As figuras abaixo representam fragmentos da
estrutura do DNA, o qual corresponde a moléculas enormes cujas massas moleculares
podem variar de 6 × 106 u a 16 × 106 u.
Um dos objetivos de um experimento clássico da
biologia é a extração do DNA de células de cebola. Nesse experimento, o material
biológico é colocado em um béquer que contém solução aquosa de cloreto de sódio
e detergente e, em seguida, é aquecido em banho-maria. Após o resfriamento e a
filtração da solução, é adicionado etanol ao líquido obtido e o DNA
precipita-se na superfície da solução.
Considerando as informações acima, julgue os itens
de 1 a 4 e assinale a opção correta nos itens 5 e 6, que são do tipo C.
1 No experimento mencionado, o detergente contribui
para a ruptura das membranas lipídicas das células.
2 Na figura III, as distâncias entre os átomos de
nitrogênio e de oxigênio, identificadas por d1 e d2, são menores que a
distância entre os átomos de nitrogênio, assinalada como d3.
3 No grupamento fosfato, representado na figura I,
são iguais os comprimentos das ligações entre o fósforo e os três oxigênios que
não estão ligados à parte orgânica da molécula.
4 Na figura II, na qual está esquematizada parte de
uma fita da molécula de DNA, os algarismos 1, 2 e 3 representam, respectivamente,
grupamento fosfato, desoxirribose e base nitrogenada.
5 Precursor do grupamento fosfato presente nos
nucleotídeos, o ácido fosfórico (H3PO4)
A tem estrutura molecular quadrática planar.
B é ácido conjugado da espécie anfotérica H2PO4-.
C apresenta ligações iônicas entre hidrogênios e
oxigênios, mesmo sendo um composto covalente.
D apresenta três hidrogênios ionizáveis, com
valores de constante de dissociação ácida que aumenta da primeira para a
terceira ionização.
6 Considerando o experimento referido no texto, é
correto afirmar que
A o etanol é usado para precipitar o DNA, por ser
mais polar que a água.
B a densidade do DNA é menor que a da solução
alcoólica porque ele se precipita na superfície da mistura.
C a destilação fracionada seria a técnica mais
indicada para separar o DNA da solução alcoólica.
D a redução da temperatura final da mistura faria
que o DNA se solubilizasse mais facilmente no etanol.
O conhecimento da sequência de DNA, ou seja, da
ordem das bases nitrogenadas em moléculas ou fragmentos de DNA, tem-se tornado
indispensável tanto na área de pesquisa quanto no setor de diagnóstico. Os
primeiros sequenciamentos, realizados na década de 70 do século passado,
tiveram como base protocolos laboratoriais complexos, caros e demorados. O
projeto do genoma humano impulsionou o desenvolvimento da tecnologia, que,
hoje, possibilita a realização, em algumas horas, do sequenciamento de genomas
completos. Os equipamentos mais difundidos atualmente definem a sequência de
fragmentos de DNA com base na separação de moléculas em eletroforese capilar.
Considerando o texto acima e as múltiplas
implicações do assunto nele abordado, julgue os itens que se seguem.
7 A principal realização do projeto do genoma
humano foi a descoberta do código genético humano.
8 A molécula de DNA é conhecida como molécula da
vida, porque é material genético de todos os seres vivos.
9 O conhecimento da sequência de DNA de um
indivíduo é suficiente para a identificação das características físicas desse indivíduo,
como, por exemplo, altura, cor da pele e cor do cabelo.
10 O genoma de um organismo é o conjunto de genes
desse organismo.
11 No núcleo de uma célula somática diploide de um
indivíduo da espécie humana sem qualquer aberração cromossômica, existem 46
moléculas lineares de DNA, quantidade que é duplicada na fase S do ciclo celular.
12 A molécula de DNA é replicada de maneira
semiconservativa, isto é, a molécula replicada é constituída por uma das fitas antigas
e uma fita nova, tendo esta a fita antiga como molde para definir a sequência
das bases nitrogenadas.
