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BIOLOGIA 2011 CLÁUDIA LEÃES DORNELLES FERNANDA BORDIGNON NUNES LAURA UTZ (Organizadoras) COMENTADO BIOLOGIA 2011 COMENTADO chanceler Dom Jaime Spengler reitor Joaquim Clotet vice-reitor Evilázio Teixeira conselho editorial Jorge Luis Nicolas Audy | presidente Jeronimo Carlos Santos Braga | diretor Jorge Campos da Costa | editor-chefe Agemir Bavaresco Ana Maria Mello Augusto Buchweitz Augusto Mussi Bettina Steren dos Santos Carlos Gerbase Carlos Graeff Teixeira Clarice Beatriz da Costa Sohngen Cláudio Luís C. Frankenberg Érico João Hammes Gilberto Keller de Andrade Lauro Kopper Filho BIOLOGIA 2011 CLÁUDIA LEÃES DORNELLES FERNANDA BORDIGNON NUNES LAURA UTZ (Organizadoras) COMENTADO EDIPUCRS – Editora Universitária da PUCRS Av. Ipiranga, 6681 – Prédio 33 Caixa Postal 1429 – CEP 90619-900 Porto Alegre – RS – Brasil Fone/fax: (51) 3320 3711 E-mail: edipucrs@pucrs.br – www.pucrs.br/edipucrs © EDIPUCRS, 2014 DESIGN GRÁFICO [CAPA] Rodrigo Braga DESIGN GRÁFICO [DIAGRAMAÇÃO] Rodrigo Valls REVISÃO DE TEXTO Patrícia Aragão Edição revisada segundo o novo Acordo Ortográfico da Língua Portuguesa. Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) Ficha catalográfica elaborada pelo Setor de Tratamento da Informação da BC-PUCRS. TODOS OS DIREITOS RESERVADOS. Proibida a reprodução total ou parcial, por qualquer meio ou processo, especialmente por sistemas gráficos, microfílmicos, fotográficos, reprográficos, fonográficos, videográficos. Vedada a memorização e/ou a recuperação total ou parcial, bem como a inclusão de qualquer parte desta obra em qualquer sistema de processamen- to de dados. Essas proibições aplicam-se também às características gráficas da obra e à sua editoração. A violação dos di- reitos autorais é punível como crime (art. 184 e parágrafos, do Código Penal), com pena de prisão e multa, conjuntamen- te com busca e apreensão e indenizações diversas (arts. 101 a 110 da Lei 9.610, de 19.02.1998, Lei dos Direitos Autorais). ENADE comentado 2011 : biologia [recurso eletrônico] / organizadores Cláudia Leães Dornelles, Fernanda Bordignon Nunes, Laura Utz. – Dados eletrônicos. – Porto Alegre : EDIPUCRS, 2014. 100 p. Modo de Acesso: <http://www.pucrs.br/edipucrs/> ISBN 978-85-397-0472-9 1. Ensino Superior – Brasil – Avaliação. 2. Exame Nacional de Desempenho de Estudantes. 3. Biologia – Ensino Superior. I. Dornelles, Cláudia Leães. II. Nunes, Fernanda Bordignon. III. Utz, Laura. CDD 378.81 E56 Sumário APRESENTAÇÃO ��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 6 QUESTÃO 9 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 7 QUESTÃO 10 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 9 QUESTÃO 11 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �11 QUESTÃO 12 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 13 QUESTÃO 13 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 15 QUESTÃO 14 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 17 QUESTÃO 15 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 19 QUESTÃO 16 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 21 QUESTÃO 17 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 23 QUESTÃO 18 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 25 QUESTÃO 19 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 27 QUESTÃO 20 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 30 QUESTÃO 21 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 31 QUESTÃO 22 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 33 QUESTÃO 23 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 35 QUESTÃO 24 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 37 QUESTÃO 25 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 39 QUESTÃO DISCURSIVA 3 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 40 QUESTÃO DISCURSIVA 4 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 44 QUESTÃO DISCURSIVA 5 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 48 QUESTÃO 26 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 51 QUESTÃO 27 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 53 QUESTÃO 28 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 56 QUESTÃO 29 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 59 QUESTÃO 30 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 62 QUESTÃO 31 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 65 QUESTÃO 32 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 68 QUESTÃO 33 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 71 QUESTÃO 34 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 74 QUESTÃO 35 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 78 QUESTÃO 36 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 81 QUESTÃO 37 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � � � � � 83 QUESTÃO 38 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 85 QUESTÃO 39 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 87 QUESTÃO 40 (ANULADA) �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 89 QUESTÃO 41 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 91 QUESTÃO 42 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 93 QUESTÃO 43 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 94 QUESTÃO 44 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 96 QUESTÃO 45 �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 98 COLABORADORES ��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �100 COMENTADO BIOLOGIA 2011 6 APRESENTAÇÃO O Enade – Exame Nacional de Desempenho dos Estudantes que substituiu, a partir de 2004, o Exame Nacional de Cursos, integra o Sistema Nacional de Avaliação da Educação Superior (Sinaes), instituído pela Lei 10.861, sendo, portanto, componente curricular obrigatório. Tal exame avalia o desempenho dos estudantes em relação ao conteúdo programático previsto nas diretrizes curriculares do seu curso de graduação, ao desenvolvimento de habilidades e de competências necessárias à formação profissional, além de conhecimentos gerais. Este instrumento tem um papel importante no aprimoramento da qualidade e no desen- volvimento de competências para as instituições de ensino superior no Brasil, funcionando também como uma ferramenta para o processo de construção do conhecimento para o aluno e futuro profissional. Nesse sentido, a Faculdade de Biociências convidou seu corpo docente a elaborar este documento que contempla as questões do componente especí- fico da prova de Biologia do Enade 2011, sendo estas acompanhadas dos comentários redigidos por seus professores. No curso de Ciências Biológicas da PUCRS, há um esforço conjunto para que o currículo, em sua concepção ampla, que envolve todas as atividades e oportunidades vividas em educação, contemple a variedade de experiências do saber, do ser, do fazer e do conviver. Dentro desse contexto nosso objetivo é que este material possa servir de apoio não apenas àqueles alunos que se preparam para concluir seu curso de graduação, mas a todos que buscam na sua prática diária recursos atualizados e de qualidade para o ensino e a aplicação das Ciências Biológicas. Agradecemos a todos que colaboraram na construção e na redação deste documento. Direção da FABIO e Comissão Organizadora do Enade Comentado Roberto Esser dos Reis Eliane Romanato Santarém Ana Lúcia Chittó Cláudia Leães Dornelles Fernanda Bordignon Nunes Laura Roberta Pinto Utz COMENTADO BIOLOGIA 2011 7 COMPONENTE ESPECÍFICO QUESTÃO 9 A obtenção de fármacos provenientes de plantas medicinais esbarra na dificuldade de se obter matéria-prima na quantidade e qualidade necessárias para suprir a demanda. O cultivo de plantas medicinais e o fitomelhoramento constituem-se em possível solução para o problema. Por meio de téc- nicas de engenharia genética, um gene selecionado é inserido enzimaticamente em um plasmídio de uma bactéria específica. O microrganismo é, posteriormente, introduzido, por transformação genética, em uma célula vegetal. AMARAL E SILVA. Biotecnologia, Ciência e Desenvolvimento, jan. - jun. 2003 (com adaptações). Considerando a necessidade de regeneração da planta a partir da célula que foi geneticamente modificada, analise as seguintes asserções. A cultura de tecidos, ao ser utilizada em biotecnologia, permite aumentar a produtividade de subs- tâncias derivadas de tecidos vegetais regenerando a planta. PORQUE A cultura de tecidos permite interferir nas rotas metabólicas vegetais mediante o cultivo de plantas em meio preparado com agentes estressantes, elicitores e mutagênicos, que afetam qualitativa e quan- titativamente os princípios ativos produzidos e alteram sua composição e teor. