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5 Questão 1 A espécie Strongyloides stercoralis é um pequeno verme que habita o intestino delgado humano. A forma parasita desse verme é a fêmea partenogenética, que fica inserida na mucosa intestinal (ciclo direto). Já no solo, essa espécie pode desenvolver as formas macho e fêmea, ambas de vida livre, permitindo a reprodução sexuada (ciclo indireto). Considerando as referidas adaptações, em termos reprodutivos e de habitat, responda: A) Cite e explique uma vantagem de cada um dos tipos de reprodução (sexuada e partenogênese) para essa espécie. B) Quando esse parasito é submetido a uma faixa de temperatura entre 15 e 31 oC, qual dos dois ciclos se desenvolve adequadamente? Justifique sua resposta. Gabarito: (Resolução oficial) A) Na reprodução sexuada, ocorre variabilidade genética, o que aumenta as chances de sobrevivência e de reprodução de indivíduos quando o meio se altera. Na reprodução por partenogênese, a fêmea mantém a capacidade reprodutiva, mesmo na ausência do macho. Como a fêmea de Strongyloides stercoralis vive inserida na mucosa intestinal, seria difícil encontrar um parceiro para o ato reprodutivo. B) O ciclo indireto desenvolve-se adequadamente, porque os vermes com maior variabilidade genética podem adaptar-se a mudanças de temperatura no ambiente. Para que ocorra o ciclo direto, a temperatura deve corresponder à temperatura interna do organismo humano. Questão 2 A figura a seguinte representa alguns estágios em ordem do desenvolvimento embrionário humano: Em relação a esta figura, é INCORRETO afirmar que: a) os estágios de I a III representam a sequência inicial de desenvolvimento embrionário que ocorre na tuba uterina. b) até o estágio IV os blastômeros ficam unidos frouxamente e a partir daí estabelecem contato mais íntimo, formando a mórula (V). c) a blástula, estágio VI, é delimitada por uma camada de células que normalmente se dividem para formar os gêmeos dizigóticos. d) a segmentação é holoblástica e igual, ou seja, o zigoto divide-se totalmente, e a primeira clivagem, indicada em III, é meridional. Gabarito: C Resolução: Alternativa A: correta. Como a fecundação ocorre geralmente no primeiro terço da tuba uterina, o óvulo (I) é fecundado na tuba, gerando o zigoto (II), e as primeiras clivagens também ocorrem na tuba. Alternativa B: correta. Das primeiras clivagens até a mórula (V), os blastômeros ficam unidos frouxamente, unindo-se mais firmemente a partir da mórula. Alternativa C: errada. A blástula (VI) é delimitada por uma camada de células, mas os gêmeos dizigóticos (bivitelínicos ou fraternos) são formados por dois óvulos fecundados por dois espermatozoides. Já os gêmeos monozigóticos (idênticos ou univitelínicos) separam-se ainda na fase de mórula, geralmente. Alternativa D: correta. Nos seres humanos a segmentação é holoblástica e igual, ou seja, o zigoto divide-se totalmente, e a primeira clivagem, indicada em III, é meridional. Questão 3 A figura mostra o comportamento de um lagarto em diferentes períodos do dia. Tal comportamento encontra-se relacionado diretamente com a (A) regulação térmica do animal, pois seu metabolismo celular não é capaz de produzir qualquer tipo de calor. (B) regulação térmica do animal, pois seu corpo necessita manter temperaturas adequadas ao metabolismo. (C) respiração, pois ela ocorre tanto por meio de pulmões como também por meio da pele. (D) respiração, pois o ar que chega aos seus pulmões deve conter certa porcentagem de umidade para as trocas alveolares. (E) regulação térmica e com a respiração, pois o animal não é capaz de produzir seu próprio calor e respira por meio de pulmões e da pele. Gabarito: B Resolução: Os répteis, como o lagarto mostrado no esquema, são ectotermos, ou seja, não conseguem manter a temperatura corpórea mais ou menos constante (o metabolismo acompanha a temperatura). Então, esses animais adotam alguns comportamentos para conseguir manter o metabolismo o mais elevado possível, tais como enterrar-se na areia durante a noite (para diminuir a perda de calor), esconder-se à sombra por volta do meio-dia (para evitar superaquecimento) e expor-se ao sol no final da tarde (para se aquecer). Questão 4 A figura a seguir representa etapas do processo de coagulação sanguínea. Na etapa final, a fibrina produzida forma uma rede entrelaçada que retém as hemáceas e interrompe a hemorragia. (Biologia - Amabis e Martho - vol 1 – Ed.Moderna) Identifique a alternativa cujas palavras correspondem aos espaços de números 3, 4 e 6 da figura. A) 3-íons cálcio, 4-protrombina e 6-fibrinogênio. B) 3-íons sódio, 4-protrombina e 6-plaqueta. C) 3-íons cálcio, 4-leucócito e 6-hemácia. D) 3-íons potássio, 4-leucócito e 6-fibrinogênio. E) 3-íons sódio, 4-trombócito e 6-protrombina. Gabarito: A Resolução: No processo de coagulação sanguínea, a tromboplastina associada ao cálcio (3) age sobre a protrombina (4), convertendo-a em trombina. Esta atua sobre o fibrinogênio (6), transformando-o em fibrina para que ocorra a coagulação. Questão 5 A figura a seguir mostra algumas estruturas embrionárias anexas do embrião das aves. Adaptado de: AMABIS e MARTHO, Biologia das Células, São Paulo: Editora Moderna, 2004. v. 1, p. 418. Considerando as estruturas embrionárias anexas, é correto afirmar: a) A estrutura 1 tem função principal de promover trocas gasosas entre o embrião e o ambiente. b) A estrutura 1 é a primeira membrana extraembrionária a ser formada. c) A estrutura 2 é um líquido protetor do embrião contra desidratação. d) A estrutura 3 não participa das trocas gasosas entre o embrião e o ambiente. e) A estrutura 4 protege o embrião contra choques mecânicos. Gabarito: A Resolução: As estruturas assinaladas têm as seguintes funções: 1. Cório: em aves (assim como em répteis e em monotremados), o cório, que é uma bolsa que envolve o embrião e todos os anexos embrionários, recebe o nome de alantocório e permite a troca de gases respiratórios entre o embrião e a atmosfera. 2. Âmnio: protege o embrião da dissecação e também de choques mecânicos. 3. Alantoide: ligado ao intestino do embrião, tem por função armazenar as excretas produzidos pelo embrião durante o período de seu desenvolvimento. 4. Saco vitelínico: sua função é digerir o vitelo do ovo e transferir seus nutrientes diretamente para a corrente sanguínea do embrião. Questão 6 A figura representa o ciclo de vida do mosquito Aedes aegypti, com as suas respectivas fases de desenvolvimento indicadas (I – ovo, II a VI – fases aquáticas, e VII – fase adulta). Com base nesses dados e nas características gerais dos insetos holometábolos, assinale a afirmativa INCORRETA: a) Os indivíduos imaturos respiram por brânquias internas durante as fases de II a V. b) Esse tipo de inseto apresenta metamorfose completa e a pupa corresponde à fase VI. c) O inseto está incluído na Ordem Díptera, cujo hábito hematófago ocorre na fase VII. d) As fêmeas são vetoras do vírus da febre amarela urbana e correspondem à fase VII. Gabarito: A Resolução: a) Insetos respiram através de traqueias, tanto na fase larval quanto adulta. b) A pupa é a fase em que o inseto está dentro do casulo, ou seja, aque está representada na fase VI. c) Os mosquitos fazem parte da Ordem Díptera. O adulto, VII, nesse caso, é hematófago. d) Somente as fêmeas do A. aegypti são hematófagas, portanto, vetoras do vírus da febre