CIÊNCIAS DA NATUREZA [UFBA]

Questão 17
“Decisão histórica do STF dá aval à busca da primeira linhagem brasileira de células-tronco embrionárias.” (LIBERDADE para..., 2008, p. 28). A ilustração a seguir destaca a diferenciação celular a partir de células-tronco embrionárias submetidas a diferentes condições de cultivo.
A obtenção de células especializadas a partir de células-tronco embrionárias pode permitir a recuperação de tecidos comprometidos, relacionados a diferentes danos — inclusive no sistema nervoso — até então considerados irreversíveis.
Com base nessas informações, são verdadeiras as seguintes proposições:
(01) As células-tronco embrionárias são obtidas a partir de blastocistos e têm a capacidade de proliferar e se diferenciar sob condições especiais do meio.
(02) Os adipócitos, diferenciados a partir de células-tronco, armazenam substâncias que, em laboratório, são produzidas na reação entre ácidos graxos e álcoois, a exemplo do propanotriol.
(04) As células-tronco presentes na medula óssea têm se mostrado ineficientes em gerar alguns tipos celulares, por terem perdido parte da informação genética no processo de desenvolvimento do organismo.
(08) Tecidos derivados de células-tronco embrionárias podem ser usados, com segurança, em indivíduos de genótipos distintos, por não provocarem reações imunológicas de incompatibilidade.
(16) As discussões éticas relacionadas ao estudo de células-tronco decorrem, entre outros aspectos, do uso das células-tronco embrionárias que, sob determinada interpretação, se contrapõe a uma proteção à vida humana em seus diferentes estágios.
(32) A força elétrica de módulo igual a 1,6.10−12N atua sobre um íon de sódio que se desloca através da membrana de uma célula nervosa de espessura 7,0nm, quando submetida a uma diferença de potencial elétrico de 7,0.10−2V, considerando-se o campo elétrico no interior da membrana como sendo uniforme e a carga elétrica elementar igual a 1,6.10−19C, em módulo.

Questão 18
Pessoas de olhos azuis têm o mesmo ancestral, diz estudo.
Segundo os especialistas, uma mutação ocorrida num gene de apenas uma pessoa há cerca de dez mil anos teria alterado a produção de melanina na íris. [...] O coordenador da pesquisa, Hans Eidberg, acredita que todos os seres humanos tinham olhos castanhos até que uma mutação genética que afetou a expressão do gene OCA2 – gene regulador – desencadeou um processo que controla a capacidade de produção da cor castanha na íris. Os cientistas analisaram o DNA de 800 pessoas com olhos azuis de várias regiões do mundo. Todos eles, com exceção de possivelmente um, tinham exatamente a mesma seqüência de DNA na região do gene OCA2. (PESSOAS de olhos azuis..., 2008).
Uma abordagem da Física, da Química e da Biologia, aplicada às informações do texto, permite afirmar:
(01) A grande variação observada na cor dos olhos de seres humanos sugere tratar-se de uma característica multifatorial.
(02) A distribuição da cor dos olhos, em suas diferentes tonalidades, nas populações humanas é condicionada a fatores evolutivos, como fluxo gênico e deriva genética.
(04) As substâncias compostas eumelanina — de cor acastanhada ou preta — e a feomelanina — de cor avermelhada ou amarelada — são consideradas variedades alotrópicas da melanina.
(08) O sistema óptico do globo ocular conjuga ao objeto uma imagem real e invertida, projetada no fundo da retina.
(16) A ancestralidade comum às pessoas de olhos azuis está associada à seqüência de nucleotídeos do gene OCA2, que permite a síntese de um novo pigmento.
(32) A tirosina, composto do qual se deriva a melanina, apresenta, em sua estrutura molecular, o grupo funcional dos álcoois.

Questão 19
O tratamento da água para o consumo público segue, em geral, os passos mostrados no esquema a seguir.
Uma análise da ilustração, com base em conhecimentos das Ciências Naturais, permite afirmar:
(01) O tratamento inadequado da água pode levar à ingestão de ovos de Schistosoma mansoni, contaminando o homem sem a necessidade de um hospedeiro intermediário.
(02) A bomba de sucção instalada na tubulação consegue elevar a água até 9,7m de altura em relação ao nível do lago, submetido a pressão de 1atm, levando-se em consideração a pressão de vapor da água de 0,3mH2O, existente na tubulação.
(04) Uma bomba de 0,5kW de potência útil eleva 1000,0 litros de água por minuto até uma altura de 3,0m, considerando-se a densidade absoluta da água igual a 1,0g/cm3 e o módulo da aceleração da gravidade, 10,0m/s2.
(08) A sedimentação de partículas que ocorre no passo (IV) tem como fundamento a diferença de densidade das substâncias envolvidas no processo.
(16) A operação sugerida no passo (V) é um processo físico de separação de misturas homogêneas.
(32) A água própria para o consumo da população é uma substância pura composta.