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta. A. As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa da primeira. B. As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa correta da primeira. C. A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda, uma proposição falsa. COMENTADO 8 D. A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda, uma proposição verdadeira. E. As duas asserções são proposições falsas. Autor: Prof. Dr. Leandro Vieira Astarita Tipo de questão: múltipla escolha Conteúdo avaliado: Fisiologia Vegetal Alternativa correta: A COMENTARIO: A alternativa A é a correta, pois a cultura de tecidos é uma ferramenta utilizada em programas de melhoramento vegetal e representa uma etapa fundamental no processo de transformação genética. A inserção de genes nas células e a posterior regeneração de plantas completas possibilita manipular e alterar o metabolismo vegetal, levando a modificações permanentes ou transitórias na síntese de moléculas de interesse. A alternativa B pode, inicialmente, parecer correta, pois a segunda proposição não é uma justificativa correta em relação ao texto apresentado na questão (referente à transformação genética). Contudo, esta alternativa torna-se errada quando se considera o que foi solicitado na questão: “Considerando a necessidade de regeneração da planta a partir da célula que foi geneticamente modificada...”. Nesse sentido, a alternativa A é a que melhor responde ao que foi solicitado. COMENTADO BIOLOGIA 2011 9 QUESTÃO 10 No dia 3 de junho de 2011, foi inaugurado o projeto “Tartarugas da Amazônia: Conservando para o Futuro”, coordenado pela Associação de Ictiólogos e Herpetólogos do Amazonas (AIHA), com a mis- são de ampliar os estudos científicos sobre os cinco principais quelônios mais ameaçados na região Amazônica. Entre as várias ameaças a que estão sujeitas as populações de quelônios, destaca-se a perda progressiva de hábitat, resultante de ações antrópicas e alterações climáticas. Modelos climáticos atuais predizem que a temperatura média na Amazônia possa aumentar em 4°C até o final do século 21, com grande redução da precipitação pluviométrica local. Este cenário seria catastrófico para o bioma da região, tendo como consequência a substituição da vegetação amazônica por um sistema de savana. Diante das previsões climáticas citadas acima, analise as afirmações acerca da biologia dos quelônios amazônicos. I. A substituição da vegetação amazônica por savana não será tão preocupante para a conservação das populações desses animais quanto o aumento médio da temperatura no bioma da região. II. A baixa precipitação não terá influência direta na incubação de seus ovos já que esses se desenvolvem em substrato seco e impermeável, e os embriões apresentam reservas em sua vesícula amniótica. III. As alterações climáticas amazônicas poderão resultar em reduções populacionais do grupo já que a temperatura de incubação de seus ovos é fator determinante do sexo dos embriões. É correto o que se afirma em A. I, apenas. B. III, apenas. C. I eII, apenas. D. II e III, apenas. E. I, II e III. Autor: Prof. Dr. Santiago Castroviejo Fischer Tipo de questão: múltipla escolha Conteúdo avaliado: Ecologia Alternativa correta: B COMENTADO 10 COMENTÁRIO A afirmativa III descreve o processo de determinação termal do sexo em algumas tartarugas. Pode- mos prever que um aumento da temperatura resulta na produção de mais fêmeas do que machos. Se a temperatura média durante o período de termossensibilidade for maior do que certos valores críticos (específico de cada espécie), 100% dos filhotes serão fêmeas. As demais afirmativas estão, por consequência, erradas, e seguem comentários explicando por que: – Afirmativa I: a substituição da vegetação amazônica por savana é muito preocupante porque não só pode afetar as condições abióticas do ecossistema (por exemplo, temperatura, precipitação, etc.), mas também os componentes bióticos, como a disponibilidade de presas, presença de parasitas ou doenças infecciosas. As espécies estão adaptadas a determinadas condições bióticas e abióticas, e mudanças drásticas nestas condições podem levar à extinção. – Afirmativa II: a baixa precipitação, sim, terá influência direta na incubação de seus ovos, já que a temperatura do ambiente, que regula a temperatura dos ovos, é diretamente afetado pela precipitação. COMENTADO BIOLOGIA 2011 11 QUESTÃO 11 Uma das funções essenciais da divisão celular em eucariotos complexos é a de repor células que morrem. Nos seres humanos, bilhões de células morrem todos os dias e, basicamente, a morte celular pode ocorrer por dois processos morfologicamente distintos: necrose e apoptose. Considerando que a distinção entre eles é de especial importância no diagnóstico de doenças, avalie as afirmações abaixo. I. Na apoptose, os restos celulares são fagocitados pelos macrófagos teciduais. II. Como processos ativos, tanto a apoptose quanto a necrose requerem reservas de ATP. III. Na necrose, ocorre extravasamento de substâncias contidas nas células, o que resulta em um processo inflamatório. IV. Tanto o mecanismo de necrose como o da apoptose envolvem a degradação do DNA e das proteínas celulares. É correto apenas o que se afirma em A. I. B. II. C. I e III. D. II e IV. E. III e IV. Autora: Profa. Dra. Eliane Romanato Santarém Tipo de questão: múltipla escolha Conteúdo avaliado: Biologia Celular Alternativa correta: C COMENTADO 12 COMENTÁRIO Todas as células de organismos multicelulares requerem sinais para permanecerem vivas. Na au- sência de tais sinais de sobrevivência (fatores tróficos), as células ativam um programa de “suicídio”, uma morte limpa, sem afetar as células vizinhas. O mecanismo de apoptose, um dos processos de morte celular programada, é essencial para o desenvolvimento e a manutenção de todos os animais. A apoptose é marcada por uma sequência bem definida de mudanças morfológicas, através da qual as células murcham, o citoesqueleto é destruído, o material genético é fragmentado e a membrana nuclear é degradada. A superfície celular é alterada, promovendo o reconhecimento e fagocitose pelos macrófagos teciduais, antes que possa haver a liberação do seu conteúdo (alternativa I correta). Todos esses processos são mediados por sinalização celular, envolvendo as caspases e outras enzimas celulares, e requerem uma reserva de ATP. Em vertebrados, a apoptose é essencial ao desen- volvimento do sistema nervoso, ao funcionamento normal do sistema imune e à morfogênese normal do desenvolvimento das mãos e dos pés nos seres humanos e nas patas de outros mamíferos. Por outro lado, o processo de necrose exibe diferentes alterações morfológicas da célula. Tipica- mente, as células que sofrem o processo de necrose incham e arrebentam, liberando seus conteúdos intracelulares, os quais podem danificar as células vizinhas e, frequentemente, causar inflamação (alternativa III, correta). Evidências significativas apontam o desenvolvimento de apoptose em certas doenças degenerativas do sistema nervoso, como a doença de Parkinson e a doença de Alzheimer. O câncer também pode ser o resultado da falha do suicídio da célula. Sendo assim, as alternativas II e IV não estão corretas, porque, no processo de necrose, não há ne- cessidade de reserva de ATP e não há degradação de forma ordenada do DNA e das proteínas celulares. REFERÊNCIAS ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J. et al. Biologia molecular da célula. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. CAMPBELL, N.; REECE, N. Biologia. 8. ed. Porto Alegre: Artmed, 2010. 1464 p. LODISH, H.; BERK, A.; MATSUDAIRA, P.; et al. Biologia molecular da célula. Rio de Janeiro: Editora Revinter Ltda., 2005. 1084 p. COMENTADO BIOLOGIA 2011 13 QUESTÃO 12 BROWN, T.A. Gene Cloning and DNA Analysis: an Introduction. 6. ed. Wiley-blackwell, esp. 2010 (com adaptações). As endonucleases de restrição são utilizadas para a obtenção de fragmentos de DNA que contêm os genes. A obtenção do gene D, tendo como base o mapa acima, seria possível por digestão com A. BglII. B. SalI. C. BamHI. D. BamHI + SalI. E. BglII + SalI. Autor: Prof. Dr. Luiz Augusto Basso Tipo de questão: escolha simples Conteúdo avaliado: Biologia Molecular Alternativa correta: D COMENTÁRIO A resposta correta da questão 12 é a opção D porque a utilização das enzimas BamHI e SalI permi- tem a obtenção da cópia completa do fragmento de DNA que contém o gene D. A opção A é incorreta porque a enzima BglII permitiria a obtenção do fragmento de DNA contendo o gene B. A opção B não é correta porque a enzima SalI cortaria o fragmento de DNA contendo o gene B e uma das extremidades COMENTADO 14 (5’) do fragmento de DNA contendo o gene D e, portanto, o fragmento de DNA iria ter um pedaço do gene B o todo o gene C. A opção C não é correta porque a enzima BamHI resultaria num fragmento de DNA contendo um pedaço (próximo a extremidade 3’) do gene A, todo o gene B, todo o gene C e todo o gene D. A opção E não é correta porque a utilização das enzimas BglII e SalI resultaria em fragmentos de DNA e nenhum deles teria cópia do gene D. REFERÊNCIAS LODISH, H.; KAISER, C. A.; BERK, A. et al. Biologia celular e molecular. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2005. TURNER, P. C.; McLENNAN, A. G.; BATES, A. D. et al. Biologia molecular. 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2004. ZAHA, A. (org.). Biologia molecular básica. 