Água.
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``
Solução:
Solução: B
Todos os alimentos são capazes de gerar energia por
meio dos processos respiratórios. Porém, o alimento mais
utilizado pelo organismo para gerar energia é o carboidrato, pois devido ao teor de oxigênio nesta molécula há
facilitação do processo de oxidação.
e) O alto teor nutritivo do produto é devido ao fato
de as moléculas orgânicas simples obtidas serem
sais minerais indispensáveis ao desenvolvimento
orgânico.
``
Solução: B
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11
A digestão proteica dos alimentos degrada as proteínas
em aminoácidos, que são absorvidos pelo organismo
e utilizados na montagem de suas próprias proteínas.
Portanto, é um alimento plástico (estrutural).
10. Analise a seguinte experiência:
PRIMEIRA ETAPA
Procedimento:
Em dois tubos de ensaio, numerados como I e II,
acrescenta-se:
11. Na África existe uma doença de caráter nutricional
denominada de kwashiorkor. Caracteriza-se pela
desnutrição do primeiro filho em virtude do nascimento do segundo, o que obriga a mãe a desmamar
o primeiro.
Por que essa doença é predominante na África?
TUBO I - água oxigenada + dióxido de manganês
TUBO II - água oxigenada + fígado
Resultado obtido: formação de borbulhas nos dois
tubos.
Conclusão: desprendimento de gás oxigênio proveniente
da decomposição da água oxigenada devido ao dióxido
de manganês (Tubo I) e alguma substância liberada pelo
fígado (Tubo II).
``
Solução:
Após a fragmentação do continente africano em
vários países, guerras civis são constantes. Isso mantém a população em estado de profunda pobreza,
dificultando melhores condições sociais.
SEGUNDA ETAPA
Procedimento:
Adição de nova quantidade de água oxigenada nos dois
tubos da primeira etapa dessa experiência.
Resultado obtido: novo desprendimento de borbulhas
(gás oxigênio) nos dois tubos.
Conclusão: o dióxido de manganês (Tubo I) e a substância
liberada pelo fígado (Tubo II) não foram consumidas nas
reações da primeira etapa da experiência.
b) eubactérias.
c) cianobactérias.
a) enzimas.
e) eucariontes.
d) micoplasmas.
2. (Unirio) Assinale a opção que contém as estruturas
presentes tanto em células vegetais quanto em células
animais.
d) substâncias orgânicas.
a) membrana plasmática, parede celular e citoplasma.
e) substâncias inorgânicas.
b) retículo endoplasmático, mitocôndrias e Complexo
de Golgi.
Solução: B
Os catalisadores, onde estão incluídas as enzimas, são
aceleradores das reações químicas, fornecendo a energia
necessária para a realização da reações.
A substância liberada pelo fígado é a catalase (uma
enzima que decompõe o peróxido de hidrogênio (água
oxigenada) em água e oxigênio).
c) plastídeos, lisossomos e centríolos.
d) vacúolos, cariomembrana e lisossomos.
e) cromossomos, cariomembrana e plastídeos.
3. (PUCRS) O citoplasma celular é composto por organelas
dispersas numa solução aquosa denominada citosol. A
água, portanto, tem um papel fundamental na célula.
Das funções que a água desempenha no citosol, qual
NÃO está correta?
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EM_V_BIO_001
c) ionizadores.
12
A célula, assim formada, constitui o corpo de:
a) arqueobactérias.
Com base nesta experiência podemos concluir que
o dióxido de manganês e a substância liberada pelo
fígado são:
b) catalisadores.
``
1. (Unirio) Durante a evolução celular surgiram subdivisões membranosas originando organelas, tais como
lisossomos e peroxissomos, nas quais um conjunto de
enzimas opera sem a interferência das demais reações
que ocorrem em outros compartimentos internos.
a) Participa no equilíbrio osmótico.
b) Catalisa reações químicas.
c) Atua como solvente universal.
d) Participa de reações de hidrólise.
e) Participa no transporte de moléculas.
4. (PUCRS) Recentes descobertas sobre Marte, feitas
pela NASA, sugerem que o planeta vermelho pode
ter tido vida no passado. Essa hipótese está baseada
em indícios:
d) transformar o líquido em pasta, por centrifugação contínua e resfriada, para desnaturar proteínas tóxicas.
e) utilizar conservantes bactericidas e fungicidas, os
quais não alteram o sabor.
8. (Fuvest) Está presente na célula bacteriana:
a) aparelho de Golgi.
b) carioteca.
a) da existência de esporos no subsolo marciano.
c) mitocôndria.
b) da presença de uma grande quantidade de oxigênio em sua atmosfera.
d) retículo endoplasmático.
c) de marcas deixadas na areia por seres vivos.
d) da existência de água líquida no passado.
e) de sinais de rádio oriundos do planeta.
5. (Unesp) Os procariontes diferenciam-se dos eucariontes
porque os primeiros, entre outras características:
a) não possuem material genético.
b) possuem material genético como os eucariontes,
mas são anucleados.
c) possuem núcleo, mas o material genético encontrase disperso no citoplasma.
d) possuem material genético disperso no núcleo,
mas não em estruturas organizadas denominadas
cromossomos.
e) ribossomo.
9. (Fuvest) Os adubos inorgânicos industrializados, conhecidos pela sigla NPK, contêm sais de três elementos
químicos: nitrogênio, fósforo e potássio. Qual das alternativas indica as principais razões pelas quais esses
elementos são indispensáveis à vida de uma planta?
a) Nitrogênio - é constituinte de ácidos nucleicos e
proteínas. Fósforo - é constituinte de ácidos nucleicos e proteínas. Potássio - é constituinte de ácidos
nucleicos, glicídios e proteínas.
b) Nitrogênio - atua no equilíbrio osmótico e na permeabilidade celular. Fósforo - é constituinte de ácidos nucleicos. Potássio - atua no equilíbrio osmótico e na permeabilidade celular.
e) possuem núcleo e material genético organizado
nos cromossomos.
c) Nitrogênio - é constituinte de ácidos nucleicos e
proteínas. Fósforo - é constituinte de ácidos nucleicos. Potássio - atua no equilíbrio osmótico e na
permeabilidade celular.
6. (UFMG) Entre os vários grupos de micro-organismos
existe um que é representado por seres unicelulares
procariontes que podem ser utilizados na produção
industrial de insulina humana.
d) Nitrogênio - é constituinte de ácidos nucleicos,
glicídios e proteínas. Fósforo - atua no equilíbrio
osmótico e na permeabilidade celular. Potássio - é
constituinte de proteínas.
Esse grupo é constituído por:
a) bactérias.
b) bacteriófagos.
c) fungos.
d) protozoários.
e) vírus.
7.
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c) resfriar a 0°C, durante 15 horas, que resultará em
morte de todos os tipos de vírus.
(UFMG) A pasteurização, técnica de esterilização parcial
de alimentos, como o leite e os sucos industrializados,
consiste em:
a) aquecer a mais de 200°C, durante 15 minutos, para
destruir esporos e fungos.
b) aquecer até 75°C e resfriar bruscamente, entre 0 e
2°C, visando eliminar bactérias patogênicas.
e) Nitrogênio - é constituinte de glicídios. Fósforo - é constituinte de ácidos nucleicos e proteínas. Potássio - atua
no equilíbrio osmótico e na permeabilidade celular.
10. (Unesp) Considere um grupo de pessoas com características homogêneas no que se refere à cor de pele.
Assinale a alternativa, dentre as apresentadas, que
corresponde às pessoas desse grupo que têm maior
chance de apresentar deficiência de vitamina D e que
estão mais sujeitas a fraturas ósseas:
a) indivíduos que ingerem alimentos ricos em cálcio,
como ovos e derivados do leite, e que frequentemente tomam sol.
b) indivíduos que ingerem alimentos pobres em cálcio,
como ovos e derivados do leite, e que frequentemente tomam sol.
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c) indivíduos que ingerem alimentos pobres em cálcio,
como ovos e derivados do leite, e que raramente
tomam sol.
c) a lactose se prende aos mesmos receptores celulares da insulina, aumentando a entrada de glicose
nas células.
d) indivíduos que ingerem alimentos ricos em cálcio,
como frutas cítricas e arroz, e que raramente tomam sol.
d) os diabéticos não metabolizam a lactose, aumentando sua concentração sanguínea.
e) indivíduos que ingerem alimentos pobres em cálcio, como frutas cítricas e arroz, e que raramente
tomam sol.
11. (PUC Minas) Assinale o elemento que NÃO é um componente de uma célula eucariota heterótrofa:
a) carioteca.
14. (UFF) Os hormônios esteroides - substâncias de natureza lipídica - são secretados a partir de vesículas
provenientes, diretamente, do:
a) retículo endoplasmático liso.
b) retículo de transição.
b) mitocôndria.
c) Complexo de Golgi.
c) cloroplasto.
d) retículo endoplasmático granular.
d) DNA.
e) peroxissomo.
e) RNA.
12. (Cesgranrio) “Pesquisador brasileiro desenvolve uma
bactéria que permite produzir álcool a partir do soro do
leite e do bagaço da cana.”
(Revista Ecologia, n. 10, dez. 1992.)
A produção do álcool pela bactéria ocorrerá graças a
um processo de:
a) fermentação.
b) combustão.
15. (PUC-Campinas) Estrutura lipoproteica, portanto sujeita
à ação danosa do oxigênio, está presente:
a) somente na membrana plasmática.
b) somente nas membranas mitocondriais.
c) somente nas membranas plasmática e nuclear.
d) somente no retículo endoplasmático e na membrana nuclear.
e) em todo o sistema de membranas das células.
16. (PUC-Campinas) Uma célula secretora apresenta, como
organela mais desenvolvida, o retículo endoplasmático
liso. Pode-se concluir que esta célula produz:
c) fotólise.
d) oxidação eletrônica.
a) aminoácidos.
13. (Unirio) Inmetro: ovo diet não alerta que contém lactose.
“O rótulo de um determinado ovo de Páscoa diet, além de
não informar sobre a presença de lactose, afirmava que
o produto não continha açúcar. Segundo o fabricante,
a lactose encontrada no ovo era proveniente do leite
utilizado na confecção do chocolate e não adicionada
aos ingredientes.”
(O Globo, 2003. Adaptado.)
A falta de informações precisas sobre a composição dos
alimentos pode trazer complicações à saúde e, neste
caso, principalmente à dos diabéticos, pois:
a) a lactose, após ser absorvida pelo intestino, é utilizada da mesma forma que a glicose.
b) a concentração alta de lactose acabará fornecendo
elevado teor de glicose no sangue.
b) proteínas.
c) muco.
d) glicoproteínas.
e) lipídios.
17. (PUC-Campinas) As gorduras, para serem utilizadas
no metabolismo energético, sofrem as transformações
indicadas no esquema a seguir:
gorduras
ácidos graxos + glicerol
acetil-coenzima A
A acetil-coenzima A, por sua vez:
a) sofre as reações da glicólise, convertendo-se em
piruvato que se acumula nos músculos.
b) sofre as reações do ciclo de Krebs e da cadeia
respiratória, convertendo-se em gás carbônico e
água.
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EM_V_BIO_001
e) respiração aeróbia.
14
e) a lactose, após ser absorvida, estimula a liberação de
glucagon, aumentando a taxa de glicose sanguínea.
c) transforma-se em ácido lático, que se acumula nos
músculos, causando a fadiga muscular.
c) A deficiência do receptor, por origem genética ou
dietética, eleva os níveis plasmáticos de LDL.
d) transforma-se em glicogênio, que fica armazenado
nos músculos e no fígado.
d) Em uma dieta normal, a VLDL é secretada pelo fígado e convertida em IDL nos capilares dos tecidos
periféricos.
e) é transportada até os lisossomos onde é hidrolisada.
18. (PUC Minas) Além dos lipídios como os triglicerídeos e o
colesterol, outras moléculas tipicamente hidrofóbicas (com
baixa solubilidade em meio aquoso), como algumas drogas
e toxinas, são normalmente transportadas na corrente
sanguínea, associadas a proteínas plasmáticas, o que
dificulta sua excreção renal. O fígado é responsável pela
metabolização da maioria das drogas e, de modo geral, por
modificações que aumentam sua hidrossolubilidade.
Assinale a afirmativa INCORRETA.
a) Lipoproteínas são reabsorvidas do filtrado nos túbulos renais.
b) Proteínas são normalmente retidas na filtração glomerular.
20. (Cesgranrio) “A margarina finlandesa que reduz o colesterol chega ao mercado americano ano que vem.”
(Jornal do Brasil, jul. 1998.)
“O uso de ALBUMINA está sob suspeita”
(O Globo, jul 1998.)
“LACTOSE não degradada gera dificuldades digestivas”
(Imprensa brasileira, ago. 1998.)
As substâncias em destaque nos artigos são,
respectivamente, de natureza:
a) lipídica, proteica e glicídica.
c) A vitamina A apresenta menor taxa de excreção renal que a vitamina C.
b) lipídica, glicídica e proteica.
d) Patologias hepáticas podem levar a um efeito terapêutico maior ou mais prolongado para algumas
drogas hidrofóbicas.
d) glicerídica, inorgânica e proteica.
19. (PUC Minas) Lipoproteínas são proteínas transportadoras de lipídios na corrente sanguínea. O esquema adiante
representa a captação hepática e o controle da produção
dessas lipoproteínas que podem ser: de baixa densidade
(LDL), de muito baixa densidade (VLDL), de densidade
intermediária (IDL) e, ainda, a de alta densidade (HDL),
que não está representada no desenho. Com base na
figura e em seus conhecimentos, assinale a afirmativa
INCORRETA.
c) glicídica, orgânica e lipídica.
e) glicerídica, proteica e inorgânica.
21. (PUC Minas)
Alimento
Proteína
Carboidratos
Lípides
Carne seca
48,0
0
11,0
Farinha de
mandioca
1,3
80,8
0,5
Arroz
8,0
76,5
1,4
Toucinho
9,7
0
64,0
Essa tabela mostra o teor de proteínas, carboidratos e
lípides em alguns alimentos, expresso em gramas por
100g de peso seco.
Com base nos dados da tabela, assinale a alternativa
que contém a dieta mais adequada para um jogador de
futebol, antes de uma competição:
a) arroz com farinha de mandioca.
b) arroz com toucinho.
c) carne seca com farinha de mandioca.
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a) Altos níveis plasmáticos de LDL favorecem a redução dos riscos de infarto do miocárdio.
b) Em uma dieta rica em colesterol, o fígado fica repleto de colesterol, o que reprime os níveis de produção de receptores de LDL.
d) carne seca com toucinho.
22. (Fuvest) Uma célula animal está sintetizando proteínas.
Nessa situação, os locais indicados por I, II e III, na figura
a seguir, apresentam alto consumo de:
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escura é ativa, enquanto nas claras, que são quentes,
essa substância é inativa.
Pela sua ação no escurecimento da pelagem do animal,
conclui-se que essa substância é:
a) um glicídio.
b) um lipídio.
c) uma enzima.
d) um glicosaminoglicano.
a) (I) bases nitrogenadas, (II) aminoácidos, (III) oxigênio.
b) (I) bases nitrogenadas, (II) aminoácidos, (III) gás
carbônico.
c) (I) aminoácidos, (II) bases nitrogenadas, (III) oxigênio.
d) (I) bases nitrogenadas, (II) gás carbônico, (III) oxiênio.
e) (I) aminoácidos, (II) oxigênio, (III) gás carbônico.
23. (Mackenzie) Assinale a alternativa INCORRETA a
respeito da molécula dada pela fórmula geral a seguir.
H
R
C
O
C
OH
N
H
H
a) É capaz de se ligar a outra molécula do mesmo tipo
por meio de pontes de hidrogênio.
26. (Fuvest) Uma substância X é o produto final de uma via
metabólica controlada pelo mecanismo de retro-inibição
(feed-back) em que, acima de uma dada concentração,
X passa a inibir a enzima 1.
substrato
substância A
enzima 1
substância B
enzima 2
X
enzima 3
Podemos afirmar que, nessa via metabólica:
a) a quantidade disponível de X tende a se manter
constante.
b) o substrato faltará se o consumo de X for pequeno.
c) o substrato se acumulará quando a concentração
de X diminuir.
b) Entra na constituição de enzimas.
d) a substância A se acumulará quando a concentração de X aumentar.
c) Representa um radical variável que identifica diferentes tipos moleculares dessa substância.
e) a substância B se acumulará quando o consumo de
X for pequeno.
d) Os vegetais são capazes de produzir todos os tipos
moleculares dessa substância, necessários à sua
sobrevivência.
e) Essas moléculas são unidas umas às outras nos ribossomos.
24. (Unirio) A purificação e análise de uma molécula biológica indicou a presença de nove diferentes monômeros.
Podemos afirmar que se trata de um(a):
a) ácido nucleico.
b) glicerídio.
c) esteroide.
27. (Cesgranrio) “Ceará joga fora opção alimentar”
Segundo pesquisas da UFC, a cada ano 800 toneladas de
carne de cabeça de lagosta não são aproveitadas sendo
lançadas ao mar. “0 estudo sobre hidrólise enzimática de
desperdício de lagosta”, título do pesquisador Gustavo
Vieira, objetiva o uso de material de baixo custo para
enriquecer a alimentação de populações carentes.
O processo consiste na degradação de moléculas
orgânicas complexas em simples por meio de um
catalisador e na posterior liofilização. O pó resultante é
de alto teor nutritivo, com baixa umidade e resiste, em
bom estado de conservação, por longos períodos.
e) vitamina.
25. (UFF) Considere um gato siamês, que difere de outras
raças de gatos por sua pelagem característica: escura
nas patas, no focinho e no pavilhão auditivo, contrastando com o resto do corpo, onde é clara. As regiões
escuras são as mais frias e nelas, a substância que controla a produção do pigmento responsável pela pelagem
Com base nos processos descritos no artigo anterior,
assinale a opção correta:
a) as moléculas orgânicas simples obtidas são glicerídios que são utilizados pelo organismo com função
reguladora.
b) as moléculas orgânicas complexas empregadas são
proteínas que, ao serem digeridas em aminoácidos
são utilizadas pelo organismo com função estrutural.
