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Biologia Coleta de dados e confecção de gráficos Teoria Coleta de dados Dados científicos são muito importantes para estudos e análises na biologia. Essa coleta de dados pode ocorrer tanto pela amostragem quanto pelo censo. A amostragem é mais comum em estudos de biologia, e para fazer essa amostragem é necessário que haja coletas de dados ao acaso, sem levar em conta os desvios estatísticos, ou seja, sem ter nenhuma característica que influencie nos resultados por conta de preferência ou gosto pessoal, por exemplo. A coleta de amostras pode ocorrer por captura dos animais, com armadilhas, como pitfall (baldes onde indivíduos caem); gaiolas (para capturar animais terrestres); armadilhas luminosas (que atraem animais pela luz); ou redes (para capturar organismos voadores. Organismos sésseis (que não se movem), como plantas ou animais (como os corais), podem ser contados e estimados de acordo com a área em que eles vivem. Esquema de uma armadilha de pitfall (esquerda) e quadrado para contagem de indivíduos para uma amostragem de área (direita). Análise e confecção de gráficos Uma das formas para representar os dados é na forma de gráficos. Os gráficos podem trazer diversas informações que estejam correlacionadas, para a melhor interpretação destes elementos. Eles podem ter diversas formas, mas os mais comuns são de colunas, de linhas, de pizza, de área ou de dispersão. Ao analisar um gráfico, é muito importante prestar atenção nos eixos: o eixo X é a base do gráfico, e o Y é a coluna vertical deste. Veja no gráfico de linha abaixo: Biologia Gráfico de linhas É importante perceber que, neste gráfico, a variável “linha laranja” tem os valores de Y (variável dependente) , variando conforme o valor de X (variável independente) se altera. Um exemplo para este gráfico: Variação do número de casos de dengue (eixo Y) ao longo dos anos (eixo X). É essencial notar quais são as variáveis em cada eixo. Um mesmo gráfico pode possuir informação de mais de uma variável ao mesmo tempo. Veja o gráfico misto (linear e de barras) a seguir: Gráfico com linhas e barras Aqui vemos a variável B no eixo Y, e A no eixo Z, ambas em função do eixo X. Quando os valores das variáveis são muito diferentes, colocam-se em eixos diferentes para análise. Nestes casos, é preciso sempre conferir com atenção as legendas do gráfico. Um exemplo para este gráfico: Variação do número de casos de dengue (eixo Y – B) e do número de casos de leptospirose (eixo Z – A) ao longo dos anos (eixo X). Os gráficos de pizza mostram uma proporção entre diversas variáveis, representada de forma circular: Biologia Gráfico de Pizza O total do gráfico sempre equivalerá a 100% de uma determinada informação. Um exemplo para este gráfico: Porcentagem de casos de diversas doenças, em abril deste ano, em uma determinada cidade brasileira. Já os gráficos de dispersão possuem pontos que mostram, ao mesmo tempo, diversos valores de duas variáveis X e Y (ou mais). Veja no exemplo a seguir: Gráfico de dispersão Este gráfico é importante para evidenciar como duas variáveis atuam sobre um ponto ao mesmo tempo. Um exemplo para este gráfico: número de protozoários na população (eixo Y) e tamanho da área ocupada pela população, em centímetros (eixo X). Biologia Exercícios de Fixação 1. Em um gráfico de barras, qual é a variável dependente? a) W. b) X. c) Y. d) Z. 2. Qual destas armadilhas é útil para capturar animais terrestres que se locomovem? a) Pitfall. b) Amostragem de áreas. c) Armadilha em rede. d) Entrevistas. 3. Qual destas armadilhas é útil para capturar animais voadores? a) Pitfall. b) Amostragem de áreas. c) Armadilha em rede. d) Entrevistas. 