3. ed. Porto Alegre: Mercado Aberto, 2003. COMENTADO BIOLOGIA 2011 15 QUESTÃO 13 A hepatite C é causada por um retrovírus denominado HCV, que leva a inflamação, cirrose e câncer do fígado na sua forma crônica. A hepatite C representa hoje significativo problema de saúde pública em razão do grande número de pessoas que têm a doença evoluída para a forma crônica. Por ser uma doença transmissível, é importante que epidemiologistas entendam as características relacionadas a sua transmissão nas comunidades em geral. Considerando as formas de transmissão da hepatite C em humanos, analise as afirmações abaixo. I. A esterilização de materiais perfurocortantes representa importante ação no processo de con- trole da contaminação. II. A transmissão vertical do vírus representa a forma mais frequente de infecção. III. O controle de sangue, hemoderivados e órgãos para transplante tem efeito positivo no controle da transmissão do vírus. IV. A vacina contra o HCV promove imunização e evita a transmissão. É correto apenas o que se afirma em A. I. B. II. C. I e III. D. II e IV. E. III e IV. Autora: Profa. Dra. Ana Cristina Aramburu Tipo de questão: múltipla escolha Conteúdo avaliado: Imunologia Alternativa correta: C COMENTADO 16 COMENTÁRIO I. A Hepatite C é causada por um vírus transmitido, principalmente, pelo sangue contaminado. Por- tanto, a esterilizaçãode materiais perfurocortantes representa importante ação no processo de controle da contaminação. II. A transmissão vertical, também chamada de perinatal, representa uma forma de infecção pelo vírus, mas não é a mais frequente. Ocorre quase sempre no momento do parto ou logo após. A média de infecção em crianças nascidas de mães HCV positivas é de aproximadamente 6%. A transmissão parenteral do vírus representa a forma mais frequente de infecção. III. Existem algumas formas de prevenção primária, que visam à redução do risco para a dissemina- ção da doença. Entre elas destacam-se: triagem em bancos de sangue e centrais de doação de sêmen para garantir a distribuição de material biológico não infectado. Triagem de doação de órgãos sólidos como coração, fígado, pulmão e rim. Cumprimento das práticas de controle de infecção em hospitais, laboratórios, consultórios dentários e serviços de hemodiálise. IV. Não há vacina nem imunoglobulina para a Hepatite C. Aos portadores crônicos do HCV são recomendadas as vacinas contra Hepatite A e B, evitando o risco dessas infecções. COMENTADO BIOLOGIA 2011 17 QUESTÃO 14 A Embrapa Soja atua em pesquisas com soja transgênica desde 1997. Por meio de técnicas de biotecnologia e com a parceria de outras empresas, a Embrapa passou a incorporar a seus cultivares um gene de outro organismo, capaz de tornar a soja tolerante ao uso do herbicida glifosato. Disponível em: <www.cnpso.embrapa.br>. Acesso em: 03 out. 2011 (com adaptações). Na elaboração de um parecer técnico acerca do efeito do uso da soja transgênica na saúde humana, seria correto um biólogo observar que A. a tecnologia de plantas transgênicas reduz o custo de produção e aumenta a produtividade. B. a redução no uso de agrotóxicos no cultivo da soja diminui a exposição humana à toxicidade. C. a diminuição da variabilidade genética da soja implica maior vulnerabilidade do cultivo. D. uma planta geneticamente modificada põe em risco as selvagens devido à polinização cruzada. E. a inserção aleatória do novo gene dentro do genoma da soja distorce o desenvolvimento da planta. Autor: Prof. Dr. Leandro Vieira Astarita Tipo de questão: múltipla escolha Conteúdo avaliado: Fisiologia Vegetal Alternativa correta: B COMENTÁRIO A alternativa B é a correta, pois o caráter de resistência da planta de soja possibilita que o agricultor realize menos aplicações de herbicidas no manejo da lavoura. O manejo pode ser feito aplicando-se o herbicida glifosato, independentemente do estágio de desenvolvimento da soja cultivada e das plantas invasoras da lavoura. Dessa forma, pode-se concluir que a soja, após ser colhida, tenha menores níveis de resíduos de herbicidas, reduzindo a exposição humana. As alternativas A e D estão incorretas, pois o parecer técnico deverá considerar “acerca do efeito do uso da soja transgênica na saúde humana”. Dessa maneira, aspectos econômicos e ecológicos COMENTADO 18 não deverão ser considerados no parecer. A alternativa C também está incorreta, pois a introdução de um gene que confere resistência à soja não possui qualquer relação com a “diminuição da variabi- lidade genética”, bem como não “implica maior vulnerabilidade do cultivo”. Essas duas características devem-se exclusivamente a programas tradicionais de melhoramento e seleção de espécies agrícolas. A alternativa E está incorreta, porque a afirmação de que “a inserção aleatória do novo gene dentro do genoma da soja distorce o desenvolvimento da planta” é uma ideia errada e generalista do uso da tecnologia na transformação genética vegetal. Quando se desconsidera o novo caráter introduzido nas plantas transgênicas, elas apresentam o comportamento e o metabolismo exatamente iguais ao das plantas convencionais. COMENTADO BIOLOGIA 2011 19 QUESTÃO 15 A figura a seguir representa variações na quantidade de DNA ao longo do ciclo de vida de uma célula. (X = unidade arbitrária de DNA por célula). A análise do gráfico revela que A. as fases 1, 2 e 3 representam os períodos G1, S e G2, que resumem todo o ciclo vital de uma célula. B. as fases 1, 2 e 3 representam o período em que a célula se encontra em interfase, e as fases 4, 5, 6 e 7, subsequentes, são características da célula em divisão mitótica, quando, ao final, ocorre redução à metade da quantidade de DNA na célula. C. as fases de 1 a 5 representam a meiose I, enquanto a meiose II está representada pelas fases 6 e 7. D. a célula representada no gráfico é uma célula diploide que teve a quantidade de seu DNA duplicada no período S da interfase (fase 2) e, posteriormente, passou pelas fases da meiose, originando células filhas com metade da quantidade de DNA (fase 7, células haploides). E. a fase 3 é caracterizada por um período em que não há variação na quantidade de DNA na célula, portanto, essa fase representa uma célula durante os períodos da mitose: prófase, metáfase e anáfase Autora: Profa. Dra. Eliane Romanato Santarém Tipo de questão: escolha simples Conteúdo avaliado: Ciclo Celular, Divisão Celular Alternativa correta: D COMENTADO 20 COMENTÁRIO A mitose ou meiose é apenas parte do ciclo celular. As divisões celulares alternam-se com um estágio mais longo que as próprias divisões, chamado de interfase. É durante essa fase que a célula cresce, produzindo proteínas e organelas como mitocôndrias e retículo endoplasmático (estágio G1; na figura [1]), duplica seu DNA (fase S; na figura [2]) e se prepara metabolicamente para a divisão (estágio G2). Considerando a quantidade de DNA de uma célula como X, após a fase S a célula passa a contar com 4X de DNA. Após essa fase a quantidade de DNA não se altera, pois a célula está passando pela fase G2 e pelo processo de divisão celular, com reorganização do citoesqueleto e dos cromossomos no plano equatorial (prófase e metáfase; na figura [3]), até o momento da anáfase e telófase, em que ocorre a segregação das cromátides-irmãs e o início da citocinese, que irá levar à formação de duas células filhas idênticas à célula original (mitose), mas com a metade da quantidade de DNA (2X). Na meiose, ao final da primeira divisão (meiose I) a célula tem a metade do número cromossômico original e, portanto, metade da quantidade de DNA (2X; na figura [4]). No gráfico, a continuidade da divisão celular, com um período de intercinese, sem a duplicação de DNA indica que o evento que está ocorrendo nessa célula é a meiose, pois em uma segunda divisão (etapas de 6 e 7), a célula reduz mais uma vez a sua quantidade de DNA, tornando-se uma célula haploide (X). Sendo assim, a alternativa A está incorreta porque a fase 3 do gráfico representaria a fase G2 e a divisão mitótica ou meiose I, e não o ciclo vital completo da célula. A alternativa B está incorreta, porque na mitose não há redução do número cromossômico da célula. A alternativa C está incorreta porque as fases 1 e 2 representam a interfase e não o processo de divisão celular. A alternativa E está incorreta porque o gráfico está se referindo à meiose, uma vez que as células filhas finalizam o processo com metade da quantidade de DNA (X), não caracterizando a mitose. REFERÊNCIAS ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; et al. Biologia molecular da célula. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. CAMPBELL, N.; REECE, N. Biologia. 8. ed. Porto Alegre: Artmed, 2010. 1464 p. LODISH, H.; BERK, A.; MATSUDAIRA, P.; et al. Biologia molecular da célula. Rio de Janeiro: Editora Revinter Ltda., 2005. 