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EM_V_BIO_001
(Jornal do Brasil - ago. 1994.)
d) proteína.
16
e) uma vitamina.
c) o catalisador do processo é uma enzima capaz
de degradar proteínas em monossacarídeos essenciais à liberação de energia para as atividades
orgânicas.
d) a hidrólise enzimática de moléculas orgânicas complexas é realizada por catalisador inorgânico em
presença de água.
e) o alto teor nutritivo do produto é devido ao fato de as
moléculas orgânicas simples obtidas serem sais minerais, indispensáveis ao desenvolvimento orgânico.
28. (UERJ) Um estudante recebeu um quebra-cabeça que
contém peças numeradas de 1 a 6, representando partes
de moléculas.
1.
2.
CH3
O
–C–H
NH2
5.
CH3
CH3 – CH – CH2 –
H
–C–
NO2
6.
O
– C – OH
Para montar a estrutura de uma unidade fundamental
de uma proteína, ele deverá juntar três peças do jogo
na seguinte sequência:
a) 1, 5 e 3
b) 1, 5 e 6
c) 4, 2 e 3
d) 4, 2 e 6
29. (Enem) Na embalagem de um antibiótico, encontra-se
uma bula que, entre outras informações, explica a ação
do remédio do seguinte modo:
O medicamento atua por inibição da síntese
proteica bacteriana.
Essa afirmação permite concluir que o antibiótico:
a) impede a fotossíntese realizada pelas bactérias causadoras da doença e, assim, elas não se alimentam
e morrem.
EM_V_BIO_001
Considerando essas informações, o soro específico deve
ser usado quando:
a) um idoso deseja se proteger contra gripe.
b) uma criança for picada por cobra peçonhenta.
c) um bebê deve ser imunizado contra poliomielite.
3.
–C–
CH3 – CH –
4.
H
30. (Enem) Quando o corpo humano é invadido por elementos estranhos, o sistema imunológico reage. No
entanto, muitas vezes, o ataque é tão rápido que pode
levar a pessoa à morte. A vacinação permite ao organismo preparar sua defesa com antecedência. Mas, se
existe suspeita de mal já instalado, é recomendável o
uso do soro, que combate de imediato os elementos
estranhos, enquanto o sistema imunológico se mobiliza
para entrar em ação.
d) uma cidade quer prevenir uma epidemia de sarampo.
e) uma pessoa vai viajar para região onde existe febre
amarela.
31. (UERJ) A síndrome conhecida como “vaca louca” é uma
doença infecciosa que ataca o sistema nervoso central
de animais e até do homem.
O agente infeccioso dessa doença é um príon - molécula
normal de células nervosas - alterado em sua estrutura
tridimensional. Os príons assim alterados têm a propriedade
de transformar príons normais em príons infecciosos.
Os príons normais são digeridos por enzimas do tipo da
tripsina. Curiosamente, os alterados não o são, o que,
entre outras razões, permite a transmissão da doença
por via digestiva.
Tais dados indicam que a molécula do príon é de
natureza:
a) glicolipídica.
b) polipeptídica.
c) polissacarídica.
d) oligonucleotídica.
b) altera as informações genéticas das bactérias causadoras da doença, o que impede manutenção e
reprodução desses organismos.
32. (Unirio) Tomando uma grande dose de vitamina A, uma
pessoa pode suprir suas necessidades por vários dias;
porém, se fizer o mesmo em relação à vitamina C, não
terá o mesmo efeito, necessitando de reposições diárias
dessa vitamina.
c) dissolve as membranas das bactérias responsáveis
pela doença, o que dificulta o transporte de nutrientes e provoca a morte delas.
Essa diferença na forma de administração se deve ao
fato de a vitamina:
a) A ser necessária em menor quantidade.
d) elimina os vírus causadores da doença, pois não
conseguem obter as proteínas que seriam produzidas pelas bactérias que parasitam.
b) A ser sintetizada no próprio organismo.
e) interrompe a produção de proteína das bactérias
causadoras da doença, o que impede sua multiplicação pelo bloqueio de funções vitais.
c) A ser lipossolúvel e ficar armazenada no fígado.
d) C ser mais importante para o organismo.
e) C fornecer energia para as reações metabólicas.
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17
33. (UERJ) Um médico holandês observou, no final do século XIX, que galinhas alimentadas com arroz polido, ou
descascado, apresentavam os sintomas de uma doença
conhecida como beribéri, que era curada com a ingestão
da película, ou casca, retirada dos grãos do arroz.
3. (Fuvest) O desenho a seguir mostra a síntese de um
polipeptídio a partir da molécula de DNA, num certo
organismo. Esse organismo é um procarioto ou um
eucarioto? Por quê?
A substância necessária em pequenas quantidades na
dieta para evitar o beribéri, é a vitamina denominada:
a) E
c) B1
d) A
34. (Fuvest) A carência de vitaminas representadas por I, II
e III produz avitaminoses cujos sintomas são, respectivamente, escorbuto, raquitismo e cegueira noturna. Que
alternativa apresenta as vitaminas correspondentes aos
números I, II e III?
4. (Unesp) Um aluno, após ter estudado a organização
celular de seres eucariontes e procariontes, elaborou
um quadro indicando com sinais (+) e (-), respectivamente, a presença ou ausência da estrutura em cada
tipo de célula.
a) O aluno, ao construir o quadro, cometeu quatro erros. Quais foram os erros cometidos?
b) A permeabilidade seletiva e a divisão celular estão
relacionadas, respectivamente, a quais estruturas
do quadro?
a) I - vit. C, II - vit. D, III - vit. E
b) I - vit. E, II - vit. B, III - vit. A
c) I - vit. C, II - vit. D, III - vit. A
Estrutura
Celular
d) I - vit. A, II - vit. B, III - vit. E
e) I - vit. C, II - vit. B, III - vit. A
Membrana
Plasmática
-
+
+
Parede Celular
+
-
+
Complexo
de Golgi
-
-
+
Centríolos
-
+
+
Ribossomos
+
+
+
a) Quais das células A, B e C são eucarióticas e quais
são procarióticas?
Cromatina
+
+
+
Plastos
-
-
+
b) Qual célula (A, B ou C) é característica de cada um
dos seguintes reinos: Monera, Animal e Vegetal?
Que componentes celulares presentes ou ausentes
os diferenciam?
Carioteca
-
+
+
Mitocôndrias
-
+
-
1. (Unicamp) Considere as características das células A,
B e C indicadas na tabela adiante à presença (+) ou
ausência (-) de alguns componentes, e responda:
Componentes
Celulares
Células
A
B
C
Parede Celular
-
+
+
Envoltório Nuclear
+
+
-
Nucléolo
+
+
-
Ribossomos
+
+
+
Complexo de Golgi
+
+
-
Mitocôndrias
+
+
-
Clorosplastos
-
+
-
2. (Fuvest) Um estudante escreveu o seguinte em uma
prova: “as bactérias não têm núcleo nem DNA”.
18
Seres Eucariontes
Seres
Vegetais
Procariontes Animais
superiores
Você concorda com o estudante? Justifique.
5. (Fuvest) Qual das alternativas classifica corretamente o
vírus HIV, o tronco de uma árvore, a semente de feijão e
o plasmódio da malária, quanto à constituição celular?
Vírus
HIV
Tronco de
Árvore
Semente Plasmódio
de Feijão da Malária
acelular
unicelular
b) acelular
multicelular
multicelular unicelular
c)
multicelular
unicelular
a)
acelular
acelular
unicelular
unicelular
d) unicelular acelular
multicelular acelular
e)
unicelular
unicelular acelular
acelular
6. (Unesp) Os médicos de uma cidade do interior do
estado de São Paulo, ao avaliarem a situação da saúde
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EM_V_BIO_001
b) C
de seus habitantes, detectaram altos índices de anemia,
de bócio, de cárie dentária, de osteoporose e de hemorragias constantes através de sangramentos nasais.
Verificaram a ocorrência de carência de alguns íons
minerais e, para suprir tais deficiências, apresentaram
as propostas seguintes.
Proposta I - Distribuição de leite e derivados.
Proposta II - Adicionar flúor à água que abastece a
cidade.
Proposta III - Adicionar iodo ao sal consumido na cidade,
nos termos da legislação vigente.
Proposta IV - Incentivar os habitantes a utilizar panelas
de ferro na preparação dos alimentos.
Proposta V - Incrementar o consumo de frutas e verduras.
Diante destas propostas, responda:
a) Qual delas traria maior benefício à população, no
combate à anemia? Justifique.
b) Qual proposta que, pelo seu principal componente
iônico, poderia reduzir também os altos índices de
cáries dentárias, de osteoporose e de hemorragias?
Por quê?
7.
(FGV) Todos os seres vivos (exceto os vírus) são formados por células. De acordo com o tipo estrutural de
células que os compõem, os organismos podem ser
classificados em eucariontes ou procariontes.
Assinale a alternativa correta:
a) os protozoários e as bactérias possuem células eucarióticas.
b) os fungos (bolores e leveduras) possuem células
eucarióticas.
c) os fungos e as bactérias possuem células procarióticas.
d) célula procarionte e célula eucarionte.
e) secreção apócrina e secreção écrina.
10. (UFFRJ) “Um momento mágico de força e embriaguez
foi a mim proporcionado pela natureza brilhante das
algas do gênero Noctiluca, quando coletava material
para elaboração de minha dissertação. [...]”
(Brasil, A.C.S. 1995.)
Os organismos mencionados no texto acima são, muitas
vezes, considerados por zoólogos como animais e por
botânicos como vegetais.
Como podemos diferenciar esses dois grupos de
organismos, segundo os critérios fisiológico e celular?
11. O organismo vivo depende da água para sobreviver. A
quantidade de água depende do tipo de organismo.
Existem células que possuem 85 a 90% de água,
como é o caso da água-viva, um cnidário. Outras
células possuem pouca água, como é o caso das
células adiposas.
Considerando que uma célula possua 0,001g
de compostos dispersos no citoplasma e o seu
volume seja de 0,01ml de água, qual a densidade
citoplasmática dessa célula?
12. Analise a ilustração que segue.
d) as bactérias e as algas possuem células eucarióticas.
e) as bactérias e os protozoários possuem células
procarióticas.
8. (UFRJ) É muito comum que mulheres apresentem um
quadro de anemia durante a gravidez. As mulheres
anêmicas queixam-se de cansaço constante, além de
uma acentuada “falta de ar”. Essa condição, em geral,
pode ser tratada por meio da ingestão de sais de ferro,
ou de uma dieta rica em ferro.
a) Explique de que forma a dose extra de ferro alivia os
sintomas de falta de ar.
EM_V_BIO_001
9. (UFF) Estabeleça uma diferença entre:
a) eucromatina e heterocromatina constitutiva.
b) eritrocitose e eritropenia.
c) conjuntivo frouxo e conjuntivo denso.
Com base na ilustração,
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19
a) indique o tipo de célula representado, respectivamente, por I, II e III.
b) justifique a declaração que I faz para II.
c) apresente, sob o ponto de vista estrutural e funcional, as razões que levam III a supor que possui
algum grau de parentesco com II.
d) explique a dependência de IV em relação a I, a II
ou a III.
13. (Unesp) Os açúcares complexos, resultantes da união
de muitos monossacarídeos, são denominados polissacarídeos.
a) Cite dois polissacarídeos de reserva energética, sendo um de origem animal e outro de origem vegetal.
b) Indique um órgão animal e um órgão vegetal, onde
cada um desses açúcares pode ser encontrado.
14. (UNIFESP) Analise os gráficos seguintes.
Z
Q
Lipídio
P
Proteína
Q
P
Composição média dos
tecidos da semente de
uma planta
Z
17. (UFLAVRAS) O esquema abaixo representa um processo bioquímico utilizado na fabricação de pães, vinhos,
cervejas e outros produtos de grande importância para
o ser humano.
álcool láctico
álcool etílico
álcool acético
a) Que processo bioquímico está representado no esquema?
ácido pirúvico
Glicose
c) Em células musculares é possível a ocorrência desse processo bioquímico? Explique.
18. (UFV) Com relação às substâncias químicas dos seres
vivos, resolva os itens a seguir.
a) Qual é a forma de armazenamento dos carboidratos
nos tecidos animais e vegetais, respectivamente?
b) Qual é a unidade monomérica dos ácidos nucleicos?
(P. Jordano. Fruits and Frugivory, 1992. Adaptado.)
c) Em qual tipo de lipídio são classificados os óleos e
gorduras?
a) Considerando P, Q e Z, qual deles corresponde à
água, a carboidratos e a fibras?
d) Cite um dos aspectos que permite distinguir as diversas proteínas.
b) Com base no gráfico da semente, explique sucintamente qual a vantagem adaptativa de se apresentar
tal proporção de carboidratos, lipídios, proteínas e
água na composição de seus tecidos.
19. (UERJ) Em uma determinada etapa metabólica importante
para geração de ATP no músculo, durante a realização
de exercícios físicos, estão envolvidas três substâncias
orgânicas - ácido pirúvico, gliceraldeído e glicose - identificáveis nas estruturas X, Y e Z, a seguir:
15. (Unicamp) Os lipídios têm papel importante na estocagem de energia, estrutura de membranas celulares,
visão, controle hormonal, entre outros. São exemplos de
lipídios: fosfolipídios, esteróides e carotenoides.
a) Como o organismo humano obtém os carotenóides? Que relação têm com a visão?
b) A quais das funções citadas no texto acima os esteróides estão relacionados? Cite um esteroide importante para uma dessas funções.
c) Cite um local de estocagem de lipídios em animais
e um em vegetais.
20
b) Duas origens do colesterol sanguíneo.
b) Qual o papel desse processo no funcionamento
das células que são capazes de realizá-lo?
Q
Composição média
dos tecidos da folha
madura de uma planta
a) Duas principais funções do colesterol.
16. (UFC) Os esteroides são lipídios bem diferentes dos
glicerídeos e das ceras, apresentando uma estrutura
composta por quatro anéis de átomos de carbono
interligados. O colesterol é um dos esteroides mais
CHO
H C
HO C
H C
OH
H
OH
H C
OH
COOH
CHO
C OH
CH3
H C OH
CH2OH
CH2OH
X
Y
Z
Na etapa metabólica considerada, tais substâncias se
apresentam na seguinte sequência:
a) X - Y - Z
b) Z - Y - X
c) Y - Z - X
d) Z - X – Y
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EM_V_BIO_001
P
Z
conhecidos, devido à sua associação com as doenças
cardiovasculares. No entanto, esse composto é muito
importante para o homem, uma vez que desempenha
uma série de funções. Complete os quadros a seguir
com informações sobre esse composto.
20. (UERJ) Algumas etapas metabólicas encontradas no
citoplasma das células hepáticas de mamíferos:
Hepatócito
24. (Unesp) Os antibióticos e as vacinas fazem parte do
arsenal da medicina, auxiliando-nos no combate às
doenças provocadas por agentes infecciosos. Dentre
essas doenças, podemos citar: tuberculose, gripe,
hepatite, febre-amarela, gonorreia.
Glicogênio
1
2
Glicose na
sangue
Glicose
3
4
1. Glicogenogênse
2. Glicogenólise
Piruvato
3. Glicólise
4. Gliconeogênese
Concentração (%g)
Cite as duas etapas, dentre as representadas, que são
estimuladas pela ação da insulina.
21. (UFRN) A composição do leite de cada espécie de
mamífero é adequada às necessidades do respectivo
filhote. O gráfico a seguir apresenta a composição do
leite humano e do leite de uma espécie de macaco.
humano
8
macaco
6
4
2
0
proteínas
23. Sabemos que o colesterol é capaz, quando em taxas
elevadas, de provocar o bloqueio das artérias, fenômeno denominado de ateroma. Como ocorre o bloqueio
arterial?
lipídios
Considere dois filhotes de macaco: um alimentado com
leite de macaco e o outro com o mesmo volume de leite
humano.
A partir da análise do gráfico, pode-se dizer que o filhote
de macaco que for alimentado com o mesmo volume de
leite humano provavelmente apresentará:
a) deformidades ósseas.
b) carência energética.
c) menor crescimento.
d) diarreias frequentes.
a) Das doenças citadas, para quais delas se prescreve
tratamento com antibiótico?
b) Por que os antibióticos são indicados para os casos
de infecções cujos agentes são bactérias, enquanto as vacinas são indicadas para a prevenção de
infecções virais?
25. (UFRJ) A fenilcetonúria é uma doença que resulta de um
defeito na enzima fenilalanina hidroxilase, que participa
do catabolismo do aminoácido fenilalanina.
A falta de hidroxilase produz o acúmulo de fenilalanina
que, por transaminação, forma ácido fenilpirúvico.
Quando em excesso, o ácido fenilpirúvico provoca
retardamento mental severo.
Por outro lado, o portador desse defeito enzimático
pode ter uma vida normal desde que o defeito seja
diagnosticado imediatamente após o nascimento e que
sua dieta seja controlada.
A fenilcetonúria é tão comum que mesmo nas latas de
refrigerantes dietéticos existe o aviso:
“Este produto contém fenilcetonúricos!”.
Qual o principal cuidado a tomar com a dieta alimentar
de um portador desse defeito enzimático? Por quê?
26. (Fuvest) Qual das seguintes situações pode levar o
organismo de uma criança a tornar-se imune a um
determinado agente patogênico, por muitos anos, até
mesmo pelo resto de sua vida?
a) Passagem de anticorpos contra o agente, da mãe
para o feto, durante a gestação.
b) Passagem de anticorpos contra o agente, da mãe
para a criança, durante a amamentação.
c) Inoculação, no organismo da criança, de moléculas
orgânicas constituintes do agente.
d) Inoculação, no organismo da criança, de anticorpos
específicos contra o agente.
e) Inoculação, no organismo da criança, de soro sanguíneo obtido de um animal imunizado contra o
agente.
EM_V_BIO_001
22. As pessoas com problemas de obesidade normalmente evitam o uso de açúcar na alimentação. Um
dos adoçantes artificiais é o aspartame. Após o preparo de um suco de fruta, verificou-se que 200ml da
solução obtida continha 58mg de aspartame. Qual a
concentração de aspartame no suco preparado?