QUESTÕES 20 e 21
A busca por fontes de energia menos poluentes e o custo elevado do petróleo tem incentivado pesquisadores brasileiros a estudar, com mais afinco, a cana-de-açúcar, fonte primária da produção de açúcar e de álcool no Brasil. Experimentos feitos em laboratório, em universidades paulistas, demonstraram que a cana-de-açúcar mantida em ambiente com o dobro da concentração atual de CO2 realiza 30% a mais de fotossíntese e produz 30% a mais de açúcar do que aquela que cresce sob a concentração normal de CO2. Destacam, entretanto, os biólogos que outras condições, como água, nutrientes, luz e temperatura, deveriam ser favoráveis. Falta portanto testar a produtividade da cana-de-açúcar em condições reais – em campo. Outros estudos alertam para a possibilidade de a taxa de fotossíntese cair quando a temperatura ultrapassar 30ºC. Apesar das ponderações, os canaviais emergem como uma possibilidade de deter o contínuo acúmulo de CO2 na atmosfera. Entretanto, essa situação deve ser examinada com cautela.
O papel dos canaviais para retirar gás carbônico do ar seria muito modesto se comparado ao das florestas tropicais. Segundo estimativas, os canaviais de todo o país absorveriam apenas um milésimo dos três bilhões de toneladas do gás carbônico liberado todo ano, nas queimadas da Amazônia. (FIORAVANTI, 2008, p. 40).

Questão 20
Em relação à produção e às propriedades do açúcar e do álcool, pode-se afirmar:
(01) Os produtos imediatos das reações do ciclo de Calvin constituem a base para a formação dos açúcares, incluindo a sacarose, principal carboidrato de transporte nas plantas.
(02) O açúcar da cana, representado pela fórmula química C12H22O11
, reage com a água, sob certas condições, produzindo compostos que possuem grupos funcionais dos aldeídos e das cetonas.
(04) A cana-de-açúcar mantida em um ambiente a 86ºF consegue maximizar a potencialização da energia solar em forma de açúcar.
(08) A massa de CO2 necessária à formação de 1,0 mol de glicose é seis vezes maior do que a massa do açúcar formado, de acordo com a equação química 6CO2(g)+ 6H2O(l) → C6H12O6(s) + 6O2(g).
(16) A produção industrial do álcool exige a ação de fungos, como Saccharomyces cerevisiae, no processo anaeróbico de fermentação, que utiliza um composto orgânico como aceptor final de hidrogênio.
(32) A combustão completa de 0,2kg de etanol, cujo calor de combustão é igual a 26880,0J/kg, libera 537,0kJ de energia.

Questão 21
Considerando-se o processo fotossintético e as informações apresentadas, é correto afirmar:
(01) O maior impacto ecológico decorrente da evolução do processo fotossintético, que utiliza como doador de hidrogênio a água, foi o consumo de CO2 e o estabelecimento de uma atmosfera redutora.
(02) A taxa de fotossíntese cresce de modo linear, em função do aumento nas concentrações de CO2, o que torna viável a expansão de cultivos agrícolas como forma de “limpar” o ar e produzir riqueza na forma de alimento e de combustível.
(04) O volume de CO2 absorvido pelos canaviais do país em um ano é superior a 1 bilhão de litros, nas CNTP.
(08) O gás carbônico reage com o vapor d’água presente na atmosfera, formando um ácido forte, α=0,18%, que é responsável pelo fenômeno conhecido como “chuva ácida”.
(16) As queimadas da Amazônia liberam, por ano, cerca de 4,0.1037 moléculas de CO2 na atmosfera.
(32) O gás carbônico liberado na atmosfera pelas queimadas forma um escudo gasoso que promove difração das radiações infravermelhas.