1084 p. COMENTADO BIOLOGIA 2011 21 QUESTÃO 16 A evolução adaptativa é descrita em diversas abordagens, como um produto do sucesso re- produtivo diferencial das variantes genéticas, já que alguns organismos contribuem mais do que outros com descendentes para as gerações seguintes. Com relação à evolução adaptativa, avalie as seguintes asserções.A ocorrência de evolução adaptativa está diretamente relacionada à existência de variação, repro- dução e hereditariedade; traços herdáveis correlacionados ao sucesso reprodutivo tendem a se tornar mais comuns na descendência. PORQUE Apesar de a seleção natural ser fraca em populações naturais e direcionada pela sobrevivência e não pelo sucesso reprodutivo, ela também causa modificações direcionais sobre variações genéticas neutras. Acerca dessas asserções, assinale a opção correta. A. As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa correta da primeira. B. As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa correta da primeira. C. A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda, uma proposição falsa. D. A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda, uma proposição verdadeira. E. As duas asserções são proposições falsas. Autor: Prof. Dr. Sandro Luis Bonatto Tipo de questão: asserção e razão Conteúdo avaliado: Evolução Alternativa correta: C COMENTADO 22 COMENTÁRIO A primeira asserção está correta, pois é um bom sumário do processo de evolução adaptativa. A segunda asserção é falsa, pois faz várias afirmações incorretas ou apenas parcialmente verdadeiras, tais como: a) que a seleção natural é fraca em populações naturais, o que não é verdadeiro nestes ter- mos genéricos, sendo que a intensidade da seleção natural pode variar de fraca a forte em diferentes populações ou genes; 2) que a seleção natural é direcionada para a sobrevivência e não pelo sucesso reprodutivo, o que não é correto, pois ambos, sucesso reprodutivo e sobrevivência, são elementos essenciais à seleção natural; 3) que a seleção natural causa modificações direcionais sobre variações neutras, o que também não é correto na maior parte das situações, pois variantes neutras de modo geral não são afetadas de modo direcional por seleção natural, daí o nome de neutras, apesar de em situações especiais variantes neutras poderem sofrer mudanças direcionais se geneticamente ligadas a variantes sob seleção. Portanto, a alternativa “C” é certa. REFERÊNCIA FREEMAN, S.; HERRON, J.C. Análise evolutiva. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2009. 831 p. COMENTADO BIOLOGIA 2011 23 QUESTÃO 17 Em um ambiente universitário, as refeições não são feitas adequadamente, muitas vezes por falta de tempo. A fome acaba sendo suprida com alimentos do tipo fast-food. Suponha que um estudante universitário tenha ingerido, como sua refeição principal do dia, um sanduíche de pão francês, manteiga, carne, queijo, acompanhado de um copo de suco de laranja sem açúcar. Para os constituintes dessa refeição, as enzimas que atuarão na digestão dos alimentos, na ordem em que foram apresentados, são A. sacarase, amilase, lipase, pepsina, amilase. B. pepsina, sacarase, amilase, lipase, lipase. C. pepsina, amilase, lipase, sacarase, sacarase. D. amilase, lipase, pepsina, pepsina, sacarase. E. lipase, pepsina, sacarase, amilase, amilase. Autora: Profa. Dra. Rosane Souza da Silva Tipo de questão: objetiva Conteúdo avaliado: Bioquímica Alternativa correta: D COMENTÁRIO O pão francês tem como principal constituinte o amido (uma mistura de amilose e amilopectina formados por uma sequência de resíduos de glicose), o qual durante a digestão tem suas ligações químicas desfeitas pelas enzimas amilases que as reconhecem como substrato. A manteiga é composta por triacilgliceróis (composto por uma molécula de glicerol ligada a três ácidos graxos) o qual é um lipídeo e durante sua digestão tem suas ligações químicas desfeitas por lipases que as reconhecem como substrato. A carne, composta principalmente por células musculares ricas em proteínas e o queijo, proveniente do leite, também rico em proteínas, têm suas ligações peptídicas entre os resí- duos de aminoácidos desfeitas durante a digestão pelas enzimas pepsina que as reconhecem como substrato. O suco de laranja, apesar de não adoçado artificialmente, naturalmente possui sacarose COMENTADO 24 (dissacarídeo composto por glicose e frutose), a qual durante a digestão é degradada pela sacarase que a reconhece como substrato. REFERÊNCIA MITH, C.; MARKS, A.; LIEBERMAN, M. Bioquímica médica de Marks: uma abordagem clínica. 2. ed. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins, 2007. COMENTADO BIOLOGIA 2011 25 QUESTÃO 18 Entre os padrões biogeográficos mais conhecidos e estudados, destacam-se os gradientes latitudi- nais de diversidade, que podem ser observados nas figuras a seguir. TOWNSEND, C.; BEGON, M.; HARPER, J. Fundamentos em Ecologia. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2006 (com adaptações). Com relação a esses gradientes, avalie as seguintes asserções. Segundo o padrão de gradientes latitudinais de diversidade, há aumento da riqueza dos polos para o Equador nas espécies continentais de animais e de plantas, o que não ocorre para seres aquáticos (marinhos e dulcícolas). PORQUE A maior estabilidade térmica dos ambientes de maior latitude faz com que grupos de seres aquáticos (marinhos e dulcícolas) apresentem um padrão latitudinal invertido, possuindo uma riqueza de espécies decrescente dos polos para a região equatorial. COMENTADO 26 Acerca dessas asserções, assinale a opção correta. A. As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa correta da primeira. B. As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa correta da primeira. C. A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda, uma proposição falsa. D. A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda, uma proposição verdadeira. E. Tanto a primeira quanto a segunda asserções são proposições falsas. Autor: Prof. Dr. Gervásio da Silva Carvalho Tipo de questão: asserção e razão Conteúdo avaliado: Biogeografia Alternativa correta: E COMENTÁRIO Primeiro analisam-se os gráficos lendo o que está sendo dito nos eixos “x” e “y”. 1 - No gráfico de lagartos vemos que, à medida que diminui a latitude, isto é, aproxima-se do equador, a riqueza de espécies aumenta. 2 - No caso das árvores vemos que, à medida que aumenta a latitude, isto é, afasta-se do equador, a riqueza de espécies diminui. Analisemos agora a primeira asserção: o que os gráficos informam está de acordo com a asserção: “Segundo o padrão de gradientes latitudinais de diversidade, há aumento da riqueza dos polos para o Equador nas espécies continentais de animais e de plantas...”, porém nada eles evidenciam acerca do que ocorre para seres aquáticos. Portanto, a continuidade da asserção “o que não ocorre para seres aquáticos (marinhos e dulcícolas)” é falsa, tornando então a primeira proposição falsa. Quanto a segunda asserção: com base somente nos gráficos não podemos afirmar nada sobre “A maior estabilidade térmica dos ambientes de maior latitude faz com que grupos de seres aquáticos (marinhos e dulcícolas) apresentem um padrão latitudinal invertido, possuindo uma riqueza de espécies decrescente dos polos para a região equatorial”, portanto, ainda com base nas informações, considera a segunda proposição falsa. COMENTADO BIOLOGIA 2011 27 QUESTÃO 19 Um biólogo avaliou a influência do extrato de uma planta nativa da Mata Atlântica no metabolismo de carboidratos de ratos de uma linhagem padrão. O delineamento experimental foi feito de forma ri- gorosa, com dois grupos de 20 ratos machos, de mesma idade em dias, mantidos individualmente em gaiolas apropriadas, exatamente sob as mesmas condições experimentais. Os ratos do grupo chamado Experimental receberam, durante os 30 dias do experimento, 1 mL de solução aquosa do extrato da planta, acrescido aos 19 mL diários de água destilada para beber, enquanto os ratos do grupo chamado Controle receberam 20 mLde água destilada. Pesagens diárias foram realizadas em balança eletrônica e os resultados foram utilizados para análise estatística. As Figuras A e B ilustram, respectivamente, os resultados obtidos para os grupos Experimental e Controle. A massa dos ratos, em g, está representada no eixo vertical e os dias de tratamento, no eixo horizontal. De acordo com o experimento, as duas variáveis, massa e dias de tratamento, I. Apresentam uma associação negativa forte no Grupo Experimental. II. Apresentam uma associação positiva forte no Grupo Experimental. III. Não apresentam associação no Grupo Controle. IV. Apresentam uma associação positiva forte no Grupo Controle. COMENTADO 28 É correto apenas o que se afirma em A. I. B. II. C. I e III. D. II e IV. E. III e IV. Autores: Prof. Dr. Denizar Alberto de Melo e Profa. Dra. Fernanda Bordignon Nunes Tipo de questão: múltipla escolha Conteúdo avaliado: Bioestatística Alternativa correta: C COMENTÁRIO A questão avalia o conhecimento do acadêmico em relação a um componente da estatística descri- tiva denominado correlação. A correlação significa associação entre duas variáveis. Essa ferramenta é utilizada quando se deseja estudar quão consistentemente duas variáveis mudam em conjunto. Quando isso ocorre, diz-se que há uma correlação e pode-se quantificar sua magnitude. O gráfico trata de um diagrama de dispersão em que cada ponto [x,y] (o “x” representa o peso em Gr e o “y” o tempo em dias) corresponde a um indivíduo (no caso em questão, um rato). Como se pode observar, no grupo experimental há uma tendência de os ratos mais “velhos” pesarem menos, ou seja, à medida que o tempo passa o peso diminui. Já no grupo controle o peso distribui-se de forma aleatória independentemente da idade dos ratos. Quando ambas as variáveis aumentam, diz-se que a correlação é positiva. Quando uma variável aumenta e a outra diminui, denominamos correlação negativa. No grupo de ratos tratados, observa-se que à medida que o tempo aumenta diminui o peso; portanto, trata-se