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21
27. (UERJ) As variações das cargas elétricas das moléculas
das proteínas W, X, Y e Z, em função do pH do meio,
estão representadas no gráfico a seguir.
X
Y
Z
W
2,5
0
(+)
5
10
15
Concentração de Glicose (mM)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
pH do meio
A molécula do DNA, em pH fisiológico, apresenta carga
elétrica negativa, devido à sua natureza ácida. No núcleo
celular, ela está associada a proteínas, de caráter básico,
denominadas histonas.
De acordo com o gráfico, a proteína que apresenta
propriedades compatíveis com as de uma histona é a
representada pela seguinte letra:
a) W
Qual das duas enzimas gera G6P para síntese de
glicogênio hepático? Justifique sua resposta.
29. (UFRJ) O gato siamês é um animal de rara beleza, pois
a pelagem de seu corpo é clara com extremidades –
orelhas, focinho, pés e cauda – pretas. A presença do
pigmento que dá a cor negra a essas extremidades é o
resultado da atividade de uma enzima que fica inativada
acima de 34°C.
Explique por que esses animais têm a pelagem negra
nas extremidades do corpo.
30. (UFSC) O gene A é responsável pela produção do polipeptídeo X. Seu alelo a não produz o polipeptídeo X.
Assim, indivíduos de genótipos AA ou Aa produzem o
polipeptídeo X, que está ausente nos indivíduos aa.
Os dois gráficos, I e II, referem-se à velocidade de
formação de um determinado produto (VFP), em mg/
hora, em dois indivíduos da mesma espécie, quando
suas temperaturas variam.
b) X
c) Y
d) Z
28. (UFRJ) A glicoquinase e a hexoquinase são duas enzimas que reagem com o mesmo substrato, a glicose.
Ambas são enzimas intracelulares que fosforilam a
glicose formando glicose 6-fosfato (G6P).
VFP
(mg/h)
Gráfico I
2000
1500
1000
500
VFP
(mg/h)
Gráfico II
0,002
0,0015
0,001
0,0005
32 34 36 38 40
Temp. (°C)
32 34 36 38 40
Temp. (°C)
Sabendo que a velocidade de formação do produto
(VFP) está relacionada à presença ou ausência do
polipeptídeo X, responda:
a) Qual dos gráficos se refere a indivíduo AA ou Aa e
qual se refere a indivíduo aa?
b) Pelos dados dos gráficos, qual seria a função mais
provável do polipeptídeo X no processo de formação do produto? Como você explicaria o comportamento da curva no gráfico correspondente ao
indivíduo AA ou Aa?
EM_V_BIO_001
Dependendo da enzima produtora, a G6P pode ou não
ser degradada na via da glicólise para gerar energia ou,
então, ser usada para síntese de glicogênio.
A glicólise ocorre nos tecidos em geral e a síntese de
glicogênio ocorre principalmente no fígado. A síntese
do glicogênio somente acontece quando existe excesso
de glicose no sangue. Essa é uma forma de armazenar
esse açúcar.
Observe a figura a seguir, que apresenta as velocidades
de reação dessas duas enzimas em função da
concentração da glicose. Níveis normais de glicose no
sangue estão ao redor de 4mM.
22
Glicoquinase
velocidade de reação
(unidade arbitrária)
Carga elétrica
positiva
negativa
(–)
Hexoquinase
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
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31. (UFRN) Uma prática corriqueira na preparação de comida é colocar um pouco de “leite” de mamão ou suco de
abacaxi para amaciar a carne. Hoje, os supermercados
já vendem um amaciante de carne industrializado.
a) Explique o amaciamento da carne promovido pelo
componente presente no mamão, no abacaxi ou no
amaciante industrializado e compare esse processo
com a digestão.
b) Se o amaciante, natural ou industrializado, for adicionado durante o cozimento, qual será o efeito sobre a carne? Por quê?
32. Considere o gráfico a seguir. Ele demonstra a reação
de ação enzimática da adição de dois aminoácidos
para gerar um dipeptídeo com liberação de água.
Calcule a energia de ativação do processo.
Material
acrescentado
Quantidade de O2
liberado (+)
I
—
—
II
solução de
catalase
III
1g de fígado
bovino triturado
++
IV
2g de fígado
bovino triturado
+++++
V
3g de fígado
bovino triturado
+++++
VI
um pedaço de
fígado bovino
cozido
—
+++
Com base no experimento apresentado, julgue os
seguintes itens.
(0) O experimento evidencia a existência da catalase
do fígado.
(1) Os testes mostraram que a liberação de O2 é diretamente proporcional à concentração de enzima.
Energia
kcal/mol
(2) No teste VI, não ocorre liberação de O2‚ porque o
calor desnatura e, conseqüentemente, inativa as
enzimas.
30
AA1 + AA2
20
5
N.° do teste
(3) Testes de III e VI podem ser considerados como
sendo os testes realizados para o controle do experimento.
Dipeptídeo + H2O
Andamento da reação
33. Em diversas circunstâncias, ocorre produção de água
oxigenada (H2O2) em nosso organismo. Na presença
de íons Fe£®, a água oxigenada dá origem a um radical
livre que ocasiona mutações no DNA. Nesse processo,
a enzima catalase é importante, pois catalisa a produção de H2O2 e O2‚ a partir de H2O2. Para a verificação
desse fato, realizou-se um experimento constituído de
vários testes, nos quais, em tubos de ensaio contendo
H2O2, acrescentaram-se diferentes materiais, conforme
especificado na tabela adiante medindo-se a quantidade
de O2 liberada.
(4) A liberação de O2 cessa após um curto período de
tempo por ocorrer consumo de enzima durante a
reação.
34. (Fuvest) Cada marinheiro da esquadra de Cabral recebia
mensalmente para suas refeições 15kg de carne salgada,
cebola, vinagre, azeite e 12kg de biscoito. O vinagre era
usado nas refeições e para desinfetar o porão, no qual,
acreditava-se, escondia-se a mais temível enfermidade
da vida no mar. A partir do século XVIII, essa doença foi
evitada com a introdução de frutas ácidas na dieta dos
marinheiros. Hoje, sabe-se que essa doença era causada
pela deficiência de um nutriente essencial na dieta.
(BUENO, E. A Viagem do Descobrimento.
Rio de Janeiro: Objetiva, 1998. Adaptado.)
a) Que nutriente é esse?
EM_V_BIO_001
b) Que doença é causada pela falta desse nutriente?
c) Cite duas manifestações aparentes ou sintomas
dessa doença.
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23
35. (Unesp) Um determinado medicamento, recentemente
lançado no mercado, passou a ser a nova esperança de
pessoas obesas, uma vez que impede a absorção de
lipídios, facilitando sua eliminação pelo organismo. Como
efeito colateral, os usuá­rios desse medicamento poderão
apresentar deficiência em vitaminas lipossolúveis, tais
como A, D, E e K.
a) Qual é e onde é produzida a substância que realiza
a emulsificação dos lipídios?
b) Quais são os efeitos que a falta das vitaminas A e K
pode causar ao homem?
36. (Unesp) Na charge a seguir, extraída da Revista “Saúde” (fevereiro de 1996, p. 130, Seção Humor Spacca),
encontram-se à venda, em forma de pastilhas, de
comprimidos e de cápsulas, vitaminas extraídas de
vegetais.
a) Que vegetais poderiam estar expostos nas bancas
correspondentes às vitaminas A e C indicadas pelas placas, em substituição às pastilhas, comprimidos e cápsulas?
24
EM_V_BIO_001
b) Que distúrbios orgânicos podem ser evitados pela
ingestão de alimentos ricos em vitaminas B1 e K?
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16. E
17. B
1. E
2. B
3. E
4. D
5. B
6. A
19. A
20. A
21. A
22. A
23. A
9. C
Comentário: as ligações entre aminoácidos ocorrem por
ligações peptídicas que acontecem entre o agrupamento
carboxílico e a amina, não sendo ligações por ponte de
hidrogênio.
24. D
10. C
25. C
11. C
26. A
12. A
27. B
13. B
28. D
14. A
29. E
15. E
30. B
7.
B
8. E
EM_V_BIO_001
18. A
31. B
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25
32. C
9.
a) Eucromatina: cromatina desespiralizada na intérfase. É
transcrita, espiraliza-se durante a divisão celular.
33. C
34. C
Heterocromatina: cromatina permanentemente espiralizada. Não é transcrita.
b) Eritrocitose: aumento na produção de eritrócitos
(glóbulos vermelhos ou hemácias).
1.
a) Eucarióticas: células A e B. Procarióticas: células C.
Eritropenia: diminuição na produção de eritrócitos
(glóbulos vermelhos ou hemácias) - anemia.
b) Monera: Células C porque não possuem envoltório
nuclear.
c) Conjuntivo frouxo: tecido com mais células e menos
fibras. Ex.: derme.
Animal: Células A porque não possuem cloroplastos. Nem parede celular.
Conjuntivo denso: tecido com menos células e mais
fibras. Ex.: tendões.
d) Procarionte: não apresenta a carioteca (membrana
nuclear) separando o material genético do citoplasma.
Vegetal: Células B porque possuem cloroplastos.
2. Não, bactérias são seres procariontes, desprovidos de
núcleo organizado, porém possuem cromatina (DNA).
Eucarionte: apresenta núcleo organizado e separado do citoplasma pela carioteca.
3. Procarioto, porque não existe a carioteca separando o
material genético (DNA) do citoplasma, onde se localizam
os ribossomos.
e) Apócrina: parte das células glandulares são eliminadas junto com o material secretado. Ex.: glândulas sebáceas.
4.
Écrina: somente é eliminada pela glândula o produto de secreção. Ex.: glândulas salivares.
a) Erros cometidos:
•• procariontes apresentam membrana plasmática.
•• eucariontes animais possuem Complexo de
Golgi.
•• eucariontes vegetais superiores não possuem
centríolos.
•• eucariontes vegetais superiores possuem mitocôndrias.
b) Permeabilidade seletiva - membrana plasmática.
10. A diferença fisiológica básica está no fato de os vegetais
realizarem fotossíntese. Quanto ao critério celular, podemos
diferenciá-los pela presença de centríolos e lisossomos
(célula animal) e de cloroplastos e parede celular (célula
vegetal).
m
0,001
d=
d = 100g/L
11. d =
V
0,00001
12.
a) I- Célula eucariótica animal.
Divisões celulares - centríolos e cromatina.
II- Célula eucariótica vegetal.
5. B
III- Célula procariótica.
6.
b) As células animais respiram o O2 produzido pelas
células vegetais através da fotossíntese.
a) Proposta IV. O ferro é essencial para a produção de
hemoglobina – pigmento vermelho presente nas hemácias – que realiza o transporte de oxigênio dos pulmões aos tecidos do corpo.
b) O cálcio presente no leite e seus derivados é fundamental para os processos de calcificação óssea,
mineralização dos dentes e coagulação sanguínea.
B
13.
a) Polissacarídeo de reserva animal: Glicogênio.
8. A mulher grávida possui uma demanda maior de oxigênio devido à presença do feto. Uma dieta rica em
ferro aumenta a disponibilidade do complexo ferro-hemoglobina. E, consequentemente, de oxigênio que
pode ser transportado.
26
d) Vírus são parasitas intracelulares obrigatórios.
Polissacarídeo de reserva vegetal: Amido.
b) Glicogênio é armazenado nos músculos esqueléticos e no fígado. Amido pode ser armazenado na
raiz (mandioca), no caule (batata-inglesa), nos sementes (milho).
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EM_V_BIO_001
7.
c) Células procarióticas e vegetais apresentam uma
parede celular. As cianobactérias, além disso, são
autótrofas, pois possuem clorofila como as células
vegetais.
14.
20. A insulina, hormônio produzido pelo pâncreas, estimula
a glicogenogênese e glicólise.
a) Q - água
P - carboidratos
21. C
Z - fibras
b) Durante a germinação ocorre utilização de água
e ativação enzimática. Carboidratos e lipídios fornecem energia para a multiplicação e as proteínas
fornecem nitrogênio para formação dos ácidos
nucleicos.
22. C =
a) Cenoura, tomate, mamão e outros vegetais são ricos em carotenoides. A vitamina A é essencial para
a síntese dos pigmentos visuais.
24.
15.
17.
a) Respiração celular anaeróbia ou fermentação.
b) Produção de energia química (ATP) à partir de
compostos orgânicos.
c) Fibras musculares esqueléticas submetidas à esforços podem entrar em débito de oxigênio. Nessa
situação, a produção energética ocorre anaeróbicamente através da fermentação láctica. O ácido
láctico, subproduto desse processo, é tóxico para
os músculos e causa a fadiga muscular.
18.
a) Animais: glicogênio
Vegetais: amido
b) Nucleotídeos
c) Glicerídeos
EM_V_BIO_001
d) Estrutura terciária
Grupo prostético
19. C
220ml
C=
0,058
0,200
C = 0,29g/l
b) Os antibióticos atuam como bacteriostáticos (impedindo a reprodução de bactérias) ou bactericidas
(provocando a morte de bactérias), sendo inócuos
em relação aos vírus. As vacinas levam à produção
de anticorpos que atuam sobre os vírus, neutralizando sua ação.
Vegetais: sementes.
b) O colesterol sanguíneo tem origem endógena ou
exógena (proveniente da dieta).
58mg
a) Tuberculose e gonorreia.
c) Animais: tecido conjuntivo adiposo subcutâneo.
a) As duas principais funções do colesterol são: participar da composição estrutural das membranas
dos animais e ser precursor de hormônios sexuais
(estrógenos, andrógenos e progesterona).
v
C=
23. O colesterol deposita-se na parede arterial, sendo absorvidos pelas células da parede, provocando um processo
inflamatório. As plaquetas circulantes ficam bloqueadas
no processo inflamatório, criando um coágulo que vai
obstruindo a luz do vaso.
b) Controle hormonal. Testosterona, estrógenos e progesterona são exemplos: controle hormonal, estrutura membranas celulares.
16.
m
25. Evitar a ingestão de alimentos que contenham o
aminoácido fenilanina, pois os “fenilcetonúricos” são
incapazes de metabolizar essa substância e correm
risco de apresentar graves distúrbios metabólicos com
consequências irreversíveis.
26. C
27. A
28. A hexoquinase possui uma grande afinidade pela glicose, ou seja, ela atinge a velocidade máxima com uma
concentração muito pequena de glicose. A glicoquinase
exibe uma afinidade bem menor, pois somente atinge
sua velocidade máxima em concentrações bem mais
altas do substrato. Logo, a enzima que contribui para a
formação de glicogênio hepático é a glicoquinase, pois
esta somente produz G6P com máxima eficiência quando
há excesso de glicose no sangue.
29. As extremidades do corpo perdem calor para o meio
ambiente com mais facilidade e costumam, portanto,
apresentar uma temperatura inferior à do restante do
corpo. Como a enzima só é ativa abaixo de 34°C, a
síntese do pigmento que confere cor negra só ocorrerá
nas extremidades do corpo.
30.
a) O gráfico I refere-se a um indivíduo AA ou Aa, capazes de produzir o polipeptídeo. O gráfico II representa a formação da substância no indivíduo aa.
b) O polipeptídeo X é uma enzima. A análise do gráfico
I revela que a velocidade da formação do produto é
dependente da temperatura, o que indica tratar-se
de uma reação catalisada.
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27
31.
a) Os amaciantes naturais e industrializados contêm
proteases, enzimas relacionadas com a hidrólise
das proteínas fibrosas que “endurecem” a carne.
No corpo humano, a digestão das proteínas da
carne tem início na cavidade gástrica, por ação da
enzima pepsina. Prossegue no duodeno, onde atua
a tripsina presente no suco pancreático e é finalizada pela atividade das peptidases existentes no
suco entérico.
b) O cozimento causará a desnaturação das enzimas
presentes nos amaciantes. Dessa forma, a carne
não sofrerá qualquer efeito, pois as enzimas desnaturadas não poderão desempenhar seu papel
como catalisadores biológicos.
32. A energia de ativação é medida pela diferença entre a
entalpia final do estado ativado e a entalpia inicial dos
reagentes, do gráfico, tiramos:
Eat = 30 – 20 = + 10kcal/mol (o processo consome
energia)
33. Itens corretos: 0 e 2
Itens errados: 1, 3 e 4
34.
a) Vitamina C (ácido ascórbico)
b) Escorbuto
c) Sangramento gengival, queda dos dentes, problemas
gastrointestinais, fragilidade dos vasos sanguíneos.
35.
a) A emulsificação das gorduras é realizada pela bile
produzida no fígado e armazenada na vesícula biliar.
b) A carência de vitamina A causa cegueira noturna e
xeroftalmia. A falta de vitamina K causa dificuldade de
coagulação sanguínea.
36.
a) São ricos em vitamina A: cenoura, pêssego, abóbora etc. A vitamina C pode ser encontrada no limão,
na laranja, acerola, entre outras frutas cítricas.
28
EM_V_BIO_001
b) A ingestão regular das vitaminas B1 e K podem evitar, respectivamente, o beribéri e hemorragias.
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Núcleo,
síntese proteica
e divisão celular
EM_V_BIO_004
Núcleo
A célula funciona por meio de comandos celulares emanados do núcleo. Por meio das instruções
genéticas contidas nas moléculas nucleares – os cromossomos – as funções celulares serão executadas.
Neste módulo, estudaremos essas estruturas e
quais funções cada uma desempenha no ambiente
celular.
O material genético é o centro de controle das
atividades celulares e o arquivo das informações
hereditárias.
Nas células eucariotas, encontra-se protegido por
uma membrana, a carioteca ou membrana nuclear,
enquanto nas células procariotas, o material genético
encontra-se disperso no citoplasma (nucleoide).
Dependendo do tipo de célula eucariota poderá
existir mais de um núcleo, como ocorre, por exemplo,
nas fibras musculares estriadas.
O núcleo possui componentes básicos: a carioteca, a cariolinfa, o nucléolo e a cromatina.
A carioteca apresenta camada lipoproteica dupla, como a maioria das membranas celulares, existindo um espaço entre as membranas denominado de
espaço perinuclear. A sua face externa comunica-se
com o retículo endoplasmático granular, apresentando ribossomos aderidos à sua superfície.