amarela urbana. Questão 7 A figura a seguir representa esquematicamente cortes do corpo de três diferentes grupos de animais multicelulares: anelídeos, platelmintos e nematelmintos (não necessariamente nessa ordem). Elas representam o processo evolutivo que levou ao surgimento de cavidades no corpo dos animais. a) Correlacione cada figura com os grupos animais apresentados no enunciado. b) Discorra sobre duas vantagens trazidas pelo surgimento de cavidades corpóreas. Gabarito: a) Figura 1 – acelomado, platelmintos. Figura 2 – pseudocelomado, nematelmintos. Figura 3 – celomado, anelídeos. b) Vantagem 1 –melhor circulação de substâncias pelo corpo. Vantagem 2 – melhor acomodação e proteção dos órgãos internos. Questão 8 A figura mostra o esquema de um cladograma no qual os círculos correspondem aos grupos de animais (A - E), enquanto os quadrados equivalem às características que surgiram durante o processo evolutivo (1 - 6), indicados nos quadros a seguir. Animais Característica A - Platelmintos B - Nematódeos C - Artrópodes D - Anelídeos E - Moluscos 1 - Cavidades no corpo 2 - Exoesqueleto quitinoso 3 - Esquizoceloma 4 - Ausência de celoma 5 - Metameria 6 - Pseudoceloma a) Complete o cladograma, utilizando os dados dos quadros e seguindo as relações evolutivas. b) Com base no cladograma completo, responda que característica(s) diferencia(m) o grupo de animais B do grupo de animais E. c) Dentre os animais do grupo A, estão a Taenia solium, a Taenia saginata e o Schistosoma mansoni que são agentes causativos de diversas doenças que afetam o homem. Identifique os hospedeiros intermediários de cada um desses vermes. d) O gráfico a seguir mostra as curvas de crescimento de diferentes animais. Com base na análise desse gráfico e nos quadros anteriores, identifique a que grupo de animais (A - E) pertence o animal X. Justifique. Gabarito: (Resolução oficial) a) b) A presença de esquizoceloma. c) O porco e o boi para as solitárias, Taenia solium e Taenia saginata, respectivamente, e o caramujo para o esquistossomo. d) O animal X pertence ao grupo C (Artrópodes). A justificativa para o crescimento diferenciado do animal X é a presença do exoesqueleto e a necessidade da ocorrência de muda. A presença do exoesqueleto recém-formado permite o crescimento até o enrijecimento do mesmo, o que causa, então, o platô/ estabilização da curva. Ocorre, nesse momento,a muda, ou seja, a perda desse exoesqueleto com a formação de um novo, permitindo novamente o crescimento do animal. Questão 9 A diferenciação celular, que acontece no decorrer do desenvolvimento embrionário, leva à formação de grupos de células especializadas em realizar determinadas funções. Cada um desses grupos de células constitui um tecido. Quatro tecidos estão ilustrados nas figuras abaixo. A alternativa que indica corretamente os tecidos que compõem os rins, o fêmur, as fossas nasais (mucosa) e o coração, respectivamente, é: A) 1, 3, 4 e 2. B) 4, 3, 2 e 1. C) 2, 4, 1 e 3. D) 3, 2, 4 e 1. E) 1, 2, 3 e 4. Gabarito: A Resolução: (Resolução oficial) Compondo o rim, o fêmur, a mucosa das fossas nasais e o coração têm-se os tecidos indicados, respectivamente, em 1 (tecido epitelial cúbico simples), 3 (tecido ósseo), 4 (tecido epitelial pseudoestratificado prismático) e 2 (tecido muscular cardíaco). Questão 10 A figura a seguir está relacionada a uma doença humana causada por um verme platelminto, cujo ciclo vital envolve um tipo de hospedeiro intermediário (porco ou boi), e no hospedeiro definitivo são produzidas as proglótides. A doença de que trata a questão consta na alternativa: A) Esquistossomose. B) Teníase. C) Malária. D) Amebíase. E) Filariose. Gabarito: B Resolução: (Resolução oficial) Uma pessoa, ao ingerir carne mal cozida, contendo cisticercos, pode contrair a doença conhecida por teníase. O corpo de uma tênia tem, em uma das extremidades, o escólex. No intestino do homem, o escólex sai do cisticerco, fixa-se à parede intestinal e passa a produzir proglótides. A base do escólex é o local onde surgem as proglótides. A continuidade do ciclo do verme depende da ingestão de seus ovos por um hospedeiro intermediário, o porco, no caso da Taenia solium, ou o boi, no caso da Taenia saginata. No intestino do animal, a larva oncosfera é liberada e levada pela circulação até o local onde irá se alojar, se desenvolver e passar para um estágio de repouso, o cisticerco. Questão 11 A figura a seguir apresenta uma circunferência de raio 2 e centro em O. Admitindo que a área da região delimitada pelo menor arco AB e pelo segmento de reta que une os pontos A e B é dada por uma função f que depende do ângulo θ, 0Utilizando-se o teorema de Pitágoras nos triângulos ABP e CDP, pode-se escrever a relação anterior em função de AP: De onde obtém-se a seguinte equação do 2o grau: que tem como soluções: Como o ponto P está entre A e D e AD = 4 km, tem-se Questão 17 A distorção do som da guitarra elétrica pode ser obtida por meio de dispositivos à válvula, como o pedal valvulado, gerando o som distorcido pelo processo de waveshaping, que consiste em transformar um sinal sonoro por meio de uma função não linear. Existem várias funções que podem ser utilizadas nesse processo, dentre elas estão os polinômios de Chebyshev de grau n, para n = 0, 1, 2, ..., definidos pela relação: Tn(x) = cos [n · arccos (x)], com x∈[−1, 1]. Considerando a relação que define os polinômios de Chebyshev, a) escreva a expressão que representa o polinômio T0(x) e esboce o seu gráfico. b) calcule os valores de x para os quais T2(x) = 0. Gabarito: (Resolução oficial) a) A expressão do polinômio de Chebyshev, para n = 0, é dada por: T0(x)= cos [0 · arccos (x)] = cos0 =1 O gráfico dessa expressão, com x∈[−1,1], é b) Considerando-se k ∈ Z , para T2(x) = 0, tem-se que ou Da definição, T2(x) = cos [2 arccos (x)] Considerando-se θ = arccos (x), tem-se T2(x) = cos 2θ = cos2 θ − sen2 θ = 2 cos2 θ − 1 = 2 x2− 1 Assim, T2(x) = 0 ⇒ 2 x2 − 1 = 0, de onde obtém-se Questão 18 A figura mostra um quadrado ABCD no qual os segmentos BC e EC medem 4 cm e 1 cm, respectivamente. a) Calcule o perímetro do triângulo de vértices A, E e C. b) Calcule o seno e o cosseno do ângulo α. Gabarito: a) Usar o teorema de Pitágoras nos triângulos retângulos ABE e ABC para obter os valores AE = 5 cm e AC = . Assim o perímetro será . b) Usar a lei do cosseno no triângulo de vértices A, C e E para obter o cosseno de α: Usar a lei dos senos no triângulo de vértices A, C e E para obter o seno de α (observando que o ângulo ) assim Outras formas de chegar a solução do item b: 1. usar apenas a lei do cosseno e a relação fundamental 2. usar apenas a lei dos senos e a relação fundamental 3. calcular seno e cosseno de (usando o triângulo retângulo de vértices ABE) e as fórmulas de soma e/ou diferença de arcos para obter o seno e o cosseno de α. Questão 19 A figura a seguir representa o número no plano complexo, sendo a unidade imaginária. Nessas condições, a) determine as partes real e imaginária de e de . b) represente e na figura. c) determine as raízes complexas da equação z3 – 1 = 0 . Gabarito: a) Portanto, Portanto, b) c) Em z3 – 1 = 0, sabe-se que 1 é raiz, pois 13 – 1 = 0. Como ω3 = 1 (do item a), ω também é raiz. E, sendo raiz complexa, seu conjugado também é raiz. Portanto, as raízes são . Questão 20 A equação apresenta como resultado um valor x, tal que: A) 21 ≤ x