O maior gene humano é aquele que codifica a
distrofina, proteína que auxilia na manutenção da integridade dos músculos. A ausência
dessa proteína acarreta deterioração muscular e quadro clínico da doença
denominada Duchenne, que é recessiva e ligada ao cromossomo X. O gene da
distrofina, constituído por 79 éxons e 78 íntrons, apresenta 2.300.000 bases. A
partir de experimentos in vitro de indução da expressão do gene da distrofina
em células miogênicas (precursoras das células musculares), estimou-se que a transcrição
completa desse gene demanda 16 horas. C. N. Tennyson, H. J. Klamut e R. G. Worton. Nature Genetics, n.o 9, 1995, p. 184-90. Internet:
(com adaptações).
A partir do texto acima e considerando uma cultura
de células com 2,0 × 105 células, julgue os itens de 13 a 16 e faça
o que se pede no item 17, que é do tipo B.
13 Nas células miogênicas em cultura, o processo de
síntese do RNA mensageiro ocorre três vezes a cada dois dias.
14 Estima-se que seja superior a 2 centésimos de
segundo o tempo necessário para a incorporação de cada base nitrogenada no processo
de transcrição do gene da distrofina.
15 As células miogênicas, como as utilizadas no
estudo de expressão do gene da distrofina, proliferam intensamente, por serem
células indiferenciadas, ao passo que as células musculares cardíacas, que são
diferenciadas, não proliferam.
16 As células musculares e as suas precursoras
caracterizam-se por possuírem o citoplasma repleto de proteínas contráteis.
17 Considere que a proteína distrofina tenha 3.684
resíduos de aminoácidos e que o transcrito primário, isto é, o RNA gerado pela
transcrição e ainda não processado, tenha 2.300.000 bases. Suponha, ainda, que os tamanhos desses 78
íntrons, quando listados em ordem crescente, formem uma progressão aritmética
de razão igual a 1. Com base nesses dados, calcule a maior quantidade possível
de bases para o menor desses íntrons. Divida o resultado obtido por 100. Para a
marcação no Caderno de Respostas, despreze, caso exista, a parte fracionária do
resultado final obtido, após efetuados todos os cálculos solicitados.
Em 1969, o homem pisou no solo da Lua e milhões de pessoas
assistiram ao evento. Dois anos antes, em 1967, outro evento havia dado início
a uma nova era para a medicina: o primeiro transplante de coração, realizado na
África do Sul. Àquela altura, ainda não se conheciam os efeitos colaterais
desse tipo de transplante, e o receptor dava sinais de estar rejeitando o novo coração. O paciente sofreu infecção pulmonar e
morreu 18 dias depois de efetuado o transplante. A partir dessa data, os
problemas de rejeição têm sido estudados e vêm sendo controlados. Hoje, o
transplante de diversos órgãos, como rins, córnea, fígado e medula óssea, está
bem estabelecido. Internet: (com adaptações).
Considerando essas informações, julgue os itens
seguintes, relativos a transplantes de órgãos e tecidos.
18 O transplante de rim entre indivíduos vivos é
possível, porque tanto o receptor quanto o doador mantêm as funções de excreção.
19 Deficiências na absorção de carboidratos e
lipídios indicam a necessidade de se realizar transplante de fígado.
20 Um indivíduo que tenha córnea transplantada pode
apresentar alterações na cor dos olhos.
21 Infere-se do texto que o tempo de sobrevida de
pacientes que tiveram órgãos transplantados após 1967 variou de forma inversamente
proporcional à quantidade de transplantes realizados no mundo.
22 A rejeição de tecidos ou órgãos, como a que
ocorreu no primeiro transplante de coração, deve-se à incompatibilidade do
sistema sanguíneo RH do indivíduo receptor.