Possui também poros com válvulas que controlam a entrada e saída de substâncias do núcleo.
A cariolinfa apresenta constituição semelhante
a do hialoplasma, porém apresenta uma maior concentração proteica.
O nucléolo apresenta-se sob a forma de um
corpúsculo denso e arredondado, constituído por
proteínas, grãos de ribonucleoproteína (RNA associado a proteínas) e uma baixa concentração de
DNA. O nucléolo é o local onde são fabricados os
RNA ribossômicos que, associando-se a proteínas,
formarão os ribossomos, os quais irão para o citoplasma participar da síntese de proteína.
O DNA existente no nucléolo pertence ao cromossomo organizador do nucléolo, que possui uma
região denominada de zona SAT (zona organizadora
do nucléolo).
A cromatina é um conjunto de filamentos formados por proteínas simples, denominadas de histonas,
que se ligam as moléculas de DNA. Esses filamentos
recebem a denominação de cromossomos.
Quando coramos a cromatina, observamos que
existem áreas bem coradas e outras pouco coradas.
Isso se deve ao fato da cromatina se apresentar mais
densamente espiralizada em algumas regiões que
em outras. A mais densa recebe a denominação de
heterocromatina ou falso nucléolo, que possui baixa atividade, e a mais frouxa de eucromatina, com
elevada taxa de transcrição.
O ciclo celular apresenta duas fases: o chamado
período metabólico ou intérfase e o período divisional, que poderá ser mitótico ou meiótico.
Na intérfase a cromatina é um novelo de filamentos, onde não se consegue a visualização perfeita dos
cromossomos. Essa visualização só ocorrerá quando
a célula entrar no processo de divisão celular.
O cromossomo, como já dissemos, é formado por
uma molécula de DNA associada a histonas. A unidade desta associação é chamada de nucleossomo.
O DNA com os nucleossomos adquire uma forma
helicoidal, como se ele enrolasse sob o seu próprio
eixo. Essa é a forma básica do cromossomo, denominando-se de cromonema (do grego: fio colorido).
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1
O cromossomo irá apresentar uma constricção
denominada primária, que recebe a classificação
de centrômero. Qualquer outra que existir será
chamada de secundária. A zona SAT do cromossomo organizador de nucléolo está situada após uma
constricção secundária.
O centrômero divide o cromossomo em duas
partes, que são denominadas de braços do cromossomo ou braços cromossômicos. Isso permite a
classificação, considerando a posição do centrômero
e consequente tamanho dos braços em:
•• Metacêntrico – quando o centrômero encontra-se no meio do cromossomo e o divide em
dois braços iguais.
•• Submetacêntrico – o centrômero encontrase deslocado do centro, formando braços
desiguais.
•• Acrocêntrico – possui centrômero bem próximo da extremidade, formando um braço
muito longo e outro muito curto.
•• Telocêntrico – o centrômero encontra-se na
extremidade, possuindo apenas um braço.
Cada ser vivo celular possui, no seu núcleo, uma
determinada quantidade de cromossomos, que caracteriza cada espécie. O conjunto de cromossomos
de uma espécie é denominado de cariótipo; e o lote
haplóide destes cromossomos, de genoma.
Se tomarmos a espécie humana como exemplo,
vamos observar que o cariótipo da nossa espécie é
de 46 cromossomos (genoma = n = 23).
2
Porém, mais importante do que a quantidade
de cromossomos, é a informação que está contida
neles. As informações genéticas encontram-se nos
genes, que nada mais são do que fragmentos de DNA
capazes de fornecer informação para a montagem
de uma proteína que irá desempenhar uma função
dentro do organismo.
Logo, os cromossomos são um conjunto de informações (genes) capazes de informar a maioria das
proteínas necessárias à formação e funcionamento
de um organismo.
Todos nós sabemos que somos formados a partir
da fusão do gameta masculino com o gameta feminino. Isso significa dizer que as nossas células possuem
cromossomos que vieram de nossos pais.
Quando ocorre a fusão dos gametas, a primeira
célula formada é o zigoto, que possuirá metade dos
cromossomos de origem paterna e outra metade dos
cromossomos de origem materna.
Portanto, os cromossomos não existem de maneira aleatória, e sim, aos pares, de modo que cada
cromossomo irá formar o seu par com o cromossomo
semelhante a ele. Esse par cromossômico formado
denomina-se de par homólogo, e seus cromossomos
de cromossomos homólogos.
Dessa forma, cada par possuirá cromossomos com
semelhanças morfológicas e genéticas.
As células que possuem pares homólogos são
denominadas de diploides e são representadas pelo
símbolo 2n.
As células que possuem apenas uma cópia de
cada cromossomo, como é o caso dos gametas, são
denominadas de haploides e representadas por n.
Se os cromossomos dos pares são semelhantes
na forma e na sequência genética, podemos concluir
que os genes se colocam lado a lado no par homólogo.
Esses genes são denominados de alelos e cada local
(posição) ocupado por um gene, denomina-se de loco
gênico (do latim locus, plural loci).
Se os genes que ocupam o mesmo loco no par
homólogo forem iguais, dizemos que a condição é
homozigótica (zigoto igual), se não, a condição passa
a ser heterozigótica (zigoto diferente).
Convém ressaltar que quando dizemos que os
genes são iguais ou diferentes, estamos nos referindo
à qualidade do gene e não à informação carregada por
ele. Essa informação tem que ser obrigatoriamente
equivalente. Por exemplo, um gene pode determinar
que o cabelo de uma pessoa seja castanho; o outro
que seja louro. Observe que a qualidade dos genes
são diferentes (um é para castanho, o outro para louro), porém ambos determinam a cor do cabelo.
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EM_V_BIO_004
Autor desconhecido.
Quando a célula se prepara para a divisão celular, os cromossomos sofrem modificações, sendo
possível a sua observação mais detalhada.
A preparação cromossômica tem início com
a condensação dos filamentos cromossômicos,
durante a qual as regiões de cromatina sofrem espiralização. Com isso, observa-se que o filamento
cromossômico, agora mais grosso e curto, apresenta
regiões de estrangulamento, que são denominadas
de constricções.
Como já vimos, a espécie humana possui 46
cromossomos. Homens e mulheres possuem 46 cromossomos ou 23 pares, sendo que 44 cromossomos
ou 22 pares são formados por cromossomos denominados de autossomos, pois são equivalentes. O 23.º
par é denominado de heterossomos ou par sexual.
Na mulher, o 23.º par é formado por dois cromossomos X, enquanto o homem é formado por um X e
um Y. Assim, o cariótipo humano é representado da
seguinte forma:
1
6
2
7
3
8
13
14
19
20
4
9
10
5
11
Autor desconhecido.
CARIÓTIPO DA MULHER: 44 AA + XX ou 46, XX
CARIÓTIPO DO HOMEM: 44 AA + XY ou 46, XY
12
15
16
17
18
21
22
X
Y
46, XX
Alterações cromossômicas
O cariótipo humano pode apresentar alterações,
que são denominadas de aberrações ou mutações
cromossômicas. Podem ser numéricas, quando é alterada a quantidade de cromossomos, ou estruturais,
quando a estrutura do cromossomo é alterada.
Voltaremos a falar desse assunto, quando estudarmos genética.
mento dos cromonemas. Nos locais em que os genes
entram em atividade, os cromossomos se desenrolam
e o fio cromossômico se expande, dando origem a um
inchaço, denominado de puff. Nesses locais, ocorre
intensa síntese de RNA.
Cromossomos plumados
Encontramos esse tipo de cromossomo em
ovócitos de diversos animais, como anfíbios, répteis,
aves e determinados insetos.
Isso ocorre pelo desenrolar de determinadas
regiões dos cromossomos homólogos, formando
alças, onde os genes realizarão intensa atividade de
síntese de RNA, que irão comandar, no citoplasma,
a síntese de proteínas. Acredita-se que isso ocorra
devido à grande quantidade de proteína encontrada
nas células femininas que irão nutrir o embrião em
caso de fecundação (vitelo).
O controle metabólico
Sabemos que as instruções da síntese de proteína encontram-se em frações do DNA chamadas
de genes.
Como vimos, o DNA é formado por uma sequência de moléculas denominadas de nucleotídeos, que
se diferenciam pelas bases nitrogenadas (adenina,
guanina, citosina e timina). Como a molécula de DNA
é dupla, essas bases formam pares: A – T e C – G.
Nós somos formados pela fusão de gametas,
que originam o zigoto. A partir desse zigoto, ocorrem
duplicações celulares, para originar um indivíduo
com milhares de células. Como isso ocorre?
Autoduplicação
do DNA
IESDE Brasil S.A.
Cariótipo humano
Outros tipos de cromossomos
EM_V_BIO_004
Cromossomos politênicos
Em determinadas partes do corpo de artrópodes, como moscas e mosquitos, foi observado
esse tipo de cromossomo formado a partir da
duplicação sucessiva do DNA sem que ocorra a
divisão. Com isso, esses cromossomos tornam-se,
muitas vezes, maiores do que o original. A duplicação
dos cromonemas (filamentos) acaba formando faixas
claras e escuras, que correspondem ao emparelhaEsse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A,
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3
Transcrição e tradução
4
Para que a informação genética seja utilizada,
é necessário que ela seja transformada a partir do
DNA, pois este não sai do núcleo. Isso é feito com
a montagem de moléculas de RNA, que irão dirigir
o trabalho de síntese da molécula de proteína. Essa
montagem do RNA, independente do tipo, denomina-se transcrição.
O que devemos ter em mente é que as instruções genéticas são frações do DNA (genes) e necessitam ser interpretadas pelo maquinário celular, o
que pode ser feito a partir dos RNAs.
Existem três tipos de RNA, que são:
•• RNA-m (mensageiro) – possui a transcrição
do código genético do DNA, levando-o para o
citoplasma, onde o seu código determinará a
sequência de aminoácidos da proteína.
•• RNA-t (transportador ou transferidor) –
transporta os aminoácidos para o local da
síntese da proteína.
•• RNA-r (ribossomal) – participa da estrutura
dos ribossomos, onde ocorre a síntese da
proteína. Os RNA-r são transcritos a partir
das zonas SAT.
Como sabemos, o DNA é constituído por quatro bases nitrogenadas: A ; T ; C e G. A informação
genética essencial é a sequência em que elas se
encontram no filamento. Com isso, podemos imaginar o incontável número de genes que podem existir
combinando apenas essas quatro bases.
Transcrição
A transcrição ocorre a partir de um filamento
do DNA, denominado de filamento de transcrição.
Este se afasta do seu filamento complementar e é
copiado por meio da RNA polimerase, que faz o encaixe dos nucleotídeos que formarão o RNA a partir
do molde do DNA.
O encaixe obedece à paridade entre as bases:
se no filamento do DNA existir uma guanina, o nucleotídeo do RNA deverá ter uma citosina; se no
filamento do DNA for uma adenina, então ao invés de
se encaixar uma timina, ocorrerá o encaixe de uma
uracila (lembre-se de que a timina é base exclusiva
do DNA e a uracila, do RNA). Dessa forma, se o molde
do DNA tiver uma sequência do tipo ATTCGCTAA,
o RNA montado será UAAGCGAUU.
Normalmente, quando demonstramos esse procedimento, estamos nos referindo ao RNA-m, visto
que é ele quem irá conter a instrução transcrita para
a sequência de aminoácidos da proteína. Porém, devemos ter em mente que a transcrição será realizada
para todos os RNAs, sendo que cada um deles irá
desempenhar uma função na tradução proteica.
Os estudos desenvolvidos, a partir de 1977,
demonstraram que existem frações do DNA que não
estão presentes no RNA-m. Logo, essas frações não
conteriam informação. Essas frações ou segmentos
são denominados de íntrons, que se encontram em
meio às partes funcionais do gene, os éxons. Então,
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EM_V_BIO_004
Esse fenômeno só é possível devido ao fato
do DNA possuir uma propriedade, denominada de
autoduplicação, ou seja, a molécula de DNA é capaz de produzir duas novas moléculas a partir de
si mesma.
Esse processo consiste em quebrar as pontes
de hidrogênio que ligam os filamentos da molécula
e incorporar novos nucleotídeos nesses dois filamentos. Como a paridade de base é mantida (A – T;
C – G), as duas moléculas que surgem são idênticas
à original. Repare que as duas novas moléculas de
DNA possuem, cada uma, um filamento da molécula
original. Por isso, dizemos que o processo é semiconservativo.
Para que esse processo ocorra são necessárias várias enzimas, entre elas a DNA polimerase,
que é a responsável pela incorporação dos novos
nucleotídeos.
Sabemos que todas as reações metabólicas
que ocorrem no ser vivo são provenientes da ação
de enzimas, que nada mais são do que proteínas
catalisadoras. As enzimas são proteínas altamente
específicas no que diz respeito às reações catalisadas por elas. Além das enzimas, podemos raciocinar
que as estruturas orgânicas são formadas, de maneira direta ou indireta, pelas proteínas. Logo, toda a
vida do ser depende de proteínas. Sabemos também
que as proteínas são formadas por sequências de
aminoácidos.
Se essas informações para a vida do ser estão
contidas nos genes, se a vida depende de proteínas,
é lógico pensarmos que os genes na realidade informam qual a proteína que deverá ser montada para
realizar determinada função. E se as proteínas são
formadas por aminoácidos, podemos concluir que os
genes informam a sequência de aminoácidos para
a montagem das proteínas.
Esse pensamento foi formulado na década de
1940 por dois biólogos, Beadle e Tatum, que diz: “se
os genes determinam as características por meio de
enzimas, logo cada gene deverá determinar apenas
uma enzima”. Esse pensamento constituiu a hipótese: “um gene – uma enzima.” Essa afirmação foi
expandida para “um gene – uma proteína.”
ESQUEMA DE TRANSCRIÇÃO
Enzima
RNA polimerase
Início da
transcrição
Cadeia de DNA que não transcreve
Cadeia de DNA/RNA em transcrição
RNA
RNA polimerase
Sentido do RNA em formação
deslocamento
Cadeia de DNA transcrissora
RNA assumindo
estrutura espacial
EM_V_BIO_004
Tabela de Códons
Primeira
Segunda base
Terceira
base
U
C
A
G
base
Uracila
fenilalanina
serina
tirosina
cisteína
U
(U)
fenilalanina
serina
tirosina
cisteína
C
leucina
serina
fim
fim
A
leucina
serina
fim
triptofano
G
Citosina
leucina
prolina
histidina
arginina
U
(C)
leucina
prolina
histidina
arginina
C
leucina
prolina
glutamina
arginina
A
leucina
prolina
glutamina
arginina
G
Adenina
isoleucina
treolina
asparagina
serina
U
(A)
isoleucina
treolina
asparagina
serina
C
isoleucina
treolina
lisina
arginina
A
mationina
treolina
lisina
arginina
G
Guanina
valina
alanina
ácido aspártico
glicina
U
(G)
valina
alanina
ácido aspártico
glicina
C
valina
alanina
ácido glutâmico
glicina
A
valina
alanina
ácido glutâmico
glicina
G
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como podemos observar, o gene é composto por
frações funcionais e não funcionais.
Se raciocinarmos em termos da espécie humana, observaremos que possuímos, aproximadamente,
3 bilhões de pares de nucleotídeos que formam milhares de genes, responsáveis pela codificação dos
RNAs e pelo controle gênico.
Porém, isso representa apenas 10% do total
do DNA existente na célula. Os 90% do DNA, ditos
não-funcionais, duplicam-se junto com todo o DNA.
Acredita-se que esse DNA não-funcional, tenha
tido papel relevante no processo da evolução, pois
é possível que os íntrons facilitem a formação de
novos genes, por meio de novas combinações do
DNA, que caracterizaria a variabilidade genética da
população.
Observa-se que durante a transcrição os íntrons
e éxons são transcritos normalmente na montagem
do RNA-m. Porém, antes do RNA-m sair do núcleo
para o citoplasma, onde ocorrerá a síntese de proteína, os segmentos do RNA que correspondem aos
íntrons são removidos, permanecendo apenas as
partes funcionais.
A tradução do código genético, isto é, a montagem da proteína, será feita a partir do RNA-m, que
contém o código genético transcrito.
Porém, a interpretação para a identificação dos
aminoácidos que irão montar a proteína não é feita
base a base.
Isso porque existem 20 aminoácidos que podem
participar da proteína. Se só existem 4 bases, como
essa indicação seria possível?
Se combinássemos as bases duas a duas, obteríamos no final 16 combinações, o que ainda não
seria suficiente. Porém, ao combinarmos três bases,
obteremos no final 64 combinações possíveis e diferentes entre si. Nesse caso, teríamos combinações
mais do que suficiente para a indicação de 20 aminoácidos. Essa trinca de bases do RNA-m que informa
o aminoácido é denominada de códon.
Observe a tabela abaixo. Ela indica as combinações entre as bases e o aminoácido correspondente.
Mesmo a tabela apresentando os códons
(trincas do RNA-m) como codificantes dos aminoácidos, lembre-se que eles são as transcrições das
bases do DNA. Logo, a informação é proveniente
do DNA. E da mesma maneira que raciocinamos
sobre as trincas do RNA-m, devemos pensar no
DNA, ou seja, o código é interpretado em trincas
também no DNA.
Tradução
O RNA-m que foi transcrito no núcleo migra para
o citoplasma, onde ocorrerá a síntese de proteína.
Quando ele se encontra no local da síntese,
uma subunidade menor de um ribossomo se acopla
à molécula de RNA-m. Logo, chega um RNA-t carregando um aminoácido e uma subunidade maior de
ribossomo.
O RNA-t é uma molécula que apresenta uma
configuração espacial em forma dobrada, que em
uma extremidade possui uma trinca de bases denominada de anticódon, a qual promove a identificação
do aminoácido. Na outra extremidade, onde existe
uma adenina, o aminoácido estará ligado.
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5
Ligação do
RNAt de
glicina
Aminoácido
Desligamento do
RNAt de leucina
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RNAtransportador
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Acoplamento do RNA ao RNAm,
promovido pelo Ribossomo
3.º códon
Ligação
peptídica
RIBOSSOMO
RNA mensageiro
RNA transportador
Códon
Aminoácido
Ligação
peptídica
RNAt
1.º códon
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Síntese de
Proteína
Ribossomo
2.º códon
RNAm
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O ribossomo possui dois sítios, P e A, nos quais
se ligam os RNA-t. O sítio A é onde o RNA-t com um
aminoácido se encaixa, e o P é onde o reptídeo vai
se formando.