4. Qual gráfico ajuda a visualizar, em forma de área, porcentagens? a) Gráfico de linhas. b) Gráfico de pizza. c) Gráfico de barras. d) Gráfico de dispersão. 5. Para que serve a amostragem de animais em estudos de populações? a) Para danificar o meio ambiente. b) Para conseguir todas as informações das espécies. c) Para estimar dados que podem ser usados em pesquisas. d) Para capturar todos os indivíduos que existem na área. Biologia Exercícios de Vestibulares 1. (IFSUL-MG 2014) O gráfico, a seguir, representa a média da temperatura mundial e a concentração de gás carbônico na atmosfera no período entre os anos 1950 e 2000. Considerando os dados apresentados nesse gráfico, marque a alternativa CORRETA que apresenta o que, com certeza, podemos afirmar. a) Não existe uma relação direta entre o aumento da concentração de gás carbônico e o aumento da temperatura média mundial. b) Entre os anos 1990 e 2000, observamos a maior diferença de temperatura média registrada em uma década nesse gráfico. c) A década de 1980 foi o período com a maior temperatura média, mesmo tendo umas das menores concentrações de gás carbônico na atmosfera. d) Existe uma relação direta entre o aumento da concentração de gás carbônico e o aumento da temperatura média mundial. e) Observamos que a temperatura média mundial diminuiu no período entre 1960 e 1970 Biologia 2. (Enem 2005) Em uma área observa-se o seguinte regime pluviométrico: Os anfíbios são seres que podem ocupar tanto ambientes aquáticos quanto terrestres. Entretanto, há espécies de anfíbios que passam todo o tempo na terra ou então na água. Apesar disso, a maioria das espécies terrestres depende de água para se reproduzir e o faz quando essa existe em abundância. Os meses do ano em que, nessa área, esses anfíbios terrestres poderiam se reproduzir mais eficientemente são de a) setembro a dezembro. b) novembro a fevereiro. c) janeiro a abril. d) março a julho. e) maio a agosto. Biologia 3. (Fuvest 2014) Analise o gráfico abaixo: Razão entre sexos (M:F) das pessoas com AIDS, de acordo com o ano de diagnóstico - Brasil, 1985 a 2008 Ministério da Saúde, Departamento de DST, AIDS e Hepatites virais. http://sistemas.aids.gov.br. Acessado em 12/08/2013. Adaptado. Com base nos dados do gráfico, pode-se afirmar, corretamente, que, a) no período de 1986 a 2001, o número de pessoas com diagnóstico de AIDS diminuiu. b) no período de 1986 a 2001, o número de homens com diagnóstico de AIDS diminuiu. c) entre pessoas com diagnóstico de AIDS, homens e mulheres ocorrem com frequência iguais. d) entre pessoas com diagnóstico de AIDS, o número de homens e mulheres permaneceu praticamente inalterado a partir de 2002. e) entre pessoas com diagnóstico de AIDS, o quociente do número de homens pelo de mulheres tendeu à estabilidade a partir de 2002. Biologia 4. (Enem 2005) Foram publicados recentemente, trabalhos relatando o uso de fungos como controle biológico de mosquitos transmissores da malária. Observou-se o percentual de sobrevivência dos mosquitos Anopheles sp. após exposição ou não a superfícies cobertas com fungos sabidamente pesticidas, ao longo de duas semanas. Os dados obtidos estão presentes no gráfico abaixo. No grupo exposto aos fungos, o período em que houve 50% de sobrevivência ocorreu entre os dias: a) 2 e 4. b) 4 e 6. c) 6 e 8. d) 8 e 10. e) 10 e 12. Biologia 5. (Unearp 2018) Observe o gráfico. Ele mostra a relação entre a temperatura corporal e a temperatura ambiental de dois vertebrados, animal 1 e animal 2, que podem ser, respectivamente, a) vaca e gaivota. b) cavalo e jacaré. c) tartaruga e jacaré. d) vaca e cavalo. e) jacaré e gaivota. Biologia 6. (UFSC 2014) O gráfico indica, em escala logarítmica, a relação dos casos de câncer em diversos órgãos com a idadedos indivíduos. Com relação ao gráfico e ao desenvolvimento de câncer, indique a soma da(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01) Nos indivíduos na faixa de 20 a 30 anos, são mais comuns casos de câncer de esôfago. 