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Biologia especial ENEM Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 1 24/02/14 22:55 Rua Henrique Schaumann, 270 – Cerqueira César – São Paulo/SP – 05413-909 Fone: (11) 3613 3000 – Fax: (11) 3611 3308 Televendas: (11) 3616 3666 – Fax Vendas (11) 3611 3268 Atendimento ao professor: (11) 3613 3030 – Grande São Paulo 0800 0117875 – Demais localidades atendprof.didatico@editorasaraiva.com.br www.editorasaraiva.com.br © Editora Saraiva, 2014 Direitos desta edição: Saraiva S.A. – Livreiros Editores, São Paulo, 2014 Todos os direitos reservados Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 2 24/02/14 22:55 3 C4 • H14 / C5 • H17 1 Após uma aula de biologia celular na qual os alunos estudaram o processo da fotossíntese, Pedro aprendeu que os cloroplastos, apesar de possuírem genoma próprio, não apresentam todos os genes necessários para a duplicação do seu DNA e a realização da fotossíntese. Ele lamentou a ausência de cloroplastos nos seres hu- manos, pois, em sua imaginação, se nós contássemos com essa or- ganela em nossas células, poderíamos realizar a fotossíntese como as plantas e as algas o fazem. Para tirar tal dúvida, Pedro consultou um livro especializado e encontrou a seguinte tabela: Funções e seus respectivos genes Genoma do clo- roplasto Genoma de uma célula vegetal Genoma de uma célula animal Duplicação de DNA (dois genes essenciais que atuam em conjunto) Gene 1 Ausente Presente Presente Gene 2 Presente Presente Presente Fotossíntese (três genes essenciais que atuam em conjunto) Gene A Ausente Presente Ausente Gene B Ausente Presente Ausente Gene C Presente Ausente Ausente Tabela indicando alguns dos genes necessários para a realização da duplicação de DNA e da fotossíntese. Após a análise dos dados da tabela, podemos concluir que a hi- pótese de Pedro foi: a) corroborada, pois a ausência do gene 1 no cloroplasto pode ser compensada tanto nos animais quanto nas plantas. b) corroborada, pois os cloroplastos possuem o gene C, que, sozi- nho, já é capaz de realizar a fotossíntese. c) refutada, pois os genes A e B só estão presentes nas plantas, logo, os animais não poderiam compensar sua falta no cloro- plasto. d) refutada, pois os cloroplastos não possuem o conjunto com- pleto de genes, o que não pode ser compensado pelas células vegetais ou animais. e) não há dados suficientes para corroborar ou refutar a hipótese. C5 • H17 2 A composição gasosa da atmosfera terrestre alterou-se ao longo da história do planeta, que surgiu há cerca de 4,6 bilhões de anos. O gás oxigênio passou a compor a atmosfera terrestre, inicialmente, 1. O texto menciona que o cloroplasto não possui o conjunto completo de genes, apesar de realizar as funções citadas. Com a tabela, vê-se que essa falta é compensada pela presença de tais genes nas células vegetais. Seria interessante relacionar essa questão com a origem dos cloroplastos por endossimbiose primária. Parte dos genes responsáveis pela fotossíntese passou para o DNA do núcleo da célula no evento de endossimbiose primária, que ocorreu logo na origem da célula eucariótica clorofilada. Neste processo, parte do DNA da cianobactéria participante da endossimbiose passou para o DNA nuclear, gerando a dependência parcial do cloroplasto do material nuclear da célula vegetal. Na origem dos animais, não ocorreu o processo de endossimbiose com cianobactérias. X Atividades Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 3 24/02/14 22:55 4 por meio da atividade dos primeiros seres fotossintetizantes, re- presentados pelas cianobactérias, depois, pelas algas eucarióticas e, mais tarde, pelas plantas. Ao realizarem a fotossíntese, liberam certa quantidade de gás oxigênio. Observe o gráfico abaixo: Surgimento dos animais Surgimento das plantas Seres fotossintetizantes liberam oxigênio Primeiro registro fóssil de célula Surgimento do metabolismo aeróbico 100 10 20 O xi gê ni o na a tm os fe ra (% ) Bilhões de anos atrás 1 4 3 2 1 Dias atuais 0,1 0,01 0,001 Gráfico da porcentagem de oxigênio na atmosfera em relação ao tempo, em bilhões de anos, desde o surgimento da Terra até os dias atuais. Indique a afirmativa incorreta a respeito da interpretação dos da- dos apresentados: a) A primeira célula surgiu no contexto de uma atmosfera quase anoxigênica. b) As primeiras formas de vida provavelmente já liberavam oxi- gênio na atmosfera. c) Seres vivos de metabolismo aeróbio são posteriores ao apare- cimento da fotossíntese. d) As plantas não foram os primeiros organismos a realizar fotos- síntese com liberação de oxigênio. e) É provável que os primeiros animais já tivessem metabolismo aeróbio. C4 • H15 3 Um agricultor estava enfrentando muita dificuldade para obter uma boa safra de vegetais de interesse comercial porque o solo de seu terreno estava pouco fértil. Seguindo o conselho de ou- tros agricultores, resolveu iniciar uma criação de minhocas no solo, procedimento conhecido como minhocultura. As minhocas alimentam-se de detritos presentes na terra e, ao eliminarem suas fezes, contribuem para a formação do húmus, composto nu- tritivo utilizado como fertilizante natural. Esses animais também aumentam a porosidade do solo, o que favorece sua aeração e irrigação. Todas essas características podem favorecer o cultivo dos espécimes vegetais selecionados, e, havendo mais plantas cultivadas, o aporte de matéria orgânica é maior, favorecendo também o desenvolvimento das minhocas. 2. Atendo-se à interpretação do gráfico, é possível concluir que as primeiras células foram formas de vida que não liberavam oxigênio, pois os seres fotossintetizantes surgiram em torno de 1 bilhão de anos depois. X 3. As espécies interagem entre si das mais variadas formas. Neste caso, vemos que as plantas se beneficiam do húmus e do papel exercido pelas minhocas da mesma forma que as minhocas são favorecidas pelos detritos orgânicos derivados das plantas, sem que haja uma relação mútua de interdependência. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 4 24/02/14 22:55 5 Em termos ecológicos, a relação que se estabelece entre as plan- tas e as minhocas por meio da minhocultura poderia ser conside- rada um exemplo de: a) competição, pois as plantas competem pelos nutrientes com as minhocas. b) mutualismo, pois as plantas e as minhocas mantêm uma rela- ção de dependência. c) protocooperação, pois ambos se beneficiam sem que haja in- terdependência. d) parasitismo, pois as minhocas parasitam as plantas que o ho- mem cultiva. e) amensalismo, pois as secreções das minhocas impedem o de- senvolvimento das plantas. C5 • H17 4 Duas pilhas, A e B, estavam sendo desenvolvidas e testadas em laboratório antes de serem comercializadas. A empresa interes- sada na sua comercialização só poderia escolher uma das duas pilhas e, por isso, organizou uma tabela comparando as caracte- rísticas de ambas: Pilha Voltagem Duração (uso ininterrupto) Substâncias contidas Estimativa de custo da unidade A 1,5 V 5 h Metais pesados R$ 8 B 1,2 V 3 h Produtos biodegradáveis R$ 12 Após analisarem as duas pilhas, dois técnicos emitiram dois pa- receres diferentes: Parecer 1: a pilha A é mais indicada, pois é mais eficiente e tem menor custo. Por apresentar apenas vantagens para o con- sumidor, será vendida mais facilmente, oferecendo mais lucros à empresa. Portanto, deve ser escolhida a pilha A, que é economi- camente mais viável. Parecer 2: a pilha B é mais indicada porque contém produtos biodegradáveis em vez de metais pesados, que são prejudiciais ao meio ambiente. Logo, visando a maior preservação ambiental, deve-se escolher a pilha B. Considerando asinformações anteriores, indique a alternativa incorreta: a) Ambos os pareceres técnicos são parciais e refletem interes- ses distintos, não tendo considerado todas as características das duas pilhas. b) É um erro dizer que a pilha A só apresenta vantagens ao con- sumidor, porque a presença de metais pesados pode ser pre- judicial à saúde humana. X 4. A questão do consumo consciente traz muitas dificuldades para o consumidor, principalmente quando as opções não parecem atender a todos os requisitos desejados no momento da aquisição de um produto. Exatamente por isso, é indispensável que ele tenha noção de todas as características do artigo a ser adquirido. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 5 24/02/14 22:55 6 c) A busca de um produto que seja interessante para o consumi- dor deve tentar, na medida do possível, conciliar preço, efici- ência e respeito à saúde e ao meio ambiente. d) Apesar das desvantagens das duas pilhas, podem-se aplicar medidas que tentem compensá-las, como a adoção dos devi- dos meios de descarte de pilhas que contenham metais pesa- dos. e) Um consumo consciente deve levar em conta apenas as van- tagens imediatas (preço e eficiência) de um produto, pois são essas as características mais facilmente percebidas pelo con- sumidor. C3 • H10 / C3 • H12 5 Espécies ameaçadas são aquelas cujas populações e habitats estão desaparecendo rapidamente, de forma a colocá-las em risco de tornarem-se extintas. A conservação dos ecossistemas naturais, sua flora, fauna e os microrganismos, garante a sus- tentabilidade dos recursos naturais e permite a manutenção de vários serviços essenciais à manutenção da biodiversidade, como, por exemplo: a polinização; reciclagem de nutrientes; fixação de nitrogênio no solo; dispersão de propágulos e se- mentes; purificação da água e o controle biológico de po- pulações de plantas, animais, insetos e microrganismos, entre outros. Esses serviços garantem o bem-estar das populações humanas e raramente são valorados economicamente. MINISTÉRIO do Meio Ambiente. “Espécies brasileiras ameaçadas de extinção, sobre-explotadas ou ameaçadas de sobre-explotação”. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/biodiversidade/especies- ameacadas-de-extincao>. Acesso em: fev. 2014. Refletindo com base no texto, podemos concluir que: a) os serviços mencionados, por não serem valorados econo- micamente, não vão afetar a economia humana caso sejam comprometidos. b) a conservação dos recursos naturais não deve se limitar apenas ao que é valorado economicamente, pois mesmo aquilo que não é alvo de interesses econômicos tem importância para o bem- -estar humano. c) o bem-estar das populações deve ser dependente do consu- mo e exploração dos recursos naturais, ainda que isso leve à extinção de espécies da fauna e flora. d) a extinção de espécies que não são de interesse econômi- co não deve afetar as espécies mais procuradas e exploradas pelo homem. e) o aumento de organismos na lista de espécies ameaçadas re- flete a insustentabilidade da própria natureza, por não conse- guir manter seu equilíbrio ecológico natural. X 5. A última frase do texto, “Esses serviços garantem o bem-estar das populações humanas e raramente são valorados economicamente”, denota a importância da conservação do meio ambiente, ainda que não haja interesses financeiros envolvidos. Quando se afeta o ambiente natural, os próprios interesses do homem são também afetados. Logo, com a leitura deduz-se que é preciso dar valor àquilo que não é economicamente valorado em um primeiro momento. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 6 24/02/14 22:55 7 C1 • H3 / C5 • H17 6 Apesar de ainda não ter sido provado, acredita-se que possa haver vida inteligente fora do planeta Terra. Algumas teorias defen- dem, inclusive, a hipótese de que a vida possa ter surgido em um ambiente extraterrestre. O fato é que a possibilidade de exis- tência de vida em outros planetas motiva muitos debates. Leia a seguinte notícia: Há civilizações inteligentes fora da Terra e elas poderiam estar presentes em até quase 40 mil planetas, segundo novos cálculos feitos por Duncan Forgan, um astrofísico da Universi- dade de Edimburgo, na Escócia. A descoberta de mais de 330 planetas fora de nosso Sistema Solar nos últimos anos ajudou a redefinir o provável número de planetas habitados por alguma forma de vida, segundo um artigo de Forgan publicado na revista especializada Internatio- nal Journal of Astrobiology. As atuais pesquisas estimam que haja pelo menos 361 civi- lizações inteligentes em nossa galáxia, e possivelmente 38 mil fora dela. “Existe vida inteligente em 38 mil planetas, estima cientista”. Terra Notícias, 5 fev. 2009. Disponível em: <http://noticias.terra.com.br/ciencia/ espaco/existe-vida-inteligente-em-38-mil-planetas-estima-cientista,cd08cd95 a78ea310VgnCLD200000bbcceb0aRCRD.html>. Acesso em: fev. 2014. Esse assunto também está presente em tirinhas cômicas, como a reproduzida a seguir: VERISSIMO, L.F. As cobras, 29 jan. 2009. Disponível em: <http://terramagazine. terra.com.br/interna/0,,OI983102-EI6581,00.html>. Acesso em: ago. 2010. Na tirinha, existe uma ironia que pode ser contrastada com a notícia. Indique a alternativa que descreve corretamente esse contraste: a) A notícia apresenta como bastante provável a existência de vida inteligente fora do planeta e a tirinha questiona essa pos- sibilidade. b) A tirinha dá como certa a existência de vida inteligente fora do planeta, enquanto a notícia trabalha apenas com estimativas. c) A notícia prioriza o termo “inteligente” associando-o à capaci- dade de raciocínio, enquanto a tirinha prioriza juízo de valor. 6. Enquanto a notícia afirma haver grandes chances de existir vida inteligente (no sentido de “dotada de raciocínio”, sem, entretanto, assumir um juízo de valor sobre essa inteligência) em outros planetas, a tirinha não nega nem questiona essa possibilidade. O verbo “ter” não foi usado como indicador de certeza, mas de desejo de que haja vida em outros planetas. O mesmo uso se faz quando é dito: “Tem que haver esperança para esse caso”. A tirinha ironiza ao dizer que o importante não é desejar encontrar vida inteligente, mas, sim, seres simpáticos, emitindo juízo de valor. LU IS F ER N AN DO V ER ÍS SI M O X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 7 24/02/14 22:55 8 d) Na tirinha, o verbo “ter” foi empregado no sentido de afirma- ção sobre a existência de vida inteligente em outros planetas, mas a própria ilustração nega essa possibilidade ao apresen- tar as personagens como dois elementos solitários no espaço. e) A notícia apenas afirma a probabilidade de haver vida fora do planeta, mas a tirinha vai além ao sugerir uma possível língua em comum. C5 • H17 / C5 • H18 7 Três enzimas (A, B e C) importantes para a digestão foram estu- dadas por um cientista. O pesquisador constatou que suas pro- priedades são diferentes, bem como seus locais de ação ao longo do sistema digestório. Após medir o pH ótimo para cada enzima, obteve o gráfico a seguir: Enzima A Enzima CEnzima B 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 pH Velocidade da reação Gráfico da velocidade de reações catalisadas por três enzimas humanas (A, B e C) em relação ao pH. O pico de cada curva corresponde ao pH ótimo. Para complementar sua análise, o cientista estudou três porções do sistema digestório e elaborou a seguinte tabela: Porção do sistema digestório pH Observações Boca Entre 6,5 e 7 pH neutro ou levemente ácido, variando de acordo com a higiene bucal e alimentação Estômago Entre 1,5 e 2 pH ácido, com produção e liberação de ácido clorídrico Duodeno Entre 7 e 8 pH levemente básico, com liberação de bicarbonato produzidono pâncreas Com base nos dados apresentados, é possível concluir que: a) o estômago é o principal órgão do sistema digestório, pois, como o ácido clorídrico favorece a digestão dos alimentos, a enzima A, cujo pH ótimo é bastante ácido, deve executar mais funções que as demais. b) o fato de cada enzima possuir um pH ótimo indica que um mes- mo substrato pode ser digerido em diferentes locais do corpo, dado que as enzimas digestivas apresentam funções seme- lhantes, que visam garantir a digestão completa do alimento. 7. Por meio dos dados apresentados, é possível perceber que o favorecimento das reações catalisadas pelas enzimas depende da porção do sistema digestório em que elas se encontram. Por extensão, é possível concluir que há especificidades relacionadas à produção de cada enzima. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 8 25/02/14 19:15 9 c) a pequena diferença entre o pH ótimo da enzima B e o da en- zima C sugere que a função de ambas é semelhante e que elas estão presentes tanto na boca quanto no duodeno. d) as enzimas A, B e C devem ser produzidas e liberadas na boca, para que possam iniciar suas reações no começo do sistema digestório; porém, essas reações devem ser favorecidas, res- pectivamente, no estômago, na boca e no duodeno. e) as reações catalisadas pelas enzimas A, B e C devem ser favo- recidas, respectivamente, no estômago, na boca e no duodeno, o que sugere que a produção e a ação dessas enzimas também devam estar associadas a localizações específicas. C5 • H17 / C5 • H19 8 Os padrões de produção e consumo das sociedades contemporâne- as têm colocado constantemente a preservação do meio ambiente em risco. Por isso, modelos com o intuito de relacionar a sustentação das populações humanas com o consumo de recursos naturais vêm sendo desenvolvidos. Um desses modelos é a pegada ecológica, que estima, geralmente por país, a área total de terras, mares e rios (a biocapacidade) que seria demandada para abastecer os habitantes com os recursos necessários. Quando o valor da pegada ecológica supera a biocapacidade, diz-se que há um déficit ecológico, ou seja, os recursos necessários para abastecer a população humana supe- ram a capacidade do país em produzi-los. Observe o seguinte mapa: LEGENDA Déficit ecológico (hectares per capita) 11,0 5,4 0,2 25,4 217,8 Dados insuficientes Mapa-múndi político, sem representação do consumo ou da pegada ecológica dos diferentes países. Biocapacidade e déficit ecológico (2003) Fonte: <http://pthbb.org/natural/footprint/2003/cartogram.png>. Acesso em: jan. 2014. Mapa temático mostrando o consumo da biocapacidade (biocapacidade nacional + im- portações – exportações), representado pela área de cada país, e o déficit ecológico, representado pela cor (veja a legenda). Os tons de bege indicam as nações com déficit ecológico. Não estão representados os valores absolutos de pegada ecológica dos países. (Tradução do autor) Fonte: <http://pthbb.org/natural/footprint/>. Acesso em: fev. 2014. X 8. Para a interpretação do mapa, deve ficar claro que a extensão territorial representa o consumo da biocapacidade (ou seja, quanto o país consome daquilo que produz e importa). O déficit ecológico (isto é, de quanto o país precisa além da sua biocapacidade) está representado pela escala de cores. Os dois indicadores revelam altos valores nos países mais desenvolvidos, como Estados Unidos, países da Europa, Japão e China. Este último país, como se sabe, vem apresentando um crescimento vertiginoso. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 9 24/02/14 22:55 10 Com base nos mapas e nas informações, pode-se concluir que: a) os países representados pelas tonalidades de bege são, por definição, os maiores poluidores do planeta, já que o déficit ecológico mede, indiretamente, o grau de poluição. b) os países que apresentam altos valores de consumo de bio- capacidade e déficit ecológico são, de modo geral, os países mais desenvolvidos do mundo. c) os países representados por extensões territoriais pequenas são aqueles nos quais a pegada ecológica é menor que a bio- capacidade, pois a produção é alta e supre as demandas na- cionais. d) os países representados pelas tonalidades esverdeadas pos- suem uma pegada ecológica menor que a biocapacidade por- que aplicam o desenvolvimento sustentável. e) os países menos desenvolvidos costumam ter um consumo de biocapacidade baixo e, no entanto, altos valores de déficit ecológico. C3 • H12 9 O político e ambientalista Al Gore, no documentário de longa- -metragem Uma verdade inconveniente, lançado em 2006 e ga- nhador de importantes prêmios internacionais, alerta-nos sobre o problema do aquecimento global. No filme, é feita uma corre- lação entre a emissão anual de gás carbônico, que tem crescido nas últimas décadas, com a elevação da temperatura média glo- bal, reforçando a hipótese que atribui ao ser humano o papel de principal causador desse fenômeno. Com base no exposto, indique a alternativa que propõe a expli- cação mais plausível para justificar o título escolhido por Al Gore para seu documentário: a) É inconveniente correlacionar emissão de gás carbônico com aquecimento global, porque não há correlação entre o dióxido de carbono e o efeito estufa, suposto responsável pela eleva- ção das temperaturas globais. b) Não convém aceitar a existência do aquecimento global, por- que sua solução demandaria uma série de atitudes que soam desnecessárias, uma vez que o ser humano conseguiria se adaptar, sem muita dificuldade, às temperaturas médias mais elevadas. c) Dado que o desenvolvimento humano raramente acarretou custos ao meio ambiente, correlacionar aquecimento global com ações antrópicas soa como uma novidade que não deve ser difundida, sendo, portanto, uma verdade que não nos con- vém. d) A inconveniência reside no aumento das emissões de gás car- bônico, e não há motivo para correlacionar a ação humana a tal X 9 O título Uma verdade inconveniente é bastante sugestivo e indica que as possíveis soluções para o aquecimento global, sempre implicando a redução das emissões de gás carbônico, envolvem uma série de medidas que incluem mudanças nas estruturas de produção e a reeducação da postura do homem diante do meio ambiente. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 10 24/02/14 22:55 11 fato, já que o homem existe há milhares de anos, enquanto a elevação dessas emissões só aconteceu nas últimas décadas. e) Quando as ações antrópicas são consideradas causa principal do problema, torna-se necessário repensar o modelo de de- senvolvimento adotado e propor mudanças na matriz ener- gética e educação ambiental, medidas que parecem inconve- nientes para a ordem vigente. C4 • H15 10 As curvas de crescimento ilustram as mudanças no tamanho da população ao longo do tempo. Com disponibilidade de recursos e condições ambientais favoráveis, as populações de seres vivos tendem a crescer. Mas esse crescimento encontra obstáculos, seja pela própria falta de recursos, seja em decorrência de inte- rações intra e interespecíficas. O crescimento hipotético das po- pulações, na ausência de qualquer forma de resistência do meio, é chamado potencial biótico. Veja o gráfico a seguir: Curva de crescimento real Resistência do meio Capacidade de suporte do meio Curva do potencial biótico Ta m an ho d a po pu la çã o Tempo Curva de crescimento populacional de uma espécie hipotética. Nota-se que a resistência do meio reduz o crescimento do potencial biótico, levando a um crescimento real que alcança um equilíbrio limitado pela capacidade de suporte do meio. Analisando as informações e o gráfico, é possível concluir que: a) a oscilação observada após a populaçãoter alcançado a capa- cidade limite do meio deve ser ocasionada, principalmente, pela sazonalidade reprodutiva da espécie, que influencia nos fatores ambientais de modo que se tornem ora favoráveis, ora desfavoráveis ao crescimento populacional. b) a resistência do meio aumenta proporcionalmente ao cres- cimento da população, o que possibilita que se alcance um equilíbrio com oscilações resultantes das próprias flutuações de crescimento populacional diante da capacidade de suporte do meio. c) a curva do potencial biótico, embora corresponda a um mode- lo teórico, pode ser alcançada em situações favoráveis, algo que provavelmente acontecia com as espécies presentes no planeta antes do surgimento do homem. X 10. Uma compreensão correta da curva de crescimento vai indicar que, no contexto do gráfico, o elemento determinante é o tamanho da população, dado que influencia nos efeitos da resistência do meio sobre ela. O potencial biótico é um modelo teórico, inalcançável na prática, pois sempre haverá resistência do meio promovida pelo próprio ambiente (a ação humana também pode ser um fator causador dessa resistência). X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 11 24/02/14 22:55 12 d) a resistência do meio constitui-se, essencialmente, de fatores ambientais que variam naturalmente, e não considera a inter- venção humana como um desses fatores. e) populações que se multiplicam em altas taxas, como as bacté- rias, são menos vulneráveis à resistência do meio e, portanto, aproximam-se do crescimento previsto pelo potencial biótico. C3 • H10 11 Uma ambientalista foi chamada para estudar um problema detec- tado em populações de aves nativas, as quais estão sofrendo re- duções significantes. Essas aves habitam uma reserva florestal nas imediações de grandes plantações que utilizam turbinas eólicas como fontes geradoras de energia. Acompanhada de uma equipe de especialistas, a ambientalista resolveu estudar o local para ten- tar encontrar a fonte do desequilíbrio. Infelizmente, os proprietários das plantações vizinhas à reserva não autorizaram estudos dentro de suas propriedades. Limitada apenas à reserva, a ambientalista elaborou um relatório com a tabela apresentada a seguir: Relatório ambiental – dados divididos por assunto Com relação à reserva florestal Com relação às populações afetadas Com relação às demais populações • não foram detectadas marcas de destruição de hábitat • sistemas de segurança não detectaram nenhuma atividade humana não autorizada • altas taxas de mortalidade, levan- do à redução da população • casca dos ovos demasiadamente fina, comprometendo o desen- volvimento dos filhotes • não há indícios de que tenham sido afetadas • não há nenhuma população com número de indivíduos acima ou abaixo do normal Com base nos dados levantados, é possível concluir que a prová- vel causa do desequilíbrio ambiental envolvendo as populações de aves em questão foi: a) a introdução de espécies exóticas que competem com as aves, obtendo mais vantagens na competição e aumentando sua população em detrimento das populações nativas de aves. b) a chuva ácida, que tem afetado principalmente as aves graças ao fato de que esses animais se locomovem essencialmente no ar, não havendo tantas possibilidades de refúgio durante fenômenos desse tipo. c) a possível utilização de DDT ou qualquer outra substância não biodegradável pelos proprietários das plantações vizinhas; o acúmulo de substâncias desse tipo nos tecidos de aves preju- dica seu ciclo de vida. d) a caça ilegal, motivada pela biopirataria, que tem afetado as aves possivelmente por interesses em características próprias desses animais, como a plumagem ou o bico. e) a instalação de usinas eólicas, que, por conta de suas grandes turbinas, podem estar atingindo as aves em pleno voo, im- pondo a essa população altas taxas de mortalidade. 11. Após a análise dos dados da tabela apresentada, a única alternativa que não pode ser eliminada refere- -se ao uso de DDT, que, por não ser biodegradável, acumula-se no tecido de consumidores de maiores níveis tróficos, papel usualmente exercido pelas aves. Também já foi constatado que o DDT ocasiona a produção de ovos com casca mais fina, aumentando a mortalidade de filhotes e reduzindo as populações atingidas. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 12 25/02/14 19:15 13 C8 • H30 12 Para conservar os remanescentes do cerrado, é preciso colocar fogo na vegetação. [...] das cinzas várias espécies de plantas ressurgem revigoradas [...]