Ficha de trabalho 10ano Autotrofia

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DISCIPLINA DE BIOLOGIA E GEOLOGIA 10.º ANO FICHA DE TRABALHO AUTOTROFIA 
Assunto: Obtenção de matéria pelos seres autotróficos.
Grupo I
1.Várias investigações sobre o processo fotossintético têm sido efetuadas ao longo do tempo. Numa dessas
investigações foi realizada a experiência que se observa na figura 1.
Montou-se entre lâmina e lamela um filamento de espirogira (alga verde filamentosa), utilizando-se na
montagem água com bactérias aeróbias. Iluminou-se esta preparação com luz branca e observou-se ao
microscópio ótico. O resultado está representado na figura 1, em A. 
De seguida, iluminou-se a mesma preparação com luz difratada, utilizando-se um prisma ótico no sistema
de iluminação do microscópio. O resultado está representado na figura 1, em B.
Figura 1
1.1. Seleciona a alternativa que formula corretamente o problema que esteve na base deste procedimento
experimental:
(A) As bactérias utilizadas multiplicam-se em meios aeróbios?
(B) Os diferentes comprimentos de onda da luz influenciam a atividade fotossintética das algas?
(C) Os diferentes comprimentos de onda da luz influenciam a multiplicação das bactérias?
(D) As algas utilizadas são seres fotoautotróficos?
(E) As bactérias são seres fotossintéticos?
1.2. Na investigação, utilizaram-se bactérias aeróbias porque no processo fotossintético …
(A) ocorre produção de matéria orgânica a partir de matéria mineral.
(B) o oxigénio é um subproduto.
(C) o dióxido de carbono é desdobrado produzindo-se oxigénio.
(D) estas bactérias oxidam a água produzindo oxigénio.
(E) as bactérias são organismos imprescindíveis.
1.3. A diferença de resultados observados em A e B foi devido …
(A) à produção de maior quantidade de dióxido de carbono em determinados locais, o que leva à
deslocação das bactérias para esses locais.
(B) ao facto de a taxa fotossintética ser independente dos comprimentos de onda que atingem os
cloroplastos.
(C) ao facto de em A, a atividade fotossintética se realizar de forma mais eficiente em determinados locais.
(D) à fotossíntese ser mais eficiente quando os cloroplastos são iluminados com determinados
comprimentos de onda.
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1.4. A ocorrência num mesmo organismo de diferentes pigmentos fotossintéticos é importante porque…
(A) amplia a sua capacidade de reflexão da energia luminosa, permitindo a reflexão de faixas do espectro
de radiação não captadas pela clorofila a.
(B) permite, nas plantas, que as folhas adquiram diversas cores no Outono, quando as clorofilas são
destruídas.
(C) amplia a sua capacidade de absorção da energia luminosa, permitindo a absorção de faixas do espetro
de radiação não captadas pela clorofila a.
(D) amplia a sua capacidade de reflexão da energia luminosa, permitindo que as plantas possuam folhas de
cor verde.
1.5. A mudança de cor das folhas, no Outono, deve-se a _____ das concentrações de clorofilas, o que _____
a expressão de carotenóides.
(A) uma diminuição […] não favorece
(B) um aumento […] favorece
(C) uma diminuição […] favorece
(D) um aumento […] não favorece
2. Analisa com atenção as equações gerais da fotossíntese em euglenas e da quimiossíntese em bactérias
sulfurosas anaeróbias que vivem em fontes hidrotermais localizadas junto das dorsais oceânicas, onde o
oxigénio está praticamente ausente. 
2.1. Estabelece a correspondência entre as letras (A a H) das afirmações seguintes e os valores lógicos V
(verdadeiro) ou F (falso). 
 
A. O oxigénio libertado na fotossíntese tem origem na água e não no dióxido de carbono. 
B. Se colocarmos euglenas em água marcada com um isótopo de oxigénio radioativo, o oxigénio
libertado na fotossíntese não é radioativo. 
C. Se colocarmos euglenas em água normal e lhes fornecermos dióxido de carbono marcado com
um isótopo radioativo de oxigénio, este isótopo aparece nos compostos orgânicos produzidos. 
D. As bactérias utilizam na quimiossíntese sulfureto de hidrogénio em vez de água. 
E. As bactérias, na presença de luz, sintetizam compostos orgânicos e libertam enxofre. 
F. Apenas na fotossíntese ocorre a redução do CO2, que conduz à síntese de substâncias orgânicas. 
G. Na primeira etapa da quimiossíntese, o NADH e o ATP formam-se a partir do fluxo de eletrões e
protões resultante da oxidação do H2S. 