23 O coração humano tem quatro cavidades onde ocorre a mistura do sangue proveniente dos tecidos e dos pulmões.
23 O coração humano tem quatro cavidades onde ocorre a mistura do sangue proveniente dos tecidos e dos pulmões.
24 Se o doador e o receptor de um coração a ser
transplantado forem pai e filho, a chance de ocorrer rejeição é nula.
25 O transplante de medula óssea é indicado quando
ocorrem alterações nas taxas proliferativas de células precursoras sanguíneas.
Durante 14 anos, uma equipe de pesquisadores
observou o comportamento de um grupo de chimpanzés conhecidos como Kanyawara. A
observação da interação desses chimpanzés com objetos revelou que as fêmeas jovens carregavam
pedaços de madeira, galhos e gravetos com muito mais frequência que os machos e
tratavam tais materiais como se fossem bebês. E, ainda, os machos jovens usavam
os pedaços de madeira como armas em suas brincadeiras. De acordo com os
pesquisadores, a forma como as fêmeas interagiam estavam relacionadas a um
interesse por cuidados com um bebê ou ao que foi chamado de “brincar de maternidade”.
Esse comportamento era manifesto por fêmeas jovens que, na maioria das vezes,
ainda não tinham gerado o primeiro filhote. Além disso, apenas os pedaços de
madeira eram depositados em espécie de ninhos. Os dados da pesquisa sugerem que
a diferença de comportamento observada nos chimpanzés machos e fêmeas, semelhante
à que se verifica entre os humanos, ocorreu pelo menos no ancestral comum de
homens e chimpanzés. Internet: (com
adaptações).
Tendo como referência o texto acima, julgue os
itens a seguir, relativos aos múltiplos aspectos que ele suscita.
40 As fêmeas de mamíferos, como, por exemplo, as de
chimpanzés Kanyawara, apresentam oscilações hormonais como as ilustradas no
gráfico de ciclo menstrual abaixo.
41 Infere-se que, entre os chimpanzés, além da
diferenciação sexual, ocorre a diferenciação de gênero.
42 O processo de diferenciação sexual entre os
chimpanzés Kanyawara assemelha-se ao que ocorre em humanos, nos quais o sexo
cromossômico é definido na fecundação.
43 De acordo com o esquema abaixo, que expressa a
mais aceita filogenia dos grandes macacos, o ancestral comum entre chimpanzés e
humanos que deveria apresentar o comportamento descrito no texto seria o
gorila.
44 Infere-se que as diferenças na interação de
chimpanzés machos e fêmeas com os pedaços de madeira estão diretamente relacionadas
com os níveis plasmáticos de hormônios sintetizados pelo sistema nervoso
central.
Em geral, as aves utilizam características físicas
para demonstrar suas qualidades, como, por exemplo, uma plumagem chamativa. O
chamariz é externo no caso da espécie Milvus
migrans (milhafre-preto), ave de
rapina que vive em praticamente todos os continentes, exceto nas Américas.
Vinte dias antes da postura dos ovos, a fêmea e seu parceiro saem em busca de
pedaços de plástico branco reluzente para decorar o ninho. Com essa prática,
esses pássaros demarcam o território e protegem os ovos. De acordo com os
pesquisadores, a preferência pela cor do material deve-se à facilidade de
visualização da cor branca pelo pássaro. Em contraste com as cores escuras dos
troncos de árvore, o tom alvo reluz e pode ser avistado de longe por outros indivíduos
da mesma espécie. Outros pássaros são conhecidos por construir ou ornamentar
ninhos, como o joão-de-barro (Furnarius
rufus) e o pássaro-arquiteto (Ptilonorhynchus violaceus), sendo a motivação deles, no entanto, associada,
geralmente, à sedução da fêmea.
Considerando o texto acima e aspectos a ele
relacionados, julgue os itens de 45 a 50.
45 O estudo relatado no texto mostra que os
indivíduos da espécie Milvus migrans utilizam material do meio
ambiente na composição do ninho como forma de atrair o parceiro para a reprodução.