de uma correlação negativa. A avaliação da magnitude da correlação é realizada através do coeficiente de correlação (coeficiente angular), denominado “r”. O valor de “r” fica entre -1 e +1. As correlações positivas variam entre 0 e 1 e as correlações negativas entre 0 e -1. Quanto mais próximas de 1 (para as correlações positivas) e de -1 (para as correlações negativas), maior a força da correlação. Como a questão não apresenta o valor de “r” a força de associação tem que ser feita de forma visual. Para tanto, deve-se imaginar uma reta que passe homogeneamente entre os pontos, conforme figura abaixo: COMENTADO 29 A reta formada no grupo experimental apresenta um coefi ciente angular próximo à 45º negativo. Nesse caso, o valor de “r” é próximo a -1, o que demonstra uma correlação forte. No grupo controle a reta é quase perpendicular ao eixo “y”, e o seu coefi ciente angular é próximo de zero; portanto, não apresenta correlação. Ao analisarem-se as alternativas pode-se inferir: I. Correta II. Errada. A associação positiva forte apresentaria uma com o coefi ciente angular próximo a 45° e “r” próximo a 1. A inclinação da reta teria um formato semelhante à fi gura abaixo: III. Correta. IV. Errada. A inclinação da reta do grupo Intervenção é próxima a 45° negativos com o “r” próximo a -1. REFERÊNCIAS DORIA FILHO, U. Introdução à bioestatística: para simples mortais. 3. ed. São Paulo: Negócio Editora, 2001. 158p. JEKEL, J. F. Epidemiologia, bioestatística e medicina preventiva. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. 432 p. COMENTADO BIOLOGIA 2011 30 QUESTÃO 20 Os fósseis servem como confirmação de que a evolução é fonte da biodiversidade por permitirem, entre outros, a observação de caracteres compartilhados por grupos de organismos. Com relação à utilização de fósseis de plantas para a confirmação da evolução dos grupos vegetais, avalie as seguintes asserções. É possível observar uma discordância entre o registro fóssil e o que propõe a filogenia em termos de período de origem e graus de complexidade. PORQUE O registro fóssil apresenta hiatos deposicionais, que não permitem preencher todos os degraus das linhas evolutivas inferidas pela filogenia. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta. A. As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa correta da primeira. B. As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa correta da primeira. C. A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda, uma proposição falsa. D. A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda, uma proposição verdadeira. E. Tanto a primeira quanto a segunda asserções são proposições falsas. Autora: Profa. Dra. Nelsa Cardoso Tipo de questão: múltipla escolha Conteúdo avaliado: Paleontologia Alternativa correta: A COMENTÁRIO É muito válido abordar o tema Paleontologia, visto que é discutido em Evolução e acompanha o aluno de Ciências Biológicas em qualquer fase do curso. Porém, a Questão 20 se constrói puramente pela es- trutura frasal e não necessariamente pela discussão em Paleontologia. Se for possível sugestão, que as estruturas frasais sejam abordadas na parte referente à temática de estudo de Português, pois, a disciplina de Paleontologia merece discussão em nível mais profundo, já que deve assim ser exigida em sala de aula. COMENTADO BIOLOGIA 2011 31 QUESTÃO 21 Recentes relatórios do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC, na sigla em inglês) voltaram a defender que a ação antrópica tem contribuído significativamente para o aumento dos níveis de carbono na atmosfera terrestre. A consequência mais conhecida desse aumento é o aquecimento global, originado pela intensificação do efeito estufa. Todavia, há um assim chamado irmão gêmeo do mal do aquecimento global, que é pouco conhecido. Trata-se do processo de acidificação dos oceanos, que já ocorreu antes na história da Terra, no limite Permo-Triássico, há, aproximadamente, 250 milhões de anos. Correlacionando a importância dos oceanos na manutenção da vida na Terra com as possíveis causas do colapso ambiental observado pelo processo de acidificação dos oceanos ocorrido no limite Permo- -Triássico, e ainda, com as consequências para a biodiversidade atual, analise as afirmações abaixo. I. A acidificação dos oceanos resulta da dissolução de CO2 na água, produzindo íons de hidrogênio, reduzindo o pH. II. O processo de acidificação dos oceanos inferido para o limite Permo-Triássico, causado pelos altos níveis de CO2 atmosféricos registrados, foi um dos responsáveis pela extinção em massa registrada naquele momento. III. Atualmente, a acidificação dos oceanos geraria índices de extinção semelhantes aos observados no limite Permo-Triássico devido à desestabilização de sistemas costeiros. IV. A redução dos níveis de O2 atmosférico advinda da acidificação dos oceanos afetaria não somente a biodiversidade marinha, mas, também, a biodiversidade terrícola. É correto apenas o que se afirma em A. I e II. B. II e III. C. III e IV. D. I, II e IV. E. I, III e IV. COMENTADO 32 Autor: Prof. Dr. Nelson Ferreira Fontoura Tipo de questão: múltipla escolha Conteúdo avaliado: Ecologia Alternativa correta: D COMENTÁRIO Trata-se de uma questão atual, mas com certa dificuldade e alguns aspectos controversos. Vamos examinar as afirmações separadamente. Afirmação I: a alternativa está correta. Ao dissolver-se na água, o CO2 reage com a mesma, forman- do ácido carbônico, que se dissocia formando ânion bicarbonato e liberando um próton de hidrogênio, ocorrendo acidificação da água (CO2 + H2O « H2CO3 « H + + HCO3 -). Afirmação II: a afirmativa está correta. Hipótesescorrentes sustentam que erupções vulcânicas tenham liberado grandes quantidades de CO2 na atmosfera há cerca de 250 milhões de anos, desenca- deando um processo de aquecimento global. O aquecimento das águas oceânicas permitiu a liberação de grandes quantidades de metano, o qual se encontrava armazenado em águas profundas na forma de hidrato de metano, intensificando ainda mais o processo de aquecimento global. Estima-se que 95- 96% da fauna marinha tenha sido extinta nesse período. Afirmação III: a afirmativa deve ser considerada como errada. Considerando cenários pessimistas de aquecimento global e acidificação dos oceanos, um evento extremo como o apresentado na afirmativa não pode ser completamente descartado, mas trata-se de pura especulação. Afirmativa IV: a afirmativa deve ser considerada como errada. Sabe-se que a produção fitoplanctônica foi a principal responsável pelas concentrações atuais de O2 atmosférico, de forma que alterações no pH marinho, na medida em que diminuíssem a produtividade oceânica, ocasionariam menor input de O2. Entretanto, a quantificação desse efeito é também especulativa e sujeita a ampla margem de erro frente a cenários ainda obscuros. Assim, embora o gabarito oficial seja a resposta D, conforme apresentado, consideramos como a melhor alternativa a resposta A. COMENTADO BIOLOGIA 2011 33 QUESTÃO 22 A Resolução n° 227, de 18 de agosto de 2010, do Conselho Federal de Biologia (CFBIO), dispõe sobre a regulamentação das Atividades Profissionais e das Áreas de Atuação do Biólogo, em Meio Ambiente e Biodiversidade, Saúde, Biotecnologia e Produção, para efeito de fiscalização do exercício profissional. No seu parágrafo único, essa Resolução afirma que o exercício das atividades profissionais/técnicas vinculadas às diferentes áreas de atuação fica condicionado ao A. currículo efetivamente realizado e ao tempo de, no mínimo, 1 ano de experiência comprovada na área que pretende atuar. B. curso de pós-graduação lato sensu ou stricto sensu na área ou, no mínimo, 1 ano de experiência comprovada na área que pretende atuar. C. currículo efetivamente realizado ou à pós-graduação lato sensu ou stricto sensu na área ou à experiência profissional mínima de 460 horas na área, comprovada pelo acervo técnico. D. currículo efetivamente realizado ou à pós-graduação lato sensu ou stricto sensu na área ou à experiência profissional mínima de 360 horas na área, comprovada pelo acervo técnico. E. curso de pós-graduação lato sensu ou stricto sensu na área ou, no mínimo, 2 anos de experiência comprovada na área que pretende atuar. Autora: Profa. Dra. Eliane Romanato Santarém Tipo de questão: escolha simples Conteúdo avaliado: Áreas de atuação do Biólogo, Legislação Alternativa correta: D COMENTÁRIO A Resolução CFBIO nº 227, de 18 de agosto de 2010, no seu parágrafo único, afirma que o exercício das atividades profissionais/técnicas vinculadas às diferentes áreas de atuação fica condicionado ao currículo efetivamente realização ou à pós-graduação lato sensu ou stricto sensu na área ou à experiência COMENTADO 34 profissional na área de no mínimo 360 horas comprovada pelo Acervo Técnico. Portanto, as alternativas A, B, C e E estão incorretas porque não contemplam as exigências da Resolução. REFERÊNCIA Legislação do Biólogo. Conselho Regional de Biologia 3ª região – CRBio03 – RS/SC. Porto Alegre, 2013. COMENTADO BIOLOGIA 2011 35 QUESTÃO 23 A irradiação é uma técnica eficiente na conservação dos alimentos, pois reduz as perdas naturais causadas por processos fisiológicos, além de eliminar ou reduzir parasitas e