. Isso é uma coisa natural e antiga do cerrado. [...] o fogo estimula o rebrotamento de muitas espécies herbáceas. [...] o fogo favorece a dispersão de sementes e sincroniza a reprodu- ção, fazendo com que todos os indivíduos floresçam ao mesmo tempo. [...] desde que feito com manejo, o fogo controlado em pequenas áreas, no intervalo de alguns anos, é uma das manei- ras de evitar um mal maior, como os incêndios devastadores que acontecem nas reservas na região – como o Parque Nacional das Emas (GO) –, tomam tudo de uma só vez e não deixam chance para os animais fugirem. “Mas ninguém quer ouvir falar, porque parece que fogo é só destruição. Claro que é em floresta, mas no cerrado, com controle, é um instrumento de manutenção.” GIRARDI, G. Pioneiro do cerrado cria nova forma de proteção. O Estado de S. Paulo, São Paulo, 1o out. 2008. Disponível em: <http://www. estadao.com.br/noticias/vidae,pioneiro-do-cerrado-cria-nova-forma-de- protecao,251753,0.htm>. Acesso em: jan. 2014. De acordo com o texto anterior, é possível afirmar que: a) o uso controlado de queimadas, testado no bioma cerrado, auxilia na manutenção de ambientes florestais e deveria ter seu uso expandido a outros biomas. b) incêndios em grandes áreas de cerrado são um modo de atrair a presença de espécies como a onça, pois, ao estimularem o rebrotamento da vegetação, atraem herbívoros que são suas presas. c) apesar de o fogo contribuir para a remineralização do solo, pode-se alegar que na maioria dos casos ele é só destruição; portanto, ninguém quer usá-lo no manejo de áreas selvagens. d) a queimada controlada deveria ser utilizada especialmente em regiões onde as florestas foram muito devastadas, pois estimula o rebrotamento de muitas espécies de plantas e fa- vorece a dispersão de sementes. e) até que se façam testes em outros biomas, o uso desse méto- do, sempre em pequenas áreas, deve ser restrito ao cerrado. C1 • H4 13 O aumento na demanda por energia é constante. Muitas alterna- tivas têm sido propostas com o intuito de atender a essa deman- da sem que haja elevação das emissões de dióxido de carbono. Os biocombustíveis constituem uma alternativa energética que, teoricamente, diminuiria tais emissões. No entanto, para que a 12. O texto trata unicamente do bioma cerrado. Não é possível, portanto, aplicar o que foi dito sobre o método a outros biomas. X 13. A questão da conveniência da utilização do biodiesel ainda está aberta por conta da necessidade de remediar certos aspectos negativos desse uso, como o débito de carbono. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 13 24/02/14 22:55 14 utilização de biocombustíveis realmente tenha um impacto posi- tivo na economia global do carbono, além de um efeito atenua- dor no que diz respeito às mudanças climáticas, é necessário que se leve em conta a forma como eles são produzidos e o balanço final entre o carbono emitido e o capturado. Ao se desmatar uma área para o estabelecimento de plantações destinadas à produção de biodiesel, cria-se um débito de car- bono. Antes de uma avaliação para verificar se a utilização do biodiesel é de fato menos impactante, é necessário que o débitogerado por sua adoção seja “pago”. 3003 33 111 57 6 Conversão de ecossistemas nativos para a produção de biocombustível. D éb it o de c ar bo no (m g CO 2 h a– 1 ) Conversão de áreas de plantação degradadas para a produção de biocombustível. 500 250 0 A 0,9 0,9 1,2 1,2 4,3 10 5 0 Pa ga m en to a nu al (m g CO 2 h a– 1 an o– 1 ) B 319 Floresta tropical Cerrado Terra agrícolaabandonada Terra agrícola abandonada Pradarias (EUA) Biocombustível Ecossistema original Biodiesel de soja Biodiesel de soja Etanol de milho Etanol de milho Etanol de gramíneas 37 93 48 1 100 1000 10 1T em po p ar a ze ra r o dé bi to d e ca rb on o (a no s) C Gráficos mostrando o débito de carbono gerado pela produção de biocombustível em diferentes ecossistemas (A); o cálculo da produção anual de carbono pela cultura estabelecida (B); e o tempo para que a produção anual de carbono pela cultura estabelecida se equipare ao débito gerado em A (C). Elaborados com base em FARGIONE, J. et al. Land clearing and the biofuel carbon debt. Science, n. 319, 2008. p. 1 235-1 238. De acordo com os gráficos e com o texto, é incorreto afirmar que: a) entre as fontes de energia com baixa emissão de carbono, os biocombustíveis são uma boa opção, pois saldam seu débito de carbono inicial em pouco tempo. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 14 24/02/14 22:55 15 b) pelos dados apresentados, apenas o etanol gerado a partir de gramíneas em campos de cultivo abandonados proporciona a possibilidade de saldar o débito de carbono rapidamente, isto é, em menos de 10 anos. c) a resposta geral que se pode tirar dos dados apresentados é que a conversão dos ecossistemas nativos para a produção de biocombustíveis não vale a pena. d) floresta tropical é o ecossistema que, quando alterado, deixa o maior débito de carbono; isso se deve, entre outros fatores, ao fato de tratar-se da formação com maior densidade de es- pécies arbóreas de grande porte. e) a soja é a espécie com menor “pagamento” anual do débito de carbono. C1 • H2 / C5 • H19 14 A indução à triploidia em peixes é um tipo de tecnologia de ma- nipulação cromossômica muito utilizada pelos piscicultores. In- divíduos triploides geralmente são maiores e estéreis, isto é, não são reprodutivamente viáveis, pois suas gônadas e game- tas não se desenvolvem de maneira adequada. A utilização de peixes triploides minimiza possíveis impactos ambientais nega- tivos causados pela invasão de indivíduos de espécies exóticas. É sabido que espécies exóticas invasoras podem causar o desa- parecimento de espécies nativas pela competição por recursos, pela predação, pela degradação genética por meio de hibridiza- ção, e também pela introdução de novas doenças e parasitas. Imagine a seguinte situação: um lago é invadido por uma espécie exótica que se reproduz rapidamente e se alimenta das espécies na- tivas; ocorre uma acentuada diminuição dessas populações e os mo- radores locais, que as utilizam como alimento, começam a protestar. Após ponderar por algum tempo suas opções, as autoridades de- cidem, para controlar a taxa de natalidade da espécie invasora, introduzir machos triploides no lago. Essa decisão, provavelmen- te, baseia-se no raciocínio de que: a) o aumento de indivíduos da espécie invasora aumenta tam- bém a competição por recursos, o que deve causar queda na taxa de natalidade dos “intrusos”. b) os indivíduos triploides da espécie invasora são maiores, por- tanto, devem consumir os indivíduos menores de sua própria espécie; o aumento na taxa de predação da espécie invasora é um modo de controlar sua taxa de natalidade e de deixar as espécies nativas intactas. c) os indivíduos triploides devem competir com os machos nor- mais pelo direito de cruzar com as fêmeas; como seus game- tas são inviáveis, é provável que a taxa de natalidade caia bastante, o que, por sua vez, diminuiria a pressão sobre as populações de peixes nativos. 14. Os machos triploides não produzem gametas viáveis, mas seu comportamento não é alterado. Portanto, eles competem pelas fêmeas com os machos normais, e, se o número de machos triploides for alto, o número de óvulos fecundados por gametas inviáveis também será alto, com a consequente redução gradual da população de peixes invasores. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 15 25/02/14 19:15 16 d) o maior tamanho dos indivíduos triploides deve torná-los mais chamativos aos olhos dos pescadores, que, nesse caso, dei- xariam de lado as espécies nativas, aumentando, assim, suas chances de sobrevivência. e) um número maior de indivíduos da espécie invasora garanti- ria que eles só se cruzassem entre si, evitando o surgimento de híbridos. C1 • H4 / C3 • H8 / C8 • H28 15 O Jardim Botânico do Rio de Janeiro (JBRJ) iniciou suas ativida- des há 200 anos, inserido no projeto de pesquisa luso e seguia orientações elaboradas anteriormente na metrópole. O primeiro desafio foi aclimatar as chamadas especiarias do Oriente: bauni- lha, canela, pimenta e outras. [...] Em linhas gerais, aclimatar uma espécie de planta significava, primeiramente, aperfeiçoar o transporte das mudas e sementes, muitas vezes trazidas de outros continentes em viagens que du- ravam meses; depois, construir viveiros para semeá-las; e, final- mente, transplantar os vegetais para o solo em diferentes áreas e observar a necessidade de incidência de sol, sombra, água etc. de cada um deles. Uma vez que tais experiências eram baseadas na literatura produzida sobretudo na Europa, era preciso realizar pes- quisas sobre a adaptação das plantas ao clima e solo brasileiros. BEDIAGA, B. et al. As atividades científicas durante dois séculos. In: Jardim Botânico do Rio de Janeiro: 1808-2008 (org.: Instituto de Pesquisas Jardim Botânico do Rio de Janeiro). Rio de Janeiro, 2008. Disponível em: <www.jbrj.gov.br/publica/livros_pdf/200anos.pdf>. Acesso em: fev. 2014. Em relação à aclimatação de plantas, é incorreto afirmar que: a) é possível tentar fazer a aclimatação não apenas de especia- rias, mas de quaisquer outras espécies de planta. b) além do estudo das condições nas quais as plantas se desen- volvem melhor, também é possível fazer um trabalho de sele- ção artificial, visando facilitar o cultivo e melhorar a produção. c) as plantas europeias não podem ser aclimatadas ao Brasil; por isso, as plantas eram trazidas das regiões tropicais do Oriente. d) um dos possíveis problemas que podem ser encontrados du- rante a tentativa de aclimatação de certa espécie é a inexis- tência de polinizadores. e) com base nos estudos de aclimatação, é possível selecionar as melhores regiões para fazer o plantio, ou então alterar o solo e construir estufas, por exemplo. C4 • H14 / C4 • H15 / C5 • H17 16 O gráfico seguinte mostra a velocidade máxima que um lagarto da espécie Varanus griseus consegue atingir com diferentes tem- peraturas corporais: 15. O Brasil é muito extenso e possui grande diversidade de climas e de solos. Além disso, trabalhos de seleção artificial já ocorrem há centenas de anos, podendo diversas das plantas com interesse comercial ser cultivadas em diferentes regiões do mundo, ainda que estejam bem distantes de sua região de ocorrência natural. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 16 25/02/14 19:15 17 Temperatura corporal (°C) 3,5 3 2 1 2,5 1,5 0,5 0 18 21 r = 0,927524 (p < 0,05) 25 30 35 37 41 Ve lo ci da de m áx im a (m /s ) Fonte: OKAFOR, A. I. The influence of body temperature on sprint speed and anti-predatory defensive responsesof the North African monitor lizard, Varanus griseus. African Journal of Biotechnology, vol. 9, n. 5, 2010. p. 778-781. Disponível em: <www.academicjournals.org/AJB/PDF/ pdf2010/1Feb/Okafor.pdf>. Acesso em: fev. 2014. De acordo com o gráfico apresentado e com seus conhecimentos sobre bioquímica, podemos concluir que: a) os lagartos mais rápidos têm o corpo mais quente do que os mais lentos, pois o movimento muscular gera calor. b) quanto maior a temperatura corporal, maior a velocidade de corrida, pois a velocidade das reações químicas aumenta com a temperatura. c) a velocidade de corrida do lagarto aumenta até o ponto em que a temperatura corporal atinge o patamar dos 35-37 °C. Acima desses valores, o desempenho cai, porque começa a ocorrer a desnaturação de algumas proteínas. d) os lagartos da espécie Varanus griseus não conseguem correr em temperatura abaixo de 18 °C. e) a temperatura não tem influência sobre as reações químicas que propiciam o movimento muscular. Assim, a variação na velocidade de locomoção ocorreu por outro motivo que não a temperatura. C5 • H17 17 Em diversas comunidades ribeirinhas da região amazônica o pi- rarucu (Arapaima gigas) é a principal fonte proteica. Ele é um dos maiores peixes de água doce do planeta e, devido à pesca predatória e ao acelerado processo de urbanização, corre risco de extinção. Sua alimentação é bem variada, incluindo frutas, vermes, peixes, anfíbios, répteis e até aves aquáticas. Seu pe- ríodo de reprodução inicia-se em dezembro, estendendo-se até março. Nessa mesma região encontra-se também o maguari (Ardea cocoi), uma das maiores garças do Brasil. Essa ave aquática ha- bita beiras de lagos de água doce, rios, estuários, manguezais e alagados. Alimenta-se de pequenos peixes, caranguejos, mo- luscos, anfíbios e pequenos répteis. 16. O aumento da temperatura, de modo geral, intensifica a velocidade das reações químicas. No entanto, temperaturas muito altas podem levar à desnaturação de proteínas e outras moléculas orgânicas, resultando em queda da velocidade ou do rendimento de certos processos metabólicos.X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 17 25/02/14 19:15 18 Analise as informações anteriores e indique a cadeia alimentar que pode ser encontrada nessa região: a) Homem → Pirarucu → Vegetação b) Vegetação → Pirarucu → Peixe herbívoro → Homem c) Vegetação → Peixe herbívoro → Pirarucu → Homem d) Homem → Pirarucu → Peixe herbívoro → Vegetação e) Vegetação → Maguari → Pirarucu → Homem C5 • H19 18 Um dos temas mais abordados ultimamente pela mídia é o uso dos biocombustíveis – como o biodiesel e o etanol (álcool etílico) –, considerado um possível meio de contenção do aquecimento global. Isso porque os biocombustíveis permitem uma ciclagem daquele que é apontado como um dos maiores protagonistas do aquecimento global, o gás carbônico (CO 2 ), pois, enquanto as matérias-primas crescem, elas absorvem o CO 2 da atmosfera, du- rante a realização da fotossíntese. Outras informações relativas aos biocombustíveis: I. Contribuem para a estabilização da concentração de CO 2 na atmosfera, o que pode ajudar a conter o aquecimento global. II. Grande quantidade de energia é consumida durante sua produção. III. No caso do Brasil, há grandes áreas para o cultivo de vege- tais que podem ser usados na produção de biocombustíveis. IV. Grandes quantidades de gases nitrogenados são liberadas com a queima da cana-de-açúcar. O biocombustível, apesar de ser uma boa alternativa ao pe- tróleo, ainda não constitui a grande solução para o problema energético do mundo, pois também possui suas desvantagens, como podemos observar em: a) I, apenas. b) II, apenas. c) I e IV, apenas. d) II e III, apenas. e) II e IV, apenas. C3 • H10 19 Uma das medições realizadas para determinar a qualidade da água refere-se à concentração de oxigênio nela dissolvido. Esse índice inicia-se no valor zero e, quanto maior ele for, melhor a qua- lidade da água analisada. Entretanto, quando se observam muitas algas na superfície de um lago, principalmente daqueles próximos a córregos poluídos, pode-se obter um resultado equivocado após a análise da concentração de oxigênio de tal superfície, pois: 17. A cadeia alimentar é a sequência de organismos em que um ser vivo pode servir de alimento para o outro. A cadeia em questão se inicia com o produtor, e a energia química produzida por essa vegetação é transferida aos outros seres vivos por meio da alimentação. A direção da seta indica o sentido da transferência da energia. X 18. A produção do biocombustível requer uma grande quantidade de energia e de água; outro problema é que os gases nitrogenados, liberados com a queima da cana-de-açúcar, podem causar a chamada “chuva seca”. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 18 24/02/14 22:55 19 a) o baixo índice de oxigênio encontrado na superfície é resul- tante da alta taxa de fotossíntese dessas algas. b) o aumento excessivo de nutrientes leva à proliferação des- sas algas e ao registro de bons índices de oxigênio; porém, esse estágio marca o início da eutroficação, que pode gerar esgotamento do oxigênio. c) o alto índice de oxigênio na superfície propicia o desenvol- vimento de bactérias e fungos anaeróbios no fundo do lago, o que acaba por contaminá-lo e leva à morte de peixes e outros seres vivos. d) apesar dos baixos índices de oxigênio na superfície, há muito oxigênio dissolvido no restante do lago. e) as algas deixam o lago com aspecto de poluído, porém os bons índices de oxigênio revelam que a qualidade da água é boa. C4 • H15 20 Considerando seus conhecimentos sobre a origem da vida e o infográfico a seguir, escolha a alternativa que descreve correta- mente a conclusão do experimento descrito. Experimento Em dois frascos idênticos são colocados dois pedaços de carne do mesmo tamanho. Grupo controle Larvas Grupo experimental Gaze Pedaço de carne Outro frasco é fechado com gaze e assim mantido por vários dias. Moscas não chegam até a carne. Nenhuma larva aparece.Resultados Conclusões Um dos frascos é mantido aberto por vários dias. Moscas voam sobre a carne e, posteriormente, ovos e larvas aparecem. A geração espontânea de larvas a partir da carne não ocorre. A hipótese foi confirmada. Observação de fatos e perguntas Hipótese Moscas voam ao redor de carnes deixadas ao ar livre. “Vermes” aparecem na carne em decomposição. De onde surgem esses vermes? Os “vermes” são larvas que surgem dos ovos no ciclo de vida das moscas. Manter as moscas afastadas da carne prevenirá o aparecimento de larvas. 19. Quando há aumento excessivo de nutrientes, principalmente nitrato e fosfato, ocorre o processo de eutroficação. As algas do fitoplâncton proliferam exageradamente, o que aumenta os níveis de oxigênio, devido ao processo da fotossíntese. Algumas delas produzem toxinas, que provocam a morte de muitos organismos. Em geral, tais algas possuem um ciclo de vida curto, portanto a proliferação é logo acompanhada de grande mortalidade. A decomposição dessas algas e do zooplâncton aumenta o número de bactérias e fungos anaeróbios, esgotando o oxigênio dissolvido na água. Sem oxigênio, os animais e outros organismos aeróbios morrem, enquanto os seres anaeróbios proliferam. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 19 24/02/14 22:55 20 a) A hipótese testada se confirma, pois as larvas apareceram so- mente no grupo controle, já que o grupo experimental não permitia a sobrevivência dos insetos dentro do frasco. b) A hipótese testada se confirma, pois as larvas não se desen- volveram no grupo experimental, que não permitia o contato das moscas com a carne.c) A hipótese testada não se confirma, pois o experimento não durou tempo suficiente para o desenvolvimento das larvas no grupo experimental, sendo impossível concluir qualquer coisa a respeito. d) A hipótese testada se confirma, pois as moscas morriam antes mesmo de conseguirem entrar no frasco que continha a gaze. e) A hipótese testada não se confirma, pois, para que se pudesse concluir alguma coisa, os frascos utilizados deveriam ter sido os mesmos. C4 • H14 / C4 • H15 21 Analise as seguintes imagens de hemácias e encontre a alternati- va incorreta: DA VI D M . P HI LL IP S/ PR /L AT IN S TO CK 1 DA VI D M . P HI LL IP S/ PR /L AT IN S TO CK 2 DA VI D M . P HI LL IP S/ PR /L AT IN S TO CK 3 a) A célula mostrada na imagem 1 certamente não foi mergulha- da em nenhum tipo de solução. b) A entrada de água na célula, processo mostrado na ima- gem 3, deve ter ocorrido após seu contato com uma solução hipotônica. c) A célula mostrada na imagem 2 perdeu líquido, tendo sido, provavelmente, mergulhada em uma solução mais concentra- da que seu conteúdo interno. d) Se a célula 2 tivesse sido mergulhada em soro fisiológico, não teria murchado. e) A imagem 1 mostra uma hemácia de aspecto normal, sem deformações. 20. A hipótese testada por Francesco Redi se confirma, pois, como as condições do experimento foram as mesmas para ambos os grupos, a única diferença entre eles estava relacionada à possibilidade ou não de as moscas depositarem seus ovos na carne. X X21. As imagens mostram, na sequência, uma hemácia de aspecto normal, que foi mergulhada em uma solução isotônica; uma hemácia murcha, em decorrência de seu contato com uma solução hipertônica; e uma hemácia que teve seu volume aumentado, como consequência do contato com uma solução hipotônica. A resposta a é incorreta porque a célula mostrada na imagem 1 pode, sim, ter sido mergulhada em alguma solução, desde que isotônica. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 20 24/02/14 22:55 21 C3 • H9 / C4 • H14 22 RO DV AL M AT IA S 1 2 3 4 Qual das alternativas a seguir não condiz com o que é apresenta- do na teia alimentar? a) Os organismos indicados pela chave 1 são sempre produtores. b) Os organismos indicados pela chave 2 são todos herbívoros. c) Os organismos indicados pela chave 3 são exclusivamente carnívoros. d) Os organismos indicados pela chave 4, sem exceção, contri- buem para a reciclagem de nutrientes. e) Os organismos indicados pela chave 1 são completamente de- pendentes da ação dos organismos indicados pela chave 4. C4 • H14 / C5 • H17 23 Analise o gráfico a seguir, que mostra a variação, no decorrer do tempo, do número de indivíduos de duas espécies que vivem em um mesmo ecossistema. Em seguida, usando também seus conhecimentos sobre ecologia, encontre a alternativa correta: Tempo (anos) 1845 0 20 40 60 80 100 120 140 160 1855 1865 1875 1885 N úm er o de in di ví du os 1 (e m m ilh ar es ) N úm er o de in di ví du os 2 (e m m ilh ar es ) 1895 1905 1915 1925 1935 12 Espécie 1 Espécie 2 9 6 3 0 22. Na alternativa c, o erro está na palavra “exclusivamente”, já que o quati, como pode ser visto no esquema, também se alimenta de amoras. Sendo assim, os organismos indicados pela chave 3 não são exclusivamente carnívoros. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 21 24/02/14 22:55 22 a) Os indivíduos das espécies 1 e 2 certamente não apresentam nenhum tipo de relação ecológica. b) Os indivíduos da espécie 2 estão em menor número porque são predados pelos indivíduos da espécie 1. c) O gráfico não apresenta dados suficientes para que se chegue a alguma conclusão sobre as relações que podem existir entre essas duas espécies. d) As duas espécies provavelmente vivem em um equilíbrio di- nâmico, em que a densidade das populações é determinada por ambas as espécies, como ocorre nas relações de predação. e) As espécies em questão competem pelo mesmo recurso no ecossistema que habitam. C4 • H14 24 Aves e macacos em geral depositam as sementes debaixo de alguma árvore. Os restos de polpa então atraem as formigas, que levam nacos para dentro do formigueiro. “A semente fica limpinha no chão da floresta [...] impedindo que fungos se instalem e acabem por matar o embrião da planta”. Além dis- so, algumas formigas carregam as sementes até o formigueiro, que o pesquisador [Paulo Oliveira] descreve como “uma ilha de nutrientes”, já que ali estão pedaços descartados de plantas e restos de formigas mortas e outros insetos. [...] Num experimento [...] 70% das sementes [de jatobá] lim- pas pelas formigas brotaram, o que só aconteceu com 20% das que não foram tratadas pelas pequenas jardineiras. [...] as formigas-cortadeiras, que incluem as saúvas, também têm seu lado jardineiro. Quem vê a longa fileira, quase uma au- toestrada em miniatura, de formigas levando nas costas pedaços de folhas e flores teme pelo destino da planta saqueada. Não é à toa, [já que] uma única colônia de saúvas pode coletar 30 qui- logramas de vegetação num dia como adubo para os fungos que cultivam e lhes servem de alimento. Elas são capazes de deixar, em poucas horas, um arbusto frondoso reduzido a um graveto seco, mas o importante [...] é que as cortadeiras também carre- gam frutos e sementes. [...] as saúvas Atta sexdens são atraídas pelo arilo amarelo, um apêndice grudado às sementes da copaí- ba (Copaifera langsdorffii), uma árvore comum no Cerrado e na Mata Atlântica que tem sabiás-laranjeiras e jacus como principais dispersores. As saúvas carregam as sementes até 10 metros, re- tiram o arilo nutritivo e muitas vezes chegam a quebrar o reves- timento duro da semente, o que também ajuda na germinação [...]. O mesmo acontece com outras plantas típicas do Cerrado. GUIMARÃES, M. Jardineiras fiéis. Pesquisa FAPESP, São Paulo, n. 161, jul. 2009. Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.br/2012/08/17/ jardineiras-fieis>. Acesso em: fev. 2014. 23. No caso aqui representado, a espécie 2 é predadora da espécie 1. O gráfico mostra que as duas espécies vivem em um equilíbrio dinâmico, no qual determinam a densidade populacional uma da outra; assim, a alternativa correta é a d. Nenhuma das outras alternativas poderia se aplicar à interpretação do gráfico. X 24. A ação das formigas aumenta o índice de brotamento das sementes de jatobá. No entanto, tais sementes não dependem disso para brotar, algo que poderiam fazer mesmo sem as formigas. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 22 24/02/14 22:55 23 Com relação unicamente ao exposto no texto anterior, não se pode afirmar que: a) o jatobá tem uma relação de mutualismo com as formigas que limpam suas sementes. b) algumas espécies de formiga têm uma relação de protocoo- peração com algumas espécies de árvore. c) as formigas não têm uma relação de amensalismo com os fungos que se alimentam das sementes. d) as saúvas têm uma relação de mutualismo com os fungos que cultivam. e) aves e macacos predam os frutos de algumas espécies de ár- vore. C3 • H9 25 Leia o texto a seguir: A média de pH dos oceanos é de 8,1, sendo que eles estão em equi- líbrio químico com a atmosfera. Portanto, alterações nas concentra- ções atmosféricas de CO 2 fazem que os oceanos absorvam maiores ou menores quantidades desse gás, o que, por sua vez, altera o pH de suas águas, de acordo com o observado na figura seguinte. A aci- dificação das águas dos oceanos interfere na formação dos esque- letose conchas de organismos como moluscos, crustáceos e corais. CO2 CO2 H2O H2CO3 H+ Menos ácido CO2 atmosférico CO2 dissolvido Água Ácido carbônico Íons bicarbonato Conchas deformadas Íons hidrogênio Íons carbonato 1 2 3 Mais ácido HCO 3 –1 CO 3 –2 Legendas do esquema: 1. Os oceanos absorveram quase metade do CO 2 liberado pela espécie humana nos últimos 200 anos. 2. O CO 2 absorvido pela água do mar reage com ela e forma ácido carbônico (H 2 CO 3 ). 3. O incremento da concentração de ácido carbônico aumenta a concentração de íons de hidrogênio na água, o que compro- X 25. As concentrações de H+ e de H2CO3 são diretamente proporcionais. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 23 24/02/14 22:55 24 mete a disponibilidade de íons carbonato, fundamentais para os organismos que produzem conchas e esqueletos. De acordo com o texto e o esquema apresentado, é um equívoco deduzir que: a) com 1,3 bilhão de quilômetros cúbicos de água, os oceanos funcionam como um grande tampão em relação à concentra- ção de CO 2 atmosférico. b) o aumento na concentração de CO 2 atmosférico afeta negati- vamente os organismos que produzem conchas e esqueletos à base de íons carbonato. c) quanto maior a concentração de íons hidrogênio, menor a concentração de ácido carbônico, portanto menos ácida fica a água do mar. d) a impossibilidade de secretar um esqueleto adequado em um oceano mais ácido pode comprometer e alterar de modos complexos as cadeias tróficas marinhas. e) se o pH continuar caindo, o mar se tornará corrosivo para o esqueleto e conchas de organismos como moluscos e corais. C4 • H15 26 A distribuição das espécies é condicionada por diversos fatores ambientais, como a temperatura do ar, a quantidade de radiação solar etc. No gráfico seguinte, apresenta-se a taxa de sobrevivência de três espécies (A, B e C) em função da temperatura média do ar. Taxa de sobrevivência (%) Temperatura média anual (°C) 5 A B C 10 15 20 25 30 De acordo com o gráfico, é correto afirmar que: a) a espécie C não consegue sobreviver às temperaturas nas quais a espécie A pode viver. b) a espécie A apresenta distribuição tropical. c) a espécie C apresenta maior amplitude de tolerância à tempe- ratura do ar. d) a espécie A apresenta maior restrição em relação à tempera- tura média anual do ar. e) as espécies B e C são mais aparentadas entre si do que ambas são com a espécie A. X 26. A espécie A apresenta taxa de sobrevivência entre, aproximadamente, 0 ºC e 12 ºC (um intervalo de 12 ºC); a espécie B, entre 7 ºC e 25 ºC (um intervalo de 18 ºC); e a espécie C, entre 10 ºC e 25 ºC (diferença de 15 ºC). Sendo assim, a espécie A é a que apresenta maior restrição em relação à temperatura média anual. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 24 25/02/14 19:15 25 C8 • H28 27 O lobo-guará é um canídeo encontrado nas regiões destacadas em laranja no mapa: 0º 70º O 50º O 20º S Equador OCEANO PACÍFICO OCEANO ATLÂNTICO Trópico d e Capricó rnio 0 672 km N Disponível em: <www.carrancas.com.br/loboguara.htm>. Acesso em: fev. 2011. Outras informações a respeito do lobo-guará: 1. Sua alimentação tem como base pequenos animais e fru- tos silvestres, sendo indispensáveis os da planta Solanum lycocarpum, vegetal restrito a algumas regiões centrais do Brasil. 2. Sua altura é de cerca de 90 cm, e seu comprimento, incluindo a cauda, 2 m. 3. Com a ocupação humana no território brasileiro, estimulada pela agropecuária, aumentou o contato do ser humano com esse animal. 4. Trata-se do maior canídeo da América do Sul. 5. Os guarás são territorialistas, sendo que um casal pode tran- sitar por uma área de até 30 km2 em busca de alimentos, um número considerável para um animal. Com base apenas nas informações apresentadas, o que se pode concluir a respeito do lobo-guará? Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 25 24/02/14 22:56 26 a) Apesar de não ser um animal de ampla distribuição no Brasil, suas características lhe permitiriam ocupar quase todo o terri- tório nacional, desde que fosse protegido por seres humanos. b) O lobo-guará está restrito a ecossistemas brasileiros cujas ca- racterísticas ambientais mais marcantes são o relevo não aci- dentado e a escassez de espécies arbustivas e arbóreas. c) O lobo-guará sobrevive em parques nacionais fragmentados: adapta-se a ambientes com áreas descontínuas, alimenta-se de diversos animais e desloca-se com facilidade, devido à sua estrutura corporal e ao seu comportamento ativo. d) O lobo-guará encontra-se preferencialmente em áreas que contam com muitos vegetais com caules e folhas espessos e solo com baixa disponibilidade de nutrientes e pH abaixo de 7. e) Se toda a população de lobos-guarás fosse transferida para as áreas brasileiras de mais alta biodiversidade, como a Amazô- nia, esses animais teriam plenas condições de sobreviver, de- vido à grande oferta de alimentos, dada a sua dieta onívora, e à disponibilidade de recursos hídricos. C1 • H4 / C3 • H12 / C5 • H19 / C8 • H29 28 Um estudo com o peixe tucunaré, muito consumido por po- pulações do Norte do Brasil, mostra que a ação humana pode estar provocando o empobrecimento genético de suas popula- ções. O processo, conhecido como erosão genética, é o mes- mo que levou praticamente à extinção o mico-leão-dourado. A variabilidade genética é uma das mais importantes garan- tias de sobrevivência das espécies, pois permite a adaptação às mudanças no ambiente. [...] FERRAZ, M. A ameaça da erosão genética. Ciência Hoje, Rio de Janeiro: Instituto Ciência Hoje/SBPC, n. 259, 1o maio 2009 (atualizado em 23 set. 2009). Disponível em: <http://cienciahoje.uol.com.br/revista-ch/revista-ch- 2009/259/a-ameaca-da-erosao-genetica>. Acesso em: fev. 2014. Que medidas seriam recomendadas para combater a “erosão ge- nética” do tucunaré? a) Proteger o tucunaré considerando grupos de indivíduos, a se- rem isolados em lagos determinados no próprio ecossistema, para que, assim, não haja a possibilidade de o grupo ter de competir por alimento com espécies de outro lago, ou até mesmo de ser predado por outras espécies. b) Introduzir no ambiente natural espécies de peixes com geno- ma similar, o que poderia favorecer seu cruzamento com o tucunaré, aumentando a variabilidade genética da população de tucunarés como um todo. c) Investir na conscientização da população quanto à possível ex- tinção do tucunaré, esclarecendo que a pesca predatória deve ser dirigida aos peixes mais velhos, garantindo, assim, a sobre- vivência dos mais jovens, que têm maior potencial reprodutivo. 27. Os lobos-guarás vivem, sobretudo, no cerrado, onde encontram território adequado e alimentos suficientes para sua sobrevivência (com destaque para a planta Solanum lycocarpum). A presença humana, atrelada à devastação de áreas naturais motivada pela agricultura, tem causado a morte desses canídeos. X 28. O bloqueio do fluxo gênico entre indivíduos da mesma espécie tem como consequência a formação de descendentes com menor capacidade de adaptação a mudanças ambientais. O tucunaré tende a viver em lagos, numa situação de relativo isolamento: cada lago apresenta um determinado conjunto genético. Assim, a possibilidade de encontro entre indivíduos com constituições genéticas muito diversas (ou seja, tucunarés de lagos distintos) é naturalmente pequena; além disso, a pesca tem diminuído o número de indivíduos. Logo, as condições que favorecem a migração e o cruzamento entre indivíduos de diferentes populações contribuem para o fluxo gênico – e, consequentemente, ajudam a combater a erosão gênica. A presença derios conectando lagos é um exemplo disso. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 26 25/02/14 19:15 27 d) Favorecer o trânsito dos tucunarés, ou seja, o deslocamento de indivíduos de um lago a outro(s), usando um rio central como meio de comunicação, para que possa haver cruzamen- to entre eles. e) No próprio ambiente natural, criar zonas de reprodução de- limitadas por cercas, para que, em cada uma delas, haja um número determinado de tucunarés mantidos presos perma- nentemente, favorecendo o cruzamento entre os indivíduos e protegendo o desenvolvimento larval. C1 • H2 / C2 • H7 / C3 • H8 / C3 • H10 29 A questão do destino do lixo eletrônico representa um novo de- safio imposto pela humanidade a si mesma. Leia o texto a seguir e analise as imagens 1 e 2: O químico Júlio Carlos Afonso, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), abordou no encontro [I Encontro Nacio- nal de Reciclagem] os desafios do lixo eletrônico. Na opinião de Afonso, o lixo eletrônico é mais um produto da moderna sociedade de consumo, que se firma sobre um modelo total- mente insustentável. Aparelhos de telefone, produtos de infor- mática, eletrodomésticos, equipamentos médico-hospitalares e até brinquedos são alguns dos novos vilões do meio ambiente. Dentro de um computador, podemos encontrar quase uma ta- bela periódica inteira, segundo o químico. A reciclagem desse material pode ser vista de duas manei- ras: uma boa, outra ruim. A boa é que muitos aparelhos têm grande potencial para reciclagem, devido à presença de metais preciosos em alguns circuitos eletrônicos. A ruim é que esse potencial raramente é explorado, uma vez que reciclar lixo ele- trônico é um desafio. “Quanto mais complexa é a formulação de um material, mais difícil é a sua reciclagem”, diz Afonso. KUGLER, H. “Sucata pós-moderna”. Ciência Hoje On-line, 30 jun. 2008 (atualizado em 9 out. 2009). Disponível em: <http:// cienciahoje.uol.com.br/noticias/ecologia-e-meio-ambiente/sucata-pos- moderna/?searchterm=impacto%20ambiental>. Acesso em: fev. 2014. Imagem 1: Recicle seu antigo celular Baterias cobalto, níquel, cobre etc. baterias, aço inoxidável, alto-falantes Componentes ouro, paládio, cobre etc. joias, eletrônicos, aplicações médicas Capas plástico cones de tráfego, cercas plásticas, para-choques Embalagem cartolina jornais, caixas, embalagens para ovos Disponível em: <www.simonsen.br/geotecnologia/lixoeletro.php>. Acesso em: fev. 2014. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 27 24/02/14 22:56 28 Imagem 2: 0° 30°L30°O 60°L60°O 90°L90°O 120°L120°O 150°L150°O 180°L180°O 0° 30°N 30°S 60°S 60°N 90°N 90°S OCEANO PACÍFICO Círculo Polar Ártico Círculo Polar Antártico Trópico de Capricórnio Trópico de Câncer Equador OCEANO PACÍFICO OCEANO ATLÂNTICO OCEANO GLACIAL ÁRTICO OCEANO ÍNDICO UNIÃO EUROPÉIA ESTADOS UNIDOS MÉXICO VENEZUELA HAITI CHILE BRASIL Destino conhecidoFonte conhecida Caminhos comprovados e suspeitos revelam migração do e-lixo Destino suspeito TANZÂNIA QUÊNIA NIGÉRIA MALÁSIA ÍNDIA PAQUISTÃO CHINA TAILÂNDIA VIETNà FILIPINAS INDONÉSIA AUSTRÁLIA CINGAPURA UCRÂNIA RÚSSIA EGITO JAPÃO COREIA DO SUL ARGENTINA EMIRADOS ÁRABES UNIDOS 0 2850 km N Fonte: ROMANI, Bruno. “Brasil recebe restos high-tech dos EUA”. Folha de S.Paulo, 7 fev. 2009. Disponível em: <http://www1.folha.uol.com.br/folha/informatica/ult124u500301.shtml>. Acesso em: fev. 2014. Com base no texto e nas imagens, é possível concluir que: a) o texto e a imagem 2 são discordantes em relação ao poten- cial do lixo eletrônico: o texto defende que materiais eletrô- nicos têm grande potencial para reciclagem, mas a imagem 2 mostra que esse potencial não é expressivo, já que os países mais ricos descartam esses materiais abundantemente. b) a imagem 1 complementa o texto, ao mostrar exemplos que comprovam que a reciclagem do lixo eletrônico é insustentá- vel, já que a maioria das peças do celular não é convertida em produtos eletronicamente complexos. c) a imagem 2 ilustra o desafio citado pelo texto: os países de destino do lixo eletrônico têm empresas com tecnologia sufi- ciente para reciclá-lo, entretanto, devido à enorme quantida- de de materiais que recebem, não têm tido como fazer isso. d) o texto e as imagens contam com uma característica comum: ao apresentarem dados sobre o lixo eletrônico, acabam incen- tivando as pessoas a defenderem a reciclagem e a combate- rem as atitudes consumistas no dia a dia. e) a imagem 2 mostra a consequência global da não reciclagem pelos países de origem dos materiais. C8 • H30 30 Algumas mulheres de um assentamento de reforma agrária pas- saram a apresentar um quadro de saúde similar: perda de mas- sa corporal, baixíssima concentração de hemoglobina e beribéri, distúrbio marcado por insônia e nervosismo. 29. Tanto a imagem 1 como o texto defendem a ideia de que o lixo eletrônico tem grande potencial para reciclagem. A primeira complementa o segundo ao dar exemplos de elementos químicos presentes no lixo eletrônico. O texto também afirma que o desafio imposto ao ser humano está na reciclagem de materiais de formulação complexa, já que igualmente complexa é a tecnologia necessária à sua reciclagem. Além disso, aborda o consumismo, o qual aumenta o volume de lixo. A imagem 2, por sua vez, apenas mostra que países mais favorecidos economicamente encaminham esse lixo para os países mais pobres, justamente os que têm menos recursos para realizar a reciclagem. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 28 24/02/14 22:56 29 Uma equipe especializada em saúde pública realizou um estudo sobre a dieta dessas mulheres e obteve os seguintes resultados: Frequência de consumo semanal de cada tipo de alimento por mu- lheres do assentamento Tipo de alimento Frequência de consumo semanal 0 1 a 3 vezes 4 a 7 vezes Cereais 76,9% 20,2% 2,9% Leguminosas 79,9% 15,5% 4,6% Leite 60,3% 21,8% 17,9% Hortaliças 67,3% 31% 1,7% Frutas não cítricas 5% 43% 52% Carnes 93,8% 4,1% 2,1% Os exames parasitológicos dessas mulheres não acusaram pre- sença de vermes em suas fezes. A equipe de saúde pública, então, elaborou três propostas (A, B e C) com o intuito de reverter o quadro de saúde antes descrito: Proposta A Proposta B Proposta C Aumentar a quan- tidade de leite, iogurte, queijo, ovo, maçã, banana e batata na dieta das mulheres. Diminuir a oferta de gorduras trans e au- mentar a quantidade de frutas cítricas e de iodo na dieta das mulheres, além de iniciar imediata- mente um programa de exercícios físicos aeróbicos a serem realizados quatro vezes por semana. Aumentar a quantidade de cereais integrais, couve-flor e bró- colis na dieta das mulheres. Considere o conteúdo de cada uma das propostas; para que haja a recuperação da saúde das mulheres afetadas, quais procedi- mentos devem ser adotados? a) As propostas A e B, sem quaisquer alterações, devem ser ado- tadas porque são complementares. b) Se for adotada a proposta A, a adoção das propostas B e C não será necessária. c) As propostas A e C devem ser adotadas porque são complemen- tares, com o acréscimo de feijão e soja à dieta das mulheres. d) As três propostas devem ser adotadas porque são comple- mentares, com o acréscimo de feijão e soja à dieta das mu- lheres. 30. O beribéri é causado por deficiência de vitamina B1, a qual é encontrada em carnes, verduras, legumes, ovos, cereais integrais e no leite. A deficiência na produção de hemoglobina pode ser suprida com o consumo, principalmente, de carnes, fígado, vegetais verde-escuros eleguminosas. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 29 24/02/14 22:56 30 e) As propostas A e B não podem ser adotadas simultaneamen- te, pois os alimentos presentes na proposta A apresentam as mesmas vitaminas que os alimentos da proposta B. C2 • H7 31 Realizou-se um estudo envolvendo trabalhadores rurais a fim de descobrir se eles se encontravam expostos à contaminação por agrotóxicos lipossolúveis. Diariamente, os trabalhadores cumpriam três tarefas: 1. Preparação do agrotóxico. 2. Aplicação do agrotóxico nas lavouras. 3. Limpeza dos materiais utilizados na aplicação. Durante essas atividades, um grupo de trabalhadores usava um equipamento de proteção individual (o chamado EPI), ou seja, um uniforme de proteção que, segundo a orientação do fabri- cante, evitava o contato do ser humano com aerossóis. Outro grupo de trabalhadores não utilizava nenhum equipamento de proteção individual. Os trabalhadores dos dois grupos, ao final de cada uma das três atividades, passaram por testes de detecção de agrotóxicos na pele. A tabela a seguir mostra os resultados desses testes: Quantidade de agrotóxicos (mg) na pele dos agricultores Data dos testes Preparação Aplicação Limpeza Sem EPI Com EPI Sem EPI Com EPI Sem EPI Com EPI 28/2/2010 0,1 0,1 0,4 0,4 0,1 0,8 1o/3/2010 0,1 0,3 1,7 1,8 1 1,9 2/3/2010 0,6 1 5 8,7 3,4 12,3 3/3/2010 0,7 1,1 12 22 12 32,7 4/3/2010 7,9 5,7 45 200,8 46,7 226,7 Algumas medidas foram elaboradas para que não mais houves- se contaminação, por agrotóxicos, dos trabalhadores e do meio ambiente: A. Fornecer o EPI ao grupo de trabalhadores sem acesso a ele. B. Evitar que o EPI usado seja encaminhado a um depósito de lixo comum. C. Orientar os trabalhadores para que sejam tão cuidadosos com os agrotóxicos nas atividades de aplicação e limpeza quanto na atividade de preparação, na qual não são contaminados. 31. Uma hipótese que explica a contaminação observada é a incapacidade do EPI em proteger os trabalhadores, sendo permeável aos agrotóxicos. Em todas as três atividades há contaminação, o que pode ser potencializado pela manipulação indevida dos agrotóxicos. Nota-se que as maiores quantidades de agrotóxicos encontradas concentram- -se nos últimos dias da realização da pesquisa, sobretudo nas atividades de aplicação e limpeza. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 30 25/02/14 19:15 31 D. Fornecer aos trabalhadores novo EPI, cuja composição garanta a impermeabilidade a agrotóxicos, já que esse objetivo não foi atingido com o EPI anterior. Quais dessas medidas devem ser efetivamente adotadas? a) A e B. d) A e C. b) A e D. e) B e C. c) B e D. C5 • H17 32 A figura seguinte mostra os territórios ocupados por cinco popu- lações de diferentes espécies de mamíferos (A, B, C, D e E) num terreno plano. O território ocupado pelas espécies corresponde à área delimitada pelas circunferências: A B C E D O que se pode concluir sobre as relações ecológicas possíveis entre as espécies? a) As espécies A, B, C e E competem por alimento, pois contam com áreas comuns de habitação. b) De todas as espécies que competem com a espécie A, a E é a mais prejudicada, pois ocupa um território pequeno e que está contido no território de A. c) Não há como determinar precisamente as relações entre as espécies tendo como base apenas os territórios ocupados por elas. d) A espécie E ocupa parte do território da espécie A, então a relação que existe entre elas é de inquilinismo. e) As espécies A e B coabitam em determinada porção do terre- no, o que revela que são espécies mutualísticas. C3 • H10 / C5 • H17 33 Ao longo do curso de um rio, podem ser encontradas diversas espécies, como se vê na figura a seguir: X 32. Para que se determine o tipo de relação ecológica existente entre as espécies, é preciso ter informações a respeito de seu nicho ecológico: os recursos utilizados por elas, como alimento, água e luz, seus hábitos, entre outros aspectos. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 31 24/02/14 22:56 32 Territórios Insetos Aves Serpentes Ariranhas X RioFluxo da água Há também uma espécie de peixe presente em toda a extensão do rio. Os organismos em questão participam das seguintes cadeias ali- mentares: Folhas e frutos Ariranha Peixe Inseto Ave Serpente Sabe-se que fungicidas não biodegradáveis aplicados em X pro- vocaram a contaminação da área retangular indicada na primeira figura, que inclui parte do rio. Os organismos citados não morre- ram a princípio, mas incorporaram o fungicida. Quais seres vivos apresentarão, com o passar do tempo, a maior concentração de fungicida em seu organismo? 33. Agrotóxicos e substâncias como o mercúrio, por não serem biodegradáveis, acumulam-se nos organismos. Quando um ser alimenta- -se de outro que esteja contaminado, adquire essas substâncias. Assim, o ser pertencente ao último nível trófico apresentará sempre a maior concentração de tais substâncias – no caso, a ariranha. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 32 25/02/14 19:15 33 a) Os insetos, pois seu território é o mais próximo do local da contaminação. b) As plantas, pois receberam o fungicida diretamente. c) As aves, pois, por possuírem o maior território, tiveram mais contato com o fungicida. d) Os peixes, pois, por possuírem o maior território, tiveram mais contato com o fungicida, além de terem se alimentado de insetos contaminados. e) As ariranhas, por terem se alimentado de mais tipos de ani- mais contaminados. C1 • H4 / C3 • H12 / C5 • H18 34 A “contaminação genética” da fauna de peixes brasileira está deixando muito preocupados biólogos e especialistas em pis- cicultura. A causa do fenômeno são as espécies híbridas, que, produzidas artificialmente para consumo humano e repro- duzidas em tanques, escapam para a natureza, concorrendo com as espécies selvagens e originando desequilíbrios ecoló- gicos. ZANELLA, J. A ameaça dos peixes híbridos. Jornal Unesp, São Paulo, n. 201, jun. 2005. Disponível em: <www.unesp.br/aci/jornal/201/piscicultura.php>. Acesso em: fev. 2014. Considere a seguinte situação hipotética, relacionada ao trecho anterior: durante uma inspeção de rotina, uma equipe de técni- cos ambientais constatou que em determinado “pesque-pague” ocorria contaminação genética. Segundo o dono, o pesque-pague foi construído com a intenção de não causar danos ao ambiente, utilizando apenas cinco lagos naturais ligados a rios para com- portar os peixes. Ele imaginou que assim evitaria os impactos normalmente gerados pela construção de tanques. O dono pro- vou que teve o cuidado de introduzir uma única espécie de peixe em cada reservatório na época da instalação do estabelecimento. Contudo, algum tempo depois, encontrou-se um tipo de peixe hí- brido no local, assim como em áreas da redondeza. Observou-se que o híbrido aproximava-se de fêmeas, mas não se constatou a fecundação. O pesque-pague foi, então, multado por provocar contaminação genética. Se o dono realmente for a favor do equilíbrio ambiental, qual(is) da(s) conduta(s) abaixo ele deverá adotar? I. Fazer uma parceria com geneticistas para que, com os resul- tados das pesquisas, seja possível desenvolver, a partir dos peixes criados, peixes transgênicos de alto valor nutritivo. II. Fazer uma parceria com geneticistas para que, com os resul- tados das pesquisas, seja possível desenvolver, a partir dos X 34. No caso apresentado, não se sabe se os híbridos encontrados são férteis ou não, mas, independentemente disso, eles podem causar desequilíbrio ambiental. Isso porque, considerando-se a hipótese de serem de fato estéreis, competiriamcom peixes selvagens e, ao se aproximarem das fêmeas selvagens para uma tentativa de reprodução, acabariam provocando o desperdício de óvulos, já que estes não seriam fecundados por peixe algum. Em suma, a aquisição de informações genéticas sobre os peixes possibilitaria prever possíveis danos ao ambiente provocados por esses híbridos: poderíamos saber, por exemplo, se os peixes podem efetivamente gerar descendentes e qual o efeito que eles exercem sobre o meio. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 33 25/02/14 19:15 34 peixes criados, peixes eficientes em termos de controle bio- lógico. III. Fazer uma parceria com geneticistas para que, com os resul- tados das pesquisas, seja possível ter maior conhecimento sobre o perfil biológico dos peixes criados. IV. Melhorar as práticas de manejo dos peixes, reduzindo o nú- mero de lagos e de espécies de peixes e mantendo os méto- dos atuais de criação. V. Recorrer da multa, argumentando que os híbridos não cau- sam nenhum desequilíbrio ecológico, já que não fecundam os óvulos das fêmeas selvagens. a) As medidas II e IV. b) As medidas III e IV. c) As medidas II e V. d) Apenas a medida I. e) Apenas a medida III. C1 • H4 / C3 • H12 35 As queimadas que acompanham o desmatamento determinam as quantidades de gases emitidas não somente da parte da biomassa que queima, mas também da parte que não queima. Quando há uma queimada, além da liberação de gás carbônico (CO 2 ), são liberados também gases-traço como metano (CH 4 ), monóxido de carbono (CO) e nitroso de oxigênio (N 2 O). A parte da biomassa que não queima na queimada inicial, que é quente, com chamas, também será oxidada. Parte disto ocorre por processos de decomposição (com alguma emissão de CH 4 pela madeira consumida por cupins) e parte pelas requeima- das (queimadas das pastagens e capoeiras, que também con- somem os remanescentes da floresta original ainda presentes nas áreas), queimadas estas de temperatura reduzida, com for- mação de brasas e maiores emissões de gases-traço. FEARNSIDE, P. M. Fogo e emissão de gases de efeito estufa dos ecossistemas florestais da Amazônia brasileira. Estudos Avançados, São Paulo, vol. 16, n. 44, jan./abr. 2002. Disponível em: <www.scielo.br/ scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-40142002000100007>. Acesso em: jan. 2014. Cientes do papel das queimadas no agravamento do efeito estu- fa, alguns grupos ambientalistas defendem a proibição de uma prática muito comum no cerrado: a realização de queimadas con- troladas. Quanto a isso, podemos dizer que: a) a realização de queimadas, mesmo que controladas, deve ser proibida nas áreas de cerrado, pois, além de agravar o efeito estufa, reduz a biodiversidade nesse bioma. b) a realização de queimadas controladas deve ser mantida, pois impede o acúmulo de matéria orgânica e, consequentemente, a ocorrência de incêndios naturais de grandes proporções. X 35. Quando realizadas corretamente, as queimadas controladas são importantes para impedir o acúmulo de matéria orgânica no solo. Como a ocorrência de incêndios naturais é comum no cerrado, o acúmulo de matéria orgânica pode resultar em incêndios de grandes proporções, que destroem a vegetação. Essa vegetação, de modo geral, possui adaptações que permitem a ela sobreviver apenas a incêndios de pequenas proporções. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 34 24/02/14 22:56 35 c) a realização de queimadas controladas deve ser mantida, pois o fogo é um elemento importante para o cerrado, e não surge sem a ação humana. d) as queimadas devem ser proibidas, pois não é possível reali- zar queimadas controladas no cerrado devido à grande quan- tidade de matéria orgânica acumulada e à escassez de água nesse bioma. e) as queimadas controladas devem ser proibidas, pois prejudi- cam o ciclo de vida das plantas do cerrado, que não têm adap- tações para resistir ao fogo. C3 • H8 / C3 • H11 / C5 • H19 36 A pesquisa brasileira do etanol de segunda geração conquis- tou uma articulação inédita. [...] O alvo é aproveitar o bagaço e a palha da cana-de-açúcar, fontes de celulose que respondem por dois terços da energia da planta, mas não são convertidos em biocombustíveis. [...] Resíduos como aparas de madeira, bagaço de cana ou sa- bugo de milho são formados por celulose e podem transfor- mar-se em biocombustível quando submetidos a reações de hidrólise, um processo químico de quebra de moléculas. Uma grande vantagem dessa abordagem seria reduzir a competição entre biocombustíveis e alimentos, produzindo, no caso do aproveitamento do bagaço, mais etanol por área plantada. [...] MARQUES, F. O alvo é o bagaço. Pesquisa FAPESP, São Paulo, n. 163, set. 2009. Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.br/?art=3934&bd=1&pg=1>. Acesso em: fev. 2014. Analise as seguintes afirmações: I. O etanol de segunda geração é uma fonte sustentável de energia e pode diminuir a utilização de combustíveis à base de petróleo. II. A quantidade de etanol que pode ser obtida a partir da celu- lose é maior que a quantidade que pode ser obtida a partir da sacarose, no caso da cana-de-açúcar. III. A hidrólise da celulose não pode ser realizada por enzimas. IV. Apenas gramíneas podem ser utilizadas para obtenção de eta- nol de segunda geração. De acordo com o texto anterior, podemos dizer que estão corre- tas somente as afirmações: a) I e III. b) I e II. c) II e III. d) III e IV. e) II e IV. 36. O Brasil é um dos países que lideram a busca pela produção em larga escala de etanol de segunda geração. Esse produto é uma fonte renovável de energia muito promissora, já que é obtido a partir do polissacarídio mais abundante na natureza: a celulose. As duas técnicas mais auspiciosas de hidrólise da celulose são a hidrólise ácida e a hidrólise enzimática. Vale mencionar que a busca por enzimas capazes de degradar a celulose envolveu o estudo de seres que se alimentam desse polímero, como algumas bactérias, fungos e protozoários. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_001-035.indd 35 25/02/14 19:15 C3 • H11 37 Os avanços da ciência, sobretudo da biologia, têm ganhado no- tável repercussão na imprensa, responsável por apresentar as novas descobertas para o grande público à medida que elas vão saindo dos laboratórios. Consequentemente, intensificam-se os debates sobre a que ponto a ciência pode ou deve chegar. Leia os textos seguintes, que discutem a manipulação genética: Texto 1 (notícia de jornal): Em pouco tempo, atletas começarão a usar a manipulação genética como doping para aumentar desde os seus músculos até a sua velocidade [...]