O ribossomo se liga à molécula de RNA-m e
os RNA-t aos sítios. A ligação dos RNA-t é determinada pela relação códon – anticódon. Assim, se
o códon do RNA-m for ACC, o único transportador
que pode se ligar nessa posição é o que possui o
anticódon UGG.
Uma enzima presente no ribossomo permite que
o aminoácido de um RNA-t, que esteja alojado no
sítio P, sofra uma reação química com o aminoácido
do RNA-t que esteja no sítio A. Essa reação química
entre os aminoácidos promove o aparecimento da
ligação peptídica entre eles. Quando isso ocorre, o
primeiro aminoácido se desliga do RNA-t, que se
desprende do ribossomo. Agora, os dois aminoácidos
ligados ficam presos somente ao segundo RNA-t.
Nesse momento, o ribossomo desliza sobre
o RNA-m, cobrindo o terceiro códon. O RNA-t que
ocupava o sítio A passa para o sítio P, e outro RNA-t
com seu respectivo aminoácido se liga ao terceiro
códon, repetindo o processo.
Dessa maneira, à medida que o ribossomo se
desloca sob o RNA-m, um aminoácido vai sendo
incluído. Tecnicamente, essa cadeia de aminoácidos
é denominada de polipeptídio.
Ligação do
RNA de
arginina
Desligamento do
RNAt de fenilalanina
4.º códon
O processo chega ao final quando o ribossomo
desliza sobre um códon que não possui correspondência com nenhum RNA-t. O último RNA-t se
desliga do ribossomo e do peptídeo formado e as
subunidades se desacoplam.
O processo se torna mais ágil quando, após o
processo ter iniciado com um ribossomo, outro ribossomo inicia também a síntese no mesmo RNA-m.
À medida que este segundo ribossomo se desloca,
outro se encaixa e começa novo processo de síntese.
Com isso, várias proteínas iguais vão sendo montadas ao mesmo tempo.
A esse conjunto de RNA-m com vários ribossomos, denominamos de polirribossomo ou polissomo.
O ribossomo pode se ligar à membrana do retículo endoplasmático, o que provoca a introdução
da proteína que está sendo montada no interior
do retículo.
Portanto, a célula produz proteínas com dois
objetivos: as que estão sendo produzidas no citoplasma são utilizadas na própria célula; as que são
introduzidas no retículo são secretadas.
Regulação gênica
Existem quatro tipos de genes que trabalham
para que uma informação genética seja utilizada:
estruturais, reguladores, promotores e operadores.
O gene estrutural é o gene que será transcrito,
o RNA-m, que irá comandar a síntese de proteína.
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EM_V_BIO_004
Anticódon
promotor operador
genes estruturais
gene 1
gene 2
gene 3
Com o operador bloqueado, o
promotor não se liga à RNA
polimerase e os genes
estruturais não são transcritos
repressor
RNA polimerase
gene regulador
operador livre
promotor
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O gene promotor, ao se ligar a uma enzima
de RNA polimerase, permite que o gene estrutural
funcione. Porém, isso só ocorrerá se o gene operador
estiver livre, permitindo que o gene promotor se ligue
à enzima. Caso contrário, o processo é inibido.
Esse mecanismo é controlado pelo gene regulador, que promove a produção de uma enzima
denominada de repressor.
Esse mecanismo de bloqueio pode ser do tipo
por indução ou por repressão.
No primeiro caso o repressor bloqueia o operador e o promotor ao mesmo tempo. A ativação
ocorrerá quando uma molécula de uma substância
(o indutor) alterar a forma do repressor, permitindo
o desbloqueio dos genes operador e promotor. Esse
mecanismo ocorre em bactérias, como no caso da
formação de enzimas que metabolizam a lactose.
No segundo caso, a adição de uma substância
ao meio inibe a sua síntese, ou seja, a própria substância é o repressor. Isto também ocorre em bactérias,
e o exemplo clássico é o triptofano.
Mitose
ribossomo
RNAm
enzima 1
lactose
(INDUTOR)
enzima 2 enzima 3
Enzimas que permitem o
metabolismo da lactose
repressor inativo
(não se encaixa no operador)
FUNCIONAMENTO
POR INDUÇÃO
Em eucariontes, não há um modelo de regulação gênica geral,
mas esses mecanismos diferem muito dos procariontes discutidos acima. Entre eles estão o grau de enovelamento do DNA
e a presença de hormônios.
Divisão celular
EM_V_BIO_004
Vimos, também, que os gametas são células haploides que, ao se fundirem, produzem células diploides e, então um organismo inteiro dessas células.
Esses dois fenômenos só são possíveis devido a
um processo denominado de divisão celular.
O processo de divisão celular é uma parte de
um processo mais complexo, denominado de ciclo
celular. Nele observamos a existência de um período longo, que antecede a divisão propriamente dita,
denominado de intérfase.
A intérfase apresenta-se dividida em três momentos: G1 – S – G2.
O G1 é o momento mais longo e antecede a
duplicação do DNA. O S é o momento da duplicação
do DNA e o G2, o mais curto, compreende o espaço
entre a duplicação do DNA e a divisão.
Devemos observar que o período G1, na realidade, é o próprio período de vida da célula, durante o
qual ela realiza as suas atividades metabólicas. O G2
também é um período metabólico, porém a célula produz apenas produtos destinados à divisão celular.
No período S, o DNA se duplica. Cada cromátide
(filamento de DNA) passa a ter uma cópia idêntica,
ligada pelo centrômero. Agora, cada cromossomo é
formado por duas cromátides-irmãs.
O processo de divisão celular pode ser de dois
tipos: mitose, que é um processo equacional, ou
meiose, que é um processo reducional.
Vimos, quando começamos a estudar cariótipo,
que somos criados a partir da fusão de dois gametas,
produzindo uma célula denominada de zigoto.
O processo na realidade apresenta duas etapas:
a mitose propriamente dita, que é a divisão nuclear,
e a citocinese, que é a divisão citoplasmática.
O processo mitótico é dividido em quatro partes:
prófase, metáfase, anáfase e telófase.
Vamos estudar cada momento em separado,
mas lembrando que a célula executa os eventos sem
interrupção.
Prófase
•• Os cromossomos começam a se condensar.
Ficam mais curtos e grossos.
•• Os nucléolos desaparecem, pois se desmancham na cariolinfa.
•• O centríolo se duplica no citoplasma e os
novos começam a migrar para os polos,
iniciando-se a formação em volta deles de
concentrações proteicas, denominadas de
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7
•• A carioteca se desmonta, espalhando o conteúdo nuclear. Os cromossomos já estão bem
condensados.
Metáfase
•• O fuso acromático está completo.
•• Os cromossomos prendem-se, pelo centrômero, às fibras do fuso, dispondo-se no plano
equatorial da célula, o que chamamos de
placa equatorial ou placa metafásica.
•• Inicia-se a migração das cromátides-irmãs.
•• É durante esta fase que os cromossomos são
melhor observados.
externa da célula e caracterizando-se pelo estrangulamento da membrana plasmática, que acaba por se
dividir em duas.
A centrífuga ocorre nas células vegetais e
de algas. Na telófase da célula vegetal, ocorre o
aparecimento de bolsas membranosas com pectina, que começa a se acumular na região mediana.
Essas bolsas se fundem formando o fragmoplasto
(lamela média), que ao se estender de um lado ao
outro, separa o citoplasma em dois. Posteriormente,
começará o depósito de celulose, criando, então,
as paredes celulósicas primárias, que irão separar
definitivamente as duas células-filhas.
Convém ressaltar que essa separação não é total. Existem espaços no fragmoplasto que promovem
a continuidade entre os citoplasmas das células filhas.
Esses poros são denominados de plasmodesmos.
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áster. Essa migração faz com que surjam
entre eles fibras de proteínas que formarão
o fuso acromático (fuso mitótico).
Anáfase
•• As cromátides-irmãs se separam, formando
dois conjuntos idênticos em cada polo da
célula.
ANÁFASE
FRAGMOPLASTO
ANÁFASE
LAMELA MÉDIA
Telófase
•• Ocorre a descondensação dos cromossomos,
voltando à forma clássica da cromatina.
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•• Os nucléolos voltam a aparecer.
MITOSE
INTÉRFASE
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PRÓFASE
METÁFASE
ANÁFASE
TELÓFASE
Agora a célula possui dois núcleos – irmãos
idênticos ao núcleo inicial da célula interfásica.
Esse processo que se iniciou na prófase e terminou na telófase recebe o nome de cariocinese
(do grego movimento do núcleo) que, na realidade,
apresenta a divisão do núcleo.
Na célula, começa a citocinese, que significa
divisão da célula.
A citocinese pode ser de dois tipos: centrípeta
ou centrífuga.
A centrípeta ocorre em células animais e de
alguns protozoários, tendo início na região mediana
TELÓFASE
Mitose em célula vegetal – fase final.
Devemos ter em mente que na célula vegetal
não existe centríolo nem áster, denominando-se a
mitose de acêntrica e anastral. Porém, ocorre a formação dos fusos.
Os fusos, por sua vez, tanto em células animais
quanto vegetais são formados pelos microtúbulos
proteicos do citoesqueleto.
Meiose
A meiose é um processo reducional, pois reduz
a quantidade cromossômica de uma célula diploide
para formar quatro haploides.
Esse mecanismo é importantíssimo para a reprodução sexuada, pois sem ele não seria possível a
existência de gametas.
Na realidade, todas as espécies eucariontes
com reprodução sexuada realizam, em alguma fase
de sua vida, o processo meiótico.
Porém, de acordo com a fase do ciclo de vida que
o ser realiza nesse processo, ela pode ser classificada
em gamética, zigótica ou espórica.
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EM_V_BIO_004
•• Inicia-se a formação de nova carioteca em
torno de cada conjunto de cromátides.
•• Meiose gamética – Quando forma gametas.
Ocorre em certas algas e na maioria dos animais. O indivíduo adulto é diploide e para
formar seus gametas, que são haploides, faz
meiose. O ciclo é denominado de haplobionte
diplonte, pois existe apenas um tipo de indivíduo adulto e ele é diploide.
•• Meiose zigótica – Ocorre no zigoto. Esse tipo
de meiose acontece em algumas espécies de
algas, protozoários e fungos. Os indivíduos
adultos são haploides, formando gametas
haploides e quando se fundem formam um
zigoto diploide, que fará meiose para formar
novos indivíduos. O ciclo é denominado de
haplobionte haplonte, pois existe apenas um
tipo de indivíduo adulto e ele é haploide.
•• Meiose espórica – Quando forma esporos.
Ocorre em certas algas e plantas. Nessas
espécies há dois tipos de indivíduo: gametófitos haploides, produtores de gametas e
esporófitos diploides, produtores de esporos.
Os gametas se fundem formando zigotos diploides, os quais geram indivíduos 2n que farão meiose, produzindo esporos haploides. Os
esporos formarão os gametófitos, fechando o
ciclo. Esse ciclo é denominado de alternante
ou diplobionte. Também conhecemos como
alternância de gerações.
Em alguns livros didáticos, é possível encontrar
a seguinte troca de termos:
•• “haplobionte” para haplobionte haplonte;
•• “diplobionte” para haplobionte diplonte;
•• “haplodiplobionte” para diplobionte.
Essa terminologia foi debatida e tem sido considerada um erro de interpretação.
Indivíduo
diploide (2n)
Meiose
Gamética
Haplobionte
Diplonte
Desenvolvimento
Gametas (n)
Meiose
Zigótica
Zigoto (2n)
Gametas (n)
Indivíduo
haploide(n)
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Esporo (n)
Meiose
Germinação
Desenvolvimento Gametas (n)
Indivíduo
diploide (2n)
Ciclo
Diplobionte
Indivíduo
haploide(n)
Meiose
Vamos observar o fenômeno da meiose propriamente dito.
A meiose, na realidade, é constituída por
dois momentos. Um reducional, que é a essência
do processo e o outro equacional, que completa o
processo.
O momento reducional é denominado de I e o
equacional de II. Assim teremos:
Divisão I
prófase I
metáfase I
anáfase I
telófase I
Divisão II
prófase II
metáfase II
anáfase II
telófase II
Meiose
Devemos lembrar que os procedimentos interfásicos da meiose são idênticos ao da mitose, ou
seja, a célula, quando iniciar a meiose, já terá o seu
material cromossômico duplicado.
Divisão I
A prófase I apresenta-se de maneira um pouco
diferente do que na mitose, não só quanto a alguns
fenômenos, como ao tempo.
Para efeito didático, a prófase I foi dividida em
5 subfases, que são: leptóteno, zigóteno, paquíteno,
diplóteno e diacinese.
Prófase I
Zigoto (2n)
Meiose
Meiose
Espórica
Zigoto (2n)
Ciclo
Haplobionte
Haplonte
•• Leptóteno – Inicia-se a condensação dos
cromossomos. Porém, ela não ocorre de maneira igualitária ao longo do cromossomo.
As regiões que se condensam primeiro são
denominadas de cromômeros.
•• Zigóteno – Ocorre o emparelhamento dos
cromossomos homólogos por intermédio dos
cromômeros. O emparelhamento é rigoroso.
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•• Diacinese – Os homólogos se afastam ainda
mais, terminando o quiasma; a carioteca se
desmonta, permitindo a mistura do conteúdo
nuclear com o citoplasma. Os pares homólogos se dispõem na região central.
Lembre-se de que durante todo o processo
da prófase I, os fusos estão sendo montados, o
nucléolo desapareceu e os centríolos se deslocam
para os polos.
Divisão II
A divisão II nada mais é do que um processo
semelhante à mitose, visto que agora os cromossomos duplicados irão duplicar o seu centrômero e, com
isso, manter a quantidade cromossômica da célula,
produzindo, a partir das duas células provenientes da
fase I, quatro células com quantidades idênticas.
O fenômeno que pode ocorrer na prófase I
denominado de permutação ou crossing-over, é
de fundamental importância para o processo evolutivo das espécies sexuadas, visto que permite
que fragmentos dos cromossomos sejam trocados
entre as cromátides. Com isso, aumenta-se a recombinação genética.
Metáfase I
•• Os cromossomos se ligam aos fusos pelos
centrômeros de tal maneira que cada homólogo estará voltado para um polo.
Anáfase I
•• Os cromossomos duplicados migram para os
polos. Observa-se aqui umas das diferenças
entre a mitose e a meiose: não ocorre a duplicação do centrômero. Cada cromossomo
apresentará duas cromátides, migrando
duplicados.
Telófase I
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LEPTÓTENO
ZIGÓTENO
PAQUÍTENO
DIPLÓTENO
DIACINESE
METÁFASE I
ANÁFASE I
METÁFASE II
TELÓFASE I
PRÓFASE II
ANÁFASE II
•• Ocorre o desmonte dos fusos, o reaparecimento dos nucléolos e a montagem das cariotecas. A célula possui agora dois núcleos,
iniciando-se a citocinese, dividindo o citoplasma e gerando duas novas células.
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TELÓFASE II
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•• Diplóteno – Observa-se com clareza que cada
cromossomo está duplicado, pelo fato dos
pares sofrerem um afastamento. Se ocorreu a
permutação, observaremos também o quiasma (em forma de X).
Essas duas novas células possuem a metade da
quantidade cromossômica da célula original, visto
que os cromossomos não duplicaram o seu centrômero e, portanto, suas cromátides não se separaram.
Às vezes, pode ocorrer um período de tempo
entre a fase I e a fase II da meiose. Se existir esse
período, ele será denominado de intercinese.
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•• Paquíteno – A condensação chegou ao fim
e agora não é mais possível a distinção dos
cromômeros. Os cromossomos homólogos
estão perfeitamente emparelhados, observando-se a tétrade (as quatro cromátides) do
par homólogo. Pode ocorrer a sobreposição
entre as duas cromátides internas do par
homólogo, caracterizando-se a permutação
ou crossing-over.
a) mensageiro, quarenta.
b) mensageiro, 120.
c) transportador, sessenta.
1. Das atividades celulares citadas abaixo, a que mais
diretamente depende da participação do núcleo da
célula é:
a) a respiração celular.
b) o transporte ativo.
d) transportador, 120.
e) ribossômico, sessenta.
``
A codificação é feita através do RNA mensageiro. Cada
aminoácido é informado por 3 nucleotídeos. Logo, 40
aminoácidos serão informados por 120 nucleotídeos.
c) a fotossíntese.
d) a secreção celular.
e) a síntese de proteínas.
``
Solução: E
A síntese proteica depende das estruturas celulares como
os cromossomos, a partir dos quais o DNA é transcrito
e traduzido.
2. Acerca do núcleo interfásico, assinale a alternativa
INCORRETA.
5. Modernamente, utiliza-se a técnica de hibridização
molecular para identificar sequências conhecidas de
DNA virais, pela introdução de fragmentos específicos
de DNA marcado com 32P radiativo (sonda molecular).
Se, no diagnóstico de determinada virose, for empregada uma sonda molecular com a seguinte sequência
nucleotídica: AGT – TCA – GTT – ACA, a doença identificada será:
a) hepatite A: UCA – AGU – CAA – UGU.
a) A cromatina que se encontra desespiralizada é denominada eucromatina.
b) hepatite B: TCA – AGT – CAA – TGT.
c) hepatite C : TCU – UGT – CUU – TGT.
b) O nucléolo verdadeiro ou plasmossomo representa
um local de síntese de RNA ribossômico.
c) O nucléolo falso representa um acúmulo de heterocromatina, pois é um novelo de cromonemas.
d) Os cromossomos são visíveis como longos filamentos espiralizados e corados por corantes ácidos.
``
Solução: B
d) hepatite D : UGA – AGU – GAA – UGU.
e) hepatite E : TGA – ACT – GAA – TCA.
``
Solução: B
A paridade A – T, C – G demonstra que o acoplamento
da sonda ocorrerá com o vírus da hepatite B.
