Questões de Biofísica UNIP - Atividades Complementares

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Questões de Biofísica
Atividade Complementar
Pergunta 01	Imagine a seguinte situação: Você está em um laboratório de química e pega um recipiente de vidro grande para prepara solução soluções. Esse recipiente é bem largo e você coloca uma membrana permeável somente o solvente e consegue separar o recipiente em dois compartimentos somente com a membrana entre eles. No compartimento A você coloca 01 litro de água, cinco colheres de sopa de sal e mistura para diluir o sal; No compartimento B você coloca 01 litro de agua, apenas 01 colher de sal e dilui o sal na agua. Qual fenômeno poderá acontecer nesse caso e em que direção se dará a passagem de solvente! 
Resposta: Alternativa B, por osmose, agua passa do meio mais diluído B para o mais concentrado A.
Justificativa: Conceito de solvente: Corresponde ao componente que está presente em maior quantidade numa solução. Por exemplo, se num copo de água de tamanho médio se deitar um pequeno torrão de açúcar, a água será o solvente desta solução. Ao componente presente em menor quantidade é dada a designação de soluto (neste caso o açúcar).
Processo de osmose: É o processo de movimentação da agua entre diversos tipos de concentração de substancia que podem ser dissolvidas, a osmose pode se diferenciar em química e física e é essencial para a sobrevivência das células, e também compreende a parte da biologia.
Durante o processo de osmose, o solvente tem tendência de atravessar a membrana semipermeável na direção da solução com menor concentração, de tal modo que nesta aumenta a quantidade de solvente e na outra diminui, este efeito perdura até que a pressão hidrostática equilibre essa tendência. 
Frasco B : 01 litro de agua e 5 colheres de sal = maior concentração
Frasco A : 01 litro de agua e 01 colher de sal = Menor concentração
Pergunta 02	Quando uma substancia é colocada em presença de outra substancia igual a ela, com a única diferença de haver entre uma concentração, ocorrera um deslocamento espontâneo das partículas do meio de maior concentração (hipertônico) para o meio de menor concentração (hipotônico), depois de um tempo não determinado, o meio ficara homogêneo (isotônico) interrompendo o fenômeno, este processo denomina-se:
Resposta: Letra D, Difusão Simples.
Justificativa: Caracterizada por difusão simples é um tipo de transporte passivo (não ocorre gasto de energia celular) de um soluto através da membrana a fim de estabelecer a isotomia, ou seja, alcançarem a mesma concentração, pois o movimento é a favor do gradiente de concentração.
Questão 03	- Sobre o mecanismo de transporte ativo da membrana celular, considere as seguintes assertivas afirmativas.
I – Para as moléculas sejam transportadas de uma solução mais concentrada para outra, menos concentrada, através da membrana celular, a celular depende de energia. Esse processo é denominado, ``transporte ativo``.
II – Entre as substancias transportadoras ativamente através da membrana celular incluem-se: íons sódio, íons potássio, íons hidrogênio e vários monossacarídeos.
III – O mecanismo básico envolvido no transporte ativo consome energia e depende de transportadores específicos que, sob a ação de enzimas, reagem de maneira reversível com as substâncias transportada.
Resposta: Esta correta assertiva, Letra D, item (I, II, III)
Justificativa: Conceito de transporte ativo, dar-se-á, consuma de energia, e a substancia pode ser transportada de um local de baixa concentração para outro de alta concentração, isto é, o soluto na difusão ativa pode ser transportado contra um gradiente, que pode ser não só ser um gradiente químico, no caso de solutos não-elétrico, mas também um elétrico e químico, quando o soluto é ionizado.
A proteína bomba age ainda como uma enzima, que por sua vez, realiza a quebra do ATP, para expelir íons de sódio (Na+) e introduzir íons de potássio (K+), essa proteína também conhecida como bomba de sódio-potássio (Na+\K+).
Entretanto, ao mesmo tempo em que o sódio é expelido, o potássio é introduzido no interior das células, compreendemos como contrações mantidas constantemente através do transporte ativo, requer bastante energia celular, pois, estes íons são transportados sempre para a maior região de sua concentração, esse processo é utilizado principalmente no transporte de carboidratos, aminoácidos, vitaminas e alguns íons de sódio, cálcio e potássio.
Questão 04	- A tabela abaixo compara a concentração de certos íons nas células de nitella com íons da agua do lago onde vive essa alga.
Os dados permitem concluir que as células dessa alga absorvem:
Resposta. Letra C, esses íons por transporte ativo.
Justificativa: A passagem de substancia através da membrana plasmática pode ocorrer espontaneamente, no entanto a célula também é capaz de bombear, isto é, (absorver ou expulsar) substancias contra o gradiente de concentração, ou seja, do meio mais concentrado, medido por transporte ativo envolvendo gasto de energia.
Esse fluxo promove ativamente a diferença de concentração de soluto dentro e fora da célula, exemplifica o funcionamento da bomba de sódio e potássio mantendo o potencial eletroquímico entre as faces internas da membrana (interna negativa e externa positiva).