02) O tipo de câncer com maior probabilidade de se desenvolver a partir dos 50 anos, tanto em homens quanto em mulheres, é o da próstata. 04) Entre os tipos mostrados no gráfico, o câncer de pele é o que afeta de maneira mais precoce os indivíduos. 08) Uma pessoa de 80 anos tem aproximadamente 500 vezes mais chances de ter câncer de próstata do que uma pessoa de 40 anos. 16) Não se pode concluir que a idade dos indivíduos esteja relacionada com o desenvolvimento de cânceres. 32) As mutações genéticas que levam uma célula a se tornar cancerosa têm origem em fatores ambientais ou hereditários. 64) Estatisticamente, o câncer de esôfago é mais precoce que o de estômago. Biologia 7. (Fuvest 2006) Uma colônia de bactérias em que todos os indivíduos se originaram de uma única célula era incapaz de metabolizar lactose. Durante várias gerações, essas bactérias foram cultivadas em meio que continha glicose e lactose. Dessa cultura, foram retiradas duas amostras com quantidades iguais de células, que foram transferidas para novos meios de cultura: o meio A continha apenas glicose e o meio B apenas lactose, como únicas fontes de carbono. O gráfico abaixo mostra as curvas de crescimento bacteriano nas culturas A e B. a) Como surgiram as bactérias capazes de sobreviver na cultura B? b) Dê a razão para a diferença entre as curvas A e B no intervalo X. Biologia 8. (Unicamp 2018) Os eixos do gráfico a seguir representam duas variáveis, uma delas não identificada no gráfico. Uma curva representa animais endotérmicos e a outra, animais ectotérmicos. A curva que corretamente se aplica ao ser humano é a) a curva A, sendo que o eixo horizontal representa a temperatura externa e o eixo vertical, o consumo de O2 b) a curva A, sendo que o eixo horizontal representa a temperatura interna e o eixo vertical, o consumo de O2 c) a curva B, sendo que o eixo horizontal representa a temperatura externa e o eixo vertical, a liberação de CO2 d) a curva B, sendo que o eixo horizontal representa a temperatura interna e o eixo vertical, a liberação de CO2 Biologia 9. (Fuvest 2016) A pepsina é uma enzima digestiva cuja velocidade de reação é influenciada tanto pelo pH quanto pela temperatura do meio. Fixada a temperatura, a velocidade de reação varia com o pH como mostrado no gráfico a seguir. a) Planejou-se um experimento para verificar qual a temperatura que determina a velocidade máxima da reação. Cinco tubos de ensaio contendo pepsina e um substrato adequado são colocados em diferentes temperaturas. Complete a tabela I, indicando o valor do pH que deve ser usado em cada um dos tubos. b) Nas colunas A, B e C da tabela II são apresentados três conjuntos de resultados. Nas coordenadas a seguir, construa o gráfico correspondente à coluna de resultados corretos, relacionando a porcentagem de substrato digerido com a temperatura. c) Justifique a resposta do item anterior. Biologia 10. (Fuvest 2003) Após alguns meses de monitoramento de uma região de floresta temperada (de julho a dezembro de 1965), a vegetação de uma área foi derrubada e impediu-se o crescimento de novas plantas. Tanto a área de floresta intacta quanto a área desmatada continuaram a ser monitoradas durante os dois anos e meio seguintes (de janeiro de 1966 a junho de 1968). O gráfico a seguir mostra as concentrações de nitratos presentes nas águas de chuva drenadas das duas áreas para córregos próximos. a) Se, em 1968, a vegetação da área intacta tivesse sido removida e ambas as áreas tivessem sido imediatamente usadas para cultivo de cereais, era de se esperar que houvesse maior produtividade de grãos em uma delas? Por quê? b) Qual elemento químico do nitrato é fundamental para a manutenção de um ecossistema? Por quê? Biologia Gabarito Exercícios de Fixação 1. C Y é a variável dependente, que se altera de acordo com o valor de X. 2. A Armadilhas de pitfall são úteis para capturar animais que se locomovem no chão, pois eles caem nos baldes que compõem as armadilhas. 