H. Tanto as bactérias sulfurosas como as euglenas são seres autotróficos. 
3. Na fotossíntese, na fase não dependente diretamente da luz, as moléculas necessárias para a produção
de biomoléculas são
(A) O2, NADPH, ATP.
(B) CO2, H2O, ADP.
(C) O2, H2O, ADP.
(D) CO2, NADPH, ATP.
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4. Na fotossíntese, durante a fase não dependente diretamente da luz, ocorre
(A) produção de moléculas de ATP.
(B) libertação de oxigénio com origem nas moléculas de H2O.
(C) incorporação de carbono com origem nas moléculas de CO2.
(D) redução de moléculas de NADPH.
5. Ordena as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência cronológica de acontecimentos
relacionados com a fotossíntese.
A. Redução de dióxido de carbono.
B. Cisão de moléculas de água.
C. Excitação de moléculas de clorofila.
D. Formação de hidratos de carbono. 
E. Libertação de oxigénio.
6. Considera as seguintes afirmações relativas à fotossíntese
I. A fase fotoquímica ocorre no estroma do cloroplasto.
II. A clorofila localiza-se na membrana interna dos cloroplastos.
III, O O2 libertado provém da redução do CO2.
(A) I e II são verdadeiras; III é falsa.
(B) III é verdadeira; I e II são falsas.
(C) I e III são verdadeiras; II é falsa.
(D) II é verdadeira; I e III são falsas.
Grupo II
Compostos químicos envolvidos na fotossíntese
O estudo dos compostos químicos envolvidos no processo fotossintético pode ser realizado com
experiências simples. Na figura 2 está representada uma experiência em que foram isolados cloroplastos
que se encontravam dispersos no citoplasma com pH 7. Depois de isolados, os cloroplastos foram
colocados numa solução ácida com pH 4. Posteriormente, os cloroplastos foram transferidos para uma
solução com pH 8. Toda a experiência foi realizada no escuro, para permitir trabalhar apenas com uma
variável experimental.
Posteriormente, a equipa de investigadores destruiu os cloroplastos. Usando técnicas de separação
subcelulares obteve amostras purificadas de proteínas, polissacarídeos e ácidos nucleicos, cuja análise
química se encontra na tabela I. A amostra de ácidos nucleicos é constituída apenas por DNA. 
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Tabela I - Resultados das análises químicas a três dos compostos isolados a partir dos cloroplastos.
1. Com base nos resultados, cientistas verificaram que os cloroplastos…
(A) … produziram ATP em resultado do gradiente de protões gerado pela diferença de pH entre o interior
dos cloroplastos e o meio, na presença de luz artificial. 
(B) … produziram ATP no escuro, em resultado do gradiente de protões gerado pela diferença de pH entre
o interior dos cloroplastos e o meio. 
(C) … precisam de uma fonte luminosa para produzirem ATP. 
(D) … produzem ATP quando colocados num meio com pH inferior a 7.
2. Das amostras que constam na tabela, aquela que provavelmente diz respeito a proteínas é a…
(A) … C, pois é a única que possui fósforo, um dos constituintes dos aminoácidos. 
(B) … A, uma vez que é a única que não possui azoto. 
(C) … B, dado que esta amostra contém azoto e enxofre, mas não tem fósforo. 
(D) … C, pois é a que possui maior percentagem de azoto, um dos constituintes dos aminoácidos. 
3. Se a amostra de ácidos nucleicos fosse composta por RNA, seria possível distingui-la da amostra de DNA
por…
(A) … apresentar igual quantidade de timina e uracilo. 
(B) … a molécula ser composta por duas cadeias de nucleótidos em hélice. 
(C) … na sua constituição serem encontradas bases de timina. 
(D) … integrar na sua constituição bases de uracilo.4. Se marcássemos radioativamente a água do meio em que se encontram os cloroplastos com 18O, seria
esperado encontrar radioatividade ____, e a marcação radioativa do carbono presente no CO2 originaria,
no final, radioatividade ____.
(A) no oxigénio libertado (…) na glucose – 14C6H12O6 – produzida 
(B) na glucose – C6H12
18O6 - (…) no oxigénio libertado 
(C) no oxigénio libertado (…) no oxigénio libertado 
(D) na glucose – C6H12
18O6 - (…) na glucose – 
14C6H12O6– produzida 
5. Classifica como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes relativas à experiência
descrita e ao processo fotossintético. 