O bombeamento de potássio (K+) para dentro do sódio (Na+) para fora da célula, na proporção de dois íons K+ que entram para três Na+ que saem, estabelece uma concentração contraria ao fluxo normal, sendo esse mecanismo de fundamental importância para o metabolismo da célula.
Questão 5	- O movimento da agua de uma solução diluída para outra uma outra solução concentrada denomina-se :
Resposta: Letra D, Osmose.
Justificativa: Osmose é um processo físico em que a agua se movimenta entre dois meios com concentração diferente de soluto, separados por uma membrana semipermeável (permite somente a passagem das moléculas de água); Neste processo a agua passa de um meio hipotônico (menor concentração de soluto) para um hipertônico (maior concentração de soluto), na osmose, processo se finaliza quando os dois meios ficam com a mesma concentração de soluto (isotônico).
A osmose ocorre em vários sistemas da natureza, nas células do corpo humano, a osmose é um processo de extrema importância, a concentração de sais nas células, por exemplo, é controlado pelo sistema de osmose, porem como não corre gasto de energia, a osmose é considerada um tipo de transporta passivo.
Conceito de difusão passiva: Muitas substâncias penetram nas células ou delas saem por difusão passiva, isto é, como a distribuição do soluto tende a ser uniforme em todos os pontos de solvente, o soluto tende a penetrar na célula quando sua concentração é menor no interior celular do que no meio externo, e sai da célula no caso contrario, neste processo não consumo de energia.
Conceito de transporte ativo: Neste caso há consumo de energia, e a substancia pode ser transportada de um local de baixa concentração para um outro de alta concentração, portanto, o soluto na difusão ativa pode ser transportado contra um gradiente, que pode não ser só um gradiente apenas químico, no caso de soluto não-eletrólitos, mas também um eletrolítico químico, quando soluto é ionizado.
Conceito de difusão facilitada: Desenvolve-se a uma interação de um soluto penetrante com um constituinte de membrana, o soluto parece atravessar a membrana combinado com um transportador especifico, sendo a velocidade de penetração do complexo soluto + transportador maior que a do soluto não combinado, não consome energia.
Questão 06	- Em relação às anormalidades do sistema de lentes do olho humano, qual é a doença causada geralmente por um glóbulo ocular excessivamente comprido onde os raios luminosos são focalizados antes de atingirem a retina!
Resposta: Letra E, Miopia.
Justificativa: Miopia consiste no alongamento do globo ocular, afastamento da retina em relação ao cristalino, então o míope enxerga o objeto próximo, mas quando tenta focalizar um objeto mais distante não consegue enxergar, pois os raios de luz são focalizados antes de atingirema retina, formando uma imagem não nítida.
A miopia é causada por um aumento anormal do eixo ocular (miopia axial) ou por uma refração demasiado intensa do cristalino (miopia refração) fazendo com que a imagem se forme antes da retina.
Conceito de emetropia: Diz respeito a um olho ou usuário emétrope, quando a imagem se forma na retina e possui um foco nítido significa que as medidas ópticas de todos os componentes do olho estão corretas e não necessitam de correção Dióptrica.
Fato curioso: Pode ser que a pessoa necessite usar lentes escuras por fotofobia ou mesmo de lentes de proteção, mas de grau não. 
Conceito de presbiopia: É a anomalia da visão que ocorre com o envelhecimento da pessoa, ocasionando o enrijecimento do cristalino, ocorrendo por volta dos 40 anos de idade, pessoas com hipermetropia ou diabetes mellitus tendem a apresentar a presbiopia mais precocemente, em torno dos 35 anos de idade.
A presbiopia é causada por vários fatores, entre eles o aumento contínuo do cristalino e perda de elasticidade de sua cápsula, o que leva que os músculos ciliares não consigam mais modificar o seu formato, causando falta de focalização para as imagens de perto, é um processo progressivo e piora com o aumento da idade, porem tende a estabilizar em torno dos 60 anos.
Conceito de hipermetropia: É uma anomalia de refração ocular, isto é, faz com que a imagem seja formada atrás da retina, oque dificulta enxergar objetos á curta distancia, hipermetropia axial caracteriza-se quando o globo ocular é um pouco menor do que o normal, fazendo com que os feixes de luz se converjam para trás da retina e foquem a imagem neste local. 
Questão 07	- O olho é opticamente equivalente a uma câmera fotográfica. Com base nessa afirmação, assinale a alternativa correta.
Resposta: Letra A, as lentes equivalem á retina e ao cristalino, e a pupila equivale ao filme.
Justificativa: Tem um sistema de lentes, um sistema de abertura variável (a pupila) e uma retina que corresponde ao filme. O sistema de lentes do olho é composto por quatro interfaces refrativas: entre o ar e a superfície anterior da córnea, entre a superfície posterior da córnea e o humor aquoso, entre o humor aquoso e a superfície anterior do cristalino e entre a superfície posterior do cristalino e humor vítreo.