Solução: D
Os cromossomos possuem caráter ácido, logo devem
ser corados com corantes básicos.
3. Considere que o núcleo interfásico possua um potencial hidrogeniônico de 10-6. O núcleo terá caráter
ácido, básico ou neutro?
``
``
Solução:
Considerando que por definição pH = - log [H+] e
que foi dado que [H+] = 10-6, logo teremos que: pH
= -log 10-6 pH = 6, portanto o núcleo tem caráter
ácido.
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6. Considerando que existem 4 bases nitrogenadas para
formar um códon e que elas podem ser repetidas,
conseguimos 64 combinações. E se não fosse possível a repetição, quantos códons diferentes poderiam
ser formados?
4. Uma proteína formada por quarenta aminoácidos e
codificada por uma molécula de RNA (1) de no mínimo
(2) nucleotídeos, (1) e (2) correspondem, respectivamente, a:
Solução:
4 x 3 x 2 = 24 combinações
7.
A quantidade de DNA de uma célula somática em metáfase mitótica é X. Células do mesmo tecido mas nas
fases G1 e G2, devem apresentar, respectivamente, um
quantidade de DNA igual a:
a) X/2 e X
b) X e X
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c) 2X e X
c) o exame radiológico dos órgãos sexuais.
d) X e 2X
d) a pesquisa de hormônios sexuais femininos através
de um exame de sangue.
e) X/2 e 2X
e) a análise radiográfica da bacia.
Solução: A
Na metáfase mitótica o DNA ainda estará duplicado, da
mesma forma que em G2 (X). Porém em G1 o material
se encontrará sem duplicação, ou seja X/2.
8. Na divisão celular, a etapa em que ocorre emparelhamento dos cromossomos na placa equatorial denomina-se:
a) prófase.
``
I. O daltonismo é transmitido por herança genética.
II. A hemofilia é uma herança genética ligada aos cromossomas sexuais.
III. O genoma humano é de 46 cromossomos.
b) metáfase.
Está correta ou estão corretas:
a) Somente I e II.
c) anáfase.
b) I, II e III.
d) telófase.
c) Somente II e III.
e) intérfase.
d) Somente I e III.
e) Nenhuma.
Solução: B
A característica da metáfase é o emparelhamento dos
cromossomos no equador da célula.
3. (UFF) Numere a coluna direita, relacionando-a com
coluna esquerda.
Indivíduos:
Quantidade de cromatinas sexuais (corpúsculos de Barr):
1 - 45, X
(
) quatro
2 - 46, XX
(
) duas
3 - 49, XXXXX
(
) nenhuma
4 - 49, XXXXY
(
) uma
5 - 47, XXX
(
) três
9. No ovócito de um anfíbio o processo mitótico é mais
lento na região denominada de polo vegetativo. Isso
ocorre porque a concentração de vitelo é maior, o
que aumenta a densidade. Qual a diferença entre a
concentração e a densidade do citoplasma dessa
célula?
a) 2, 4, 1, 3, 5
``
Solução:
b) 3, 5, 1, 2, 4
A concentração é a relação entre a massa do soluto
e o volume da solução, ou seja, a massa do vitelo
em relação ao volume do citoplasma. A densidade é
a relação da massa da solução (citoplasma) para o
volume da solução (citoplasma).
c) 2, 3, 1, 4, 5
1. (Unirio) Em eventos esportivos internacionais como os
Jogos Pan-americanos ou as Olimpíadas, ocasionalmente, há suspeitas sobre o sexo de certas atletas, cujo
desempenho ou mesmo a aparência sugerem fraude.
Para esclarecer tais suspeitas utiliza-se:
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2. (PUCPR) Analise as afirmações:
Assinale a opção que apresenta a sequência correta de
numeração.
d) 3, 2, 1, 4, 5
e) 2, 1, 3, 4, 5
4. (UERJ) “Derrubamos a grande barreira que separava
os reinos animal e vegetal: a célula é a unidade da
matéria viva.”
Essa afirmativa foi feita por cientistas ao descobrirem,
em 1839, aquilo que lírios, águas-vivas, gafanhotos,
minhocas, samambaias e humanos têm em comum.
Pode-se dizer que todas as células dos seres acima
citados têm as seguintes características:
a) centríolo e lisossomo.
a) a identificação da cromatina sexual.
b) parede celular e mesossomo.
b) a contagem de hemácias cuja quantidade é maior
nos homens.
c) núcleo individualizado e mitocôndria.
d) material nuclear disperso e cloroplasto.
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EM_V_BIO_004
``
5. (Fuvest) A égua, o jumento e a zebra pertencem a
espécies biológicas distintas que podem cruzar entre
si e gerar híbridos estéreis. Destes, o mais conhecido é
a mula, que resulta do cruzamento entre o jumento e a
égua. Suponha que o seguinte experimento de clonagem foi realizado com sucesso: o núcleo de uma célula
somática de um jumento foi transplantado para um óvulo
anucleado da égua e o embrião foi implantado no útero
de uma zebra, onde ocorreu a gestação. O animal (clone) produzido em tal experimento terá, essencialmente,
características genéticas:
a) de égua.
b) de zebra.
c) de mula.
d) de jumento.
e) das três espécies.
6. (Unirio)
Ele representa:
a) o fenótipo do organismo.
b) o genoma de uma célula haploide.
c) o genoma de uma célula diploide.
d) os cromossomos de uma célula haploide.
e) os cromossomos de uma célula diploide.
8. (UFF) Ao se pesquisar a função dos nucléolos realizaram-se experiências com uma linhagem mutante do anfíbio Xenopus. Verificou-se que cruzamentos de indivíduos
dessa linhagem produziam prole com alta incidência de
morte – os embriões se desenvolviam normalmente e,
pouco depois da eclosão, os girinos morriam. Estudos
citológicos mostraram que os núcleos dos embriões ou
não apresentavam nucléolos, ou apresentavam nucléolos
anormais.
Conclui-se que a primeira atividade celular afetada
nestes embriões foi:
a) o processamento do RNA mensageiro.
b) a produção de RNA mensageiro.
c) a produção de histonas.
d) a produção de ribossomos.
e) a produção de RNA polimerase.
9. (PUC-Rio) Após a fecundação, durante o desenvolvimento embrionário, células se dividem e se especializam a partir de uma única célula inicial (célula-ovo),
apresentando formas e funções diferentes entre si no
ser formado. A diferenciação durante a embriogênese
ocorre porque:
A figura anterior representa os diferentes tipos
de cromossomos humanos. Os autossomos estão
numerados de 1 a 22, e os cromossomos sexuais,
designados por X e Y. Sendo assim, uma célula somática
do corpo de uma mulher apresenta:
a) 22 autossomos + Y.
b) 22 autossomos + XX.
c) 22 autossomos + XY.
d) 44 autossomos + X.
e) 44 autossomos + XX.
7.
(PUC-Campinas) A análise citogenética realizada em
várias células de um mamífero permitiu elaborar o seguinte esquema:
a) diferentes genes do indivíduo são mantidos sob
forma de heterocromatina em diferentes células.
b) os mesmos genes de um indivíduo são mantidos sob
forma de heterocromatina, em diferentes células.
c) diferentes células de um mesmo indivíduo têm patrimônio genético diferente.
d) cada um dos pais doa metade da informação genética do indivíduo, formando-se, nas células deste,
um mosaico.
10. (PUC-Rio) Os cromossomos são constituídos principalmente por:
a) fosfolipídeos.
b) proteínas.
EM_V_BIO_004
c) ácido ribonucleico.
d) enzimas.
e) ácido desoxirribonucleico.
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13
11. (Mackenzie) Na célula representada a seguir, a produção, o armazenamento e a secreção de proteínas são
funções exercidas respectivamente pelas organelas:
14. (UECE) Uma célula eucarionte, que realiza síntese proteica para exportação, geralmente utiliza, como vias de
direcionamento de saída dos produtos, as organelas:
a) retículo endoplasmático rugoso e Complexo de Golgi.
b) lisossomos e Complexo de Golgi.
c) centríolos e lisossomos.
d) retículo endoplasmático rugoso e mitocôndrias.
15. (UERJ) Humano tem mais de 100 mil genes
a) I, III e V
Pesquisadores da Incyte Pharmaceuticals Inc. da
Califórnia revelaram que há em torno de 140 mil genes
dedicados à elaboração de proteínas que programam
as células do corpo humano.
b) I, II e IV
(Jornal do Brasil, 25 set. 1999.)
c) II, III e V
A síntese das proteínas, de acordo com a informação
contida nos genes, ocorre por intermédio de:
a) polirribossomos com moléculas de RNA mensageiro.
d) I, IV e V
e) II, III e IV
12. (UEL) Uma substância tóxica que interfira com a síntese de proteínas afetará, em primeiro lugar, a função
exercida:
a) pelo núcleo.
b) pelos ribossomos.
c) pelas mitocôndrias.
d) pela membrana celular.
e) pelos centríolos.
b) enzimas presentes nas membranas do Complexo
de Golgi.
c) ribossomos isolados ligados à membrana do envoltório nuclear.
d) mensagens nas enzimas da membrana do retículo
endoplasmático granular.
16. (UnB) A síntese proteica envolve um complexo de estruturas celulares que trabalham harmonicamente, como
mostra o esquema adiante.
13. (Cesgranrio) Sobre o esquema anterior, são feitas as
seguintes afirmativas:
I. A formação de moléculas de proteínas é uma reação de degradação.
II. É através de reações de síntese que o ser vivo consegue energia para a sua vida.
A(s) afirmativa(s) é(são):
a) apenas a I.
b) apenas a II.
c) apenas a III.
d) apenas a I e a II.
14
e) apenas a II e a III.
Com base no esquema e em conhecimentos correlatos,
julgue os itens a seguir.
(( ) O esquema mostra a síntese proteica em uma célula
procariótica.
(( ) Os tipos de RNA necessários para a síntese proteica em procariotos e eucariotos são essencialmente
diferentes.
(( ) Na expressão de um gene eucariótico, a transcrição
e a tradução ocorrem simultaneamente.
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III. O conjunto das reações de síntese e degradação
constituem o metabolismo.
(( ) Uma molécula de RNAm pode ser utilizada para a síntese concomitante de várias moléculas da proteína.
17. (PUCPR) Muito se comenta, ultimamente, a respeito
do código genético humano e de suas consequências
para a humanidade. A partir desse conhecimento, a
ciência poderá, enfim, conhecer qual ou quais genes
codificam determinada proteína. Considerando-se que
grande parte dos hormônios são proteínas produzidas
por determinado tipo celular, identifique, no desenho
abaixo, quais são as estruturas celulares responsáveis
pela transcrição, pela síntese e pela secreção de uma
proteína, respectivamente:
d) A função do complexo golgiense (de Golgi) é armazenar proteínas já produzidas pela célula, sem
participar da biossíntese destas moléculas.
e) Os ribossomos participam da síntese de diversas
biomoléculas celulares, como as proteínas, os nucleotídeos e os lipídeos.
19. Ceará joga fora opção alimentar
Segundo pesquisas da UFC, a cada ano, 800 toneladas de
carne de cabeça de lagosta não são aproveitadas, sendo
lançadas ao mar. O estudo sobre hidrólise enzimática de
desperdício de lagosta, título do pesquisador Gustavo
Vieira, objetiva o uso de material de baixo custo para
enriquecer a alimentação de populações carentes.
O processo consiste na degradação de moléculas
orgânicas complexas em simples por meio de um
catalisador e na posterior liofilização. O pó resultante é
de alto teor nutritivo, com baixa umidade e resiste, em
bom estado de conservação, por longos períodos.
(Jornal do Brasil – 27 ago. 1994.)
Com base nos processos descritos no artigo anterior,
assinale a opção correta:
a) As moléculas orgânicas simples obtidas são glicerídios que são utilizados pelo organismo com função
reguladora.
a) 1, 3 e 4
b) 2, 5 e 6
c) 1, 3 e 5
d) 1, 3 e 6
18. (PUCPR) Com relação às organelas celulares presentes
na figura, é correto afirmar que:
b) As moléculas orgânicas complexas empregadas
são proteínas que, ao serem digeridas em aminoácidos, são utilizadas pelo organismo com função
estrutural.
c) O catalisador do processo é uma enzima capaz de
degradar proteínas em monossacarídeos essenciais à liberação de energia para as atividades orgânicas.
d) A hidrólise enzimática de moléculas orgânicas
complexas é realizada por catalisador inorgânico
em presença de água.
e) O alto teor nutritivo do produto é devido ao fato
de as moléculas orgânicas simples obtidas serem
sais minerais indispensáveis ao desenvolvimento
orgânico.
(LOPES, S. Bio. São Paulo: Saraiva,1999.)
a) A síntese proteica nos eucariontes depende da
presença de ribossomos. Nos procariontes, é necessária, apenas, a presença de poliribossomos.
20. Uma célula animal está sintetizando proteínas. Nessa
situação, os locais indicados por I, II e III na figura a
seguir, apresentam alto consumo de:
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b) No retículo endoplasmático não-granuloso (liso)
ocorre a síntese de proteínas que serão utilizadas
pela própria célula, no seu citoplasma.
c) No retículo endoplasmático granuloso (rugoso)
ocorre a síntese de proteínas que serão secretadas
pela célula.
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a) (I) bases nitrogenadas, (II) aminoácidos, (III)
oxigênio.
b) (I) bases nitrogenadas, (II) aminoácidos, (III) gás
carbônico.
23. (PUC-SP) Os esquemas a seguir representam, de forma simplificada, três ciclos de vida apresentados pelos
seres vivos:
c) (I) aminoácidos, (II) bases nitrogenadas, (III)
oxigênio.
d) (I) bases nitrogenadas, (II) gás carbônico, (III)
oxigênio.
e) (I) aminoácidos, (II) oxigênio, (III) gás carbônico.
21. (Fuvest) Assinale a alternativa INCORRETA a respeito
da molécula dada pela fórmula geral a seguir:
Assinale a alternativa abaixo que apresenta corretamente
o tipo de meiose observada nos ciclos I, II e III.
a) I - espórica; II - gamética; III - zigótica.
b) I - espórica; II - zigótica; III - gamética.
c) I - zigótica; II - espórica; III - gamética.
a) É capaz de se ligar a outra molécula do mesmo tipo
através de pontes de hidrogênio.
b) Entra na constituição de enzimas.
d) I - gamética; II - zigótica; III - espórica.
e) I - gamética; II - espórica; III - zigótica.
24. (Mackenzie)
c) Representa um radical variável que identifica diferentes tipos moleculares dessa substância.
d) Os vegetais são capazes de produzir todos os tipos
moleculares dessa substância, necessários à sua
sobrevivência.
e) Essas moléculas são unidas umas às outras nos ribossomos.
22. (PUC-SP) A seguir, temos esquematizado o ciclo de
vida de uma determinada planta terrestre.
No esquema acima, que representa o ciclo de vida
dos vegetais I, II, III e IV, temos, respectivamente, os
processos de divisão celular:
a) mitose, meiose, mitose e mitose.
b) mitose, mitose, mitose e meiose.
c) meiose, mitose, mitose e mitose.
d) mitose, mitose, meiose e mitose.
e) meiose, mitose, meiose e mitose.
Analisando esse ciclo e desprezando a ocorrência de
mutações, pode-se prever que os componentes com a
mesma constituição genética são indicados por:
a) I, II e III
b) I, II e V
c) I, III e IV
d) II, III e IV
16
e) III, IV e V
O ciclo celular é interrompido entre as fases G1/S e
G2/mitose, e proteínas especiais controlam a evolução
do ciclo celular das novas células. Entre S/G2 algumas
proteínas checam possíveis falhas e erros na linha
de produção, decidem se o ciclo celular avança ou
é paralisado, iniciando um processo de destruição
do material genético, conhecido como APOPTOSE,
ou morte celular espontânea. Portanto, a inativação
de qualquer um dos componentes ou operadores
do sistema de checagem ou de apoptose poderia
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EM_V_BIO_004
25. (PUC Minas) Texto:
provocar a proliferação contínua das células e possível
desenvolvimento de tumores cancerosos. Um exemplo
observável das consequências de apoptoses é o
descamar da pele após sua exposição prolongada à
radiação solar intensa.
O esquema abaixo ilustra o texto anterior, representando
o ciclo celular de células somáticas de mamíferos.
(R) Formação da placa equatorial dupla.
(S) Participação dos centrômeros e separação das
cromátides.
A associação correta é:
a) I - P; III - R; IV - Q; V - S.
b) I - Q; II - P; III - S; IV - R.
c) I - Q; II - R; III - S; IV - P.
d) I - Q; III - R; IV - S; V - P.
e) II - Q; III - S; IV - R; V - P.
28. (Fuvest) Na meiose de uma espécie de planta formamse 16 tétradres ou bivalentes. Qual o número diploide
da espécie?
a) 4
b) 8
c) 16
Assinale a alternativa INCORRETA.
a) A apoptose pode ser um mecanismo de defesa do
organismo.
b) Lesões do DNA podem ativar a apoptose celular.
c) Lesões no DNA podem suprimir a apoptose.
d) 32
e) 64
29. (Unirio) A figura representa o ciclo celular e um diagrama da duração das diferentes etapas desse ciclo em
determinadas células.
d) Qualquer mutação que não seja corrigida pela
apoptose produzirá câncer.
26. (PUC Minas) Ainda com relação ao texto e ilustração da
questão anterior, assinale a afirmativa correta.
a) O metabolismo nuclear pode ser intenso tanto em
S quanto em G1.
b) Ao final de S, a célula tem o dobro de cromossomos
do que tinha em G1.
Quanto tempo é necessário para que essas células
dupliquem o seu DNA?
a) 2 horas e 30 minutos.
c) G1 é a fase do ciclo na qual ocorre a síntese proteica.
b) 3 horas.
d) S é uma fase do ciclo na qual o material genético,
por estar se replicando, encontra-se mais sujeito a
sofrer alterações por radiação.
c) 4 horas.
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27. (Unirio) A meiose é o processo pelo qual células diploides podem originar células haploides, objetivando a
formação de células destinadas à reprodução da espécie.
A meiose consiste em duas etapas consecutivas, cada
uma com várias subfases sucessivas. Correlacione as
etapas da meiose com suas principais características.