A. As proteínas que integram a membrana dos cloroplastos são biomoléculas que se formam a partir do
estabelecimento de ligações peptídicas entre aminoácidos. 
B. As células usadas na experiência são eucariontes, cujo material genético existe apenas no núcleo. 
C. Na fotossíntese o fluxo de eletrões ocorre na sequência: H2O→ NADPH→ Ciclo de Calvin. 
D. A principal conclusão da experiência é que a síntese de ATP está dependente da existência de um
gradiente de protões e que não está dependente da ação direta da luz.
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6. As afirmações seguintes são relativas ao processo de quimiossíntese. 
1. A fonte de energia primária é a energia luminosa.
2. Ocorre a redução do dióxido de carbono.
3. Não ocorre a formação de NADPH.
(A) 1 é verdadeira; 2 e 3 são falsas.
(B) 2 é verdadeira; 1 e 3 são falsas.
(C) 2 e 3 são verdadeiras; 1 é falsa.
(D)1 e 2 são verdadeiras; 3 é falsa.
7. Um dos primeiros procedimentos laboratoriais para separar as biomoléculas passa por adicionar
compostos que funcionam como detergentes e que destroem as membranas das células. Relacione este
dado com a composição das membranas celulares. 
Grupo III
Resposta das plantas aos herbívoros 
As plantas quando estão perante um potencial consumo por herbívoros reagem de diversas formas. Os
efeitos da herbivoria numa planta dependem das partes que são diretamente afetadas e da fase de
desenvolvimento em que as plantas se encontram.
Os predadores das plantas podem comer as folhas, sugar a seiva, consumir os meristemas (tecidos que
asseguram o crescimento), danificar as flores e os frutos e cortar as raízes. Cada planta tem reações de
compensação à ação dos herbívoros.
A remoção de folhas diminui o ensombramento das outras folhas e com esta remoção, o balanço geral
entre a fotossíntese e a respiração, na planta, pode ser melhorado. Se o ataque se der nas folhas
ensombradas, o efeito tem um baixo impacto na produtividade global da planta.
Logo após o ataque do herbívoro, as plantas, para compensarem as perdas, utilizam os hidratos de carbono
armazenados nos diferentes tecidos. Posteriormente, têm de recorrer à fotossíntese para formar novos
tecidos. Assim, o herbivorismo pode conduzir a um aumento da taxa de fotossíntese por unidade de área
das folhas sobreviventes. No entanto, ainda que as plantas apresentem várias formas de compensação aos
ataques dos herbívoros, normalmente ficam lesadas após a interação. 
Adaptado de BEGON, M., et al, Ecology, 1996
1. Na atividade fotossintética das plantas o CO2 é fonte de …
(A) carbono, ocorrendo a sua fixação ao nível dos tilacóides.
(B) matéria, ocorrendo a sua fixação ao nível do tilacóides.
(C) matéria, ocorrendo a sua fixação ao nível do estroma.
(D) carbono, ocorrendo a sua fixação ao nível das membranas dos cloroplastos.
2. Imediatamente após o ataque dos herbívoros, verifica-se … 
(A) uma diminuição da produção de compostos orgânicos através da fotossíntese.
(B) uma menor mobilização de compostos orgânicos a partir dos órgãos de reserva.
(C) um aumento da produção de compostos orgânicos através da fotossíntese.
(D) uma maior mobilização de compostos orgânicos a partir dos órgãos de reserva.
3. Ordena as letras de A a F, de modo a reconstituir a sequência cronológica de acontecimentos
relacionados com a fotossíntese. 
A. Redução de dióxido de carbono. 
B. Oxidação da água.
C. Libertação de oxigénio.
D. Formação de hidratos de carbono.
E. Fotofosforilação de ADP. 
F. Regeneração da ribulose difosfato. 
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4. Se marcássemos radioativamente a água do meio em que se encontram os cloroplastos com 18O, seria
esperado encontrar radioatividade _______, e a marcação radioativa do oxigénio presente no CO2
originaria no final radioatividade _______.
(A) no oxigénio libertado (…) na glucose produzida
(B) na glucose (…) no oxigénio libertado
(C) no oxigénio libertado (…) no oxigénio libertado
(D) na glucose (…) na glucose produzida
5. Menciona o processo associado à obtenção de ATP que ocorre durante a fotossíntese nas membranas
dos tilacóides. 