. As técnicas que interessam aos espor- tistas são uma forma de geneterapia. Com a ajuda de um vírus, por exemplo, insere-se no genoma de um indivíduo, DNA que não é dele. A ideia é colocar genes normais no lugar de genes defeituosos em portadores de doenças genéticas. MIOTO, Ricardo. “Doping genético virá, afirma especialista”. Folha de S.Paulo, São Paulo, 14 fev. 2010. Disponível em: <www1.folha.uol.com.br/ folha/ciencia/ult306u694117.shtml>. Acesso em: fev. 2014. Texto 2 (reflexão de um livro de filosofia): Tudo o que a biologia pode fazer, como ciência, é nos dizer que manipulação genética é tecnicamente possível [...]: a biologia nos diz como fazer, mas não se devemos fazer. A bio- logia nos diz o que é biologicamente possível ou impossível. Mas fixar, no campo do possível, um limite que a biologia não deveria transpor em nenhum caso é coisa que a biologia, como qualquer ciência, é definitivamente incapaz de fazer. Que limi- tes para a biologia? A biologia não responde. COMTE-SPONVILLE, André. O capitalismo é moral? – sobre algumas coisas ridículas e as tiranias donosso tempo. São Paulo: Martins Fontes, 2005. p. 49-50. Somando as contribuições das duas leituras, é possível concluir que: a) a biologia pode fornecer diversas soluções para problemas tanto de atletas quanto de deficientes sem que haja restrições éticas. b) apesar das vantagens potenciais das novas tecnologias, é im- portante que seus usos sejam discutidos em outras instâncias. c) o grau máximo de desenvolvimento científico será atingido quando a ciência aprender a se autorregular. d) a manipulação genética é antiética por natureza, sendo neces- sário proibi-la antes que a utilizem indiscriminadamente. e) a biologia é uma ciência perigosa, e a prova disso é a utilização de vírus nas técnicas de manipulação genética. 37. A questão não pretende analisar a manipulação genética do ponto de vista ético ou técnico, mas apenas a usa como exemplo para discutir a impossibilidade da biologia, como ciência, em definir seus próprios limites. X 36 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 36 24/02/14 23:09 C4 • H13 38 Uma doença bastante rara, de herança recessiva ligada ao sexo, é muito recorrente em determinada família. Antes de engravidar, uma integrante dessa família quis saber se havia alguma possi- bilidade de que tal doença afetasse um futuro filho ou filha. Para isso, consultou um geneticista e juntos montaram a genealogia da família, que resultou no seguinte heredograma: Legenda I II III Homem normal Mulher normal Mulher afetada Homem afetado 1 1 2 3 4 1 2 5 2 Heredograma de uma família que apresenta uma rara doença de herança reces- siva ligada ao sexo. Os algarismos romanos (I, II e III) referem-se às gerações, enquanto os arábicos (1, 2, 3, 4 e 5) indicam os indivíduos. Sabendo que a mulher que deseja ter filhos está representada no heredograma pelos números III-2 e que ela é casada com um homem normal e não relacionado à família, escolha a alternativa correta sobre a probabilidade de que seus filhos sejam afetados: a) 50% de probabilidade tanto no caso de um filho como de uma filha. b) 50% de probabilidade, havendo 100% de chance no caso de um filho e, no caso de uma filha, nenhuma chance. c) Não há nenhuma probabilidade de que tenha um filho ou filha afetados. d) 25% de probabilidade tanto no caso de um filho como de uma filha. e) 25% de probabilidade, havendo 50% de chance no caso de um filho e, no caso de uma filha, nenhuma chance. C4 • H14 / C5 • H17 39 Um dos processos essenciais para a manutenção da vida é a res- piração celular. Para que possamos realizar essa função, contamos com a ajuda das hemácias, células especializadas no transporte de oxigênio do pulmão para os demais órgãos do corpo. Esse trans- 38. Como se trata aqui de herança recessiva ligada ao sexo, os homens afetados são XaY e as mulheres XaXa. Logo, II-4 só pode ser XaY, e sua filha, III-2, XAXa. O marido dela, um homem normal, é, necessariamente, XAY. Portanto, deve-se calcular a probabilidade de geração de filhos/filhas afetados resultantes de um cruzamento entre XAXa e XAY. Para filha, os genótipos possíveis são XAXA e XAXa, e para filho, XAY e XaY. O resultado é 25% de probabilidade de que os filhos, de uma forma geral, sejam afetados, havendo 50% de chance no caso de um filho e 0% no caso de uma filha. X 37 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 37 25/02/14 19:33 porte ocorre graças à presença de moléculas de hemoglobina no interior das hemácias. A hemoglobina é capaz de capturar o oxigê- nio do pulmão e, depois, liberá-lo nos órgãos que necessitam de aeração. Considere a reação e o gráfico a seguir: CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 H+ + HCO– 3 Equação da reação entre o gás carbônico (CO 2 ) liberado pela res- piração celular e a água (H 2 O) presente tanto nas células quanto na corrente sanguínea, produzindo ácido carbônico (H 2 CO 3 ), que logo se dissocia em H+ e HCO 3 –. 100 80 60 40 20 20 40 pH 7,2 pH 7,4 60 80 Teor de oxigênio % d e sa tu ra çã o de o xi gê ni o da h em og lo bi na 1000 Curva da dissociação do oxigênio da hemoglobina em relação ao teor de oxigênio no meio. A linha tracejada representa a dissociação em condições normais do pH san- guíneo, como as apresentadas no pulmão; a linha contínua representa a dissociação em sangue próximo aos órgãos de alta taxa metabólica, como os músculos durante um exercício. Sabendo que a atividade metabólica dos órgãos implica a ocor- rência de respiração celular para suprir a demanda energética, é possível concluir que a circulação de oxigênio no corpo humano é um processo: a) desfavorecido pela atividade dos órgãos, pois a acidez resul- tante da atividade metabólica pode comprometer a ação da hemoglobina. b) desfavorecido pela atividade dos órgãos, porque a hemoglobi- na tem como função captar oxigênio justamente para manter o pulmão como o órgão mais ventilado. c) favorecido pela atividade dos órgãos, pois a produção intensa de gás carbônico leva à redução do pH, o que contribui para a liberação de oxigênio pela hemoglobina. d) favorecido pela atividade dos órgãos, pois a acidez decorrente do metabolismo contribui para que a hemoglobina capte mais oxigênio. e) indiferente à atividade dos órgãos, pois a produção de gás carbônico e a acidez do sangue não influenciam na liberação de oxigênio. 39. A equação demonstra que a reação química entre o gás carbônico liberado pela respiração celular e a água resulta em um ácido, o que implica diminuição do pH do meio (sangue). O gráfico, por sua vez, mostra que, quando o pH é mais baixo, a saturação de oxigênio na hemoglobina diminui, isto é, o oxigênio dissocia-se com mais facilidade. Assim, conclui-se que a circulação de oxigênio é favorecida pela atividade metabólica, justamente pela redução do pH do meio. X 38 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 38 24/02/14 23:09 C4 • H14 40 As estatísticas sugerem que as pessoas com níveis elevados de um certo tipo de colesterol, o HDL (lipoproteínas de alta den- sidade), correm menos riscos de infarto causado por ateros- clerose, o entupimento das artérias. Por isso mesmo, o HDL é chamado colesterol bom, em oposição ao LDL (lipoproteínas de baixa densidade), o colesterol mau. Mas nunca ficou demons- trado que o HDL realmente impede a formação dos depósitos gordurosos que acabam por entupir as artérias. Sabia-se apenas que o HDL varre parte do colesterol mau da corrente sanguínea. “Os segredos do colesterol bom”. Superinteressante, São Paulo, n. 51, dez. 1991. Disponível em: <http://super.abril.com.br/saude/hdl-ldl-segredos- colesterol-bom-440104.shtml>. Acesso em: fev. 2014. Segundo o texto, podemos afirmar que: a) não há nenhuma comprovação de que a ingestão de certo tipo de colesterol aumente o risco de aparecimento de doenças cardiovasculares. b) as estatísticas mostram que altos índices de colesterol estão relacionados a baixos riscos de aparecimento de doenças car- diovasculares. c) o colesterol bom e o colesterol ruim recebem essa designação por conta de seus efeitos na saúde humana. d) o colesterol bom pode ser consumido sem restrições, pois é benéfico à saúde humana. e) o colesterol bom possui duas funções comprovadas: ajuda na eliminação do colesterol mau e reduz os depósitos gordurosos da corrente sanguínea. C3 • H11 41 Uma das formas de tratamento de doenças mais estudadas atual- mente é a terapia celular, que consiste na utilização de células para reparar órgãos e tecidos. As principais células adotadas para a terapia celular são as células-tronco embrionárias, capazes de se diferenciar em qualquer tecido do corpo, sendo, por isso, cha- madas depluripotentes. O texto seguinte discute o uso de huma- nos e animais nos testes clínicos envolvendo a terapia celular: [...] como observar se as células injetadas chegaram ao ór- gão-alvo e se diferenciaram somente no tecido que precisa ser reparado? Como verificar se não houve rejeição? Ou, mais importante, se houve um efeito clínico? Não há como descobrir isso sem utilizar modelos animais, infelizmente. O primeiro teste com células-tronco embrionárias [...] apro- vado nos Estados Unidos pelo FDA [Food and Drug Adminis- tration, agência governamental que regula produtos alimen- tícios e medicamentos nos Estados Unidos] para lesionados 40. O texto deixa claro que a atribuição dos termos “bom” e “mau” aos diferentes tipos de colesterol ocorre porque o HDL está relacionado a um menor risco de ocorrência de doenças cardiovasculares, ao contrário do LDL. X 41. No texto, nota-se a necessidade de estudos prolongados antes que sejam feitos testes em humanos. Além de observar a rejeição ou aceitação das células, é preciso comprovar o efeito clínico desejado e garantir que não haja risco de formação de tumores. 39 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 39 25/02/14 19:33 de medula só foi liberado após vários anos de pesquisas em camundongos. Antes de testar seres humanos era necessário saber se elas regeneravam neurônios em camundongos e, mais ainda, se não formavam tumores. ZATZ, Mayana. “Por que defendo as pesquisas com animais”. VEJA.com, 21 out. 2010. Disponível em: <http://veja.abril.com.br/blog/genetica/sem- categoria/por-que-defendo-as-pesquisas-com-animais>. Acesso em: fev. 2014. Considerando os aspectos éticos dos testes em humanos e em animais, assinale a alternativa correta: a) Uma vez confirmado o potencial terapêutico das células-tronco embrionárias em animais, seu uso em humanos já deve ser per- mitido, para que a terapia celular alcance resultados quanto an- tes. b) Utilizar animais em testes é um erro, pois as respostas biológicas observadas nesses modelos não fornecem informações sobre as reações humanas a possíveis terapias. c) Testar células-tronco embrionárias em humanos não é algo muito problemático, pois o máximo que pode acontecer é a rejeição das células, com o consequente desperdício de algum material. d) Um dos principais problemas relacionados ao uso das células- -tronco embrionárias é a possibilidade de formação de tumor nos pacientes; por isso, tal uso deve ser exaustivamente estudado antes que sejam feitos testes em humanos. e) Seria melhor isentar os testes com células-tronco embrionárias em humanos e animais de certas questões éticas, que só retar- dam o avanço da medicina, uma vez que tais testes são seguros e importantes para o estudo de formas de tratamento. C1 • H3 42 Um casal teve um filho do sexo masculino que, nos primeiros anos de vida da criança, foi diagnosticado como vítima de distro- fia muscular progressiva, uma doença recessiva ligada ao sexo, de baixa frequência na população. A mãe da criança possuía his- tórico familiar dessa doença, porém, como ela própria não apre- sentava nenhum sintoma, acreditou que não haveria nenhuma possibilidade de seu filho nascer com tal mal. Após a realização de exame genético dos pais e do filho, o pai acusou a mãe de ser a culpada pela doença do rebento. Os resultados do exame estão condensados na tabela seguinte: Genótipo Filho XaY Pai XAY Mãe XAXa X 42. Acusações como a mencionada nesta questão são recorrentes no campo do aconselhamento genético. De pronto e imediato, o que os geneticistas respondem em casos como esse é que o pai também tem sua parcela de culpa, pois, se o alelo transmitido fosse o outro, a criança não correria o risco de nascer com a doença. 40 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 40 24/02/14 23:09 Conhecendo o genótipo dos pais e da criança, é possível concluir que a acusação: a) depende de mais esclarecimentos, porque o exame genético, sozinho, não fornece informações sobre quem transmitiu cada alelo. b) procede, porque a mãe apresentava o fenótipo, mas não quis revelar o fato. c) procede, porque foi a mãe que transmitiu o alelo Xa, sendo que a criança nasceria com o mal independentemente do ale- lo transmitido pelo pai. d) não procede, pois, se o pai tivesse transmitido o XA em vez do Y, a criança seria do sexo feminino e não apresentaria a doença. e) não procede, porque o alelo afetado foi transmitido pelo pai e não pela mãe. C4 • H15 43 O sistema imunológico é o responsável pela defesa do corpo, sen- do essencial para que possamos prevenir e combater infecções, já que mantemos contato contínuo com organismos patogênicos, como os vírus, bactérias, fungos etc. Apesar de possuirmos esse sistema de defesa, nem sempre somos capazes de nos defender sozinhos; por isso, os soros e as vacinas foram desenvolvidos. Ambos contribuem para a defesa imunológica, mas de formas distintas. Observe os gráficos A e B: TempoTempo 1a inoculação do antígeno 2a inoculação do mesmo antígeno Resposta primária 100 10 1 Resposta secundária Co nc en tr aç ão d e an ti co rp os n o pl as m a sa ng uí ne o Grá�co BGrá�co A 100 10 1C on ce nt ra çã o de an ti co rp os n o pl as m a sa ng uí ne o Interpretando os gráficos, podemos afirmar que: a) o gráfico A se refere ao soro, pois a inoculação de um antígeno seguida de uma resposta imune do próprio corpo caracteriza a sua atuação. b) o gráfico B se refere ao soro, o qual contém um concentrado de antígenos que combatem imediatamente os organismos patogênicos. c) ambos os gráficos se referem a soros e vacinas, que agem de forma diferente no corpo, dependendo das condições do meio. X 43. Os gráficos A e B são representações esquemáticas da ação de vacinas e soros, respectivamente. O modo de atuação da vacina é denominado imunização ativa, pois é o próprio corpo que produz anticorpos a partir do contato com antígenos, havendo o estabelecimento de uma memória imunológica. Já o soro, um concentrado de anticorpos, age por meio da imunização passiva, pois combate imediatamente o patógeno, sem a criação de uma memória imunológica. 41 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 41 24/02/14 23:09 d) o gráfico B se refere à vacina, pois apenas as vacinas contêm uma grande quantidade de anticorpos que agem imediata- mente após a inoculação. e) o gráfico A se refere à vacina, pois a inoculação de um antí- geno é usada para estimular uma resposta imune do corpo, enquanto o gráfico B se refere ao soro, que contém um con- centrado de anticorpos. C4 • H15 / C5 • H17 44 A hemoglobina fetal é um tipo especial de hemoglobina presente apenas nos fetos e nos bebês, sendo gradualmente substituída pela hemoglobina adulta. Os dois tipos de hemoglobina possuem diferenças que refletem as distintas condições de obtenção de oxigênio no feto e no indivíduo adulto. Observe a figura a seguir: 200 20 40 40 60 60 Fetal Materno 80 80 100 Pressão de oxigênio (mmHg) Sa tu ra çã o (% ) Gráfico que mostra a curva de dissociação da hemoglobina no sangue materno e no sangue do feto de um mamífero, indicando a saturação de oxigênio (%) em relação à pressão do mesmo gás (mmHg). Com relação às diferenças entre a hemoglobina materna e a he- moglobina fetal, pode-se concluir que: a) a hemoglobina fetal tem afinidade menor pelo oxigênio por- que o feto ainda não é um indivíduo completamente desen- volvido. b) a hemoglobina fetal apresenta afinidade menor pelo oxigê- nio porque, no caso do feto, a disponibilidade e, consequente- mente, a pressão de oxigênio são menores,implicando uma saturação mais baixa. c) a hemoglobina fetal possui afinidade maior pelo oxigênio por conta da maior dificuldade encontrada pelo feto para obter esse gás, dependendo da difusão que ocorre a partir do san- gue materno que irriga a placenta. X 44. Os valores mais altos de saturação para uma mesma pressão de oxigênio indicam que a afinidade da hemoglobina fetal por esse gás é maior. A explicação mais plausível para esse fenômeno refere-se às condições nas quais o feto se encontra: o acesso ao oxigênio é muito mais limitado, estando restrito à difusão pela placenta. Logo, para assegurar um suprimento suficiente de oxigênio, a hemoglobina fetal “assimila” esse gás com mais facilidade. X 42 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 42 24/02/14 23:09 d) a hemoglobina fetal apresenta afinidade maior pelo oxigênio a fim de compensar o pulmão pouco efetivo na assimilação do oxigênio presente no líquido amniótico. e) a hemoglobina fetal possui afinidade maior pelo oxigênio porque o feto precisa de muito mais oxigênio para sobreviver, por encontrar-se em uma etapa bastante ativa de desenvolvi- mento. C4 • H14 / C5 • H18 45 O tecido responsável por nossa locomoção, o qual determina o movimento dos membros, é o muscular estriado esquelético. As fibras musculares pertencentes a esse sistema, embora contem com características em comum, possuem certas diferenças que dizem respeito ao tipo de atividade realizada. Há dois tipos prin- cipais de fibras musculares: as fibras rápidas ou vermelhas e as fibras lentas ou brancas. As principais diferenças entre ambas es- tão resumidas na seguinte tabela: Tipo de fibra Movimento Diâmetro Concentração de mioglobina Mitocôndrias Metabolismo predominante Substratos principais Rápida ou branca Brusco e potente Grande Baixa Poucas Anaeróbio (fermentação) Glicose e glicogênio Lenta ou vermelha Lento e duradouro Pequeno Alta Muitas Aeróbio (respiração) Glicose e ácidos graxos Considerando as diferenças apresentadas entre as fibras muscula- res, selecione a alternativa incorreta: a) As características das fibras lentas favorecem a produção de energia em níveis constantes durante períodos longos, o que se deve à mioglobina, que mantém uma alta disponibilidade de oxigênio para a ocorrência de respiração aeróbia. b) As características das fibras rápidas favorecem um movimen- to explosivo com, provavelmente, alto consumo do substrato, visto que a fermentação produz relativamente pouca energia a cada substrato consumido. c) As cãibras, decorrentes do acúmulo de ácido lático, devem es- tar mais associadas às fibras lentas, por conta da presença numerosa de mitocôndrias, cujo metabolismo é intenso. d) O grande diâmetro das fibras rápidas deve estar relacionado com a elevada quantidade de unidades de contração no inte- rior da fibra, responsáveis pelo movimento brusco e explosivo. e) As fibras lentas, por possuírem calibre menor e grande quan- tidade de mitocôndrias, devem contar com um acesso maior ao oxigênio, de modo que o metabolismo aeróbio não seja prejudicado, o que comprometeria sua atuação. 45. A elevada produção de ácido lático – relacionada às cãibras – decorre do intenso metabolismo anaeróbio, típico das fibras rápidas ou brancas. X 43 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 43 24/02/14 23:09 C1 • H3 / C4 • H16 46 Os conceitos científicos costumam marcar presença em diversas áreas, como a do entretenimento, que pode utilizá-los com fins didáticos, indo além da mera intenção de divertir. Leia a tirinha cômica a seguir, que ilustra um diálogo hipotético entre o cientis- ta Charles Darwin e as figuras de Adão e Eva: RUAS, C. Darwin. Um sábado qualquer..., 2 mar. 2009. Disponível em: <www.umsabadoqualquer.com/79-darwin-3>. Acesso em: jan. 2014. A correção da fala de Adão feita por Darwin refere-se à tese de que a espécie humana atual: a) foi originada por uma linhagem de macacos viventes. b) é constituída por primatas que possuem um parentesco com os macacos viventes; tal parentesco possivelmente se relacio- na ao gênero. c) compartilha um ancestral comum com os macacos atuais, mas ambas as espécies são representantes de linhagens distintas. d) serviu de ancestral aos macacos atuais, embora sejam repre- sentantes de uma linhagem de outro gênero. e) compartilha, com os macacos viventes, o último ancestral co- mum antes do surgimento da nossa espécie. C4 • H15 / C5 • H17 / C5 • H18 47 A propagação de impulsos nervosos ocorre por meio de rápidos potenciais de ação nos neurônios, os quais se dão ao longo do axônio. Esses estímulos influenciam na abertura e no fecha- mento de canais de íons voltagem-dependentes, sobretudo de sódio e potássio, que alteram o potencial de membrana em um curto tempo. Em linhas gerais, pode-se dizer que a membrana, polarizada, sofre rapidamente uma despolarização, passando de um potencial de repouso negativo para um positivo. Em se- guida, ocorre a repolarização, com o potencial de membrana retornando ao repouso. Observe as figuras a seguir, que se re- ferem ao mesmo fenômeno, visto, porém, segundo variáveis diferentes. 46. A espécie humana compartilha com os macacos viventes um ancestral comum. Esse ancestral, embora já fosse um primata, não era nem um macaco, nem um hominídeo. Já o nosso último ancestral comum é compartilhado com uma espécie fóssil do gênero Homo, sendo que a única espécie vivente do gênero Homo é a nossa, Homo sapiens. X 47. A repolarização está relacionada, essencialmente, à saída de íons potássio. O fato de a curva da permeabilidade relativa da membrana ter um pico seguido de uma queda não sugere um refluxo de íons de sódio (no próprio enunciado, está claro que tal curva “não especifica o sentido do movimento”), e sim uma abertura de canais seguida do seu fechamento. 44 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 44 25/02/14 19:33 10 –70 0 +30 2 Tempo (ms) Po te nc ia l d e m em br an a (m V ) 3 4 Potencial limiar Potencial de repouso da membrana Pós-hiperpolarização Potencial de ação 6 1 2 7 3 5 4 Gráfico 1 2 3 41 Gráfico 2 0 Tempo (ms) Pk PNa Pe rm ea bi lid ad e re la ti va da m em br an a Gráficos representando, na mesma escala de tempo, o potencial de ação: (1) po- tencial de membrana passando de um potencial de repouso de –70 mV para +30 mV, seguido de uma hiperpolarização antes do retorno ao repouso; (2) permea- bilidade relativa da membrana do axônio aos íons sódio (Na+) e potássio (K+). A permeabilidade relativa informa quão permeável a membrana está à entrada ou à saída desses íons, mas não especifica o sentido do movimento. Relacionando-se o gráfico do potencial de membrana com o da permeabilidade relativa da membrana, é incorreto concluir que: a) a despolarização está relacionada à entrada de íons sódio, pois a rápida entrada desses íons, que atinge o pico antes de 1 ms, correlaciona-se com a rápida elevação do potencial de membrana. b) a rápida repolarização da membrana indica que a movimen- tação de íons sódio mudou de sentido, deixando de entrar na célula para sair dela, em um intervalo de tempo muito curto. c) a repolarização está relacionada à saída de íons potássio, fato que contribui para a queda do potencial de membrana. d) a hiperpolarização é resultado da saída excedente de íons potássio, cuja ocorrência provavelmente está relacionada à garantia de que o axônio retorne ao potencial de repouso. e) as alterações do potencial de membrana influenciam na abertura dos canais e vice-versa, resultando em curvas cor- relacionadas que demonstram quão orquestradossão esses processos. X 45 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 45 24/02/14 23:09 Figura para as questões 48 e 49: 1 4 14 28 Crescimento do folículo Ovulação Corpo lúteo Hipófise Hormônio luteinizante (LH) Hormônio folículo estimulante (FSH) Progesterona Estradiol Menstruação Menstruação Tr aj et ór ia d o ov óc ito Ci cl o ut er in o H or m ôn io s ov ar ia no s H or m ôn io s hi po fis ár io s Ci cl o ov ar ia no Dia do ciclo menstrual Ovócito II Fase folicular Fase lútea Representação esquemática do ciclo menstrual humano sob diferentes aspectos: esquema do ciclo ovariano, gráfico da liberação de hormônios pela hipófise, grá- fico da liberação de hormônios pelo ovário, esquema do ciclo uterino e trajetória do ovócito no aparelho reprodutor feminino. C1 • H2 / C5 • H17 48 O ciclo menstrual é regulado por diversos hormônios, com des- taque para o estradiol, a progesterona, o hormônio luteinizante (LH) e o hormônio folículo estimulante (FSH). Da mesma forma, o controle desse ciclo para fins contraceptivos ocorre por meio de hormônios. Por exemplo, a pílula, que deve ser ingerida com regularidade a partir do primeiro dia de menstruação, contém dois hormônios sintéticos que simulam o estradiol (uma classe de estrógeno) e a progesterona. Com base no esquema do ciclo menstrual apresentado na figura anterior, é possível afirmar que, a fim de evitar uma gravidez indesejada, o efeito da pílula age especialmente: a) nos primeiros dias do ciclo menstrual, evitando que a mens- truação termine e, dessa forma, mantendo a descamação do útero para que não haja fertilização do óvulo ou implantação do embrião no útero. 48. Para evitar a gravidez indesejada, deve-se impedir o desenvolvimento dos folículos e, principalmente, da ovulação. No ciclo menstrual, o FSH induz os folículos ovarianos a amadurecerem os ovócitos. Um dos folículos se desenvolve e produz o estrógeno, que inibe a produção de FSH em feedback negativo. Em altas concentrações, o estrógeno estimula a produção de LH, cujo pico representa o sinal para a ovulação. Sob influência do LH, ocorre produção de progesterona pelo corpo lúteo, que atua também em feedback negativo e inibe o LH. Logo, a pílula mantém altos níveis de estrógeno (ou estradiol, no caso) e progesterona, impedindo que haja o pico de produção de LH e inibindo o FSH. 46 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 46 26/02/14 15:30PDF2 b) entre o 4o e o 14o dia, evitando que o corpo produza estradiol, pois níveis altos desse hormônio podem estimular a produção de LH. c) no 14o dia, mantendo níveis altos de estradiol e progesterona e evitando que a hipófise produza LH, o sinal para que haja a ovulação, e FSH, responsável pelo desenvolvimento dos folícu- los ovarianos. d) no 14o dia, mantendo níveis altos de progesterona e estradiol, de modo que os níveis de LH e FSH também se mantenham altos, evitando, assim, a ovulação. e) entre o 14o e o 28o dia, para que, após a ovulação, a menstru- ação seja antecipada, por conta da presença de progesterona, e elimine a possibilidade de haver implantação do embrião no útero. C1 • H3 / C5 • H17 49 Ao ouvir uma conversa informal entre meninas, uma experiente médica especializada em reprodução escutou que “nenhuma mu- lher é capaz de engravidar antes da sua primeira menstruação”. Baseando-se na figura apresentada anteriormente, é possível concluir que a médica, caso resolvesse intervir na conversa das meninas, diria que tal afirmação é: a) falsa, pois, como a menstruação ocorre após a ovulação, a me- nina que menstrua pela primeira vez passa por um período fértil antes disso. b) falsa, porque as mulheres já nascem com todos os seus ovóci- tos produzidos, sendo que estes já podem ser fertilizados. c) falsa, dado que os ciclos menstruais podem ser irregulares, variando de mulher para mulher; ou seja: há meninas que ovulam logo antes da primeira menstruação (podendo engra- vidar antes dela) e outras logo depois. d) verdadeira, pois a menstruação é justamente o que torna a mulher fértil, já que a descamação do útero ocorre concomi- tantemente à liberação do ovócito. e) verdadeira, pois, como o ciclo menstrual se inicia pela mens- truação, não pode haver liberação de ovócitos caso ela ainda não tenha ocorrido. C5 • H17 / C8 • H28 50 Os cavalos podem se locomover de três maneiras: andando, tro- tando e galopando. O gráfico seguinte mostra como varia o con- sumo de oxigênio pelo cavalo em função de sua velocidade de locomoção: X 49. Considerar a menstruação como evento que marca o primeiro dia do ciclo menstrual é algo determinado por uma convenção, pois, em se tratando de um ciclo, qualquer ponto poderia marcar o começo. Em relação à primeira menstruação, ela se dá após a ovulação, existindo a possibilidade de ocorrer fertilização se houver relação sexual desprotegida.X 50. Reforce a ideia de que o consumo de oxigênio é um indicativo do consumo de energia pelo organismo. Discuta cuidadosamente o gráfico, discorrendo sobre a eficiência dos diferentes modos de locomoção. 