(I) Zigóteno da Prófase I
(II) Paquíteno da Prófase I
(III) Metáfase I
(IV) Metáfase II
(V) Telófase
(P) Reconstituição nuclear e citocinese.
(Q) Sinapse cromossômica.
d) 6 horas e 30 minutos.
e) 9 horas.
30. (UFF) Examine as seguintes afirmativas referentes ao
ciclo celular:
I. Quando uma célula sai da subfase S da interfase
apresenta o dobro de DNA.
II. Se a célula não estiver em processo de divisão,
ocorre pouca atividade metabólica no núcleo interfásico.
III. Divisão celular é um processo que sempre dá origem a duas células geneticamente iguais.
IV. Na anáfase da primeira divisão da meiose não ocorre divisão dos centrômeros.
V. As células germinativas sofrem mitose.
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As afirmativas verdadeiras são as indicados por:
a) I e ll
b) l e Ill
33. (Unirio) Considerando que uma espécie possua n.º de
cromossomos nas células somáticas 2n = 6, a célula
apresentada na figura adiante evidencia estes cromossomos em:
c) I, IV e V
d) II e III
e) Il, III e V
31. (PUC-Campinas) Meiose com formação de esporos
haploides ocorre no ciclo de vida de:
a) briófitas, de pteridófitas e de fanerógamas.
b) briófitas e de pteridófitas apenas.
c) fanerógamas apenas.
d) pteridófitas apenas.
e) briófitas apenas.
32. (UERJ) O gráfico I adiante mostra a relação entre a velocidade de crescimento da célula e seu ciclo de divisão
celular, em um organismo de vida livre, como a levedura,
em condições favoráveis de nutrição.
Foi testada, experimentalmente, a mesma relação em
condições desfavoráveis de nutrição, obtendo-se o
resultado expresso no gráfico II:
a) metáfase mitótica.
b) metáfase I.
c) metáfase II.
d) anáfase mitótica.
e) anáfase II.
34. (PUC-Campinas) Assinale a alternativa que identifica
corretamente os cromossomos que migram para polos
opostos da célula durante as anáfases da meiose e da
mitose.
a) MEIOSE I - homólogos, MEIOSE II - irmãos, MITOSE - irmãos.
b) MEIOSE I - homólogos, MEIOSE II - irmãos, MITOSE - homólogos.
c) MEIOSE I - irmãos, MEIOSE II - irmãos, MITOSE
- homólogos.
d) MEIOSE I - irmãos, MEIOSE II - homólogos, MITOSE - irmãos.
e) MEIOSE I - irmãos, MEIOSE II - homólogos, MITOSE - homólogos.
35. (Fuvest) Os dois processos que ocorrem na meiose,
responsáveis pela variabilidade genética dos organismos
que se reproduzem sexuadamente, são:
Quanto à reação dessas leveduras a condições
desfavoráveis de nutrição, podem-se perceber as
seguintes consequências, respectivamente, em relação
à maior massa atingida pela célula e à duração do ciclo
de divisão celular:
a) diminui - diminui.
b) diminui - não se altera.
c) aumenta - não se altera.
d) não se altera – aumenta.
18
a) duplicação dos cromossomos e pareamento dos
cromossomos homólogos.
b) segregação independente dos pares de cromossomos homólogos e permutação entre os cromossomos homólogos.
c) separação da dupla-hélice da molécula de DNA e
replicação de cada umas das fitas.
d) duplicação dos cromossomos e segregação independente dos pares de cromossomos homólogos.
e) replicação da dupla-hélice da molécula de DNA e
permutação entre os cromossomos homólogos.
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EM_V_BIO_004
(ALBERTS, B. et al., Biologia Molecular da
Célula. Porto Alegre: ArtMed., 1997. Adaptado.)
d) se somente a afirmativa III estiver correta.
e) se somente a afirmativa II estiver correta.
1. (Fuvest) Quantos cromossomos existem em cada um
dos seguintes tipos de células humanas normais: muscular, nervosa, espermatozoide e zigoto? Justifique a
resposta.
2. (Fuvest) Um estudante escreveu o seguinte em uma
prova: “As bactérias não têm núcleo nem DNA.” Você
concorda com o estudante? Justifique.
3. (Fuvest) Por que a ausência de nucléolo compromete a
síntese de proteínas em uma célula eucarionte?
4. (Unicamp) Comente a frase: “Cromossomos e cromatina
são dois estados morfológicos dos mesmos componentes celulares de eucariotos”.
5. (Unicamp) Ribossomos são formados por RNA e proteínas, sintetizados pelos processos de transcrição e
tradução, respectivamente.
a) Onde esses processos ocorrem na célula eucariótica?
b) O que acontecerá com os processos de transcrição
e tradução, se ocorrer uma inativação na região organizadora do nucléolo? Justifique.
6. (Mackenzie)
7.
(UFF) Estabeleça uma diferença entre:
a) cromossomo metacêntrico e cromossomo acrocêntrico.
b) eritrograma e leucograma.
c) endomitose e amitose.
d) vírus e rickéttsia (quanto ao tipo de ácido nucleico).
e) eritropenia e anemia.
8. (UFSC) O núcleo é uma estrutura que coordena e comanda todas as funções celulares.
Assinale a(s) proposição(ões) que apresenta(m)
relações corretas entre as estruturas nucleares, sua
ocorrência e características químicas ou funcionais.
(( ) Ao observamos o núcleo interfásico em microscópio
óptico, verificamos a total compactação da cromatina, que passa a chamar-se cromossomo.
(( ) A carioteca corresponde ao fluido em que estão
mergulhados os cromossomos e as estruturas que
formam o nucléolo.
(( ) A membrana nuclear apresenta “poros” ou “annuli”, através dos quais ocorrem importantes trocas de
macromoléculas entre núcleo e citoplasma.
(( ) O nucléolo, mergulhado, no nucleoplasma, está
sempre presente nas células eucarióticas, podendo
haver mais de um por núcleo.
(( ) O nucléolo é uma região de intensa síntese de RNA
ribossômico (RNAr).
(( ) A cromatina é formada por uma única e longa molécula de RNA, associada a várias moléculas de glicoproteínas.
O esquema acima representa um experimento realizado
em amebas.
Considere as afirmativas abaixo:
I. A célula 4 apresentará as características genéticas
da célula 5.
9. (UFSC) O cariótipo consiste na montagem fotográfica,
em sequência, de cada um dos tipos cromossômicos.
Ele nos permite saber qual o número e qual a forma dos
cromossomos de uma espécie, bem como estabelece
o seu padrão cromossômico normal. A partir da análise
da figura a seguir, e em relação a esse estudo, assinale
V para verdadeiro e F para falso:
II. Pode-se concluir que, por serem anucleadas, as
hemácias são células que vivem pouco tempo.
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III. Entre outras funções, o núcleo é responsável pela
reprodução.
Assinale:
a) se todas as afirmativas estiverem corretas.
b) se somente as afirmativas I e II estiverem corretas.
c) se somente as afirmativas II e III estiverem corretas.
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(( ) o cariótipo é o “quadro cromossômico” das células
haploides de cada espécie.
(( ) na espécie humana, os cromossomos são classificados em 7 grupos, compreendendo 22 pares de
cromossomos autossômicos, e mais um par de
cromossomos sexuais que, no homem, é XY e, na
mulher, XX.
(( ) para a obtenção do cariótipo, são utilizadas células
de leucócitos em anáfase meiótica.
(( ) em fetos, normalmente a cariotipagem só deve ser
feita quando há real suspeita de algum tipo de alteração cromossômica, já que as técnicas de coleta de
material apresentam risco de aborto.
(( ) a partir da análise de cariótipos, informações valiosas podem ser obtidas, tais como a existência de
cromossomos extras ou de quebras cromossômicas, auxiliando no diagnóstico de certas anomalias
genéticas.
(( ) a Síndrome de Down, ou trissomia do cromossomo
16, e o daltonismo são exemplos de doenças de origem genética que podem ser diagnosticadas através do exame cariotípico.
10. (Fuvest) Uma espécie de lombriga de cavalo possui
apenas um par de cromossomos no zigoto (2n = 2).
Um macho dessa espécie, heterozigótico quanto a dois
pares de alelos (Aa Bb) formou, ao final da gametogênese, quatro tipos de espermatozoides normais com
diferentes genótipos quanto a esses genes.
a) Qual é o número de cromossomos e o número de
moléculas de DNA no núcleo de cada espermatozoide?
b) Quais são os genótipos dos espermatozoides
formados?
c) Por que, a partir das informações fornecidas, não é
possível estimar a proporção em que cada um dos
quatro tipos de espermatozoides aparece? Explique.
12. (UFF) Um aluno em sua casa, estudando eletromicrografias de diferentes células, recortou o núcleo de
duas células para posterior montagem em seu colégio.
O núcleo de uma destas células apresentava muita
eucromatina e nucléolo bem desenvolvido e, o da
outra, muita heterocromatina. No dia seguinte, em sala
de aula, o aluno percebeu que os citoplasmas dessas
duas células também eram diferentes: um apresentava
grande quantidade de organelas e, o outro, poucas. O
aluno, então, sentiu dificuldade em executar a montagem
porque não foi capaz de associar, com precisão, cada
núcleo ao respectivo citoplasma.
Tendo em vista as informações dadas, explique como
devem ser montadas estas duas células. Justifique
sua resposta, levando em consideração a atividade
metabólica dessas células.
13. (UFRJ) Para investigar a dinâmica de biossíntese de uma
proteína transportadora de glicose com relação às várias
organelas de uma célula, um pesquisador incubou as
células com um meio de cultura contendo um aminoácido marcado com carbono-14 (radioativo).
Após um período de incubação, o pesquisador tomou
amostras das células em cultura, isolou as várias
organelas e contou a radioatividade de cada uma.
As organelas analisadas foram: núcleo, ribossomas,
mitocôndrias e membrana plasmática.
a) Identifique a organela que, inicialmente, apresentou
radioatividade mais alta. Justifique sua resposta.
b) Ao final do período de incubação, qual organela
apresentou radioatividade mais alta? Justifique sua
resposta.
14. (UERJ) O gráfico a seguir demonstra a distribuição
citoplasmática do número de ribossomos isolados e
polirribossomas, em comparação com o número de
cadeias polipeptídicas em formação durante um certo
período de tempo.
Se considerarmos que cada molécula possua 101000
pares de bases e que possuímos 46 moléculas de
DNA, quantas bases devemos possuir?
20
(ALBERTS, Bruce et. al. Molecular Biology of the Cell.
New York: Garland Publishing, 1994, p. 239. Adaptado.)
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EM_V_BIO_004
11. Sabemos que os cromossomos são formados por
moléculas de DNA e que cada molécula é formada
pela paridade de 4 bases ( A – T ; C – G ).
a) Defina a relação existente entre os ribossomas isolados e a formação das cadeias polipeptídicas. Justifique sua resposta.
b) Descreva a estrutura das cadeias polipeptídicas e a
dos polirribossomas.
15. (Fuvest) O esquema representa uma célula secretora de
enzimas em que duas estruturas citoplasmáticas estão
indicadas por letras (A e B). Aminoácidos radioativos
incorporados por essa célula concentram-se inicialmente
na região A. Após algum tempo, a radioatividade passa
a se concentrar na região B e, pouco mais tarde, pode
ser detectada fora da célula.
O atleta Muhammad Ali ou Cassius Clay foi escolhido
para a abertura dos Jogos Olímpicos de 1996, nos
Estados Unidos, em Atlanta. Naquele momento, o mundo
viu um indivíduo com dificuldade de movimentação,
tremor das extremidades, face inexpressiva entre outros
sintomas, caracterizando uma doença chamada Mal de
Parkinson. Nessa doença, há degeneração de células
do cérebro que sintetizam dopamina. Pela medida da
atividade das enzimas da síntese de catecolaminas da
tabela anterior, a que contém material de pacientes com
Mal de Parkinson é:
a) A
b) B
c) C
d) D
e) E
17. “Cerca de 27 milhões de brasileiros têm intolerância
ao leite por deficiência na produção de uma enzima do
intestino.”
A
(Folha de São Paulo, 09 ago. 1998.)
a) Explique, em termos funcionais, a concentração
inicial de aminoácidos radioativos na estrutura
celular A.
b) Como se explica a detecção da radioatividade na
estrutura B e, em seguida, fora da célula?
16. (Cesgranrio) Catecolaminas são substâncias sintetizadas
por células de eucariotos. As reações químicas que
ocorrem para a síntese dessas substâncias ocorrem
em diferentes células do nosso organismo como, por
exemplo, células da medula adrenal e neurônios.
Reações:
Fenilalanina (1) Tirosina (2) Dopa (3)
(4) Noradrenalina (5) Adrenalina
DOPA-
hidroxilase
descarbo-
(2)
xilase (3)
A
+
+
-
-
B
+
+
+
++
C
+
+
+
-
D
++
++
++
+++
E
-
-
-
-
Legenda:
- ausente
++ intenso
- hidro-
b) atuam de forma inversamente proporcional ao aumento da temperatura.
c) são altamente específicas em função de seu perfil
característico.
d) são estimuladas pela variação do grau de acidez
do meio.
e) são consumidas durante o processo, não podendo
realizar nova reação do mesmo tipo.
feniletanolami-
Tirosina
Material
EM_V_BIO_004
Dopamina
Dopamina
Sobre a enzima citada no artigo, e as enzimas em geral,
podemos afirmar que:
a) aumentam a energia de ativação necessária para
as reações.
na N - metil-
xilase
transferase
(4)
(5)
+ significativo
+++ muito intenso
18. (UFES) Um cientista pretende determinar o local da
síntese e o caminho percorrido por uma macromolécula
produzida por uma célula eucarionte. Para esse propósito, ele marcou alguns dos componentes químicos dessa
molécula com enxofre radioativo (S35). Suas observações
no experimento foram as seguintes:
•• trinta minutos após o início do experimento, a marcação por (S35), na estrutura A indicada na figura
acima, era intensa.
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21
•• uma hora após o início da síntese da macromolécula, a intensidade máxima de marcação ocorreu
na estrutura B.
•• uma hora e meia após o início da experiência, a marcação mais intensa foi registrada na estrutura C.
Com base nessas informações, determine o nome:
a) da organela responsável pela síntese dessa macromolécula.
b) das organelas indicadas em B e C.
c) do processo D, indicado na figura.
d) da substância (macromolécula) que está sendo
produzida pela célula. Justifique sua resposta.
Dependendo da enzima produtora, a G6P pode tanto ser
degradada na via da glicólise para gerar energia quanto
ser usada para síntese de glicogênio.
A glicólise ocorre nos tecidos em geral e a síntese de
glicogênio ocorre principalmente no fígado. A síntese
do glicogênio somente acontece quando existe excesso
de glicose no sangue. Essa é uma forma de armazenar
esse açúcar.
Observe a figura a seguir, que apresenta as velocidades
de reação dessas duas enzimas em função da
concentração da glicose. Níveis normais de glicose no
sangue estão ao redor de 4mM.
19. (UFF) O esquema a seguir representa a participação
de organelas no transporte de proteínas de uma célula
eucariótica.
Qual das duas enzimas gera G6P para síntese de glicogênio hepático? Justifique sua resposta.
b) Cite uma função de cada uma das estruturas 1, 2 e 5.
20. (Unicamp) Os ribossomos são encontrados livres no
citoplasma, associados à superfície do retículo endoplasmático e dentro de mitocôndrias e cloroplastos,
desempenhando sempre a mesma função básica.
a) Que função é essa?
b) Por que alguns dos ribossomos se encontram associados ao retículo endoplasmático?
c) Por que as mitocôndrias e cloroplastos também têm
ribossomos em seu interior?
21. A glicoquinase e a hexoquinase são duas enzimas que
reagem com o mesmo substrato, a glicose. Ambas são
enzimas intracelulares que fosforilam a glicose formando
glicose 6-fosfato (G6P).
22
22. Uma proteína é formada por uma sequência de
100 aminoácidos. Essa proteína é formada por 10
aminoácidos distintos entre si que são sintetizados
por 4 bases nitrogenadas que formam combinações
de 3 a 3.
Sabendo-se que as bases podem ser repetidas,
quantas combinações são possíveis de serem
formadas?
23. Em diversas circunstâncias, ocorre produção de água
oxigenada (H2O2) em nosso organismo. Na presença
de íons Fe, a água oxigenada dá origem a um radical
livre que ocasiona mutações no DNA. Nesse processo,
a enzima catalase é importante, pois catalisa a produção de H2O e O2 a partir de H2O2 Para a verificação
desse fato, realizou-se um experimento constituído de
vários testes, nos quais, em tubos de ensaio contendo
H2O2,,acrescentaram-se diferentes materiais, conforme
especificado na tabela adiante medindo-se a quantidade
de O2 liberada.
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EM_V_BIO_004
a) Nomeie as estruturas indicadas, respectivamente,
pelos números 1, 2, 3, 4, e 5, identificando as organelas envolvidas na síntese de enzimas lisossomais.
N.º do
teste
I
Material
acrescentado
_____________
Quantidade de
O2 liberado (+)
_____________
II
solução de catalase
+++
III
1g de fígado bovíno
triturado
++
IV
2g de fígado bovíno
triturado
+++++
V
3g de fígado bovíno
triturado
+++++
VI
um pedaço de fígado
bovíno cozido
_____________
a) uma célula em B e nas quatro em C.
b) uma célula em B e em duas em C.
c) uma célula em B e em uma em C.
d) duas células em B e em duas em C.
e) duas células em B e nas quatro em C.
25. (Fuvest) As algas apresentam os três tipos básicos de
ciclo de vida que ocorrem na natureza. Esses ciclos
diferem quanto ao momento em que ocorre a meiose e
quanto à ploidia dos indivíduos adultos. No esquema a
seguir está representado um desses ciclos.
Com base no experimento apresentado, julgue os
seguintes itens.
(( ) O experimento evidencia a existência da catálise do
fígado.
(( ) Os testes mostraram que a liberação de O2 é diretamente proporcional à concentração de enzima.
(( ) No teste VI, não ocorre liberação de O2 porque o
calor desnatura e, consequentemente, inativa as
enzimas.
a) Identifique as células tipo I, II e III.