3. C Armadilhas de rede servem para capturar animais voadores, como aves e morcegos. 4. B Os gráficos de pizza mostram uma proporção entre diversas variáveis, representando as porcentagens de cada uma destas variáveis. 5. C Dados de amostragem não abrangem todas as informações nem todos os indivíduos, nem causam danos aos animais estudados, mas sim servem para estimar dados que serão usados em estudos biológicos. Exercícios de Vestibular 1. D Podemos ver, de acordo com os dados do gráfico, que quanto maior a concentração de gás carbônico, também é maior a temperatura média mundial. 2. B De novembro a fevereiro é quando temos a maior quantidade de chuvas, que é a melhor época para reprodução dos anfíbios, devido à alta umidade. 3. E A partir de 2002, vemos que o número de casos se mantém estável, variando apenas para 1,4 em 2005, porém se mantendo constante em 1,5 de 2002 até 2008. 4. D O período de sobrevivência dos mosquitos expostos está representado pelos pontos quadrados. Observando a porcentagem a 50% (eixo Y), vemos que ela está aproximadamente entre o ponto 8 e 10 do eixo X. 5. B O cavalo é um animal endotérmico, que mantém sua temperatura constante sempre; já o jacaré é ectotérmico, e a temperatura do seu corpo varia de acordo com o ambiente. Biologia 6. 4 + 8 + 32 Vemos que a linha equivalente ao câncer de pele é a primeira a crescer no gráfico, sendo este o câncer que pode ocorrer mais precocemente. A chance de uma pessoa de 40 anos ter câncer de próstata, de acordo com o gráfico, é zero, por outro lado, aos 80 anos, essa chance é de 500 a cada 100 mil indivíduos. As mutações podem ocorrer tanto por fatores de predisposição genética (hereditários) ou por influência do ambiente (ex. muito sol ou tabagismo). As outras afirmativas estão incorretas pois: dos 20 aos 30 anos, é mais comum de ocorrer câncer no estômago e na pele; O câncer de próstata ocorre apenas em homens, pois apenas estes apresentam essa glândula. Podemos concluir que a idade está relacionada ao aparecimento do câncer, pois alguns tipos ocorrem apenas em idade mais avançada. O câncer de esôfago é comum a partir dos 40 anos, enquanto o de estômago antes dos 30 anos, por exemplo. 7. a) As bactérias capazes de degradar lactose surgiram por mutação. b) Durante o intervalo X, as diferenças entre as curvas A e B, se justificam pela morte (meio de cultura B) das bactérias “selvagens”, incapazes de degradar lactose; dessa forma, privadas de energia. 8. A A curva A se aplica ao ser humano, porque os mamíferos são endotérmicos. No gráfico, o eixo horizontal representa a temperatura e o vertical, o consumo de O2 (taxa metabólica). No frio, o organismo endotérmico aumenta a sua taxa metabólica, para compensar a perda do calor corpóreo. 9. a) b) c) A temperatura ótima para que a velocidade de reação enzimática seja máxima é de 40°C. Abaixo ou acima do ótimo a velocidade de reação diminui. 10. a) Sim, a maior produtividade seria na área intacta. O gráfico mostra que a área desmatada teve maior drenagem de nitratos pela chuva, tratando-se de região mais pobre em nutrientes do que a área intacta. b) O elemento químico presente no nitrato (NO3−) é o nitrogênio. Esse elemento é utilizado na síntese de compostos orgânicos nitrogenados, como as proteínas e os ácidos nucléicos (DNA e RNA).