pragas, sem causar qual- quer prejuízo ao alimento, tornando-os também mais seguros ao consumidor. Em relação ao texto, avalie as afirmações que se seguem. I. Na irradiação de alimentos, o tratamento é realizado com radiação ionizante. II. Os principais tipos de radiações ionizantes são as radiações alfa, beta, gama, raios X e nêutrons. III. A partícula beta é formada por dois prótons e dois nêutrons e, por isso, é semelhante ao núcleo de hélio. IV. A partícula alfa tem a massa do elétron e pode ser negativa ou positiva. V. Os raios gamas são ondas eletromagnéticas extremamente penetrantes. É correto apenas o que se afirma em A. I, II e III. B. I, II e V. C. I, III e IV. D. II, IV e V. E. III, IV e V. Autor: Prof. Dr. Walter Figueira de Azevedo Jr. Tipo de questão: objetiva, múltipla escolha Conteúdo avaliado: Radiações Alternativa correta: B COMENTÁRIO Afirmação I: esta afirmação está correta, pois as radiações do tipo nêutron, beta, gama e alfa são ionizantes, capazes de transformar átomos (ou moléculas) neutros em carregados (íons). Para uma radiação ser considerada ionizante, tem que ser capaz de transformar um átomo ou molécula neutros (sem carta elétrica) em um íon (com carga elétrica). Por exemplo, podemos ionizar um átomo neutro, COMENTADO 36 por meio da incidência de raios X, capazes de arrancar elétrons do átomo, o que leva à formação de um íon positivo (cátion). As radiações ionizantes podem gerar radicais livres, por exemplo, grupos OH- e H+. Os radicais livres, gerados devido à incidência de radiação ionizante, desestabilizam as estruturas de macromoléculas biológicas, tais como proteínas e ácidos nucleicos (DNA e RNA), o que pode eliminar parasitas e pragas contaminantes de alimentos. Afirmação II: esta afirmação está correta, pois as radiações eletromagnéticas do tipo raios X e radiação gama, bem como as radiações corpusculares, do tipo nêutrons, beta e alfa, são capazes de transformar um átomo neutro (sem carga elétrica) em íon (com carga elétrica), ou seja, são radiações ionizantes. Afirmação III: esta afirmação está errada, pois a partícula beta pode ser formada somente por elétron (b-) ou pósitron (b+). Os pósitrons são partículas com carga positiva e apresentam a mesma massa do elétron. A partícula alfa é formada por dois prótons e dois nêutrons, sendo um núcleo de Hélio. Afirmação IV: esta afirmação está errada, pois a partícula alfa tem a massa de um núcleo de Hélio, apresentando dois prótons e dois nêutrons. Afirmação V: esta afirmação está correta, pois a radiação gama, assim como os raios X, são ondas eletromagnéticas. A radiação gama é a radiação eletromagnética mais energética, sendo produzida em processos de decaimentos radioativos. A radiação gama apresenta grande poder de penetração, sendo necessária uma blindagem espessa de chumbo para deter tal radiação. REFERÊNCIA CEMBER, Herman. Introduction to health physics. 3. ed. Nova York: McGraw-Hill, 1996. COMENTADO BIOLOGIA 2011 37 QUESTÃO 24 Sistemas com predomínio de vegetação herbáceo-arbustiva (como pradarias, savanas e campos) cobrem cerca de 52,5 milhões de km2 e, aproximadamente, 40,5% da superfície continental da Terra. Tendo em vista que esses sistemas não apresentam as características fisionômicas que popularmente se espera de ambientes preservados (como presença de densas florestas), a sua degradação em escala mundial acaba por passar despercebida da opinião pública. Estimativas da Avaliação Ecossistêmica do Milênio definem que cerca de 50 a 60% dos biomas que possuem esta fisionomia acabarão por estar degradados até 2050. Pesquisas recentes mostram que elementos modeladores intrínsecos desses ambientes são fundamentais para a sua conservação e manutenção. No Brasil, esse tipo de bioma também ocorre e, seguindo a tendência mundial, se encontra em acelerado processo de degradação. Considerando o exposto, planejamentos ambientais que priorizam a sustentabilidade da dinâmica dos processos naturais são necessários para viabilizar a conservação dos biomas brasileiros com essa fisio- nomia. Um dos elementos modeladores intrínsecos cujo resgate e manutenção deve ser considerado é a A. implantação desistemas de silvicultura. B. ampliação da produção extensiva de ungulados. C. diversificação das culturas antrópicas já existentes. D. utilização do fogo como forma alternativa de manejo. E. ocupação em ampla escala. Autor: Prof. Dr. Júlio César Bicca-Marques Tipo de questão: múltipla escolha Conteúdo avaliado: Ecologia Alternativa correta: D COMENTÁRIO Enquanto as alternativas A, B, C e E envolvem ações diretamente relacionadas às atividades humanas, a alternativa D apresenta um elemento moderador intrínseco importante na estruturação das comunidades de ecossistemas herbáceo-arbustivos. A utilização do fogo como forma de manejo é muito importante para a manutenção da estrutura da comunidade daqueles ecossistemas nos quais o fogo representa um distúrbio natural regular. Os incêndios COMENTADO 38 provocados por descargas atmosféricas durante a estação seca no Cerrado brasileiro são um bom exemplo. Dessa forma, o uso do fogo em áreas de Cerrado manejadas pelo homem é uma estratégia necessária para evitar um acúmulo demasiado de biomassa seca, cuja queima poderia comprometer a microbiota do solo e dificultar a regeneração da vegetação. O sucesso desse manejo, no entanto, depende da área manejada e da frequência e da intensidade da queima. Além disso, a proximidade da área manejada para centros urbanos ou áreas economicamente produtivas também deve nortear os planos de manejo. As fisionomias campestres do bioma Campos Sulinos são outro exemplo. REFERÊNCIAS ANDRADE, S.M.A.; MIRANDA, H.S. Dinâmica de combustível em uma área de campo sujo de Cerrado submetida à queimada prescrita no final da estação seca. In: LEITE, L. L.; SAITO, C. H. (eds.). Contribuição ao conhecimento ecológico do Cerrado. Brasília: UnB/ECL, 1997. pp. 262-267. BEHLING, H.; JESKE-PIERUSCHKA, V.; SCHÜLER, L.; et al. Dinâmica dos campos no sul do Brasil durante o quaternário tardio. In: PILLAR, V. P.; MÜLLER, S. C.; CASTILHOS, Z. M. S.; et al. (eds.). Campos sulinos: conser- vação e uso sustentável da biodiversidade. Brasília: MMA, 2009. pp. 13-25. CAIN, M. L.; BOWMAN, W. D.; HACKER, S. D. Ecologia. Porto Alegre: Artmed, 2011. 640 p. COMENTADO BIOLOGIA 2011 39 QUESTÃO 25 Mais de 50% dos resíduos sólidos gerados em hospitais do Brasil são descartados de maneira irre- gular, segundo a Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e, em vez de serem destinados a uma seleção especial, os dejetos, muitas vezes, têm como destino os lixões comuns, colocando em risco a saúde pública. A destinação final de todo lixo hospitalar no Brasil deveria ser a incineração. PORQUE Não existe tecnologia adequada para a disposição de lixo hospitalar em aterros sanitários ou para a reciclagem. Acerca dessas asserções, assinale a opção correta. A. As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa correta da primeira. B. As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa correta da primeira. C. A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda, uma proposição falsa. D. A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda, uma proposição verdadeira. E. Tanto a primeira quanto a segunda asserções são proposições falsas. Autor: Prof. Dr. Júlio César Bicca-Marques Tipo de questão: asserção e razão Conteúdo avaliado: Ecologia Alternativa correta: E COMENTÁRIO Ambas as asserções são falsas. O lixo hospitalar contém materiais com grande potencial de reci- clagem, tais como os recipientes plásticos de soro fisiológico. Em Porto Alegre, por exemplo, algumas usinas de triagem de lixo seco recebem parte do material plástico (não contaminado) para reciclagem. A incineração, por sua vez, deveria ser limitada a materiais contaminados. Embora necessária nesses casos, a incineração provoca danos ao ambiente ao promover a liberação de gases poluentes. COMENTADO BIOLOGIA 2011 40 QUESTÃO DISCURSIVA 3 O conceito de biossegurança e sua respectiva aplicação têm como objetivo principal dotar os profissionais e as instituições de ferramentas para o desenvolvimento de atividades com grau de segurança adequado. Nesse sentido, podemos definir biossegurança como sendo a condição de segurança alcançada por meio de um conjunto de ações destinadas a prevenir, controlar, reduzir ou eliminar riscos inerentes às atividades que possam comprometer a saúde humana, animal, vegetal e o ambiente. São reconhecidos quatro níveis de biossegurança, denominados NB-1, NB-2, NB-3 e NB-4. Esses níveis estão relacionados aos requisitos crescentes de segurança para o manuseio dos agentes biológicos, terminando no maior grau de contenção e de complexidade do nível de proteção. O NB-1 é o nível de contenção laboratorial que se aplica aos laboratórios de ensino básico, onde são manipulados os microrganismos pertencentes a classe de risco 1. O NB-2 diz respeito ao laboratório em contenção, onde são manipulados microrganismos da classe de risco 2, aplicados aos laborató- rios clínicos ou hospitalares de níveis primários de diagnóstico, sendo necessário, além da adoção das boas práticas, o uso de barreiras de proteção individual. O NB-3 é destinado ao