46 Considerando que a figura ilustrada abaixo
apresenta um corte transversal de um ovo durante o desenvolvimento embrionário de
animais pertencentes à mesma classe que o milhafre-preto, o joão-de-barro e o
pássaro-arquiteto, é correto afirmar que as estruturas A e B, indicadas na
figura, são responsáveis, respectivamente, pela excreção de compostos
nitrogenados, principalmente amônia, e pela sustentação física e metabólica do
embrião.
47 A introdução, em áreas urbanas, de espécies que,
como o milhafre-preto, ornamentam seus ninhos com material de baixa taxa de
degradação, é eficaz como estratégia para minimizar os problemas ambientais, como o acúmulo de lixo, em
especial, de derivados de petróleo.
48 Se o Milvus
migrans desaparecer de sua área de
ocorrência natural, espera-se que haja desequilíbrio na cadeia alimentar e diminuição
da biomassa relativa aos organismos heterotróficos.
49 Sabendo que os ovos do milhafre-preto são de
coloração clara, é correto afirmar que a escolha de plástico da cor branca facilita
a identificação do ninho pela espécie e dificulta a ação dos predadores.
50 As espécies citadas no texto pertencem ao Filo
chordata, pois apresentam, pelo menos em uma fase de suas vidas, notocorda, tubo
nervoso dorsal e fendas branquiais.
Entre os detritos plásticos usados pelo
milhafre-preto, inclui-se o politereftalato de etileno (PET), que é
naturalmente incolor. Esse polímero pode ser tingido usando-se corantes orgânicos,
como, por exemplo, a curcumina. As estruturas desses compostos estão representadas
na figura abaixo.
Com base nas informações apresentadas e
considerando as massas molares da unidade básica do PET e da curcumina iguais a
192 g/mol e 368 g/mol, respectivamente, julgue os itens de 51 a 55 e assinale a
opção correta no item 56, que é do tipo C.
51 A reação da hidroxila fenólica da curcumina com
um ácido carboxílico produz, na presença de ácidos minerais fortes, como o HCl
ou o H2SO4 concentrados, um éter.
52 A fórmula molecular do ácido cinâmico (ácido
3-fenil-2-propenoico), precursor na biossíntese da curcumina, é igual a C9H10O2.
53 A oxidação da curcumina transforma em hidroxilas
os grupamentos –OCH3 ligados aos anéis benzênicos laterais, e o grupamento
cetônico, localizado na parte alifática da molécula, o que aumenta o caráter
hidrofílico da curcumina.
54 O monômero do PET apresenta, em sua estrutura,
quatro carbonos primários, quatro secundários e dois terciários.
55 Considerando-se que a impregnação da curcumina
no PET produz um polímero homogeneamente colorido, é correto inferir que, na
interação dessas duas moléculas, são formadas ligações de hidrogênio.
56 Considere que, em um processo de tingimento, 7,0
× 10-3 mol de PET, com n igual a 35, tenha sido misturado a 2,5 × 10-2
mol de curcumina e que, após homogeneização e lavagem do produto tingido, a
taxa de impregnação do corante no polímero tenha sido de 80% em massa. Nesse
caso, a concentração percentual (em massa) de curcumina no polímero colorido
ficou no intervalo de
A 11% a 12%.
B 13% a 14%.
C 15% a 16%.
D 17% a 18%.
Muitas vezes, uma descoberta não está relacionada a
fenômeno específico, mas a um arcabouço conceitual, que irá dar forma às
descobertas subsequentes. Um exemplo disso é o primeiro dos paradoxos de Zenão,
conhecido como paradoxo da flecha, em que se afirma que uma flecha, ao alçar
voo, está, em cada instante, em um único lugar e perfeitamente parada e,
portanto, seria um paradoxo que, ao final de um tempo qualquer, essa flecha
tivesse percorrido qualquer distância. Assim, pelo seu caráter paradoxal, o movimento,
segundo Zenão, deveria ser entendido como uma ilusão. Só com Aristóteles e
milhares de anos de desenvolvimento conceitual, os nós lançados pelos paradoxos
de Zenão foram desatados.