47 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 47 24/02/14 23:09 Caminhada Trote Galope 100 50 0 1 2 3 4 5 6 7 Velocidade (m/s) Co ns um o de o xi gê ni o (m L de O 2 po r s eg un do ) Elaborado com base em: HOYT, D. F.; TAYLOR, C. R. Gait and the energetics of locomotion in horses. Nature, n. 292, 16 jul. 1981. p. 239-240. Assinale a alternativa errada: a) O oxigênio participa do processo de respiração celular, que está relacionado à liberação da energia proveniente da glico- se; portanto, o consumo de oxigênio de um organismo é um indicativo do consumo de energia. b) A velocidade do cavalo aumenta quando ele respira um ar com maior concentração de oxigênio, porque esse ar promove maior liberação de energia da glicose dentro das células. c) O gráfico mostra que, de modo geral, quanto maior a veloci- dade de locomoção, maior o consumo de oxigênio; ou seja: quanto maior a velocidade, maior o gasto energético. d) Para manter uma velocidade de 1,5 m/s, o cavalo consome mais oxigênio trotando do que caminhando. e) Para o cavalo, o modo mais eficiente de se locomover a 5 m/s é galopando, pois o consumo de energia é menor. C1 • H3 51 A tatuagem é feita por meio da introdução de pigmentos na derme. Enquanto a epiderme (camada mais superficial da pele) se renova constantemente – o que explica a perda do bronzeado com o passar do tempo –, a derme não sofre alte- rações. Essa região é mais profunda, formada por tecido conjunti- vo. Desse modo, quando os pigmentos são injetados ali, eles ficam imóveis, o que impede que a tatuagem saia ou se espa- lhe para outras partes do corpo. TEIXEIRA, S. P. Tudo no lugar. Ciência Hoje, Rio de Janeiro: Instituto Ciência Hoje/SBPC, n. 275, out. 2010. Disponível em: <http://cienciahoje. uol.com.br/revista-ch/2010/275/tudo-no-lugar>. Acesso em: fev. 2014. X 51. A epiderme é um tecido que não é irrigado por vasos sanguíneos. Já a derme, tecido conjuntivo abaixo da epiderme, não só é irrigada por tais vasos como é a responsável por nutrir as células vivas da epiderme. 48 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 48 25/02/14 19:33 Com base no texto, é possível concluir que: a) para injetar os pigmentos na derme, a agulha da máquina de tatuar precisa passar pela epiderme. Isso pode provocar san- gramento, pois a epiderme é irrigada por vasos sanguíneos. b) nas peles bronzeadas, a derme se encontra em região mais profunda. É uma forma de o organismo se proteger das radia- ções solares. c) os pigmentos injetadosna derme não sofrem alterações quan- do expostos ao Sol, porque a epiderme os protege da ação da radiação solar. d) pode ocorrer sangramento enquanto se faz uma tatuagem, pois a derme é irrigada por vasos sanguíneos, e estes podem ser rompidos pelas agulhas que injetam os pigmentos. e) enquanto se faz uma tatuagem, só ocorre sangramento quan- do a agulha da máquina de tatuar atinge o tecido inferior à derme. Leia o texto a seguir para responder às questões 52 e 53: A partir da análise de fragmentos do DNA mitocondrial de barbatanas, um grupo norte-americano, com participação de pesquisador brasileiro, conseguiu reconhecer a região geo- gráfica oceânica na qual tubarões-martelo da espécie Sphyrna lewini – globalmente explorada pela pesca – foram capturados. O estudo analisou parte da sequência do DNA mitocondrial extraído de nadadeiras comercializadas. [...] As barbatanas alimentam um mercado clandestino, princi- palmente na Ásia, onde atingem alto valor comercial. A sopa de barbatana de tubarão é considerada pelos povos orientais uma iguaria, muito apreciada em cerimônias como casamentos e banquetes. “Conseguimos associar todas as barbatanas analisadas a uma determinada área dentro dos oceanos, onde essa espé- cie de tubarão-martelo habita, com base na similaridade entre a composição genética das barbatanas e estoques genéticos dos indivíduos dessas águas”, disse Danillo Pinhal, doutorando no Instituto de Biociências da Universidade Estadual Paulista (Unesp), em Botucatu, à Agência FAPESP. ALCÂNTARA, A. S. No rastro dos tubarões. Agência FAPESP, São Paulo, n. 167, jan. 2010. Disponível em: <http://agencia.fapesp.br/11498>. Acesso em: fev. 2014. C4 • H16 / C5 • H19 52 Com base no texto, podemos afirmar que: a) mitocôndrias são células especializadas das quais é mais fácil extrair DNA para análises como a descrita no texto. b) o DNA mitocondrial, apesar de não ser importante para o fun- cionamento da célula, mostra-se útil para pesquisas sobre di- versidade e filogenia. X 52. O DNA mitocondrial contém alguns dos genes relacionados ao processo de respiração celular. Durante a divisão celular, as mitocôndrias e seu DNA também são copiados; como em toda replicação de DNA, há a chance de ocorrerem mutações. 49 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 49 25/02/14 19:33 c) o DNA mitocondrial sofre mutações e é passado de geração a geração, assim como o DNA nuclear. d) no caso dos tubarões, é mais fácil usar o DNA mitocondrial das barbatanas porque elas são estruturas relacionadas a uma atividade aeróbica (a locomoção). e) as células da barbatana dos tubarões-martelo ou não tem nú- cleo, ou não tem DNA no núcleo. C4 • H13 / C4 • H16 / C5 • H19 53 Os resultados do estudo apresentado no texto nos permitem con- cluir que: a) há bastante variação genética entre os tubarões-martelo, mas essa variação não tem correlação com a área do oceano onde cada um deles foi capturado. b) como os tubarões nadam bastante e podem se reproduzir em qualquer região do oceano, é possível relacionar sequências de DNA à distribuição geográfica desses animais. c) a morfologia das barbatanas pode ser usada para identificar a região de origem de cada tubarão-martelo capturado. d) é provável que muitos tubarões-martelo, por algum motivo, se reproduzam em regiões mais restritas, e não em diversas áreas do oceano. e) o genótipo dos tubarões-martelo com importância comercial é diferente do genótipo daqueles que não são caçados. C3 • H11 54 Leia a reportagem a seguir: Cão pode ser chave para entender distrofia muscular, revela estudo da USP [...] O cachorro tem distrofia muscular, mesma doença degene- rativa que tirou os movimentos do jovem [Anderson Oliveira, de 14 anos]. Contrariando todos os padrões de evolução da moléstia, o animal não tem problemas para se movimentar. Testes em laboratório revelaram que ele é capaz de pular, correr e andar quase tão bem quanto um animal sem distrofia muscular. [...] Conhecida como GRMD* (sigla para distrofia muscular do golden retriever, em inglês), a doença é relativamente comum nessa raça. Ela é provocada por um defeito num gene do cromossomo X, assim como a distrofia dos seres humanos. Cientistas veem indícios de que o “segredo” de Ringo [nome do cão estudado] também possa estar ligado a uma alteração X 53. O estudo conseguiu correlacionar as sequências de DNA com a origem geográfica dos tubarões. Ou seja: em meio a toda a variação genética encontrada nos tubarões do mundo inteiro, ainda há grupos genéticos relacionados a certas áreas do oceano. Isso indica que muitos tubarões se reproduzem mais localmente, e que não há – de fato – uma pan-mixia entre todos eles (isto é, cruzamentos ao acaso e sem restrições). X 54. A distrofia muscular de Duchenne é a mais comum e mais grave distrofia que afeta os humanos. É uma anomalia determinada por alelo recessivo ligado ao X, logo, a incidência do fenótipo é maior em homens. O combate a doenças como essa pode ser muito favorecido por estudos genéticos como o citado na reportagem. Vale lembrar que as técnicas de manipulação e de utilização de organismos que visam ao benefício do ser humano caracterizam a biotecnologia. 50 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 50 24/02/14 23:09 nesse cromossomo. Isso porque o cachorro conseguiu passar adiante essa “proteção” para pelo menos um de seus filhotes. * GRMD: Golden Retriever Muscular Dystrophy. MIRANDA, G. Cão pode ser chave para entender distrofia muscular, revela estudo da USP. Folha de S.Paulo, São Paulo, 20 nov. 2010. Disponível em: <www1.folha.uol.com.br/ciencia/833549-cao-pode-ser-chave-para-entender- distrofia-muscular-revela-estudo-da-usp.shtml>. Acesso em: fev. 2014. Com base nessa reportagem, é possível dizer que: a) a GRMD é uma doença que só atinge fêmeas. b) a GRMD é uma doença tão comum nos cães da raça golden retriever que não causa prejuízos a nenhum cão dessa raça. c) o estudo de casos como esse, em que a doença não se manifes- ta, ou se manifesta de forma atenuada, é importante para que se descubra a cura de doenças que afetam humanos, ou pelo menos maneiras de atenuá-las. d) a distrofia muscular é uma doença que só ocorre em cães da raça de Ringo. e) Ringo, mesmo doente, cuida de pelo menos um de seus filhotes. C4 • H13 55 Graças ao uso de óculos e lentes corretivas, disfunções visuais como a miopia são, na maioria dos casos, facilmente soluciona- das. Apesar disso, um casal (III-3 e III-4) que planeja ter filhos quis, antes, passar por uma análise genética para avaliar a pro- babilidade de seus descendentes terem a visão normal. Sabe-se que a mãe da noiva é míope, assim como os avôs do noivo. No heredograma a seguir, é apresentada a genealogia de uma parte da família do casal: I II III 1 1 1 2 3 4 ? 5 6 7 2 3 4 2 3 4 5 6 7 8 Míope Legenda Visão normal X 55. Observando-se o fenótipo da mãe da noiva (II-4), que é míope e filha de pais normais, chega-se à conclusão de que se trata de uma característica determinada por alelo recessivo. Esse fato nos leva à seguinte genealogia: 2 3 41 1 I II III 2 1 2 3 4 Míope 5 6 7 3 4 mm mm mm Mm MmM_ M_ M_ M_ M_ M_ ? Visão normal M_ Mm Mm MmMm Mm Mm M_ Trata-se, aqui, de um caso de probabilidade condicional, em que não é possível dizer com certeza o genótipo de um dos indivíduos – o noivo (III-3). Sabe-se apenas que ele é normal e, portanto, apresenta ao menos um gene dominante; logo, a probabilidade de que ele seja heterozigótico é de 2/3 e de que seja homozigótico, 1/3. Para que a criança nasça míope (homozigótica recessiva), é preciso que o noivo possuao gene recessivo, ou seja, ele deve ser obrigatoriamente heterozigótico. Sendo o pai heterozigótico, a probabilidade de a criança nascer com miopia é de 1/4. Porém, como não sabemos se ele realmente é heterozigótico, a probabilidade de a criança nascer com o problema é de 2/3 × 1/4 = 1/6. 51 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 51 24/02/14 23:09 Analisando as informações oferecidas, é possível concluir que a probabilidade de o casal vir a ter uma criança que necessite de óculos para correção de miopia é de: a) 3 12 b) 11 12 c) 1 4 d) 1 12 e) 1 6 C5 • H17 56 Grande extinção do Permiano Paleozoico O rd ov ic ia no Si lu ria no D ev on ia no Ca rb on ífe ro Pe rm ia no Tr iá ss ic o Ju rá ss ic o Cr et ác eo Ca m br ia no Éo n Pr ot er oz oi co Mesozoico Ceno-zoico 0 500 500 400 Milhões de anos atrás 300 200 100 0 0% 20% 40% 60% 80% 100% 600 1000 1500 2000 2500 Número de famílias taxonômicas Taxa de extinção Grande extinção do Cretáceo Ta xa d e ex ti nç ão % ( ) Núm ero de fam ílias ( ) Fonte: CAMPBELL, N. D.; REECE, J. B. Biología. 7. ed. Madri: Editorial Médica Panamericana, 2007. Número de famílias taxonômicas e os períodos de extinção em massa: o registro fóssil mostra um aumento da diversidade de organismos ao longo do tempo. As extinções em massa reduzem a diversidade, mas vêm segui- das de períodos em que ela novamente aumenta, provavelmente em função da disponibilidade de novos nichos ecológicos. A taxa de extinção é a porcentagem estimada de famílias taxonômicas existentes que desapareceram em cada período geológico. Entre as alternativas a seguir, qual é a única verdadeira, de acor- do com o que foi apresentado no gráfico anterior? a) No período considerado, o número de famílias taxonômicas só aumentou nos momentos em que a taxa de extinção caiu. X 56. Em relação à alternativa c, a taxa de extinção do Permiano é de aproximadamente 67% e não se refere ao número de famílias, como sugerido. A alternativa d está errada porque a taxa de extinção e o número de famílias são dois fatores independentes – indicados, respectivamente, por porcentagem e por número absoluto –, e, por isso, não podem apresentar valores praticamente iguais. A alternativa e está correta porque as eras Mesozoica e Paleozoica presenciaram, ambas, um aumento de aproximadamente 1 000 famílias taxonômicas. 52 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 52 25/02/14 19:33 b) Os últimos 200 milhões de anos foram os que menos apresen- taram aumento no número de famílias taxonômicas. c) Na grande extinção do Permiano, aproximadamente 1 500 fa- mílias foram extintas do planeta. d) Na passagem do Ordoviciano ao Siluriano, a taxa de extinção e o número de famílias apresentaram valores praticamente iguais. e) A era Mesozoica e a Paleozoica tiveram aproximadamente o mesmo aumento no número absoluto de famílias taxonô- micas. C4 • H13 / C4 • H14 57 Com base em seus conhecimentos sobre a reprodução humana, analise as imagens a seguir e assinale a alternativa correta: 2n 2n Célula germinativa primordial (2n)Célula germinativa primordial (2n) Crescimento sem divisão celular Crescimento sem divisão celular Período germinativo Período germinativo Período de crescimento Período de crescimento Período de maturação Período de maturação Período de diferenciação 2n 2n 2n n n E D A 1 2 B C Célula n Célula n Célula n Célula n F n n n n 2n 2n 2n n n nnnn a) O processo 1 corresponde à espermatogênese e o processo 2 corresponde à fecundação. b) No processo 1 (espermatogênese), as etapas A e C correspon- dem à mitose e a etapa B corresponde à meiose. c) No processo 2 (fecundação), as etapas D e F correspondem à mitose e a etapa E corresponde à meiose. d) Na espermatogênese, mostrada no processo 1, a célula ger- minativa passa pelas etapas de mitose, crescimento, meiose e diferenciação, nessa ordem. e) Durante a gametogênese descrita no processo 2, a célula ger- minativa sofre quatro divisões celulares: três equacionais e uma reducional. X 57. Para responder a esta questão, o aluno deve reconhecer que o processo 1 corresponde à espermatogênese e o processo 2 à ovulogênese. Além disso, deve interpretar, com base nas figuras, suas diferentes etapas, relacionando-as com seus conhecimentos sobre mitose e meiose. X 53 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 53 25/02/14 19:33 C4 • H13 / C4 • H14 / C5 • H17 58 Analise a imagem a seguir e, com a ajuda de seus conhecimentos sobre o desenvolvimento embrionário humano, encontre a alter- nativa correta: Esôfago Esses três tecidos reunidos formam órgãos como o esôfago, o estômago e os intestinos. O conjunto de órgãos que interagem exercendo certas funções constitui um sistema. Sistema digestório Tecido epitelial Tecido conjuntivo Estômago Intestinos Órgãos Sistema Várias células iguais Divisões celulares Tecidos Tecido muscular Célula- -ovo OS N I D E OL IV EI RA a) Das divisões que ocorrem na célula-ovo, são originados aglo- merados celulares que, quando chegam a um número suficien- te, formam todos os tipos de tecido do corpo humano. b) O esôfago é um exemplo de órgão formado pelos tecidos epite- lial, conjuntivo e muscular. c) O processo de diferenciação celular ocorre na formação dos ór- gãos, a partir dos diferentes tecidos. d) As células do esôfago, do estômago e do intestino não apresen- tam o mesmo código genético, graças à diferenciação celular. e) Os tecidos epitelial, conjuntivo e muscular originam, respectiva- mente, o esôfago, o estômago e os intestinos, órgãos do siste- ma digestório. C4 • H15 / C5 • H17 59 Analise as imagens a seguir, que representam um modelo basea- do no sistema respiratório humano: Diafragma representado por membrana Pulmões representados por bexigas Inspiração: 1 do diafragma e dos músculos intercostais determina 2 do volume da caixa torácica e 3 da pressão interna. Com isso, há 4 de ar nos pulmões. Expiração: 5 do diafragma e dos músculos intercostais determina 6 do volume da caixa torácica e 7 da pressão interna. Com isso, há 8 de ar nos pulmões. 58. Mesmo que o aluno não saiba quais são os tecidos que compõem o estômago, essa informação poderá ser obtida por meio da interpretação do esquema. X CO N CE IT OG RA F 54 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 54 25/02/14 19:33 Qual das alternativas a seguir completa corretamente as lacunas apresentadas nos textos que descrevem a inspiração e a expiração? a) 1: A contração; 2: aumento; 3: diminuição; 4: entrada; 5: O relaxamento; 6: diminuição; 7: aumento; 8: saída. b) 1: A contração; 2: aumento; 3: aumento; 4: entrada; 5: O rela- xamento; 6: aumento; 7: diminuição; 8: saída. c) 1: O relaxamento; 2: aumento; 3: aumento; 4: entrada; 5: A contração; 6: diminuição; 7: diminuição; 8: saída. d) 1: O relaxamento; 2: diminuição; 3: aumento; 4: saída; 5: A contração; 6: aumento; 7: diminuição; 8: entrada. e) 1: O relaxamento; 2: aumento; 3: diminuição; 4: saída; 5: A contração; 6: diminuição; 7: aumento; 8: entrada. C1 • H3 60 [...] A anemia falciforme decorre de uma deformação das he- mácias (os glóbulos vermelhos), que têm formato bicôncavo – com depressões de ambos os lados [...]. O tamanho da célula vermelha é de 7 micra(1 micra equivale à milésima parte do milímetro), mas a plasticidade lhe permite passar por vasos sanguíneos de até 2 micra. As hemácias são ricas em hemo- globinas, moléculas que dão a cor vermelha ao sangue e têm a função vital de transportar o oxigênio dos pulmões para os tecidos. Na anemia falciforme, ocorre uma mutação na cadeia beta de hemoglobina. “Quando a hemácia chega aos tecidos e li- bera o oxigênio, a hemoglobina fica na forma desoxigenada e se polimeriza, distorcendo a hemácia, que se torna rígida e ganha o formato de foice” [...]. Esta hemoglobina anormal é denominada “S”. Sem flexibilidade para passar por capilares pequenos, as hemácias vão se acumular e obstruir a circulação do sangue. Acontecem então a oclusão vascular e as lesões nos tecidos. Como vasos sanguíneos estão por todo o corpo, há risco de lesões em qualquer parte, como sistema nervoso central, pulmões, fígado, rins e baço. SUGIMOTO, L. Estudo do Hemocentro dá pista para evitar infecções na anemia falciforme. Jornal da Unicamp, Campinas, n. 296, 8-14, ago. 2005. Disponível em: <www.unicamp.br/unicamp/unicamp_hoje/ju/agosto2005/ ju296pag02.html>. Acesso em: fev. 2014. Considerando o fato de que a cadeia beta mutante de hemoglobi- na é resultado de mutação no gene que a codifica, pode-se dizer que a situação descrita no texto é um exemplo claro da relação que existe entre um gene e o seu produto. Essa relação, de forma gené- rica, é expressa corretamente em qual das seguintes alternativas? a) Um gene, uma enzima, pois as enzimas são polipeptídeos compostos de proteínas. 59. Nesta questão, os alunos devem analisar e interpretar um modelo experimental que reproduz a respiração. Ele, por si só, se for corretamente interpretado, pode levar à resposta correta. Caso isso não ocorra, o conhecimento prévio sobre fisiologia humana também pode ajudar muito na resolução da atividade. X 60. A alternativa e é a mais abrangente e hierarquicamente, do ponto de vista estrutural, mais correta. 55 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 55 24/02/14 23:09 b) Um gene, um polipeptídeo, pois todos os polipeptídeos são enzimas compostas de proteínas. c) Um gene, uma proteína, pois todas as proteínas são enzimas polipeptídicas. d) Um gene, uma proteína, pois nem todas as proteínas são en- zimas, mas todas as enzimas são proteínas. e) Um gene, um polipeptídeo, pois todos os polipetídeos são com- postos de proteínas, podendo ou não ser enzimas também. C5 • H18 61 O tabaco bioluminescente é um organismo geneticamente modi- ficado (OGM). Sua capacidade de brilhar se deve a características que são próprias dos vaga-lumes (a fotografia a seguir mostra uma planta desse tipo). Ao ser regada com água contendo a pro- teína luciferina, a planta brilha, pois apresenta em seus tecidos a enzima luciferase, que reage com a luciferina e emite luz. Com relação à planta de tabaco descrita, é correto dizer que: a) ela foi modificada pela injeção, em seus tecidos, da enzima luciferase, que é extraída de vaga-lumes e faz que brilhem quando regadas com luciferina. b) ela foi modificada pela fusão do material genético contido nos gametas da planta e do vaga-lume, já que este último conta com o gene responsável pela codificação da luciferase. c) ela foi modificada pela integração, ao seu material genético, do gene de vaga-lume que codifica a enzima luciferase. d) ela foi modificada pela inserção de um plasmídeo que contém o gene que codifica a luciferina, que reage com a luciferase e emite luz. e) ela foi modificada pela substituição de um gene seu pelo do vaga-lume, o que a permite produzir luciferase e brilhar quan- do regada com luciferina. X 61. A alternativa d está quase correta, pois de fato se usam plasmídeos para a incorporação do gene às plantas, no entanto, ele não codifica a luciferina, e sim a luciferase. X 56 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 56 25/02/14 19:33 C4 • H16 62 O Bt é uma toxina produzida naturalmente pelo micróbio Ba- cillus thuringiensis; ele é empregado no controle de pragas de insetos. Em 2008, cientistas descobriram três espécies de insetos, pragas de culturas, que desenvolveram resistência ao Bt. Os mesmos cientistas afirmaram que não havia motivo para alarme, pois eles haviam desenvolvido uma toxina nova que mataria os insetos resistentes ao Bt. Texto elaborado com base em: CHOI, Charles Q. “Bt-beating bugs”. Scientific American, vol. 298, n. 31, jan. 2008. De acordo com as informações do texto e seus conhecimentos sobre evolução, é correto afirmar que: a) o surgimento de espécies resistentes ao Bt resulta de seleção sexual, pois somente a sobrevivência diferenciada das fêmeas possibilitaria a postura de ovos com indivíduos resistentes. b) a nova toxina deverá ter alta eficiência no início, mas existe a possibilidade de que, com o passar do tempo, surjam indivídu- os resistentes também a ela. c) a resistência ao Bt é o resultado de mutações casuais que, em dado momento, capacitaram as espécies a utilizá-lo em bene- fício próprio. d) a seleção natural, forçada pelo uso de pesticidas, fez que os insetos, antes de morrer, desenvolvessem a resistência ao Bt, passando-a, portanto, à sua prole. e) caso o Bt tivesse sido utilizado em larga escala no mundo todo, as variedades resistentes não teriam surgido. C4 • H13 63 [1] “Ao me confessar, dizia ao padre que tinha ‘tirado’ [...], nós usávamos o método do ritmo que era aprovado pela Igreja, e no período fértil usava ‘tirar’; este então dizia-me que não me daria a absolvição, o que significava que não poderia co- mungar enquanto não parasse de usar este método. Eu então saía chorando da igreja e, em casa, discutia com meu marido. A partir de então, deixávamos de ‘tirar’, eu voltava no outro domingo e comungava. Foi assim que tive cinco dos seis filhos que tenho.” [2] “Eu ia experimentando [todas as marcas] [...]. Mas eu não me adaptei. E eu tive um processo de engorda muito grande. Eu engordei demais. Não queria tomar, mas não queria ter filhos [...].” PEDRO, J. M. A experiência com contraceptivos no Brasil: uma questão de geração. Revista Brasileira de História, São Paulo, vol. 23, n. 45, jul. 2003. Disponível em: <www.scielo.br/scielo.php?pid=S0102- 01882003000100010&script=sci_arttext>. Acesso em: fev. 2014. 62. As espécies não utilizam o Bt em benefício próprio, como sugere a alternativa c. A seleção por pesticidas é artificial, e ela não foi a ação causadora da resistência ao Bt; o que causou tal resistência foram mutações aleatórias. X 63. Apesar de não serem explícitos, os depoimentos deixam óbvios os métodos empregados pelas duas mulheres. 57 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 57 24/02/14 23:09 Os dois testemunhos apresentados foram dados por mulheres de diferentes gerações que utilizavam métodos anticoncepcionais distintos. De acordo com o exposto nos testemunhos e também com seus conhecimentos sobre os métodos anticoncepcionais, é correto afirmar que: a) o primeiro testemunho faz menção à retirada do útero, um método irreversível, e o segundo, ao uso de camisinha, um método reversível. b) a laqueadura tubária é citada no depoimento 1, enquanto o depoimento 2 se refere ao uso de camisinha. c) o depoimento 1 trata do uso de espermicidas, que são coloca- dos e retirados, e também do método da abstinência periódi- ca; o depoimento 2 relata problemas com o uso da camisinha feminina, que, ao ser colocada, pode causar na mulher sensa- ção de inchaço. d) o coito interrompido é citado no depoimento 1, assim como o método da abstinência periódica; no depoimento 2, o método citado é de natureza hormonal. e) o depoimento 1 trata do método da abstinência periódica e do uso de diafragma; já o depoimento2 fala do uso de DIU. C4 • H13 64 Em consequência de vários fatores, está-se estabelecendo no Brasil um novo padrão demográfico, que terá profundas impli- cações e determinará mudanças importantes em muitas políti- cas, principalmente nas áreas de saúde, educação, habitação, saneamento, expansão urbana, transporte, previdência. [...] o padrão demográfico vem mudando desde fins da dé- cada de 60 [...]