Questão 22
A mandioca faz parte da alimentação diária em muitos países em desenvolvimento. Cultivada amplamente na América do Sul, a Manihot esculenta é fonte primária de calorias para cerca de 800 milhões de pessoas em todo o mundo. Diante da importância desse alimento, constituído basicamente de carboidratos, uma equipe internacional de cientistas desenvolve um projeto de engenharia genética de vegetais que já possibilitou a descoberta de um processo para fortificar a planta de mandioca com vitaminas, minerais e proteínas, visando ao combate à desnutrição. Os cientistas também realizam estudos para aumentar a durabilidade da mandioca, permitindo que ela seja armazenada por mais tempo. Para tanto, cruzaram duas plantas nativas do Texas e do Brasil e estão utilizando genes adicionais que tem
produtos antioxidantes, para retardar o apodrecimento das raízes. (CIENTISTAS criam... 2008).
Com base nas informações do texto e considerando-se conhecimentos das Ciências Naturais, é correto afirmar:
(01) Manihot esculenta, Manihot brasiliensis e Manihot glaziovi são variedades de uma mesma espécie, podendo estabelecer um livre fluxo gênico.
(02) Os estudos com a mandioca envolvem as estratégias de melhoramento genético — hibridação — e de transgenia — inserção de genes de outras espécies.
(04) Substâncias consideradas antioxidantes se oxidam no processo metabólico.
(08) O amido é um polímero de condensação que, ao entrar em contato com a água, dissolve-se rapidamente gerando glicose.
(16) O afinamento da ponta da raiz da mandioca favorece, entre outros fatores, o seu crescimento, porque a pressão que a raiz exerce sobre a terra é diretamente proporcional à sua área.

Questão 23
Os dados apresentados no quadro foram extraídos da tabela de cotas dietéticas diárias recomendadas para crianças, jovens e adultos em bom estado de saúde, divulgada pelo Food and Nutrition Board, Nacional Academy of Sciences, National Research Council, Washington, D.C., órgão governamental norte-americano. A energia, obtida a partir dos alimentos, pode ser determinada, levando-se em conta que, no processo de metabolismo, 1,0g de proteínas libera 5,7kcal, 1,0g de hidratos de carbono libera 4,1kcal e 1,0g de gorduras libera 9,3kcal, sendo 1,0 cal aproximadamente igual a 4,2J.
A partir dessas informações, da análise da ilustração e considerando-se os conhecimentos das Ciências Naturais, pode-se afirmar:
(01) As necessidades energéticas das células podem ser atendidas a partir de três grupos de compostos orgânicos presentes nos alimentos, sendo que, na etapa citossólica da degradação da glicose, há produção de ATP sem a participação de oxigênio molecular.
(02) O ATP proveniente da mitocôndria é gerado na fosforilação oxidativa, processo associado ao transporte — na cadeia respiratória — dos elétrons gerados na oxidação de NADH+H+ e FADH2, moléculas na forma reduzida, produzidas principalmente no ciclo de Krebs.
(04) O transporte da glicose sangüínea após a refeição, para o interior de células — como as musculares e os adipócitos — depende do controle hormonal exercido pelo glucagon.
(08) A combustão de 3,0 mol de glicose, de acordo com a equação química C6H12O6(s) + 6O2(g) → 6CO2(g)+6H2O(l) + 2,8.106J, libera quantidade de energia
compatível com a cota diária recomendada a uma mulher de 50 anos de idade, com 1,63m de altura e pesando 55,0kg.
(16) O equivalente mecânico de calor pode ser obtido com a transformação integral da variação da energia potencial gravitacional — de um corpo preso a uma corda que cai de uma certa altura — em energia interna da água do calorímetro, devido à agitação provocada pelas pás introduzidas nesse recipiente.
(32) Um alimento de massa igual a 10,0g, com valor energético de 100,0kcal — contendo 30% de proteína, 50% de carboidrato e 19% de gordura — libera, no processo metabólico, 30,0kcal de energia proveniente de proteínas.

Questão 26
Com base em conhecimentos científicos, uma análise das informações apresentadas, permite afirmar:
(01) A heterogeneidade do lixo doméstico é uma característica enriquecedora, vez que todo o lixo pode ser utilizado na obtenção de energia, potencializando a geração de biogás.
(02) A obtenção do gás, a partir do lixo, depende de um processo realizado pela ação de microorganismos que atuam sobre a biomassa, em todos os níveis tróficos.
(04) O vapor da água é a substância operante que realiza conversão de energia térmica em energia mecânica para produzir a rotação da turbina da usina termoelétrica.
(08) A energia liberada na combustão de 10 milhões de litros de gás é equivalente a 2,26.104kWh.
(16) A combustão total de 4,0mol de metano, CH4
, libera maior quantidade de gás carbônico do que a de 1,0mol de butano, C4H10.
(32) A energia necessária ao rompimento das ligações do metano e do oxigênio é inferior à envolvida na formação das ligações no dióxido de carbono e na água, de acordo com a reação química representada por CH4 (g)+ 2O2(g)→ CO2(g) + 2H2O(g) , ΔΗº = −890,4kJ/mol.

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