A partir dessas informações, julgue os próximos
itens.
57 A definição de Aristóteles de que o tempo é “a
medida do movimento segundo o antes e o depois” está representada na definição
matemática moderna de velocidade escalar e justifica a afirmação de Aristóteles de que o tempo não é uma
sucessão de instantes.
58 Uma pedra em queda livre pode ter sua trajetória
representada por uma linha reta ou um arco de parábola, conforme o critério adotado,
o que justifica a afirmação de Zenão de que o movimento é ilusório.
59 Considere a seguinte informação: Aristóteles
negou a possibilidade de existência do vácuo porque, segundo ele, se o vazio
existisse, um ponto do espaço, na ausência de forças,
não diferiria de outro e, assim, não haveria razão
para que um corpo, ao ser posto em movimento, parasse em um ponto A, e não, em
um ponto B, devendo, portanto, mover-se
indefinidamente em linha reta. Com base nessa
informação, é correto concluir que a proposição que Aristóteles negou é o que a
física moderna considera a definição de inércia e, assim, é uma afirmação da
existência do vácuo.
60 Suponha que se deixe cair um objeto
verticalmente de certa altura de uma torre. Nesse caso, um observador em um
avião que se afasta horizontalmente do ponto de lançamento do
objeto com velocidade inicial nula e aceleração
igual à aceleração da gravidade do local, suposta constante, irá perceber a
trajetória do objeto como retilínea.
61 Considere a seguinte informação: Aristóteles
negava a existência do vácuo porque, segundo ele, é o meio que garante que um
movimento ocorra com velocidade finita e, portanto, o movimento no vácuo
deveria ocorrer com velocidade infinita. Com base nessa informação, é correto
concluir que a segunda lei de Newton corrobora essa análise de Aristóteles.
62 Considere que uma pessoa de 80 kg esteja sobre
uma balança localizada no interior de um elevador que sobe com aceleração igual
a 3 m/s2. Nessa situação, considerando-se a aceleração da gravidade
igual a 10 m/s2, é correto afirmar que a balança registrará um peso
igual a 1.040 N.
O funcionamento de alguns instrumentos ópticos,
como, por exemplo, o de um microscópio, é análogo ao do telescópio de Kepler. A
invenção da microscopia de luz modificou a forma de ver o mundo. Embora a
existência de criaturas invisíveis a olho nu tenha sido especulada há muitos
anos, sua descoberta está associada à invenção do microscópio, por Robert Hook,
em 1664. Hoje, é possível, em boa parte das escolas de ensino médio, o contato
com o mundo microscópico por meio, por exemplo, de um microscópio óptico
convencional, como o ilustrado na figura abaixo.
Tendo como referência o texto acima, julgue os
itens de 90 a 93 e assinale a opção correta no item 94, que é do tipo C.
90 O organismo representado a seguir demanda a
visualização ao microscópio de luz.
91 Na figura abaixo, que ilustra um corte de um
órgão visualizado por meio do microscópio de luz, o tecido assinalado com um ponto
de interrogação tem como funções principais o estabelecimento e a manutenção da
forma do órgão.
92 As algas filamentosas, como a representada na
figura abaixo, podem ser vistas por meio de microscópio de luz, desde que realizada
a coloração prévia.
93 O agente etiológico da malária é um dos
organismos que podem ser visualizados por meio de microscopia de luz.
94 No microscópio referido no texto, o local onde
deve ser colocado o material a ser visualizado e a parte responsável pelo
aumento da imagem estão indicados, respectivamente, pelos números
A 1 e 3.
B 3 e 2.
C 4 e 5.
D 6 e 4.
Faça o que se pede nos itens 95, que é do tipo D.
95 No espaço que se segue, desenhe o esquema de uma
célula eucariota produtora e secretora de proteínas. No esquema, sinalize e
nomeie as organelas responsáveis por essas funções.
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