. A taxa de fecundidade (número de filhos por mulher), entretanto, manteve-se alta até meados da década de 60, baixando ligeiramente apenas no Sul e Sudeste e aumentan- do nas outras regiões. [...] Mas no final da década de 60 [após o início da comerciali- zação da pílula anticoncepcional] começa um processo rápido e generalizado de queda da fecundidade, que até ali estava li- mitado aos grupos sociais mais privilegiados das regiões mais desenvolvidas e se estendeu a todas as classes sociais e todas as regiões. A taxa de fecundidade caiu de 5,8 filhos por mulher em 1970 para 4,3 em 1975 e para 3,6 em 1984 – o que corresponde a um declínio superior a 37% em apenas 15 anos, bastante rápi- do se comparado a qualquer experiência em outro país. [...] [...] Em 1986, estavam adotando algum método anticoncep- cional 70% das mulheres casadas com idade entre 15 e 44 anos. 42% das mulheres já estavam esterilizadas (método irreversível) X 64. A alternativa c pode ser vista como correta, pois, de fato, a taxa de fecundidade tem implicações profundas em diversas áreas. No entanto, para algumas das áreas citadas, essas implicações não são diretas, pois dependem de outros fatores, como a taxa de sobrevivência, migração etc. 58 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 58 24/02/14 23:09 e 38% tomavam pílulas anticoncepcionais. São métodos muito eficientes, que pressupõem o desejo de ter famílias menores. PNUD/IPEA. O novo padrão demográfico e as suas consequências. In: Relatório sobre o desenvolvimento humano no Brasil – 1996. Disponível em: <www.undp.org.br/hdr/Hdr96/rdhb5.htm>. Acesso em: fev. 2014. De acordo com o exposto no texto e com seus conhecimentos de biologia, pode-se afirmar que: a) o padrão demográfico tem grande influência sobre a taxa de fecundidade de um país, pois determina a porcentagem de mulheres que utilizarão métodos contraceptivos. b) a queda na taxa de fecundidade está ligada, principalmente, ao aumento do acesso a métodos anticoncepcionais eficien- tes, como a pílula, e à sua utilização, a partir de fins da década de 1960. c) métodos anticoncepcionais como a pílula, liberada para a venda no Brasil a partir da década de 1960, têm implicações profundas e diretas nas áreas de saúde, educação, habitação, saneamento, expansão urbana, transporte, previdência. d) os casais que não tinham o desejo de ter famílias menores uti- lizavam métodos anticoncepcionais outros que não as pílulas ou a esterilização. e) a queda na taxa de fecundidade, a partir do fim da década de 1960, levou ao aumento na utilização de métodos anticoncep- cionais em todas regiões do Brasil. C8 • H29 65 Em uma cena de crime, foi encontrado DNA humano. Dele se ob- teve um DNA fingerprint e o material genético analisado acabou sendo identificado como consistente com aquele do indivíduo A, o qual, apesar de contar com extensa ficha policial, tem um álibi incontestável e não pode, portanto, ser o homem que a polícia procura. Em seguida, a polícia descobriu outros três suspeitos (B, C e D) e recolheu amostras de seu material genético para análise. Os resultados das análises indicaram que os indivíduos A, B e C são irmãos. Após consulta às fichas policiais, percebeu-se que os indivíduos A e B têm a mesma idade e aparência idêntica. O indivíduo D tem um perfil de DNA que o coloca como parente de A, B e C, mas não muito próximo, talvez um primo. Com base no caso descrito e nos seus conhecimentos de biologia, é possível deduzir que: a) tanto B quanto C podem ser associados ao perfil de DNA fingerprint obtido pela polícia, pois, sendo irmãos, comparti- lham o mesmo perfil de material genético. b) o DNA encontrado na cena do crime deve ser do indivíduo D, pois, caso ele seja realmente primo dos demais suspeitos, seu X 65. A técnica de DNA fingerprint identifica uma pessoa com 99,9% de certeza; portanto, com certeza quase total, pode-se afirmar que o perfil obtido se refere ao indivíduo A ou a seu irmão univitelino, B. 59 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 59 24/02/14 23:09 DNA deve apresentar um perfil compatível com A, já que um de seus pais é irmão/irmã de um dos pais de A. c) se os elementos A e B forem de fato irmãos univitelinos, o DNA fingerprint obtido poderá ser tanto do indivíduo A como do B; logo, este último, por falta de álibi, deverá ser o principal suspeito. d) como o DNA fingerprint não permite que se identifiquem indi- víduos, e sim famílias, não é possível saber quem é o criminoso sem que se obtenham novas evidências. e) como irmãos monozigóticos não compartilham o mesmo mate- rial genético, pois resultam da fecundação de mais de um ovó- cito, o DNA fingerprint realmente se refere ao indivíduo A, cujo álibi deve ser falso. C3 • H10 66 Entre os anos de 1969 e 1984, o governo da Austrália introduziu no país espécies exóticas de besouro rola-bosta (Scarabaeidae, Coleop- tera), principalmente das savanas da África, para limpar os pastos das fezes de animais de corte, como bois e ovelhas. Essas espécies de besouro utilizam as pelotas fecais como alimento e local para a deposição de seus ovos. Nesse processo, além de consumirem as fezes, as desagregam e enterram. O gado defeca diversas vezes por dia, depositando quantidades co- piosas de fezes nos pastos. Essas pelotas fecais cobrem a grama e impedem seu rebrotamento, além de alterarem o sabor das folhas, tornando-as menos palatáveis ao gado. Também funcionam como locais de reprodução para diversas espécies de mosca – inclusive a mosca-do-chifre, que parasita o gado. As larvas dessa mosca se alimentam somente de fezes frescas, sendo que uma única pelota fecal de boi pode originar até três mil larvas em apenas quinze dias. Apesar desses números, essas larvas não conseguem desagregar significativamente as pelotas fecais, que se mantêm sobre os pastos. Embora existam espécies nativas de besouro rola-bosta, cujo alimen- to são as fezes dos marsupiais locais, elas não conseguem decompor e digerir adequadamente as fezes dos animais de corte – eles pró- prios, espécies introduzidas. Com relação ao exposto, não é razoável afirmar que: a) as espécies de besouro rola-bosta nativas da Austrália, não ten- do evoluído com as espécies de corte exóticas, não conseguem remover as fezes desses animais tão bem como o fazem com as fezes das espécies de marsupiais também nativas. b) apesar de, na maioria das vezes, representar um problema em potencial, o uso de espécies exóticas pode se mostrar útil em situações específicas. c) o uso de besouros africanos se justifica, pois eles evoluíram jun- to com as manadas de grandes herbívoros das savanas daquele continente. X 66. O texto deixa claro que as larvas dessas moscas não decompõem significativamente as pelotas fecais e que pelo menos uma das espécies parasita o gado. 60 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 60 24/02/14 23:09 d) o aumento da população de moscas cujas larvas se alimentam das pelotas fecais elevaria o consumo das pelotas fecais, con- trolando o grau de cobertura do pasto por fezes. e) esse é um exemplo claro de controle biológico de sucesso. C4 • H15 67 Pesquisadores relataram que, em determinada espécie poliândrica (em que a fêmea cruza com muitos machos) de peixe, é relativa- mente comum que a cópula entre irmãos aconteça. Também relata- ram que, em condiçõescontroladas de laboratório, quando as fême- as cruzavam somente com machos aparentados (irmãos), o número de ovos fecundados era sempre significativamente menor do que quando cruzavam com machos não aparentados. Mais ainda, desco- briram que, quando colocados nos fluidos ovarianos das fêmeas, os espermatozoides de machos irmãos nadavam com velocidade bem menor do que os espermatozoides de machos não aparentados. O caso descrito no texto anterior é um bom exemplo: a) dos riscos evolutivos – nesse caso, da diminuição da capacidade de natação dos espermatozoides – ligados ao endocruzamento. b) de um mecanismo pós-cópula, mas pré-zigótico, para evitar en- docruzamentos. c) da pressão de seleção negativa para poliandria, e positiva para monandria (a fêmea cruza com um único macho). d) de um mecanismo de isolamento reprodutivo pós-zigótico, pois, ao fecundarem um número menor de ovos, os machos aparen- tados produzem prole menor, o que, com o passar das gerações, diminui a probabilidade de as fêmeas cruzarem com seus ir- mãos. e) de que a manipulação laboratorial de gametas diminui signifi- cativamente a variabilidade genética de grupos de espécies. C4 • H13 68 Observe a tirinha a seguir, de Laerte: LAERTE. Piratas do Tietê. Folha de S.Paulo, São Paulo, 1o jan. 2011. X 67. A alternativa c está errada porque não é possível afirmar que a pressão seletiva é negativa para a poliandria, mas sim para os endocruzamentos. X 61 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 61 25/02/14 19:33 Se a ave com crista for de uma espécie diferente das demais, será possível dizer que a fala da ave mais velha: a) está correta ao criticar o novo cruzamento, pois o resultado será o aumento da população de aves a tal ponto que faltarão recur- sos essenciais e, assim, todas as aves morrerão. b) está correta ao prever que uma das consequências do novo cru- zamento será a perda de variabilidade genética presente no grupo de aves que compõem a árvore genealógica. c) tem fundamento por dar a entender que o novo cruzamento prejudicará a população de aves, já que os descendentes não apresentarão capacidade reprodutiva. d) não tem fundamento por dar a entender que o novo cruzamen- to prejudicará a população de aves, já que, na verdade, graças a ele as gerações futuras serão mais resistentes a doenças. e) não tem fundamento por passar a ideia de que é possível gerar descendentes a partir do cruzamento entre indivíduos perten- centes a espécies distintas. C2 • H7 / C8 • H29 69 Um atleta participará de uma competição em que o desafio co- meça com a escolha, dentre três opções, de uma dieta na qual os alimentos consumidos não podem ultrapassar 2 000 gramas por dia. Eis as opções: A. Dieta rica em carboidratos. B. Dieta sem ingestão de alimentos. C. Dieta com gordura e proteína. O atleta sabe que é importante armazenar glicogênio nos mús- culos nos dias que antecedem a competição, já que esse carboi- drato é considerado energético. Ele fará um último treino e, an- tes de tomar uma decisão, pretende consultar o seguinte gráfico, que representa o conteúdo de glicogênio muscular em função do tempo de recuperação, de acordo com cada uma dessas dietas: Dieta rica em carboidratos Exercício 24 20 16 12 8 4 00 10 20 30 40 50 Nenhum alimento Dieta com gordura e proteína Horas de recuperação Co nt eú do d e gl ic og ên io m us cu la r ( g/ kg d e m ús cu lo ) 5 dias Fonte: GUYTON, A. C. Tratado de fisiologia médica. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1996. p. 824. 68. Se a ave com crista for, de fato, de uma espécie diferente das demais aves, o novo cruzamento gerará descendentes híbridos, os quais serão incapazes de gerar outros descendentes, por serem estéreis. X 69. A digestão das proteínas produz aminoácidos, e a de carboidratos, glicose. Já a digestão de lipídios produz glicerol e ácidos graxos. As substâncias que podem participar de vias metabólicas de síntese de glicogênio são: aminoácidos, glicose e glicerol. 62 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 62 24/02/14 23:09 O atleta fez, então, este comentário: “Se eu seguir a dieta C, não terei a maior quantidade possível de glicogênio nos músculos após meu último treino, pois proteínas e gorduras não podem ser convertidas em glicogênio”. Tendo em mente os processos do metabolismo humano, pode-se dizer que: a) o atleta está correto, devendo realmente escolher a dieta A para obter a maior quantidade de glicogênio até o dia da competição. b) o atleta errou ao afirmar que não há como converter proteínas em glicogênio, mas acertou na escolha da dieta A para obter a maior quantidade de glicogênio até o dia da competição. c) o atleta errou ao afirmar que não há como converter proteínas e gorduras em glicogênio, mas acertaria na escolha da dieta A para obter a maior quantidade de glicogênio até o dia da competição. d) o atleta está correto, pois aminoácidos e glicerol não podem ser convertidos em glicogênio, devendo realmente escolher a dieta A para obter a maior quantidade de glicogênio até o dia da com- petição. e) o atleta obterá a maior quantidade de glicogênio até o dia da competição se optar pela dieta C, respeitando a proporção 9/1 de proteínas em relação a gorduras, pois apenas as primeiras convertem-se em glicogênio. C4 • H13 / C8 • H30 70 Uso de laptop no colo pode prejudicar fertilidade masculina [...] No estudo, termômetros foram usados para medir a tempe- ratura dos testículos de 29 jovens que tinham laptops apoiados sobre os joelhos. Mesmo com um suporte sob o computador, a bolsa escrotal dos participantes se superaquecia rapidamente. [...] Sob circunstâncias normais, a posição dos testículos [...] os mantêm alguns graus mais frios que o restante do organismo, o que é necessário para produção de esperma. [...] pesquisas anteriores demonstraram que aquecer o es- croto em mais de um grau é o bastante para danificar os es- permatozoides. “Uso de laptop no colo pode prejudicar fertilidade masculina”. O Globo, Rio de Janeiro, 8 nov. 2010. Disponível em: <http://oglobo.globo. com/tecnologia/uso-de-laptop-no-colo-pode-prejudicar-fertilidade- masculina-2929037>. Acesso em: fev. 2014. X 70. O uso de laptop sobre o colo ou de assentos aquecidos inibe a espermatogênese ao elevar a temperatura dos testículos, que precisam estar cerca de 2 ºC abaixo da temperatura corporal. Essa elevação da temperatura, no entanto, não provoca mutações no material genético. Já a ovulogênese ocorre durante o desenvolvimento embrionário e, portanto, não é afetada pelo uso do laptop. 63 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 63 25/02/14 19:33 Com base nesse texto, foram feitas as seguintes afirmações: I. O uso de assentos aquecidos em automóveis também pode prejudicar a fertilidade masculina. II. Mulheres devem evitar usar o laptop apoiado sobre o ventre, quando deitadas, pois o aquecimento também é prejudicial à produção de ovócitos. III. Cuecas ou calças apertadas a ponto de aproximarem os testí- culos da cavidade abdominal devem ser evitadas. IV. O uso de laptop no colo provoca mutações que podem ser transmitidas aos filhos. Está correto o que se afirma em: a) I e III, somente. b) I, II e III, somente. c) IV, somente. d) I e II, somente. e) II e IV, somente. C2 • H7 / C5 • H17 71 Atualmente existem no mercado diversas opções de leite para consumo humano. O gráfico a seguir compara quatro dessas op- ções, de acordo com o teor de lipídios: 4,23 2,81 3,9 2,13 6,82 0,04 0,71 0,65 0 0,01 0,16 0,32 0,03 0,93 0,03 0,17 Leite semi- desnatado com ômega 3 Leitesemi- desnatado Leite integral Colesterol (mg/100 mL) Leite desnatado 0 1 2 3 4 5 6 7 Gordura saturada (g/100 mL) Gordura insaturada (g/100 mL) Ômega 3 (g/100 mL) Fonte: “Leite e queijo – teor de gordura e colesterol em alimentos – 5a parte”. Inmetro. Disponível em: <www.inmetro.gov.br/consumidor/ produtos/teorGordura5.asp>. Acesso em: jan. 2014. X 71. A produção do leite desnatado é, em geral, feita pela centrifugação do leite integral, que separa a gordura dos demais componentes. Parte dessa gordura pode ser devolvida ao leite, para obtenção do chamado leite “semidesnatado”. É importante que o aluno observe que a unidade de medida do colesterol (mg/100 mL) é menor que a unidade de medida usada para os outros lipídios. Os ácidos graxos chamados de ômega 3 auxiliam na diminuição dos níveis de triglicerídeos e colesterol “ruim” (LDL) e podem favorecer o aumento do colesterol “bom” (HDL). São, por isso, muitas vezes adicionados artificialmente a alguns alimentos, como o leite. 64 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 64 25/02/14 19:33 A interpretação do gráfico permite afirmar que: a) o leite integral possui mais colesterol do que gordura saturada. b) a retirada da nata diminui a quantidade de lipídios do leite. c) o leite semidesnatado tem maior teor de lipídios que o leite semidesnatado com ômega 3. d) o ômega 3 não está presente no leite integral; precisa ser adi- cionado artificialmente. e) a adição de ômega 3 não altera o teor de gordura insaturada no leite. C4 • H13 72 É comum ver diferentes seres vivos representados em desenhos animados, quadrinhos e tirinhas. Leia a seguinte tirinha, que tra- ta, de forma cômica, das bactérias: VERISSIMO, Luis Fernando. “As Cobras”. Disponível em: <http://terramagazine.terra.com.br/interna/0,,OI983102-EI6581,00.html>. Acesso em: ago. 2010. A tirinha se refere a quais características das bactérias? a) Complexidade social e capacidade de estabelecer hierarquias intraespecíficas. b) Inteligência e planejamento com relação ao crescimento populacional. c ) Reprodução assexuada e rápida multiplicação populacional. d) Diversidade morfológica e variadas formas de nutrição. e) Geração espontânea ou a capacidade de gerar vida a partir da matéria. C3 • H8 73 A busca por fontes alternativas de energia tem levado à reali- zação de inúmeras pesquisas, com a consequente apresenta- ção das mais variadas soluções. Uma das mais recentes sugere a produção de biocombustíveis a partir de algas. Leia a notícia a seguir: X LU IS F ER N AN DO V ER IS SI M O 72. A tirinha ilustra a divisão binária, assexuada por definição, e a rápida proliferação populacional das bactérias, representada pelos inúmeros indivíduos resultantes e pela ideia cômica de que a herança não seria suficiente para todos. X 65 Biologia_Divulgação_Cad_Comp_036-065.indd 65 25/02/14 19:33 66 “A bioenergia de algas tem duas frentes diferentes de pes- quisa. Primeiramente, as microalgas, ricas em lipídios, ou gor- duras, são ideais para a fabricação de biodiesel” [...] diferente- mente dos vegetais terrestres, o cultivo de algas não necessita de fertilizantes nem de pesticidas. “Já as macroalgas possuem um alto teor de açúcar. Algumas espécies apresentam entre 50% e 60% de seu peso seco em polissacarídeos. São açúcares que, ao serem degradados por enzimas específicas, transformam-se em monômeros fermentá- veis que dão origem ao etanol” [...]. Agência Fapesp. Algas viram combustível, tinta e protetor. INFO Online, 12 set. 2010. Disponível em: <http://info.abril.com.br/noticias/ciencia/algas--viram- combustivel-tinta-e-protetor-so-12092010-10.shl?4>. Acesso em: fev. 2014. Com base na notícia, pode-se afirmar que as algas podem ser utilizadas na produção de bioenergia porque elas: a) sintetizam petróleo com a presença de luz. b) fermentam etanol, pois possuem enzimas específicas. c) produzem proteínas usadas na composição de biocombustíveis. d) sintetizam lipídios e açúcares, sendo que ambos podem ser utilizados. e) metabolizam combustíveis fósseis, transformando-os em etanol. C5 • H17 74 O esqueleto externo dos artrópodes impõe certas restrições ao cres- cimento corporal desses organismos. Impossibilitados de ter um crescimento gradual, os artrópodes devem realizar mudas ou ecdi- ses. Periodicamente, eles descartam o exoesqueleto e o trocam por um novo, a princípio flexível, permitindo a distensão do seu corpo. Passada essa etapa, o novo exoesqueleto se torna rígido o suficiente para impor as mesmas restrições que o antigo impunha. Observe o seguinte gráfico, que representa a curva de crescimen- to dos artrópodes: B A C Tamanho Tempo No gráfico estão indicados três momentos (A, B e C), que re- presentam as diferentes etapas da muda. Baseando-se nele, se- 73. Deve-se tomar cuidado: o texto menciona a fermentação, mas não diz que as algas a realizam. Está bem claro que as microalgas contam com lipídios que podem ser usados na produção de biodiesel e as macroalgas, açúcares para a fermentação, resultando no etanol. X 74. O ponto A e os intervalos B e C indicam, respectivamente, a muda, o crescimento rápido e a interrupção do crescimento. O crescimento só pode ser realizado após a muda, que consiste, simplesmente, no descarte do exoesqueleto antigo. Sempre há um exoesqueleto recobrindo o artrópode, mas, no período B, ele é relativamente flexível, permitindo a expansão do corpo. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 66 25/02/14 20:33 67 lecione a alternativa que descreve corretamente o processo de muda relativo aos artrópodes. a) O ponto A da curva indica o término de um período de cres- cimento, seguido de uma fase de estabilização, mantida até que seja realizada nova muda. b) O intervalo C da curva indica um momento em que o artrópo- de pode crescer, pois a muda (intervalo B) já foi realizada. c) O intervalo B indica, simultaneamente, a muda e o cresci- mento rápido, pois é apenas durante a muda que o artrópode pode crescer. d) O intervalo B da curva indica um crescimento rápido ocorrido após a realização da muda (ponto A). e) O intervalo C da curva indica um momento no qual o artró- pode está sem exoesqueleto, porque o antigo foi descartado, não tendo, ainda, produzido um novo. C3 • H12 75 Na construção de uma obra pública viária, foi necessário remover um grande volume de terra para tornar plano o terreno pelo qual passaria a nova rodovia. Toda a terra retirada foi amontoada à beira da estrada. Os engenheiros civis envolvidos, sabendo da possibilidade de haver deslizamento, resolveram plantar mudas de árvores eudicotiledôneas de grande porte por toda a extensão do amontoado de terra a fim de evitar acidentes. Após o plantio das mudas, uma chuva forte foi o suficiente para que houvesse desbarrancamento. Indique a alternativa que melhor explica o deslizamento de terra ocorrido a despeito da medida preventiva tomada pelos enge- nheiros civis. a) As árvores, sendo eudicotiledôneas, possuem um sistema ra- dicular fasciculado, ou seja, contam com raízes superficiais, que pouco contribuem para a contenção de terra. b) As folhas pequenas e pouco numerosas da muda não conse- guem absorver a água rápido o suficiente para proteger o solo da forte chuva. c) As mudas de árvores possuem um caule de baixa estatura que ainda não sofreu crescimento secundário; tal crescimento é essencial para a formação de um caule rígido e grande, capaz de proteger o solo contra as chuvas. d) As mudas de árvores de grande porte necessitam de um tempo para crescer e desenvolver suas grandes e profundas raízes, não podendo garantir a contenção de terra em épocas de chuva.e) O fato de que uma muda de árvore de grande porte tenha sido a planta escolhida para proteger a terra contra a chuva não é relevante, pois outra planta, que não uma muda de árvore de grande porte, tampouco resolveria o problema. X 75. As árvores podem ser usadas para contenção de terra, mas o desenvolvimento de suas raízes leva tempo, e muitas vezes não se pode esperar. O plantio de capim, uma monocotiledônea, é mais indicado, porque suas raízes, fasciculares, superficiais e bastante ramificadas, se desenvolvem rapidamente, formando um emaranhado que protege as camadas superficiais do solo contra as chuvas. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 67 25/02/14 20:33 68 C4 • H14 / C8 • H28 76 GONSALES, Fernando. “Níquel Náusea”. Disponível em: <www2.uol.com.br/niquel>. Acesso em: fev. 2014. A tirinha anterior ilustra o processo de metamorfose dos anfíbios, marcado principalmente pelo(a): a) mudança de um sistema respiratório branquial para um pul- monar e cutâneo, relacionada à passagem do hábitat aquático para o terrestre. b) mudança de um sistema respiratório branquial para um exclusi- vamente cutâneo, relacionada à passagem do hábitat aquático para o terrestre. c) crescimento do animal, pois, assim como ocorre com os artró- podes holometábolos, é a metamorfose que permite o cresci- mento. d) troca do tegumento, com a substituição de uma pele lisa e umedecida por uma seca e resistente, capaz de evitar a perda de água no ambiente terrestre. e) desaparecimento da cauda, condição essencial às formas adul- tas de anfíbios para que ocorra a adaptação à vida terrestre. C4 • H14 / C4 • H16 77 As plantas terrestres, que possuem um ancestral comum, são usualmente divididas em quatro grupos: briófitas, pteridófitas, gimnospermas e angiospermas, embora se saiba que os três pri- meiros não constituem grupos monofiléticos. Observe o seguinte cladograma simplificado: Briófitas Pteridófitas Gimnospermas Angiospermas Cladograma indicando os quatro grupos que compõem a classificação das plantas terrestres mais comumente utilizada. FE RN AN DO G ON SA LE S 76. A metamorfose dos anfíbios é caracterizada pela troca do sistema respiratório branquial por um pulmonar e cutâneo (que demanda pele lisa e umedecida), além de alterações morfofuncionais que permitem a adaptação ao ambiente terrestre. A cauda, embora desapareça, está presente em muitos outros animais terrestres, o que indica que sua presença não é condição essencial para a vida nesse meio. X 77. É necessário entender que há exceções nos grupos (com relação ao tipo de polinização e ao porte das plantas, por exemplo), mas que não invalidam as tendências evolutivas. A alternativa c está incorreta porque ocorre redução da geração gametofítica, e não da esporofítica. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 68 25/02/14 20:33 69 Tendo em mente as características dos vegetais pertencentes a esses grupos, assinale a alternativa que descreve de forma incor- reta uma tendência evolutiva observada entre as plantas: a) Aumento da especialização dos órgãos, deixando de constituir apenas um talo, como ocorre com os musgos, para se torna- rem seres com raízes, folhas e caules verdadeiros. b) Independência cada vez maior em relação à água, por con- ta do surgimento dos vasos condutores, da proteção contra o ressecamento e da presença de lignina, que auxilia na susten- tação do corpo. c) Redução da geração esporofítica, que deixa de ser um indi- víduo autônomo, nos musgos, para se restringir aos órgãos reprodutores das plantas produtoras de semente. d) Substituição de um sistema de polinização dependente de água (musgos e samambaia) ou do vento (gimnospermas) por uma polinização promovida por animais, como insetos, morcegos e aves (angiospermas). e) Aumento progressivo do porte, pois, após o surgimento de plantas de pequeno porte, como os musgos, a evolução leva ao aparecimento de grandes árvores, como os pinheiros e as angiospermas. C4 • H15 78 Os fungos são seres vivos de grande importância ecológica por serem, juntamente com as bactérias, os principais responsáveis pela decomposição da matéria orgânica. Usualmente, diz-se que “os fungos crescem sobre o alimento”. A frase, embora pareça trivial, revela algumas características peculiares desses organis- mos, pois outros seres, como os animais e as plantas de modo geral, não estabelecem relação tão próxima com a sua fonte de alimento. Com base no texto anterior, pode-se afirmar que a característica dos fungos que está por trás da frase citada é: a) a presença de hifas e micélios, que, ao se desenvolverem, envolvem as fontes nutricionais. b) a reprodução por esporos, que germinam sobre suas fontes de alimento, permitindo ao fungo que se alimente por meio da absorção de nutrientes. c) o seu tamanho microscópico, o qual só permite que seja nota- do após grande crescimento, possível somente em locais ricos em alimentos. d) a capacidade de realizar fotossíntese, que demanda uma fon- te fixa de nutrientes para o desenvolvimento de seus proces- sos vitais. X 78. Os esporos dos fungos estão em todo lugar, inclusive no ar. A germinação desses esporos ocorre sobre as fontes nutricionais, o que explica o fato de os fungos crescerem sobre o alimento. Além disso, esses seres são sésseis, obtendo alimento por meio da absorção de nutrientes. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 69 25/02/14 20:33 70 e) a ausência de tecidos, o que os impede de desenvolver órgãos e sistemas responsáveis pelo deslocamento em direção ao ali- mento. C5 • H17 / C8 • H30 79 A toxoplasmose é uma doença causada pelo esporozoário Toxoplasma gondii. Embora o número de pessoas infectadas seja alto, muitas delas não apresentam sintomas. Observe a figura a seguir: Ratos contaminados por cistos de toxoplasma alojados na musculatura são comidos por gatos As pessoas podem adquirir o toxoplasma ao ingerir diretamente os cistos presentes no meio ou ao ingerir carnes malpassadas que contenham cistos do toxoplasma. Quando ingeridos por outros animais, os esporozoítos instalam-se em órgãos, como os músculos, onde formam outros tipos de cistos. Cistos imaturos são eliminados nas fezes do gato Cistos maduros com esporozoítos Esporogonia Hospedeiro definitivo Hospedeiro intermediário Ratos ingerem cistos maduros e os esporozoítos invadem a musculatura e outros órgãos, onde formam outro tipo de cisto Representação esquemática do ciclo de vida do Toxoplasma gondii. Com base no ciclo apresentado, pode-se afirmar que as medidas profiláticas mais adequadas para minimizar o contágio pelo espo- rozoário que causa essa doença são: a) evitar contato com gatos e eliminar os outros agentes trans- missores. b) eliminar os agentes transmissores e ingerir carne cozida. c) incrementar o saneamento básico e andar calçado. d) dedetizar a casa e colocar telas nas janelas. e) ter cuidados básicos de higiene e ingerir carne cozida. C4 • H14 / C8 • H28 80 Nos insetos, as ramificações terminais das traqueias alcançam os tecidos do animal. Dessa maneira, as trocas gasosas entre as células e o ar atmosférico ocorrem de forma mais direta, pois não precisam passar pelo sangue. Além disso, nas células muscula- 79. As medidas mais adequadas são a ingestão de carne cozida, importante, também, para evitar diversas outras doenças, e os cuidados básicos de higiene, para que se possa conviver com gatos sem haver a necessidade de medidas mais drásticas. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 70 25/02/14 00:16 71 res responsáveis pelo batimento das asas, muitas mitocôndrias ficam posicionadasbem perto das traqueias, recebendo gás oxi- gênio de maneira eficiente. Com base no trecho anterior, indique a alternativa correta. a) É nas mitocôndrias que ocorre grande parte do processo aeró- bico que converte ADP em ATP. Sua posição nas células citadas, portanto, possibilita a realização de atividades aeróbicas intensas – como o voo –, por longos períodos. b) Nas células musculares citadas, as mitocôndrias conseguem ab- sorver o oxigênio diretamente do ar atmosférico para, em segui- da, espalhá-lo por todo o citoplasma de modo bastante eficiente. c) Por causa do posicionamento das mitocôndrias, as células musculares citadas consomem mais oxigênio do que as outras células. d) Quando a célula não consegue sustentar uma atividade de ma- neira aeróbica, entram em ação processos anaeróbicos, como a fermentação e a transpiração. e) Nas mitocôndrias posicionadas perto das traqueias, o oxigênio funciona como um catalisador, aumentando a velocidade das rea ções que formam moléculas de ATP. Para resolver as questões 81 e 82, leia o texto a seguir: A cárie dentária é uma doença infecciosa e transmissível, causada por bactérias, como Streptococcus mutans. A cárie tem início quando a bactéria se fixa sobre a superfície que protege o dente (o esmalte, formado por proteínas e minerais de cál- cio e fosfato, principalmente a hidroxiapatita) e usa o açúcar presente na saliva para obter energia para crescer, formando placas dentárias. Ao usar o açúcar para crescer a bactéria pro- duz ácido láctico (um processo conhecido como fermentação láctica), aumentando a acidez na superfície do dente, levando à desmineralização do esmalte, e à formação de pequenas ca- vidades que são invadidas pelas bactérias. SILVA, Joab Trajano. “Flúor, para que te quero?” Ciência Hoje das Crianças On-line, 19 nov. 2010. Disponível em: <http://chc.cienciahoje.uol.com.br/ fluor-para-que-te-quero>. Acesso em: fev. 2014. C4 • H14 / C8 • H28 / C8 • H30 81 Assinale a alternativa correta. a) As bactérias causadoras da cárie se alimentam do esmalte dos dentes, gerando pequenas cavidades nas quais mais bactérias podem se instalar. b) A fermentação láctica produzida pelas bactérias causadoras da cárie é um processo metabólico que requer a presença de oxigênio. 80. Aproveite esta atividade para reforçar a diferença entre respiração pulmonar e respiração celular, e para revisar a anatomia e fisiologia dos insetos. X 81. As cavidades criadas nos dentes pelo aumento da acidez (ou seja, diminuição do pH) propiciam a instalação de mais bactérias. O aumento do consumo de açúcar eleva, sim, a incidência de cáries porque justamente o açúcar é o substrato usado na fermentação láctica. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 71 25/02/14 20:33 72 c) Atribuir o aumento da incidência de cáries ao maior consumo de açúcar é um erro, pois não é o açúcar que a causa, e sim o ácido láctico. d) A atividade das bactérias causadoras da cárie altera o seu am- biente de tal forma que facilita a instalação de mais bactérias. e) O surgimento da cárie está relacionado ao aumento do pH na superfície do dente. C4 • H14 / C8 • H29 / H30 82 “Uma maneira eficaz de diminuir a incidência de cáries seria por meio da criação de uma vacina.” Em relação a essa afirmação, assinale a alternativa correta. a) A afirmação é falsa, pois vacinas só podem ser usadas para prevenir doenças causadas por vírus, e a cárie é uma doença causada exclusivamente por bactérias. b) Tal vacina não teria nenhuma chance de sucesso, pois vacinas são sempre aplicadas no sistema cardiovascular, e os dentes não estão em contato com o sangue. c) Se a vacina contra a cárie for bastante eficaz, no futuro as pessoas poderão deixar de escovar os dentes. d) A vacina pode ser importante, mas, enquanto ela não for cria- da, outras medidas têm de ser tomadas. Algumas delas são: manter a higiene oral, adicionar flúor à água tratada e mudar os hábitos alimentares. e) Vacinas só funcionam contra doenças que possam ser transmi- tidas de uma pessoa a outra, como a gripe. Esse não é o caso da cárie. Texto para as questões 83 e 84: A bioluminescência é um fenômeno natural bastante co- nhecido em alguns grupos de animais, como vaga-lumes, pi- rilampos, mosquitos, peixes e moluscos. Ela ocorre também em dezenas de espécies de fungos, embora poucas pessoas já tenham presenciado esse fenômeno. [...] [...] Em geral, as espécies de fungos bioluminescentes ocorrem em ambientes florestais úmidos, pois dependem da umidade para se alimentar, crescer e reproduzir. Entretanto, mesmo quem visita com frequência a floresta não consegue observar facilmen- te essa intrigante característica de alguns fungos, principalmente porque a intensidade da emissão é fraca e os cogumelos são efê- meros e sazonais. Uma boa estratégia para tentar localizá-los é visitar a floresta à noite, especialmente no período de lua nova, crescente ou minguante, quando a mata está mais escura. Ainda X 82. Realmente há pesquisas sendo feitas na tentativa de desenvolver uma vacina contra a cárie. Inclusive, já há uma vacina que funcionou em animais. As vacinas são usadas para apresentar algum agente patogênico (atenuado) ao organismo: vírus e bactérias, principalmente, mas o mesmo princípio poderia ser usado com fungos ou até com células de tumor. Vale enfatizar que a possibilidade de haver uma vacina contra a cárie bacteriana não exclui a necessidade de manter a higiene bucal, pois há outros problemas bucais não relacionados às bactérias que provocam a cárie. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 72 25/02/14 20:33 73 assim, como geralmente se caminha na mata com lanternas, é necessário fazer paradas sem iluminação por alguns minutos, observando o solo, até que os olhos se habituem à escuridão, e a luz dos fungos possa ser identificada. [...] [...] Análises filogenéticas moleculares evidenciaram que os fungos bioluminescentes são polifiléticos, isto é, representados por algumas linhagens que, em certos casos, evoluíram de forma independente em relação à emissão de luz. Os fungos biolumi- nescentes estão distribuídos em três linhagens (mas possivelmen- te são quatro), confirmando a ideia de que a bioluminescência, algumas vezes, evoluiu independentemente nos fungos. [...] BRAGA-NETO, R.; STEVANI, C. V. O universo luminoso dos fungos bioluminescentes. Scientific American Brasil, São Paulo, n. 86, jul. 2009. Disponível em: <www2.uol.com.br/sciam/reportagens/ o_universo_luminoso_dos_fungos_bioluminescentes.html>. Acesso em: fev. 2014. C4 • H14 / C8 • H28 83 De acordo com as informações dadas pelo texto, é correto con- cluir que: a) os fungos bioluminescentes conseguem realizar fotossíntese durante a noite, porque produzem a luz necessária para tal. b) é mais fácil enxergar esses fungos depois de nossa visão ter se acostumado com a escuridão, assim como precisamos nos acostumar ao entrar numa casa após termos saído de um am- biente muito claro. c) a produção de luz ocorre apenas durante as luas nova, cres- cente e minguante, e de maneira efêmera e sazonal, ou seja, por curtos períodos e apenas em certas épocas do ano. d) é difícil enxergar os fungos à noite, pois eles deixam de pro- duzir luz quando iluminados por outras fontes luminosas, mesmo que estas tenham intensidade fraca (como a lua cheia e as lanternas). e) os fungos bioluminescentes armazenam energia luminosa du- rante o dia para que possam emiti-la durante a noite. C4 • H14 / C4 • H16 84 Segundo o texto, é correto afirmar que: a) os mecanismos de produção de luz são os mesmos tanto para os fungos quanto para os insetos, moluscos e peixes. b) existiu, no passado, uma única espécie ancestral dos fungos bioluminescentes,a qual deu origem às linhagens atuais des- ses fungos. 83. Nossa visão tem a capacidade de se acostumar à luz (ou falta de luz), o que nos faz enxergar bem em situações de luminosidade diferente. Por isso, os fungos bioluminescentes, que emitem luz muito fraca, são mais facilmente vistos quando não há outras fontes de luz ofuscando o seu brilho. X 84. Evoluir independentemente significa que as linhagens se separaram há um tempo relativamente grande. Por vezes, certas características comuns surgem nessas linhagens independentes, mesmo sem que estivessem presentes no ancestral comum às espécies em questão. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 73 25/02/14 00:16 74 c) entre os fungos, o advento da bioluminescência ocorreu mais de uma vez, em linhagens diferentes. Ou seja, os fungos bio- luminescentes não formam um grupo fechado que possui um único ancestral comum e exclusivo. d) algumas linhagens de fungos bioluminescentes evoluíram independentemente das outras. Ou seja, são espécies novas que não têm ancestral evolutivo. e) os fungos bioluminescentes são mais evoluídos que os demais fungos. C4 • H14 / C4 • H15 / C5 • H17 85 O canto dos grilos machos atrai as fêmeas, propiciando o acasala- mento e a reprodução. Em um estudo, pesquisadores separaram alguns machos em dois grupos: um que recebeu alimentação bem nutritiva e outro que recebeu alimentação mais pobre. De- pois de certo tempo, os pesquisadores registraram o número de grilos de cada grupo que estavam cantando. Confira o resultado no gráfico seguinte. 0,6 0,5 Alimentação nutritiva P ro p o rç ão d o s m ac h o s q u e es ta va m c an ta n d o Grupo alimentar Alimentação pobre 0,4 0,3 0,2 0,1 Fonte: WAGNER, W. E.; HOBACK, W. W. Nutritional effects on male calling behaviour in the variable field cricket. Animal Behaviour, n. 57, 1999. p. 89-95. De acordo com os resultados, é possível concluir que: a) os grilos que cantam mais também sabem escolher o alimen- to mais nutritivo. b) a alimentação influencia no canto dos machos, mas não tem relação com a atração das fêmeas. c) os machos que se alimentam melhor cantam mais do que os outros porque perdem menos tempo comendo. d) se as fêmeas são atraídas pelo canto dos machos, há maior chance de elas se acasalarem com os machos mais bem ali- mentados. e) os machos mais bem alimentados ficam maiores e atraem mais fêmeas. X X 85. Algumas das alternativas (b e c), a priori, não podem ser consideradas erradas, mas não é possível chegar a essas conclusões apenas com base nas informações apresentadas no enunciado. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 74 25/02/14 00:16 75 C4 • H14 / C8 • H28 / C8 • H29 86 As plantas não possuem um sistema imunológico como o dos vertebrados: não contam com anticorpos nem células especia- lizadas em destruir organismos invasores. Para garantir sua so- brevivência, elas combatem os agentes patógenos de diversas maneiras, sendo que muitas vezes produzem substâncias tóxicas que dificultam ou impedem o desenvolvimento de doenças. Sabendo disso, escolha a alternativa correta. a) As plantas são menos evoluídas que os animais vertebrados, pois apresentam menos tipos celulares. b) Os mecanismos de defesa das plantas são menos eficientes do que o sistema imunológico dos animais vertebrados. c) As substâncias tóxicas produzidas pelas plantas são tão efi- cientes no combate a microrganismos que muitas se tornam princípios ativos de remédios utilizados pelos seres humanos. d) Os agentes patogênicos que atacam as plantas não apresen- tam relação alguma com os que atacam os animais; por isso, não há como fazer comparações entre os dois mecanismos de defesa. e) O sistema imunológico dos animais vertebrados depende da produção de anticorpos, e por isso é mais lento que o das plan- tas, que sempre possuem um estoque de substâncias tóxicas. C4 • H16 / C8 • H28 87 Abrigar duas espécies de aves que não são encontradas em ne- nhum outro lugar do planeta já caracteriza uma região como um centro de endemismo. A área entre os rios Xingu e Tapajós, na Amazônia, tem oito dessas espécies exclusivas e uma delas foi descoberta recentemente por uma equipe de pesquisadores do Pará. É um arapaçu, chamado arapaçu-de-carajás (Xiphocolaptes carajaensis) em referência ao lugar onde foi encontrado: a Serra dos Carajás, no Pará. [...] Os arapaçus são pássaros aparentados à família do joão-de-barro, mas sobem no tronco das árvores como os pica-paus, utilizando a cauda como apoio. “A terra das aves”. Pesquisa FAPESP, São Paulo, n. 83, jan. 2003. Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.br/2003/01/01/a-terra-das- aves>. Acesso em: fev. 2014. Após ler o texto, podemos concluir que: a) os arapaçus são aparentados ao joão-de-barro, mas também são aparentados, em graus diferentes, aos pica-paus e a todas as outras aves. b) a região entre os rios Xingu e Tapajós contém quatro áreas de endemismo. X 86. Apesar de os agentes patogênicos serem diferentes, na maioria das vezes são fungos, bactérias ou vírus. Sendo assim, é possível encontrar substâncias produzidas pelas plantas que sejam úteis no combate às doenças de animais. 87. Todos os organismos que têm um ancestral em comum são aparentados. Os arapaçus e o joão-de-barro são parentes relativamente próximos. Mas os arapaçus também são parentes dos pica-paus, pois ambos são aves. Também são aparentados com todos os vertebrados, e assim por diante. Em relação à alternativa e, vale esclarecer que alguns rios, como os amazônicos, são tão largos que se tornam uma barreira geográfica até para alguns animais voadores, como aves e insetos. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 75 25/02/14 20:33 76 c) o fato de o arapaçu-de-carajás ter sido descoberto recente- mente indica que essa espécie evoluiu há pouco tempo; no máximo há alguns anos. d) a espécie Xiphocolaptes carajaensis é um híbrido de joão-de- -barro e pica-pau. e) a área entre os rios Xingu e Tapajós não é uma região de en- demismo no que concerne às aves, porque elas voam. C4 • H15 88 Em uma placa de Petri foram colocadas duas bactérias diferentes. Depois de algum tempo, foi introduzido ali um antibiótico. Obser- ve o esquema e os gráficos a seguir e escolha a alternativa que melhor explica o que ocorreu no experimento: Bactéria A 1 2 3 Antibiótico Bactéria B 1 2 Grá�co da população de bactérias A 3 2 0 4 6 8 10 12 1 2 Grá�co da população de bactérias B 3 2 0 4 6 8 10 12 a) Com a morte de grande parte da população de bactérias B, a população de bactérias A, que são resistentes ao antibiótico usado, encontrou espaço para se desenvolver. b) As bactérias A utilizaram o antibiótico como fonte alternativa de energia; isso explica o crescimento dessa população. c) O crescimento da população de bactérias A se deve ao fato de contarem com uma taxa reprodutiva superior à das bactérias B. d) As bactérias A se tornaram resistentes ao antibiótico em con- sequência da morte das bactérias B. e) As bactérias A sobreviveram ao antibiótico somente por exis- tirem as bactérias B, não resistentes, que morreram primeiro; 88. O uso indiscriminado de antibióticos pode ser perigoso, pois pode selecionar bactérias mais resistentes, como é possível observar no experimento. Em 2010, um surto da bactéria resistente KPC preocupou o país, levando a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) a criar leis para o controle do uso dos antibióticos. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 76 25/02/14 20:33 77 caso contrário, elas não teriam sobrevividoao uso desse anti- biótico. C4 • H14 / C5 • H17 89 O gráfico a seguir foi construído com base no crescimento de quatro espécies de bactéria diferentes em função da concentra- ção de oxigênio presente no meio de cultura. Concentração de oxigênio no meio N ú m er o d e b ac té ri as Com base nos seus conhecimentos sobre o metabolismo bacte- riano, indique a alternativa incorreta. a) A bactéria representada pela curva azul tem metabolismo aeró- bico. b) A bactéria representada pela curva vermelha é microaerófila, ou seja, não tolera ausência nem altas concentrações de oxigênio. c) A bactéria representada pela curva preta não utiliza oxigênio em seu metabolismo, o que pôde ser comprovado pelo fato de que seu crescimento manteve-se constante. d) A bactéria representada pela curva verde não tolera altas con- centrações de oxigênio, o que pôde ser comprovado pelo fato de ter sido exterminada rapidamente. e) Para todas as bactérias em questão, a presença (ou a ausência) de oxigênio é um fator crucial para o seu desenvolvimento. C4 • H14 / C4 • H15 / C5 • H17 90 Em um laboratório de microbiologia, foram cultivadas, sob as mesmas condições, quatro espécies diferentes de bactéria. Os tubos de ensaio representados a seguir mostram o crescimento dessas bactérias após alguns dias de cultura. 1 2 3 4 89. A análise do gráfico permite que as bactérias representadas pelas curvas azul, vermelha, preta e verde sejam identificadas, respectivamente, como aeróbicas, microaerófilas, anaeróbicas facultativas e anaeróbicas estritas. Na alternativa c, o erro está na afirmação de que as bactérias representadas pela curva preta não utilizam oxigênio em seu metabolismo; na verdade, elas podem utilizar ou não o oxigênio na respiração celular. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 77 25/02/14 20:33 78 Com relação ao tipo de metabolismo de cada uma dessas bac- térias, não é possível dizer que: a) o tubo 1 abriga bactérias anaeróbicas. b) as bactérias presentes no tubo 2 são microaerófilas, ou seja, não toleram altas concentrações de oxigênio, nem sua ausência. c) as bactérias presentes no tubo 3 certamente são aeróbicas. d) o tubo 4 apresenta uma mistura das bactérias em questão. e) as bactérias em questão não apresentam o mesmo tipo de me- tabolismo. C4 • H14 / C5 • H17 91 O ciclo reprodutor mais comum entre as algas é o chamado haplodiplobionte. Esse tipo de ciclo é caracterizado pela alter- nância de gerações, possibilitada pela existência de dois tipos de talo: haploide e diploide. Analise a imagem a seguir e indique a alternativa que contém os dados necessários para completar corretamente o esquema. Fecundação Zigoto (2n) (Mitoses) (Mitoses) 12 3 Esporângios Gametófitos (n) Gametângios Gametas (n) a) 1. Esporófito (n); 2. Mitoses; 3. Gametas (n); 4. Mitoses. b) 1. Esporófito (2n); 2. Meiose; 3. Esporos (n); 4. Mitoses. c) 1. Esporófito (2n); 2. Mitoses; 3. Esporos (2n); 4. Meioses. d) 1. Esporófito (n); 2. Mitoses; 3. Esporos (n); 4. Mitoses. e) 1. Esporófito (2n); 2. Meiose; 3. Gametas (n); 4. Meioses. C5 • H17 92 Analise a tabela a seguir, sobre o número de espécies do reino animal, e assinale a alternativa correta. 90. Nesta questão, o aluno deve relacionar as informações apresentadas na imagem com seus conhecimentos sobre o metabolismo bacteriano. No caso apresentado, o padrão de crescimento das bactérias mostra que: o tubo 1 abriga bactérias anaeróbicas; o tubo 2 abriga bactérias microaerófilas; o tubo 3 abriga bactérias aeróbicas; e o tubo 4 abriga bactérias anaeróbicas facultativas. A alternativa d está incorreta por afirmar que há uma mistura de bactérias, o que não poderia ocorrer visto que o enunciado do exercício sugere que cada um dos quatro tipos diferentes de bactéria foi posicionado em um dos tubos de ensaio, numerados de 1 a 4. X 91. Nesta questão, é necessário relacionar as informações apresentadas na ilustração e no enunciado com os conhecimentos sobre o ciclo de alternância de gerações. Uma boa análise da figura, por si só, pode fazer que o aluno chegue à resposta correta, mesmo sem que ele conheça bem todas as etapas do ciclo de vida em questão. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 78 25/02/14 00:16 79 Número aproximado de espécies animais por filo Filo Número de espécies Poríferos 5 500 Cnidários 10 000 Platelmintos 20 000 Nemátodos 25 000 Anelídeos 16 500 Artrópodes 1 097 600 Moluscos 93 200 Equinodermos 7 000 Cordados 49 700 Total 1 324 500 Fonte: BRUSCA, Richard C.; BRUSCA, Gary J. Invertebrates. 2. ed. Londres: IE-MacMillan UK, 2003. a) Os vermes correspondem a aproximadamente 5% de todos os animais conhecidos no planeta. b) No mundo todo, existem aproximadamente 1 300 000 espécies diferentes de seres vivos conhecidos. c) O filo do qual os camarões fazem parte não apresenta grande expressividade com relação ao número total de espécies. d) A tendência crescente relativa ao número de espécies dentro de cada filo é refletida pela maior evolução dos animais ao lon- go do tempo. e) Os vertebrados, representados pelos dois últimos filos da tabe- la, estão, na maioria das vezes, no topo das teias alimentares. C1 • H2 / C1 • H3 / C8 • H30 93 O texto seguinte relata ações de Osvaldo Cruz, no início do sécu- lo XX, voltadas para a saúde pública no Rio de Janeiro: A campanha foi montada nos moldes de uma verdadeira operação militar, com a cidade dividida em dez distritos para a ação. Todas as áreas urbanas que favoreciam a proliferação de mosquitos foram atacadas. Aterraram-se alagados; os lixos foram retirados das ruas; os cortiços, esvaziados e demolidos. Combatendo também a peste, Osvaldo Cruz promovia a des- ratização. Pagavam-se cerca de trezentos réis por cada rato morto que as pessoas levassem aos agentes sanitários, o que incentivava o apoio da população ao objetivo de se diminuir o número desses animais na cidade. Como todas as medidas foram prejudiciais às classes po- bres, iniciaram-se os protestos dessa maioria. [...] Em fevereiro X 92. De acordo com a tabela, os vermes, representados pelos filos dos platelmintos, dos nemátodos e dos anelídeos, totalizam 61 500 espécies. Sendo assim, deve-se fazer o cálculo para que se chegue ao valor de 4,6%, ou seja, aproximadamente 5% do total de espécies animais conhecidas. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 79 25/02/14 00:16 80 de 1904, em pleno verão, não aconteceu a anual epidemia de febre amarela; e em abril, nenhum caso de peste foi registrado. [...] Mas, se no começo do ano se obteve o controle da febre amarela e da peste, não ocorreu o mesmo em relação à varíola [...]. UJVARI, S. C. A história e suas epidemias: a convivência do homem com os microrganismos. Rio de Janeiro/São Paulo: Senac Rio/Senac São Paulo, 2003. p. 232. Sobre as doenças citadas, é correto afirmar que: a) as medidas de Osvaldo Cruz descritas pelo texto não tiveram o mesmo sucesso contra a varíola, pois no caso dessa doença o agente etiológico independe de ratos e de mosquitos para ser transmitido aos seres humanos. b) as pessoas que foram submetidas à campanha de saúde pro- movida por Osvaldo Cruz estavam corretas ao protestarem, já que esvaziar cortiços para depois demoli-los não é uma medida eficaz para combater todas as doenças citadas no texto. c) campanhas de vacinação da população seriam medidas efica- zes para combater a varíola, já que, por meio da vacina, os indi- víduos receberiam os anticorpos específicos para o combate da bactéria causadora dessa doença. d) vacinar a população não seria uma medida eficaz para comba- ter a varíola, pois, com a vacina, os indivíduoslevariam tempo demais para desenvolver imunidade à doença, sendo preferí- vel, nesse caso, a aplicação de soro. e) uma medida eficaz no contexto da campanha de Osvaldo Cruz, que teria sido complementar às apresentadas pelo texto, seria imunizar a população com o uso de soros antivaríola, antifebre amarela e antipeste, já que a ação do soro é mais rápida que a da vacina. C4 • H16 94 Não é apenas o alto endemismo que surpreende nas dunas do São Francisco. As margens opostas do rio abrigam lagartos, serpentes e anfisbenas muito semelhantes na aparência, mas de espécies e constituição genética distintas: são as espécies- -irmãs, como os lagartos Tropidurus amathites e Tropidurus divaricatus. Ambos têm até 30 centímetros de comprimento e o corpo marrom com manchas pretas e amarelas, mas de pa- drões distintos. Segundo [Miguel Trefaut] Rodrigues, foi o pró- prio São Francisco que induziu o surgimento dessas espécies, a partir de um mesmo ancestral. De acordo com a hipótese admitida inicialmente, o rio corria para um lago do interior do Nordeste, não para o mar, até o fim do último período glacial, há 12 mil anos. 93. A alternativa a informa corretamente o motivo da disseminação da varíola, motivo este que a diferencia das demais doenças, que dependem de um agente transmissor: no caso da febre amarela, o agente transmissor é o mosquito; no caso da peste, o rato. A varíola tem como agente etiológico um vírus, e a prevenção dessa doença se dá com a aplicação de vacina. X 94. Na alternativa d, a afirmação de que se trata de grupos-irmãos é uma constatação filogenética, mas não um processo evolutivo. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 80 25/02/14 00:16 81 Nas margens desse lago viviam populações de animais adaptados aos solos arenosos. “Quando o rio rompeu essas margens, isolou em lados opostos populações de uma mesma espécie, que viviam em hábitats similares” [...]. Como consequ- ência, essas espécies evoluíram em ambientes separados e ori- ginaram espécies hoje encontradas apenas na margem direita ou esquerda do rio [...]. FALCÃO, Verônica. “Riqueza oculta no sertão”. Pesquisa FAPESP, n. 93. São Paulo: FAPESP, nov. 2003. Disponível em: <http://revistapesquisa.fapesp.br/?art=2301&bd=1&pg=2&lg=>. Acesso em: fev. 2014. O texto anterior fala implicitamente de um processo ligado à evolução das espécies de seres vivos. Sobre ele, pode-se dizer: a) que se trata da anagênese, processo pelo qual um caráter surge ou se modifica em uma população ao longo do tempo. b) que se trata do endemismo, processo pelo qual espécies no- vas se estabelecem em determinadas regiões delimitadas por acidentes geográficos intransponíveis. c) que se trata da cladogênese, processo pelo qual a coesão ori- ginal de uma população é rompida, com a consequente gera- ção de duas ou mais populações que não mais trocam genes. d) que se trata de grupos-irmãos, pois as duas espécies citadas têm mais proximidade entre si do que com as espécies que existem no mesmo clado. e) que se trata das mudanças de fluxo dos grandes rios, processo que causa o isolamento de populações e permite o apareci- mento de novas espécies. C3 • H11 95 A gripe (influenza) é uma doença infecciosa, transmissível, causada pelo vírus influenza. É transmitida de uma pessoa para outra por via respiratória com extrema facilidade, cau- sando febre, coriza, tosse seca, dor de garganta, dor de cabeça e dor no corpo. As pessoas idosas e as portadoras de doenças crônicas têm maior risco de complicações como a pneumo- nia, o que pode tornar necessária a internação hospitalar. A vacinação contra a gripe reduz o risco de infecção com o vírus influenza e, portanto, o de complicações. A vacina mais comumente utilizada é a injetável, que é elaborada a partir de vírus influenza cultivados em ovos de galinha. A vacina tem componentes de várias cepas do vírus influenza, inativado e fracionado [...]. É importante ressaltar que, por ser produzida com vírus inativado, a vacina pode ser administrada com segurança em pessoas com deficiência X 95. O erro da alternativa d está no fato de que, apesar de as pessoas com deficiência imunológica serem certamente muito favorecidas pelas vacinas, estas beneficiam igualmente pessoas que não apresentam essa condição. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 81 25/02/14 00:16 82 do sistema imunológico e se administrada em gestantes, não representa risco para o feto. FERNANDES, G. C.; MARTINS, F. S. V.; CASTIÑEIRAS, T. M. P. P. Vacina contra a gripe. CVA – Centro de Vacinação de Adultos/Cives – Centro de Informação em Saúde para Viajantes, Rio de Janeiro (atualizado em 31 out. 2004). Disponível em: <www.cva.ufrj.br/informacao/vacinas/gripe-pr.html>. Acesso em: fev. 2014. Com base no texto e em seus conhecimentos sobre biologia, no que diz respeito à gripe e à utilização de vacinas, é correto afirmar que: a) o antibiótico adicionado à vacina torna os vírus inativos, portan- to próprios para a utilização em seres humanos. b) na maioria das vezes a vacinação não vale a pena, pois as chan- ces de complicações são maiores do que o risco de adquirir a doença. c) devido à alta taxa de mutação dos vírus, o uso de várias cepas é indispensável para maior efetividade da vacina. d) pessoas com sistema imunológico deficiente são as mais bene- ficiadas pelas vacinas antigripais. e) a vacina contra a influenza não apresenta vantagens para os fetos, já que a gripe é transmitida pelo ar. C4 • H14 96 Semente Grãos de pólen + óvulos Estróbilo ovulado Estróbilo microsporangiado Zigoto EsporosEsporófito maduro (+ esporângio) Anterozoides + oosferas Gametófito (anterídios + arquegônios) Gametófito feminino (arquegônios + zigoto) Gametófito masculino (anterídios + anterozoides) Gametófito feminino (arquegônios + oosferas) Esporófito maduro Esporófito maduro A B C Semente Grãos de pólen + óvulos Estróbilo ovulado Estróbilo microsporangiado Zigoto EsporosEsporófito maduro (+ esporângio) Anterozoides + oosferas Gametófito (anterídios + arquegônios) Gametófito feminino (arquegônios + zigoto) Gametófito masculino (anterídios + anterozoides) Gametófito feminino (arquegônios + oosferas) Esporófito maduro Esporófito maduro A B C Semente Grãos de pólen + óvulos Estróbilo ovulado Estróbilo microsporangiado Zigoto EsporosEsporófito maduro (+ esporângio) Anterozoides + oosferas Gametófito (anterídios + arquegônios) Gametófito feminino (arquegônios + zigoto) Gametófito masculino (anterídios + anterozoides) Gametófito feminino (arquegônios + oosferas) Esporófito maduro Esporófito maduro A B C Baseando-se na análise dos esquemas apresentados e em seus conhecimentos sobre botânica, selecione a alternativa correta: a) O esquema C pode ser tanto de uma gimnosperma como de uma angiosperma, pois em ambos os casos a semente dá ori- gem ao esporófito. b) Os esquemas A e B correspondem a grupos de organismos que dependem da água para que seus gametas se desloquem a fim de que haja a fecundação. X 96. Ocorre a formação de zigoto em todos os esquemas. No esquema A, o gametófito feminino abriga o zigoto, mas não se transforma nele. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 82 25/02/14 00:16 83 c ) Os três esquemas representam o mesmo processo; no entan- to, cada um o apresenta com uma nomenclatura distinta. d) Somente nos esquemas A e B ocorre a formação de zigoto. e) No esquema A, o gametófito feminino se transforma no zigo- to. C8 • H29 97 Em locais de clima bem frio, espécies de árvores do gênero Acer, conhecidas como bordos, acumulam grandes quantidades de amido antes da chegada do inverno. Duranteessa estação, essas espécies como que “hibernam”, suspendendo seu me- tabolismo. Na primavera, a atividade metabólica reaparece e o amido acumulado antes do inverno é distribuído pela planta para que ela consiga produzir novas folhas e outros órgãos. Nes- sa época, ao se fazer pequenos cortes na casca dessas árvores, de modo a atingir somente a parte mais superficial do tronco, obtém-se um exsudado (bem claro e líquido, parecendo água, mas rico em minerais e açúcares, principalmente a sacarose) que é reduzido, por evaporação, ao que se conhece por xaro- pe de bordo. Trata-se de um líquido muito adocicado, aplicado sobre torradas, waffles e outros alimentos, sendo consumido amplamente por estadunidenses e canadenses. O texto anterior se refere a um produto que é obtido diretamen- te do tronco dos bordos. Sobre ele, pode-se afirmar que: a) é obtido pela coleta da seiva mineral dessas espécies de árvore. b) é formado porque, ao “hibernarem”, essas espécies de árvore conseguem produzir e estocar maiores quantidades de amido. c) é obtido pela coleta da seiva orgânica dessas espécies de árvore. d) para que seja formado, a evaporação elimina os minerais in- desejáveis e o amido do exsudado, deixando apenas água e açúcar. e) é obtido pela retirada das secreções da casca dos bordos. C5 • H19 98 O pentaclorofenol (PCF) é uma substância muito tóxica para o ser humano, mas que ainda é utilizada como conservante em alguns produtos feitos de madeira. Apesar de ser biodegradá- vel, o PCF leva muito tempo para se decompor. Em um estudo, pesquisadores testaram a eficiência de uma espécie de fungo (Phanerochaete chrysosporium) na degradação do PCF. Para tanto, utilizaram dois grupos de placas contendo meio mínimo e PCF. No primeiro grupo, chamado de experimental, colocaram inóculos do fungo. No segundo grupo de placas, chamado de controle, não inocularam o fungo, ou seja, as placas foram man- 97. A alternativa d está incorreta porque a evaporação só elimina a água do exsudado. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 83 25/02/14 00:16 84 tidas apenas com meio mínimo e PCF. O resultado obtido por esse experimento está representado no gráfico seguinte: Horas grupo experimental( ) grupo de controle( ) 0 10 20 30 2 4 6 8 10 12 P C F ( μ g /c ul tu ra ) É possível afirmar, então, que: a) as culturas sem PCF tiveram um impacto menor no número de colônias de P. chrysosporium. b) em menos de cinco horas, as placas com P. chrysosporium apre- sentaram redução de 75% na quantidade de PCF (em relação à quantidade original). c) o PCF é um potente estimulador do crescimento de P. chrysosporium. d) o PCF apresenta uma taxa própria de degradação que é máxima antes das primeiras cinco horas e que se estabiliza a seguir. e) como as placas de controle tiveram um menor número de da- dos medidos, a comparação com o grupo experimental se torna inviável. C4 • H13 / C5 • H17 99 Analise a seguinte tirinha: GONSALES, F. Níquel Náusea: os ratos também choram. São Paulo: Bookmakers, 1999. p. 53. 98. Apesar de as condições do experimento não serem ideais, a diferença entre o grupo de controle e o grupo experimental, no que diz respeito ao número de dados medidos, não inviabiliza a comparação. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 84 26/02/14 15:39PDF2 85 O cartunista Fernando Gonsales fez alusão, na tirinha, a um fe- nômeno biológico caracterizado por: a) formação de novo indivíduo por clonagem e partenogênese, sem necessidade do macho para a fecundação. b) complexidade genética, dada a recombinação gênica própria da reprodução das amebas. c) complexidade genética, apesar de não ocorrer troca de DNA. d) reprodução relativamente rápida, mas com uma complexidade que implica variabilidade genética. e) reprodução relativamente simples e com pouca variabilidade genética. C4 • H16 / C8 • H28 100 Acredita-se que, a partir de determinado momento da evolu- ção, espécies vegetais passaram a ocupar ambientes terrestres, sobrevivendo a condições adversas, como menor disponibilida- de de água. Ao analisarmos os atuais vegetais que habitam am- bientes terrestres, podemos perceber adaptações associadas à vida nesses ambientes. Qual alternativa correlaciona corretamente as adaptações as- sociadas à vida terrestre aos exemplos de vegetais com tais características? Adaptações associadas à vida terrestre Exemplos de vegetais a) Presença de flagelo nos gametas masculinos e embrião com revesti- mento que reduz a perda d’água por transpiração. Musgo, samambaia, palmeira e pinheiro- -do-paraná. b) X Presença de vasos condutores de seiva e epiderme revestida por uma camada de material impermeável à água. Algodoeiro, samambaia, roseira e cacto mandacaru. c) Presença de vasos condu- tores de seiva e sementes com características que favorecem sua dispersão pelo ar. Algodoeiro, avenca, gramínea e arroz. X 100. As pteridófitas, gimnospermas e angiospermas apresentam vasos condutores de seiva. A presença de material impermeável revestindo a epiderme é uma característica dessas plantas e também das briófitas. Sementes são encontradas apenas em gimnospermas e angiospermas. 99. O fenômeno em questão é a reprodução assexuada do tipo divisão binária, em que não ocorre troca de material genético: as células-filhas apresentam a mesma informação genética da célula-mãe. Em comparação com a reprodução sexuada, a divisão binária é mais simples e rápida. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 85 25/02/14 20:33 86 d) Epiderme revestida por uma camada de material impermeável à água e sementes com caracterís- ticas que favorecem sua dispersão pelo ar ou por meio de animais. Cacto mandacaru, pinheiro- -do-paraná, samambaia e ipê-amarelo. e) Epiderme revestida por uma camada de material impermeável à água e sementes com caracterís- ticas que favorecem sua dispersão pelo ar ou por meio de animais. Cacto mandacaru, pinheiro- -do-paraná, samambaia, líquen e ipê-amarelo. C4 • H14 101 Leia a tira a seguir: GONSALES, F. “Níquel Náusea”. Folha de S.Paulo, São Paulo, 1o jan. 2011. Quais células humanas movimentam-se de modo semelhante à ameba, sendo capazes de realizar fagocitose? a) Todos os leucócitos. d) Certos tipos de linfócito B. b) Todos os linfócitos T. e) Todos os macrófagos. c) Todos os linfócitos B. C4 • H16 102 Analise o texto e as figuras seguintes, que tratam da evolução dos primatas: Os primeiros representantes da linhagem da espécie huma- na foram primatas que começaram a apresentar postura ereta, deslocando-se apenas com os membros posteriores (bípedes), e apoiados sobre os pés. Os membros anteriores e as mãos 101. As células humanas capazes de realizar fagocitose são os osteoclastos (presentes no tecido ósseo) e os macrófagos (que constituem um tipo de leucócito). X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 86 25/02/14 20:33 87 ficaram liberados, o que propiciou a execução de outras fun- ções, não mais relacionadas ao deslocamento. Além disso, os membros inferiores tornaram-se mais longos que os superiores. LOPES, Sônia; ROSSO, Sergio. BIO: volume 3. 2. ed. São Paulo: Saraiva, 2010. p. 461. A B C Representação dos esqueletos dos primatas A, B e C, evidenciando seu modo de vida. Sahelanthropus Orrorin tugenensis Ardipithecus ramidus A. anamensis A. afarensis A. aethiopicus A. africanus A. robustus Homo habilis Homo erectus Homo sapiens A. boisei Kenyanthropus platyops Ardipithecus ramidus kadabba 7 6 5 Cada intervalo na linha do tempo equivale a 1 milhão de anos4 3 2 1 Hoje Linha do tempo mostrando espécies da linhagem dos primatas. Disponível em: <http://www.cientifica.50megs.com/arqueologiahtm/ natpaleo.htm>. Acesso em: fev. 2014 . Algumas afirmações foram feitas acerca dos primatas apresen- tados: I. B pode ser o Australopithecus, primeiro primata a apresentar postura bípede. II. Nenhum dos esqueletos pode ser do chimpanzé, animal que não tem hábitos arborícolas. III. O Australopithecus, que apresenta braços mais longos que as pernas, assim como dedos das mãos e dos pés marcadamen- te curvos, é o primata C. IV. Em certa época da história evolutiva, o Australopithecus foi o único primata a habitar a Terra. V. O primata C é o Homo sapiens, espécie que teria surgido entre 300 mil e 450 mil anos atrás. A 5 Australopithecus 102. O primata A assemelha-se ao chimpanzé, animal com hábitos arborícolas. O primata B poderia ser o Australopithecus, que de fato contava com braços mais longos que as pernas, assim como dedos das mãos e dos pés marcadamente curvos. O primata C é o Homo sapiens, espécie que teria surgido entre 100 mil e 150 mil anos atrás. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 87 25/02/14 21:16 88 De acordo com os conhecimentos atuais sobre a evolução, pode- -se dizer que estão corretas as afirmações: a) I e IV. d) II e III. b) I e III. e) I e V. c) II e V. C4 • H16 / C8 • H28 103 Existem animais que apresentam características estruturais se- melhantes apesar de pertencerem a grupos taxonômicos dife- rentes. Por exemplo, há espécies de camaleão, esperança e ara- nha que apresentam em comum a cor verde, podendo, assim, camuflar-se em meio a vegetais clorofilados. Com base no darwinismo, pode-se afirmar que essa semelhan- ça estrutural: a) é fruto da interação entre o meio e os antepassados dos animais citados, os quais eram esverdeados e, por isso, conseguiram elevar suas chances de sobrevivência, gerando descendentes com a mesma característica (presença de tons de verde). b) pode ser considerada um caso de homologia, pois, sendo o có- digo genético universal, é possível asseverar que esses animais apresentam um ascendente comum, com alguma parte do cor- po esverdeada. c) deve-se à seleção natural do meio, já que as dificuldades de sobrevivência dos antepassados desses animais os levaram a tentar desenvolver um modo de camuflar-se entre folhas de plantas. d) é resultado da pressão evolutiva do meio sobre os ancestrais desses animais, pois o ambiente pode, em sua interação com os organismos, promover mutações e recombinações genéti- cas, além de seleção natural. e) é tão vantajosa que continuará presente em todos os descen- dentes desses animais, desde que eles não abandonem seu há- bitat, ou seja, desde que continuem vivendo em meio a folhas. C5 • H19 104 Um poluente não biodegradável, produzido por um complexo industrial, foi despejado no solo de quatro bairros (A, B, C e D) de certa cidade. Sabe-se que a concentração do poluente no solo é diferente em cada um dos bairros. Um laboratório quer saber quais bairros foram mais afetados pelo poluente. Para tanto, selecionou quatro espécies de plan- tas que reagem diferentemente a ele, sendo que determinadas faixas de concentração do poluente podem levá-las à morte. X 103. Para que a similaridade estrutural seja discutida conforme as ideias darwinistas, deve ser assumido que os animais mencionados contam com ancestrais que já eram dotados de coloração verde/esverdeada. Essa característica, que pode ter surgido aleatoriamente por meio de mutação e/ou recombinação genéticas, proporcionou maior chance de sobrevivência aos indivíduos que a apresentavam (pelo fato de esses indivíduos viverem em meio a folhas verdes). A similaridade estrutural é fruto da interação dos seres vivos com o meio. Considerando-se o fato de que tanto o meio como os seres vivos podem modificar-se ao longo do tempo, não se pode afirmar que a cor verde continuará presente em todos os descendentes dos animais em questão. Tampouco se pode afirmar que a manutenção dessa característica pelas gerações futuras pode ser garantida pela permanência dos animais no mesmo hábitat. X 104. Os resultados relativos às espécies 1 e 4 não servem para indicar os bairros mais poluídos. No caso da espécie 1, sua morte nos quatro bairros impossibilita o conhecimento preciso do teor de poluente em cada um deles. A espécie 4, por sua vez, parece conseguir sobreviver independentemente da concentração do poluente, o que também impede a detecção dos níveis de poluente nos bairros. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 88 25/02/14 00:16 89 Foram plantadas, então, essas quatro espécies de vegetais nos bairros afetados. Eis os resultados obtidos após uma semana: Bairro Espécie A B C D 1 – – – – 2 + + – – 3 + – – – 4 + + + + Legenda: sobrevivência (+); morte (–). Quais espécies, juntas, indicam os bairros que estão mais poluí- dos? a) 1 e 4. b) 2 e 3. c) 2 e 4. d) 1 e 2. e) Todas. C3 • H8 / C5 • H18 105 Analise o seguinte esquema de produção de biocombustíveis. Carro Cultivo de plantas Coleta da matéria-prima Tratamento X Biocombustível Algumas afirmações foram feitas a respeito desse esquema: I. Se o esquema se referir à produção de biodiesel, a etapa do tratamento X deverá envolver a extração de óleos vegetais. II. Se o esquema se referir à produção de etanol, o tratamento X deverá envolver, obrigatoriamente, a fermentação. III. O esquema poderia se referir à produção de metano se hou- vesse coleta de matéria orgânica de origem animal. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 89 25/02/14 00:16 90 Assinale a alternativa que apresenta a(s) afirmação(ões) cor- reta(s): a) I. b) I e II. c) I e III. d) II e III. e) III. C4 • H13 / C5 • H17 106 A pintura a seguir, de Arnold Böcklin, representa uma doença que atingiu a Europa medieval, tendo como agente etiológico uma bactéria que parasita ratos. Fonte: UJVARI, S. C. A história e suas epidemias: a convivência do homem com os microrganismos. Rio de Janeiro/São Paulo: Senac Rio/Senac São Paulo, 2003. As frases seguintes descrevem o cenário europeu da época: A. “Pelas rotas marítimas, as cidades italianas mantinham ínti- mas relações comerciais com o Oriente [...].” B. “[...] Os transeuntes das cidades medievais passavam por ruas e becos estreitos com pouca iluminação, muitas vezes lamacentos por causa das chuvas. Não era raro que das janelas se jogassem excrementos nesses becos. [...]” C. “[...] As famílias de posses tinham uma cama larga na qual dormiam várias pessoas; os pobres podiam não ter cama, mas também dormiam num mesmo recinto. [...]” D. “[...] As famílias travavam uma luta constante contra as pul- gas, que dificilmente eram derrotadas. [...]” UJVARI, S. C. A história e suas epidemias, op. cit. p. 54-57. 105. O esquema pode referir-se à produção de: biodiesel (caso o tratamento X envolva extração de óleos vegetais, aquecimento e processamento do biodiesel), etanol (caso o tratamento X envolva a fermentação) ou metano (tendo como base matérias orgânicas de origem vegetal e/ou animal). X 106. As frases descrevem condições propícias para a disseminação da peste bubônica, como, por exemplo, aglomerações humanas em ambientes não higiênicos. Essa doença pode ser transmitida de dois modos: por pulgas que parasitam ratos contaminados com a bactéria causadora da moléstia; ou por humanos contaminados por meio de gotículas de saliva expelidas principalmente por espirros. AR N OL D BÖ CK LI N /K UN ST IM US EU M Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 90 25/02/14 00:1691 Trata-se aqui de qual doença? a) Peste bubônica. b) Tifo. c) Febre amarela. d) Leptospirose. e) Rubéola. C4 • H16 / C5 • H17 107 O cladograma a seguir apresenta uma proposta de classificação dos animais: Gastrulação e tecidos verdadeiros (Eumetazoa) Desenvolvimento embrionário: mórula e blástula Multicelularidade Protista ancestral �agelado Corpo com sistema aquífero, sem tecido verdadeiro (Parazoa) Diblásticos Acelomados Pseudocelomados Protostômios Esquizocelomados Triblásticos e simetria primária bilateral (Bilateria) Cavidade no corpo Enterocelomados Deuterostômios Metameria Simetria secundária pentarradial Notocorda Exoesqueleto quitinoso Pl at yh el m in th es : p la ná ria s Ec hi no de rm at a: es tr el as -d o- m ar A rt hr op od a: c ru st ác eo s, in se to s, ar an ha s A nn el id a: m in ho ca s M ol lu sc a: m ar is co s, ca ra m uj os , p ol vo s N em at od a: lo m br ig a Po rif er a: e sp on ja s Cn id ar ia : á gu as -v iv as , an êm on as Ch or da ta : an o xo , a sc íd ia s, ve rt eb ra do s Foram feitas as seguintes afirmações: I. As semelhanças morfológicas entre nematódeos e anelídeos sugerem que eles apresentam um ancestral comum exclusivo. II. Platelmintos, moluscos e equinodermos têm um ancestral co- mum que apresentava simetria bilateral. III. Os equinodermos estão evolutivamente mais próximos dos artrópodes do que dos cordados. IV. O ancestral comum de anelídeos e moluscos surgiu antes do ancestral comum de anelídeos e artrópodes. A análise do cladograma permite afirmar que está correto so- mente o que é dito em: a) I e IV. b) II e IV. c) III. d) I e III. e) II e III. X 107. Embora nematódeos e anelídeos apresentem um ancestral comum, ele não é exclusivo (esse ancestral também deu origem a moluscos e artrópodes). Echinodermata é grupo-irmão de Chordata (ambos os grupos são compostos de seres deuterostômios e enterocelomados). X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 91 25/02/14 00:16 92 C4 • H16 108 Uma espécie de planta (espécie A) é encontrada em regiões equatoriais, e sua semente é dispersa por algumas espécies de lagartos frugívoros. O mapa a seguir apresenta a distribuição natural dessa espécie vegetal: Equador OCEANO GLACIAL ÁRTICO OCEANO ATLÂNTICO OCEANO PACÍFICO OCEANO PACÍFICO OCEANO ÍNDICO Distribuição da espécie A 0 4400 8800 km N S LO Com base nas informações apresentadas, selecione a opção que apresenta o provável período no qual a espécie A surgiu e se distribuiu. a) N 505 a 408 milhões de anos atrás: surgimento das plantas com tecido condutor. Artrópodes conquistam o ambiente terrestre. b) N 360 a 286 milhões de anos atrás: surgimento de extensas florestas de plantas com sementes. Diversificação dos anfíbios e aparecimento dos répteis. c ) N 245 a 208 milhões de anos atrás: grande diversificação dos répteis e surgimento das aves. d) X Laurásia Gondwana N 280 a 65 milhões de anos atrás: surgimento das plantas com flores. Ao final do período, ocorre um evento de extinção em massa. 108. O enunciado permite concluir que a espécie A é uma angiosperma, podendo, assim, ser excluídas as alternativas a, b e c. O fato de a semente dessa planta ser dispersa por animais terrestres sugere que sua distribuição deve ter ocorrido em uma área contínua de terra, ou seja, quando as áreas em que é encontrada estavam próximas. Esse cenário é apresentado na alternativa d. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 92 25/02/14 20:33 93 e) N 65 a 2 milhões de anos atrás: grande diversificação de mamíferos e angios- permas. C3 • H8 / C4 • H14 / C5 • H18 109 O esquema a seguir apresenta, de maneira simplificada, o fun- cionamento de um tipo de estação de tratamento de esgoto: Grade de filtragem Filtragem em areia Sólidos Líquidos Biorreator com bactérias aeróbias Biorreator com bactérias anaeróbias Rios ou oceanos Fertilizantes e outros produtos De acordo com o esquema, o uso de bactérias aeróbias tem por finalidade: a) degradar a matéria orgânica, para dificultar o desenvolvimento de outros microrganismos. b) diminuir o oxigênio diluído na água, para dificultar o desenvol- vimento de outros microrganismos. c) excluir, por predação, microrganismos patogênicos presentes no esgoto. d) separar compostos solúveis de compostos não solúveis. e) corrigir o pH da água antes de seu lançamento nos rios ou oce- anos. C8 • H28 / C8 • H29 110 Para estudar a adaptação da hortelã-verde (Mentha viridis) a diferentes condições de luminosidade, foi realizado o seguinte experimento: 109. O esgoto doméstico é, geralmente, rico em matéria orgânica, podendo promover a eutroficação do corpo de água no qual for despejado. Para reduzir a quantidade de matéria orgânica a níveis seguros, trata-se o esgoto em biorreatores com bactérias aeróbias. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 93 25/02/14 21:21 94 Mantida por duas horas em canteiro exposto ao Sol Mantida por duas horas em canteiro sombreadoVermelho de fenol Folha de hortelã recém- -extraída Rolha O vermelho de fenol é um indicador ácido-base. Quando o pH do meio é neutro, ele apresenta coloração vermelha; quando é básico, torna-se púrpura; quando é ácido, fica amarelo. O resultado do experimento sugere que o cultivo da hortelã terá mais sucesso: a) em canteiro exposto ao Sol, pois a intensidade luminosa desse ambiente é suficiente para manter uma taxa de fotossíntese compatível com o crescimento da planta. b) em local sombreado, pois a acidificação do vermelho de fenol indica que a intensidade luminosa desse ambiente aumenta a taxa de fotossíntese. c) em canteiro exposto ao Sol, pois o vermelho de fenol indicou que a respiração celular cessa nesse ambiente. d) em local sombreado, pois nesse ambiente a respiração celular é mais intensa, favorecendo o crescimento da planta. e) em canteiro exposto ao Sol, pois nesse ambiente a respiração celular é mais intensa, favorecendo o crescimento da planta. C1 • H3 / C4 • H14 111 Existe uma crença popular segundo a qual arrancar um fio de cabelo branco provoca o surgimento de outros dois. A cor dos fios de cabelo é determinada pela presença de grânu- los de melanina, um pigmento produzido nos melanócitos pela ação da enzima tirosinase. Há melanócitos no bulbo capilar, e sua atividade é regulada pelo hormônio melanocítico, produzi- do pela hipófise. Conforme envelhecemos, a tirosinase se torna menos ativa e a atuação dos melanócitos se altera, provocando o branqueamento dos cabelos. 110. A acidificação do vermelho de fenol no tubo mantido em local sombreado resulta do aumento da concentração de CO2 nesse tubo, indicando que a taxa de respiração é superior à taxa de fotossíntese. O CO2 reage com a água formando ácido carbônico (H2CO3). Já no frasco exposto ao Sol, a acidificação do vermelho de fenol não foi observada, o que indica que esse ambiente apresenta condições de luminosidade adequadas para o cultivo da hortelã. X 111. Espera-se que o aluno relacione conhecimentos básicos de fisiologia humana com as informações do texto para concluir que a retirada de um fio branco não interfere na fisiologia dos melanócitos de outros bulbos capilares. Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 94 25/02/14 00:17 95 Após o confrontodessas informações com a crença popular cita- da, é possível dizer que arrancar um fio de cabelo branco: a) não provoca o nascimento de outros fios brancos, pois au- menta a sinalização do hormônio melanocítico. b) provoca o nascimento de outros fios brancos, pois diminui a quantidade de tirosinase disponível nos melanócitos de outros bulbos capilares. c) provoca o nascimento de outros fios brancos, pois diminui a sinalização do hormônio melanocítico. d) não provoca o aumento na quantidade de fios brancos, pois não afeta a atividade da tirosinase nos melanócitos de outros bulbos capilares. e) não provoca o nascimento de outros fios brancos, pois esse pro- cesso não sofre controle hormonal. C1 • H4 / C5 • H17 112 Suponha que você esteja participando de um projeto de prote- ção a uma espécie de tartaruga ameaçada de extinção. A tem- peratura de incubação dos ovos da tartaruga, como ocorre com muitas espécies de répteis, determina o sexo dos filhotes. O gráfico a seguir apresenta a relação entre a temperatura de in- cubação e a porcentagem de fêmeas geradas. 18 0 20 40 60 80 100 P o rc en ta g em d e fê m ea s Temperatura da incubação (°C) 20 22 24 26 28 30 32 O levantamento de possíveis locais para a introdução dessa es- pécie apontou cinco opções. O último critério para que se decida onde a espécie será introduzida é a temperatura de incubação. Com o uso de termômetros, determinou-se a variação de tem- peratura a que os ovos estariam submetidos ao longo do dia. O resultado é apresentado a seguir: X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 95 25/02/14 00:17 96 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 Tempo (ao longo de um dia) Te m p er at u ra ( °C ) Área I Área II Área III Área IV Área V Para que a introdução dessa espécie no ambiente escolhido seja considerada um sucesso, é fundamental que haja equilíbrio, nas gerações futuras, no que concerne à quantidade de machos e fêmeas. Isso só poderá acontecer: a) na área I. b) nas áreas I e IV. c) na área II. d) nas áreas II, III e V. e) nas áreas III e V. 112. A análise dos gráficos permite que se conclua que apenas nas áreas I e IV a quantidade de machos e fêmeas gerados seria similar, condição essencial para o estabelecimento da espécie ao longo do tempo. X Biologia_Divulgação_Cad_Comp_066-096.indd 96 25/02/14 00:17