6. Considera as afirmações seguintes relativas ao processo fotossintético.
I. Na fotossíntese o fluxo de eletrões ocorre na sequência: H2O→ NADPH→ Ciclo de Calvin. 
II. O ciclo de Calvin antecede a formação de compostos energéticos como o ATP e o NADPH. 
III. O CO2 é reduzido na fase química. 
(A) III é verdadeira; I e II são falsas.
(B) I é verdadeira; II e III são falsas.
(C) I e III são verdadeiras; II é falsa.
(D) II é verdadeira; I e III são falsas.
7. Durante o processo de fotossíntese, na fase diretamente dependente da luz, ocorre a
(A) Redução do NADP+.
(B) Oxidação do NADPH.
(C) Descarboxilação de compostos orgânicos.
(D) Redução da água.
8. Determinados herbívoros alimentam-se preferencialmente das folhas localizadas nos ramos mais altos
das plantas.
Explica em que medida a herbivoria praticada por estes animais pode condicionar a produtividade primária
das folhas localizadas nos ramos mais baixos das plantas. 
Grupo IV
O amadurecimento dos frutos envolve um conjunto de alterações metabólicas com consequências na
qualidade dos mesmos, ao nível do sabor, da textura, da cor e do aroma. A par da ação dos fitorreguladores
(fito-hormonas), também os glúcidos parecem intervir nesse processo. 
No estudo que a seguir se apresenta, foi investigado o efeito de glúcidos como a sacarose, a glucose e a
frutose no desenvolvimento e no amadurecimento do morango.
O processo de desenvolvimento do morango pode ser dividido, sequencialmente, em três grandes
estádios: o estádio do fruto verde (subestádios I a IV), o estádio do fruto branco (subestádio V) e o estádio
do fruto vermelho (subestádios VI e VII). O amadurecimento do fruto traduz-se pelo aparecimento da
coloração vermelha, a qual resulta da acumulação de pigmentos designados antocianinas.
Métodos e resultados
1 – Os morangueiros foram plantados em vasos idênticos contendo uma mistura de solo, vermiculite e
fertilizante orgânico, estando sujeitos às seguintes condições: uma temperatura de 25 °C durante o dia e de
18 °C durante a noite, 60% de humidade, um fotoperíodo de 12 horas, uma intensidade de fluxo de fotões
de 450 µmol m–2 s–1 e rega até ao limite da capacidade de retenção de água do solo.
2 – Selecionaram-se frutos de tamanho uniforme que se encontravam no subestádio III de
desenvolvimento. Em morangos de diferentes morangueiros, foram injetados, em igual concentração (50
mM), 200 μL de um único tipo de glúcido – frutose, glucose, sacarose ou manitol, este último utilizado
como controlo osmótico. Para cada tratamento, apenas se procedeu a uma injeção em todo o processo. 
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3 – O registo fotográfico do efeito dos glúcidos no desenvolvimento e no amadurecimento dos frutos está
traduzido na Figura 3. Os resultados da análise quantitativa do efeito dos glúcidos na acumulação de
antocianinas estão registados no Gráfico 1.
 Figura 3 Gráfico 1
Baseado em H. Jia et al., «Sucrose functions as a signal involved in the regulation of strawberryfruit development and ripening»,
New Phytologist, 198, 2013 
1. No estudo apresentado, constitui uma variável dependente 
(A) a temperatura ambiente. 
(B) o tipo de glúcido utilizado.
(C) a acumulação de antocianinas. 
(D) o volume de solução injetada. 
2. De acordo com a Figura 3, o início do amadurecimento dos morangos ocorreu ao _______ após ter sido
realizado o tratamento químico com _______. 
(A) 7.º dia … frutose 
(B) 4.º dia … manitol 
(C) 5.º dia … sacarose 
(D) 8.º dia … glucose
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3. Um dos procedimentos experimentais que contribuíram para a validade dos resultados foi a injeção dos
frutos de diferentes morangueiros com 
(A) o mesmo tipo de glúcido em diferentes concentrações. 
(B) o mesmo tipo de glúcido em iguais concentrações. 
(C) diferentes tipos de glúcidos em diferentes concentrações. 
(D) diferentes tipos de glúcidos em iguais concentrações. 
4. Na fotossíntese, durante a fase diretamente dependente da luz, ocorre 
(A) formação de moléculas de NADPH. 
(B) descarboxilação de compostos orgânicos. 
(C) redução de moléculas de CO2. 
(D) libertação de O2 com origem no CO2. 
5. Explica de que forma a análise quantitativa da acumulação de antocianinas, por ação da sacarose e da
glucose, registada no Gráfico 1, contribui para a confirmação dos resultados apresentados na Figura 3.
FIM
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