trabalho com microrganismos da classe de risco 3 ou para manipulação de grandes volumes e altas concentrações de microrganismos da classe de risco 2. O NB-4 é o laboratório de contenção máxima, destinado à manipulação de microrganismos da classe de risco 4, onde há o mais alto nível de contenção, além de representar uma unidade geográfica e funcionalmente independente de outras áreas. Para elaboração e desenvolvimento de um Laboratório de Microbiologia destinado a fornecer serviços para comunidade, as diretrizes referentes às normas e aos procedimentos de biossegurança devem ser todas obedecidas, desde a construção dos espaços até a compra e instalação de equipamentos. Considerando as informações acima, elabore um projeto de Laboratório de segurança para trabalhar com cultivo e isolamento de microrganismos presentes em amostras de água colhidas em nascente e poços de uma cidade de médio porte. Aborde, em seu texto, os seguintes aspectos. A. descrição do nível de biossegurança adequado; (valor: 4,0 pontos) B. equipamentos indispensáveis para realização do trabalho de análise de água, obedecendo às normas de biossegurança, incluindo os itens para proteção individual e coletiva; (valor: 3,0 pontos) C. metodologias adequadas para isolamento dos microrganismos da água. (valor: 3,0 pontos) COMENTADO 41 Autora: Profa. Dra. Renata Medina da Silva Tipo de questão: discursiva Conteúdo avaliado: Microbiologia COMENTÁRIO Em relação ao item “a” da questão, o projeto a ser elaborado deve se referir a um laboratório com nível de biossegurança 3 (NB-3), e isso se justifica por pelo menos duas razões. Primeiramente, mesmo em se tratando de amostras de água originárias de fontes que apresentam supostamente um nível muito baixo de contaminação microbiana (nascentes e poços), elas seriam de uma cidade de médio porte, o que significa um grande volume de amostras a serem analisadas periodicamente. Além disso, há um risco considerável de contaminação importante de tais fontes, seja por esgoto doméstico e/ou industrial. Essa contaminação poderia ser em termos de concentração de microrganismos da Classe de Risco 1 e/ou 2 ou em termos de ocorrência de microrganismos da Classe de Risco 3, mesmo que em baixas concentrações, nas amostras encaminhadas para análise. Dessa forma, é fundamental que todos os equipamentos para as análises microbiológicas de amostras de água, bem como de proteção individual (EPIs) e coletiva (EPCs) exigidos pela legisla- ção brasileira para laboratórios com este nível de biossegurança (NB-3), estejam contemplados no projeto do referido laboratório (item “b”). Em relação aos equipamentos, é imprescindívela previsão de bancadas de aço inox com Bicos de Bunsen (e, portanto, com alimentação de GLP); pelo menos uma cabine de segurança microbiológica (CSB) de Classe II tipo B2, ou Classe III (recomendadas pela legislação para NB-3); um microscópio óptico com capacidade de aumento de até 1.000 x; estu- fas (com e sem agitação) para cultivo microbiano; duas autoclaves, uma para esterilização de meios de cultivo e outra para descontaminação dos materiais com altas concentrações de microrganismos cultivados; um forno de Pasteur, para esterilização de materiais; duas geladeiras, uma para o arma- zenamento de reagentes e meios de cultivo livres de microrganismos e outra para a estocagem de material com cultivo microbiano; dois freezers, também para armazenagem separada de materiais livres de microrganismos. O aluno ainda poderia prever, de forma secundária, uma balança para pesagem de reagentes e um pHmetro para o preparo dos meios de cultivo; centrífugas para algumas etapas das análises; espectrofotômetro para dosagem de concentração celular dos cultivos; pipetas automáticas para a volumetria correta prevista nas análises. Como materiais de trabalho indispensáveis para o labora- tório, deveria haver a previsão de tubos de ensaio de vidro e de plástico, microtubos para centrífuga, ponteiras para pipetas automáticas, placas de petri, alças de vidro, alças de platina, meios de cultivo, garrafas de vidro e frascos Erlenmeyer. Além disso, para um adequado projeto de laboratório NB-3 seria interessante falar que as suas instalações devem seguir normas previstas pela legislação no que diz respeito à distribuição de equipamentos em diferentes compartimentos/salas com diferentes propósitos, bem como apresentar características importantes sobre as aberturas, pisos e paredes, para uma circulação de materiais e de pessoal correta e segura. Entretanto, a questão não exige que estas informações sejam descritas em nenhum de seus itens. Para proteção individual dos profissionais, a legislação prevê a obrigatoriedade de equipamentos especiais de contenção. Luvas, máscaras, gorros, propés ou sapatilhas, bem como vestuário de pro- teção (avental, uniforme ou jaleco) são obrigatórios durante o trabalho em laboratório NB-3. As luvas devem ser usadas segundo suas indicações, e seu uso é restrito ao laboratório, sendo que as de látex descartáveis não poderão ser lavadas nem reutilizadas. O vestuário de proteção deverá ter mangas COMENTADO 42 compridas ajustadas nos punhos e não deve ser usado fora da área laboratorial. É obrigatório o uso de calçados fechados que possam proteger os pés contra acidentes. Sempre que o procedimento for potencialmente gerador de aerossóis e respingos, provenientes de materiais biológicos, deverá ser utilizada proteção para o rosto (máscaras, protetor facial e óculos de proteção). Como EPC obrigatório, o laboratório deve possuir um dispositivo de emergência para lavagem dos olhos, além de chuveiros de emergência localizados no laboratório ou em local de fácil acesso. A CSB descrita anteriormente como material fundamental para análises microbiológicas também é considerada um EPC. As CSBs de Classe II tipo B2 ou Classe III, recomendadas para laboratórios NB-3, promovem a proteção do profissional, do ambiente, bem como do produto da análise, tendo filtros HEPA (High-Efficiency Particulate Absorption) para a saída de ar. Em relação ao que o item “c” da questão solicita (“metodologias adequadas para isolamento dos microrganismos da água”) e com base no objetivo do laboratório a ser criado (“...Laboratório de segurança para trabalhar com cultivo e isolamento de microrganismos presentes em amostras de água colhidas em nascente e poços de uma cidade de médio porte”), a princípio as metodologias a serem utilizadas não seriam específicas para algum tipo específico de microrganismo, mas, sim, a quaisquer microrganismos heterotróficos cultiváveis presentes nas amostras. Mesmo assim, como as análises feitas pelo laboratório seriam de interesse da comunidade e, portanto, voltadas para a verificação da adequação das fontes de água para o consumo humano, metodologias para o cultivo, isolamento e contagem de bactérias marcadoras da qualidade microbiológica da água (Coliformes Totais, Coliformes Fecais Termotolerantes e Escherichia coli Termotolerante) deveriam ser incluídas. Para o simples cultivo e isolamento inespecífico dos microrganismos heterotróficos cultiváveis das amostras, o ideal seria propor uma etapa inicial de enriquecimento em diferentes caldos de cultivo ricos, tais como BHI (Brain and Heart Infusion), TSB (Trypticase Soy Broth) e Caldo Nutriente, todos estes para o enriquecimento de espécies bacterianas, além de caldo YPD (Yeast Extract, Peptone and Dextrose) e caldo Sabouraud para o crescimento de fungos, principalmente leveduriformes. Após a etapa de enriquecimento, cada inóculo seria submetido a diluições seriadas decimais e semeado por espalhamento em diferentes meios de cultura sólidos, sejam eles os mesmos nos quais houve enriquecimento (adicionados de ágar), bem como em meios seletivos e/ou indicadores para diferentes grupos de bactérias de Classe de Risco II e III. Nos meios ricos, não seletivos, as colônias isoladas deveriam triadas através de análises morfológicas, macroscópicas e microscópicas, e os isolados morfologicamente distintos (bacterianos ou fúngicos) semeados em cultivos puros, separadamente, para posterior estocagem a -20°C e análises bioquímicas para identificação. A partir do crescimento nos meios seletivos e/ou indicadores, uma análise da possibilidade de ocorrência de bactérias de Classe de Risco II e III deverá ser feita, assim como cultivos puros para posterior estocagem e aná- lises bioquímicas dos isolados obtidos. Para a análise de bactérias marcadoras da qualidade microbiológica das fontes de água para consumo humano, seria importante propor a realização de testes que verifiquem a presença ou quantifiquem Coliformes Totais, Coliformes Fecais Termotolerantes e/ou E. coli Termotolerante. A metodologia mais comumente utilizada para determinação de presença/ausência de Coliformes Totais para esse tipo de amostra de água é o chamado Método dos Tubos Múltiplos, que deve ser sugerido para o projeto de laboratório. Para a quantificação de Coliformes totais, bem como para Coliformes Fecais Termotolerantes o Método do Número Mais provável é o mais aplicado e também deve ser previsto. Há ainda métodos que apenas analisam a ocorrência (presença/ausência) de E. coli termotolerante (o mais prevalente Coliforme Fecal