(( ) Testes de III e VI podem ser considerados como
sendo os testes realizados para o controle do experimento.
b) Considerando que o número haploide de cromossomos dessa alga é 12 (n = 12), quantos cromossomos os indivíduos X, Y e Z possuem em cada
uma de suas células?
(( ) A liberação de O2 cessa após um curto período de
tempo por ocorrer consumo de enzima durante a
reação.
26. (Unicamp) Considere as duas fases da meiose, de um
organismo com 2n = 6 cromossomos, esquematizadas
a seguir e responda:
24. (Fuvest) A figura mostra etapas da segregação de um
par de cromossomos homólogos em uma meiose em
que não ocorreu permuta.
A
B
a) Que fases estão representadas na figura A e na B?
Justifique.
EM_V_BIO_004
b) Que tipo de alteração aparece em uma das figuras? Em relação ao cromossomos, como serão as
células resultantes de um processo de divisão com
essa alteração?
No início da intérfase, antes da duplicação cromossômica
que precede a meiose, um dos representantes de um
par de alelos mutou por perda de uma sequência de
pares de nucleotídeos.
Considerando as células que se formam no final da
primeira divisão (B) e no final da segunda divisão (C),
encontraremos o alelo mutante em:
c) Dê um exemplo de anomalia que seja causada por
esse tipo de alteração na espécie humana, cujo número normal de cromossomos é 2n = 46.
27. (Fuvest) Um grupo de células de mesmo tecido está
em processo de divisão. Algumas fases desse processo
estão representadas a seguir.
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23
riações na quantidade de ADN em cada célula nos dois
casos estão registradas nas figuras 1 e 2.
a) Que tipo de divisão celular está ocorrendo? Justifique sua resposta.
b) Qual sequência de números indica a ordem em que
acontecem as etapas sucessivas no processo da
divisão?
c) Em que etapa(s) está(ão) ocorrendo evento(s) que
promove(m) variabilidade genética? Justifique sua
resposta.
28. (Fuvest)
a) A célula de um animal, esquematizada a seguir, encontra-se na anáfase da primeira divisão da meiose.
O que permite essa conclusão?
Qual das figuras (1 ou 2) corresponde às células
do ovário e qual corresponde ao epitélio intestinal.
Justifique.
31. (Unesp) Criadores e sitiantes sabem que a mula (exemplar fêmea) e o burro (exemplar macho) são híbridos
estéreis que apresentam grande força e resistência. São
o produto do acasalamento do jumento (Equus asinus,
2n = 62 cromossomos) com a égua (Equus caballus,
2n = 64 cromossomos).
a) Quantos cromossomos têm o burro ou a mula? Justifique sua resposta.
b) Considerando os eventos da meiose I para a produção de gametas, explique por que o burro e a mula
são estéreis.
b) Utilize os contornos das figuras anteriores para representar duas células desse animal: uma, em anáfase II da meiose e a outra, em anáfase da mitose.
29. (Unicamp) Analise a seguinte figura de cromossomos:
32. (Fuvest) Uma certa substância interrompe a divisão celular porque impede a formação do fuso. Se adicionarmos
essa substância a uma cultura de células que iniciam a
mitose, em que fase a divisão será interrompida? Por
que a interrupção ocorrerá nessa fase?
33. (Unesp) A figura a seguir representa o esquema de um
corte longitudinal da região de crescimento de uma raiz.
As células dessa região sofrem mitoses sucessivas que
garantem o crescimento do órgão.
a) Que fenômeno celular está sendo mostrado na figura?
c) Qual é a importância desse fenômeno para os seres
vivos?
24
30. (UFRJ) Um pesquisador determinou as variações nas
concentrações de ADN ao longo do tempo, em células
do ovário e do epitélio intestinal de um animal. As va-
Baseando-se na figura, responda às seguintes questões:
a) Quais são as células que estão em interfase?
b) Qual a célula que representa a fase seguinte àquela
esquematizada na célula número 5?
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EM_V_BIO_004
b) Em que tipo de divisão celular ocorre esse fenômeno?
Por quê?
c) Que célula encontra-se em fase mais adiantada da
divisão: a número 1 ou a número 6?
d) Em qual célula a mitose está terminando?
34. (UFRJ) O tecido hepático do esquema a seguir possui
uma célula binucleada. Isso decorre de um processo
mitótico incompleto.
37. (Fuvest) Em certa linhagem celular, o intervalo de tempo
entre o fim de uma mitose e o fim da mitose seguinte
é de 24 horas. Uma célula dessa linhagem gasta cerca
de 12 horas, desde o início do processo de duplicação
dos cromossomos até o início da prófase. Do fim da fase
de duplicação dos cromossomos até o fim da telófase, a
célula gasta 3 horas e, do início da prófase até o fim da
telófase, ela gasta 1 hora. Com base nessas informações,
determine a duração de cada uma das etapas do ciclo
celular (G1, S, G2 e mitose) dessas células.
38. (Unicamp) A colchicina é uma substância de origem vegetal, muito utilizada em preparações citogenéticas para
interromper as divisões celulares. Sua atuação consiste
em impedir a organização dos microtúbulos.
(LINHARES, S.; GEWANDSNADJER, F. Biologia Hoje.
São Paulo: Ática, 1998. p. 36. Adaptado.)
Identifique o evento da divisão celular que não ocorreu.
Justifique.
35. (UFRJ) Certos produtos químicos podem bloquear a
divisão celular, destruindo o fuso acromático e danificando
os cromossomos. Esses produtos são usados como quimioterápicos no tratamento de pacientes com câncer. Em
geral as células cancerosas estão em constante divisão.
Apesar da quimioterapia exibir uma grande eficiência
terapêutica, pessoas submetidas a ela podem sofrer
efeitos colaterais, devido ao efeito dos quimioterápicos
sobre as células normais.
Que tecidos humanos são mais sensíveis aos efeitos
colaterais dos quimioterápicos: os tecidos epitelial e
hematopoético ou os tecidos muscular e nervoso?
Justifique sua resposta.
36. (UnB)
a) Em que fase a divisão celular é interrompida com a
colchicina? Explique.
b) Se, em lugar de colchicina, fosse aplicado um inibidor de síntese de DNA, em que fase ocorreria a
interrupção?
39. Durante a meiose sabemos que as cromátides migram para polos opostos, permitindo a redução no
número cromossomial. Se uma célula tiver 4 pares
homólogos, qual a probabilidade da cromátide direita
do 1.º par migrar para o mesmo pólo da cromátide
esquerda do 4.º par (considere que os cromossomos
ainda estão em prófase)?
40. (Unicamp) A figura abaixo mostra uma preparação
histológica corada de ponta de raiz de cebola. Que
células, dentre as numeradas de 1 a 5, correspondem a
intérfase, metáfase e anáfase do ciclo celular? Justifique
sua resposta, considerando apenas as informações
fornecidas pela figura.
Com o auxílio do diagrama e do gráfico acima, relativos
ao ciclo celular, julgue os itens a seguir.
(( ) O gráfico representa um processo importante para o
aumento da variabilidade genética.
EM_V_BIO_004
(( ) Na fase I, ocorre síntese de RNA.
(( ) Na fase III, a célula tem o dobro dos cromossomos
que tem na fase I.
(( ) Nas células em A, está ausente o envoltório nuclear.
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25
16. E, E, E, C
17. A
2. A
3. B
4. C
5. D
6. E
7.
E
8. D
9. A
10. E
11. B
12. B
13. C
14. A
15. A
26
18. C
19. B
20. A
21. A
22. B
23. E
24. C
25. D
26. C
27. D
28. D
29. C
30. C
31. B
32. D
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EM_V_BIO_004
1. A
33. D
c) Endomitose: duplicação cromossômica sem divisão
celular citoplasmática. Ocorre na formação dos cromossomos politênicos observados nas células das
glândulas salivares de drosófilas.
34. D
35. B
Amitose: duplicação celular assexuada em bactérias. Não há centríolos fuso ou aster e o material
genético não sofre espiralização.
d) Vírus: são seres acelulares que possuem apenas
um tipo de ácido nucleico, DNA ou RNA.
1. Células muscular, nervosa e ovo ou zigoto são somáticas, portanto possuem 2n = 46 cromossomos.
Espermatozoides são gametas, portanto possuem n =
23 cromossomos.
Rickéttsia: são seres celulares e possuem os dois
tipos de ácido nucleicos DNA e RNA.
2. Não, bactérias são seres procariontes, desprovidos de
núcleo organizado, porém possuem cromatina (DNA).
e) Eritropenia: diminuição na produção de glóbulos
vermelhos (hemácias ou eritrócitos).
3. O nucléolo é um reservatório de RNA ribossômico,
matéria prima para a síntese dos ribossomos. Esses
organoides são os responsáveis pela produção das
proteínas celulares. Sem o nucléolo não há ribossomos
disponíveis para a síntese proteica.
Anemia: diminuição na produção de hemoglobina,
pigmento vermelho contido nos glóbulos vermelhos.
4. Os termos cromossomo e cromatina referem-se ao
material genético, ou seja, os filamentos formados por
DNA e proteínas que ocorrem no núcleo. Designa-se
como cromossomo o filamento duplicado e condensado que pode ser observado durante o processo de
divisão celular. Cromatina é o conjunto de filamentos
descondensados no núcleo da célula que não está se
dividindo em intérfase.
8. F, F, V, V, V, F
9. F, V, F, V, V, F
10.
a) No núcleo dos espermatozoides produzidos pelo
verme seriam observados um cromossomo e, portanto, uma molécula de DNA.
b) AB, Ab, aB e ab.
c) Os genes estão em ligação fatorial e, não dispondo
da frequência de permutação ou da distância entre os citados genes, torna-se impossível prever a
proporção de cada tipo de gameta formado pelo
animal.
5.
a) Transcrição no núcleo ao nível dos cromossomos e
tradução no citoplasma ao nível dos ribossomos.
b) Sem a região organizadora do nucléolo não haverá
RNA ribossômico, matéria-prima para a produção
desses organoides e, consequentemente, cessará
a síntese de proteínas na célula.
6. A
7.
a) Metacêntrico: cromossomos que possuem braços
de mesmo tamanho. Possui centrômero em posição
mediana.
Acrocêntrico: cromossomo que possui o centrômero em posição subterminal ficando com um braço
curto e um longo.
b) Eritrograma: contagem de glóbulos vermelhos (hemácias ou eritrócitos).
EM_V_BIO_004
Leucograma: contagem de glóbulos brancos (leucócitos).
11. Se uma molécula tem 101000, 46 moléculas terão:
46 . 101000 4,6 . 101001
12. Uma das células será montada utilizando-se o núcleo
com nucléolo bem desenvolvido e o citoplasma com
grande quantidade de organelas. Essa célula tem uma
intensa atividade metabólica com elevada síntese de
proteínas, uma vez que o nucléolo desenvolve-se quando
sintetiza grande quantidade de ribossomos.
A outra célula será montada utilizando-se o núcleo
com muita heterocromatina e o citoplasma com poucas
organelas. Nesse caso, a célula tem baixa atividade
metabólica devido ao fato de a heterocromatina ser
inativa no que diz respeito à expressão gênica.
13.
a) Ribossoma. É nessa organela que ocorre a síntese
de proteínas.
b) A membrana plasmática, pois é nela que acontece
o transporte de glicose.
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27
14.
20.
a) Ribossomos são responsáveis pela síntese das proteínas celulares.
a) Em ribossomos isolados não há síntese de cadeias
polipeptídicas. O RNA mensageiro é necessário,
pois transmite a mensagem genética para a síntese
dos polipeptídeos.
b) Os ribossomos aderidos às membranas do retículo endoplasmático são especializados em produzir
proteínas para exportação. Após a síntese, os polipeptídeos serão transferidas ao complexo golgiense.
Esse organoide se encarrega de promover a eliminação destas substâncias em grânulos de secreção.
b) Polipeptídeos são formados a partir do encadeamento de aminoácidos. Polirribossomos são constituídos de ribossomos ligados ao RNA mensageiro.
c) Mitocôndrias e cloroplastos são organoides citoplasmáticos capazes de produzir suas próprias
proteínas, já que possuem também DNA (genes)
em seu interior.
15.
a) A estrutura A é o retículo endoplasmático rugoso,
responsável pela síntese de proteínas na célula.
Para a síntese, são utilizados aminoácidos como
matéria-prima, o que explica sua alta concentração
inicial nessa região.
b) As proteínas sintetizadas são transferidas para a
estrutura B, o Complexo de Golgi, onde são processadas e concentradas em vesículas de secreção.
16. E
17. C
18.
21. A hexoquinase possui uma grande afinidade pela glicose, ou seja, ela atinge a velocidade máxima com uma
concentração muito pequena de glicose. A glicoquinase
exibe uma afinidade bem menor, pois somente atinge
sua velocidade máxima em concentrações bem mais
altas do substrato. Logo, a enzima que contribui para a
formação de glicogênio hepático é a glicoquinase, pois
esta somente produz G6P com máxima eficiência quando
há excesso de glicose no sangue.
22. Combinação de quatro bases três a três com repetição
irá gerar 64 combinações possíveis:
a) Ribossomos.
b) Complexo de Golgi e vesícula de secreção.
c) Secreção celular.
d) A célula está sintetizando proteínas através da ação
dos ribossomos localizados no retículo endoplasmático rugoso (A). Os polipeptídeos são transportados, armazenados, processados e concentrados
no Complexo de Golgi (B). Desse organoide brotam
as vesículas (C) que promovem a secreção celular.
4 x 4 x 4 = 64
23. C, E, C, E, E
24. B
25.
a) I = zigoto
II = esporos
III = gametas
19.
b) X (esporófito): 2n = 24
a) 1 - Retículo endoplasmático rugoso.
Y e Z (gametófitos): n = 12
26.
3 - Vesícula de secreção.
a) Fig. A - Anáfase I de meiose onde se observa a
disjução dos cromossomos homólogos.
4 - Vesícula endocítica.
Fig. B - Anáfase II com disjunção de cromátides.
5 - Lisossoma.
b) Na fig. B não ocorreu a separação das cromátides-irmãs em um dos cromossomos indicados. Esse
fato leva a formação de aneuploidias, ou seja, células haploides com um cromossomo a mais (n + 1)
e com um cromossomo a menos (n - 1).
As organelas envolvidas na síntese de enzimas lisossomais são: retículo endoplasmático rugoso e
Complexo de Golgi.
b) Retículo endoplasmático rugoso – síntese de proteínas ou glicosilação de proteínas ou endereçamento de proteínas.
Complexo de Golgi – glicosilação de proteínas ou
síntese de polissacarídeos ou produção de grânulos de secreção;
28
Lisossoma – digestão intracelular.
c) Síndrome de Down (2A, XX + 21 ou 2A, XY + 21)
e Síndrome de Turner (2A, X 0)
27.
a) Meiose porque há disjunção de cromossomos homólogos e crossing-over.
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EM_V_BIO_004
2 - Complexo de Golgi.
33.
b) 3/ 4 / 1/ 2/ 5
c) Na etapa 3 observa-se o crossing-over, em que cromossomos homólogos trocam segmentos entre si,
produzindo recombinações gênicas.
a) 3 e 4
b) 8
c) 6
28.
a) O que permite concluir que se trata de anáfase I da
meiose é o fato de observarmos a disjunção dos
cromossomos homólogos.
b) Observe as figuras a seguir:
d) 8
34. A telófase da mitose não se processou, já que não houve
a divisão citoplasmática verificada como consequência
da citocinese.
35. Os tecidos epitelial e hematopoético. Esses tecidos têm,
normalmente, alta taxa de mitose, ao contrário dos tecidos nervoso e muscular, cujas células não se dividem
ou dividem-se com menos frequência.
36. E, C, E, C
37. G1 - 11 horas
S - 10 horas
G2 - 2 horas
mitose - 1 hora
Essa figura representa uma árvore filogenética hipotética
da evolução dos animais.
29.
a) O fenômeno mostrado na figura são os quiasmas
resultantes da permutação ou crossing-over entre
cromossomos homólogos.
b) Meiose. Nesse tipo de divisão que acontece o pareamento entre cromossomos homólogos, permitindo a troca de segmentos entre eles.
c) Recombinação entre cromossomos homólogos,
gerando novas combinações gênicas. A variabilidade decorrente, submetida à seleção natural, resulta
na adaptação dos seres vivos ao meio.
30. A figura 1 corresponde ao epitélio intestinal, pois a
quantidade de ADN inicialmente é duplicada e volta
ao valor inicial, caracterizando uma divisão celular por
mitose. A figura 2 corresponde às células do ovário,
pois a quantidade final de ADN é igual à metade da
quantidade inicial, indicando a ocorrência da divisão
celular por meiose.
31.
38.
a) A divisão celular será interrompida na metáfase,
pois a colchicina impede a formação das fibras do
fuso acromático e, consequentemente, não ocorrerá a separação das cromátides típica da anáfase.
b) A interrupção ocorreria no período G1 da intérfase,
não ocorrendo o período S em que efetua a duplicação do DNA.
39. A probabilidade de cada cromátide migrar para uma
célula é de ½. Como existem duas cromátides que deverão estar juntas ao mesmo tempo, temos o produto
das probabilidades. Assim, teremos ¼ ou 25%.
40. Intérfase (n.º 5) – não se verifica diferenciação da cromatina. Metáfase (n.º 2) – cromossomos condensados
ocupando a região equatorial da célula.
Anáfase (n.º 4) – verifica-se a migração dos cromossomos
para os polos das células.
a) Os animais têm 2n = 63 cromossomos, porque são
resultantes da união de espermatozoide, com n = 31
cromossomos, e óvulo, com n = 32 cromossomos.
EM_V_BIO_004
b) Os cromossomos são de 2 espécies diferentes e,
portanto, não ocorre pareamento dos chamados
cromossomos homólogos, impossibilitando a meiose e a gametogênese.
32. A interrupção acontece na metáfase, pois mesmo sem
os microtúbulos do fuso a cromatina atige o mais alto
grau de espiralização. Não ocorreriam os períodos correspondentes à anáfase e telófase.
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30
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EM_V_BIO_004
32
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