O sistema de lentes do olho pode focalizar uma imagem na retina, essa imagem por sua vez é invertida e reversa com respeito ao objeto. No entanto, a mente percebe os objetos na posição em pé apesar da orientação de cabeça para baixo da retina, porque o cérebro é treinado para considerar uma imagem invertida como normal.
A formação da imagem também depende da quantidade de luz que entra pela pupila, nesse sistema de abertura existe a íris cuja principal função é aumentar a quantidade de luz que entra no olho durante a escuridão e diminuir a quantidade de luz que entra no olho à luz do dia.
A quantidade de luz que entra na pupila é proporcional à área da pupila ou ao quadrado do diâmetro da mesma. A pupila do olho humano pode diminuir até cerca de 15 milímetros e aumentar até 8 milímetros de diâmetro. A quantidade de luz que entra no olho pode mudar cerca de 30 vezes em decorrência de alterações da abertura pupilar.
A retina é a parte sensível à luz do olho e contém os cones, que são responsáveis pela visão em cores, e os bastonetes, responsáveis principalmente pela visão preto-e-branco em condições de baixa luminosidade. Quando bastonetes e cones são excitados, os sinais são transmitidos primeiramente através de sucessivas camadas de neurônios na própria retina e finalmente, propagam-se pelas fibras do nervo óptico, e para o córtex cerebral.
A retina é dividida em quatro camadas, são elas: camada pigmentar, camada de bastonetes e cones que se projeta na camada pigmentar, camada plexiforme externa, camada nuclear interna, camada plexiforme interna, camada ganglionar, camada fibrosa do nervo óptico e membrana limitante interna.
Questão 08	- Se as ondas sonoras atuassem diretamente sobre a janela oval, não exerceriam pressão suficiente para deslocar o fluido coclear. Entretanto o ouvido humano possui um sistema para a amplificação dessas ondas para que essas possam ser utilizadas para a audição. Esse sistema é composto por ! 
Resposta: O ouvido é composto de três partes, isto é, o ouvido externo e ouvido médio asseguram a transferência das ondas sonoras ao ouvido interno, mais precisamente á cóclea, que transforma este estimulo em mensagem nervosa.
Justificativa: A cóclea é um tubo enrolado em espiral dividido longitudinalmente em três compartimentos cheios de liquido, por meio de membranas, o compartimento central é onde se encontra o órgão de corti com as células ciliadas responsáveis pela sensação de audição, através dos movimentos do liquido circundante, isto é, o vestíbulo contém duas janelas, uma oval e uma redonda, ás janelas, tem auxilio de membranas flexíveis, o estribo funciona como um embulo, e faz contato com a membrana flexível da janela oval.
Conforme o exposto ás células ciliadas no órgão de corti são ajustadas com certas frequências de som através da sua localização na cóclea, devido ao grau de rigidez da membrana basilar.
Questão 09	- As radiações ionizantes compreendem um amplo espectro eletromagnético, com destaque para as radiações Y (gama) e os raios (X) que possuem energia suficiente para ionizar moléculas. Desse modo a ionização produzida pelos raios Y & X podem causar danos celulares, quando esses raios são absorvidos pelos tecidos e liberam energia.
			- Os raios X, que são exemplos de radiações ionizantes, são produzidos?
Resposta. Letra E, por ejeções dos elétrons orbitais ou choque de elétrons acelerados com obstáculos. 
Justificativa: São produzidos nas interações nas camadas K & L dos orbitais, possuem mais energia cinética, quanto mais externo for o orbital por ele ocupado maior sua liberação de energia, isto é, os raios X são ondas eletromagnéticas que possuem a capacidade de atravessar corpos de baixa densidade e são absorvidos por materiais de densidade maior, sabe-se que o raio X é um tipo de radiação eletromagnética com frequências superiores a radiação ultravioleta, ou seja, maiores que 10(18) HZ.
Questão 10	- O radionuclídeo iodo 131, comumente utilizado em medicina nuclear, emite radiação gama e beta. Para a manipulação desse radioisótopo há necessidade de proteção, sendo para isso empregadas barreiras de chumbo. Há necessidade dessas barreiras porque?
Resposta. Letra A, a radiação gama (eletromagnética) tem alto poder de penetração em diversos materiais.
Justificativa: São semelhantes aos raios X, não possuindo carga elétrica e nem massa, porém, são mais energéticas que os raios X, porque seu comprimento de onda é bem menor, são ondas capazes de atravessar milhares de metros no ar, folhas de papel, placas de madeira, 15 cm de aço e somente são detidas por placas de chumbo ou por mais de 05 cm de paredes grossas de concreto.
Radionuclídeos, radielementos, radioisótopos são sinônimos e são os elementos que possuem a propriedade de emitirem radiações penetrantes, isto é, radiações ionizantes.
A radiação gama, proveniente dos raios gama (Y), é um tipo de radiação eletromagnética produzida geralmente por elementos radioativos, os raios gama, devido á alta energia que possuem, são capazes de penetrar na matéria mais profundamente que a radiação alfa ou beta.