Termotolerante em amostras de água), como o de Tubos Múltiplos específico para essa bactéria, que também podem ser previstos como com- plementares. É importante prever sempre a interpretação dos dados microbiológicos de todas estas análises com base nas normas técnicas que regulam os níveis máximos aceitáveis destas bactérias COMENTADO 43 marcadoras na água para uso por parte da comunidade interessada. Tais regras são determinadas pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), no caso de água destinada à alimentação, ou pelo CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente), para água destinada à balneabilidade. REFERÊNCIAS AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. Resolução – RDC nº 12, de 16 de fevereiro de 2012. ______. Resolução – RDC n° 11, de 16 de fevereiro de 2012. MINISTÉRIO DA SAÚDE. Diretrizes gerais para o trabalho em contenção com agentes biológicos. Série A. Normas e Manuais Técnicos, 2006. COMENTADO BIOLOGIA 2011 44 QUESTÃO DISCURSIVA 4 Diversas tecnologias têm sido utilizadas na remediação de solos e águas subterrâneas impactadas com hidrocarbonetos de petróleo. Em casos de derramamento de combustíveis automotivos, como a gasolina, em águas subterrâneas, os compostos monoaromáticos do grupo BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos)são de grande interesse devido à sua toxicidade e mobilidade na subsuperfície. No caso da presença simultânea de etanol e compostos BTEX em águas subterrâneas, estudos demonstram que o etanol é o subs- trato preferencial dos microrganismos, consumindo a maior parte do oxigênio disponível. Nesses estudos, em razão da degradação biológica mais rápida do etanol em relação a outros compostos presentes na gasolina, tem sido considerada a introdução adicional de nitratos ao solo, com o objetivo de acelerar a degradação anaeróbica dos outros hidrocar- bonetos de petróleo. COSTA, A.H.R., NUNES, C.C. e CORSEUIL, H.X. Biorremediação de águas subterrâneas impactadas por gasolina e etanol com o uso de nitrato. Eng. Sanit. Ambient. v.14, n. 2, abr./jun. 2009. p. 265-274. A respeito dessa situação, faça o que se pede nos itens a seguir: A. De que forma a rápida degradação do etanol derramado pode causar desequilíbrio na diversidade da comunidade microbiana nesse solo? (valor: 5,0 pontos) Autora: Profa. Dra. Renata Medina da Silva Tipo de questão: discursiva Conteúdo avaliado: Microbiologia COMENTÁRIO Nesta primeira parte da questão os alunos devem descrever as principais consequências da de- gradação/oxidação do etanol sobre a estrutura da comunidade microbiana do ambiente impactado. As comunidades microbianas de ambientes naturais, incluindo os subterrâneos, costumam apresentar uma ampla diversidade de espécies com diferentes potenciais metabólicos. A chegada de uma molécula química exógena em um ambiente natural, tal como o etanol, principalmente quando em grandes quan- COMENTADO 45 tidades, apresenta o potencial de induzir, de imediato, perdas significativas em populações microbianas de espécies às quais estas moléculas se mostram tóxicas. Após esse primeiro impacto, apenas as espécies que se mostraram tolerantes ou que permaneceram intocadas pela molécula exógena darão continuidade à vida na comunidade microbiana em questão. O etanol representa uma fonte de carbono facilmente aproveitável por muitas espécies microbianas. Dessa forma, a sua presença passará a ativar vias metabólicas para a sua degradação, porém apenas nas espécies microbianas que apresentam esse potencial metabólico. A partir daí, o aproveitamento do etanol passará a induzir um rápido aumento das populações capazes de fazê-lo, o que significa levar a uma vantagem adaptativa destas em relação às que não apresentam essa capacidade metabólica, que passarão a ter suas populações em números proporcionalmente menores. Diferentes grupos de microrganismos são capazes de oxidar o etanol. Dentre estes, estão as bac- térias que produzem ácido acético, dióxido de carbono (CO2) e calor a partir deste álcool, as chamadas bactérias acetogênicas ou acéticas. Há também algumas espécies de fungos que utilizam etanol como fonte de energia, podendo também convertê-lo a ácido acético ou acetaldeído, ou ainda degradá-lo a CO2 e água. Por consequência desse intenso consumo, que é feito de forma aeróbia, o oxigênio desse ecossistema passa a ser muito demandado e consumido, levando a uma nova condição ambiental, de baixa tensão de oxigênio, que por sua vez passará a privilegiar espécies microaerófilas ou anaeróbias, sejam estas facultativas, aerotolerantes ou estritas. Ainda como microrganismos que degradam etanol, porém menos conhecidos, são descritas algumas espécies de archaea metanogênicas que, ao meta- bolizar este álcool, o transformam em ácido acético, metano (CH4) e calor, em condições de anaero- biose. Dessa forma, essas espécies, se presentes no ecossistema em questão, estarão apresentando vantagens ao final do processo, quando o oxigênio já estará escasso. À medida que o etanol é consumido, outras moléculas, como o ácido acético e o CH4, passam a ser produzidas em grande quantidade, gerando, como consequência, novas alterações de características químicas e também físicas (como pH e temperatura) do ambiente em questão. Por consequência, ape- nas microrganismos capazes de tolerar esses novos parâmetros ambientais permanecerão ativos no ecossistema. Dentre estes, podemos dizer que levarão vantagem as espécies que apresentarem uma preferência metabólica a essas novas condições, tais como as acidófilas (que se multiplicam melhor em pH abaixo de 7,0), acetotróficas (que consomem ácido acético) e as metanotróficas (que conso- mem metano), ou ainda que apresentarem mais de uma dessas características, além da tolerância ou preferência à já citada baixa tensão de oxigênio. Ocorre, dessa forma, uma nova mudança de padrão de comunidade microbiana no ecossistema em questão, com tais espécies passando a aumentar pro- porcionalmente os seus números populacionais em relação a outras. A maioria dos microrganismos que decompõem ácido acético ou metano o faz produzindo CO2 e água, o que fará com que as concentrações das primeiras venham aos poucos a decair no ambiente, sem a geração significativa de novas moléculas com o potencial de servir como fonte de carbono para os microrganismos heterotróficos da comunidade. Entretanto, ao longo de todo o processo de degradação do etanol e moléculas derivadas, o ambiente impactado passou a ter elevados teores de CO2, molécula que representa fonte de carbono para os produtores primários de qualquer ecossistema. Dessa forma, espécies autotróficas, sejam elas foto ou quimiossintetizantes, procarióticas ou eucarióticas, tais como cianobactérias, bactérias verdes, bactérias púrpuras e microalgas podem também ter aumentado seus números populacionais. Estas, por sua vez, costumam representar uma fonte de nutrientes para diver- sos microrganismos heterotróficos, especialmente aos consumidores primários fagotróficos, tais como espécies de ciliados, amebas e flagelados, bem como a decompositores fúngicos e procarióticos do ecossistema em questão. Estes também terão, portanto, abundância de nutrientes durante o período de decomposição do etanol nesse ecossistema e, consequentemente, suas populações em números aumentados de forma rápida até o esgotamento destes recursos. COMENTADO 46 Ao longo do tempo, as populações consumidoras das moléculas que se encontraram em abundância durante o processo de decomposição do etanol levarão ao decaimento destas. Desta forma, estas espé- cies passarão a não ter mais as suas condições ótimas de nutrição e multiplicação, vindo a diminuir em proporção na comunidade, ao mesmo tempo em que outras, que estavam até então em desvantagem e baixas concentrações populacionais, poderão ter acréscimos no seu número de indivíduos. Por fim, a tendência natural é o que ecossistema se estabilize em relação à estrutura das suas comunidades microbianas. Entretanto, muito provavelmente em um padrão que será diferente daquele que caracte- rizava a comunidade microbiana anteriormente ao impacto do etanol e, ao mesmo tempo, muito difícil (se não impossível) de ser previsto ou estimado. B. b) Como a adição de nitrato ao solo contribui para mitigar o prejuízo ambiental causado pelo der- ramamento de hidrocarbonetos de petróleo na subsuperfície? (valor: 5,0 pontos) COMENTÁRIO Para esta segunda parte da questão deveriam ser abordados, brevemente, os aspectos da oxidação preferencial do etanol que atrapalham a degradação dos compostos BTEX, como fundamento para explicar a significativa contribuição da adição de nitrato para a decomposição destes hidrocarbonetos. Portanto, seria importante ressaltar que a oxidação preferencial do etanol e dos produtos derivados da sua biodegradação, como o acetato, leva ao rápido esgotamento de aceptores de elétrons que pode- riam estar disponíveis no ambiente para a oxidação microbiana dos compostos BTEX. Dessa forma, a presença do etanol e do acetato em ecossistemas subterrâneos pode contribuir de maneira significativa para a permanência de plumas de BTEX por muito mais tempo no ambiente, aumentando
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