Exercícios discursivos para a UERJ

1. EXERCICIOS REFERENTES AO VOLUME 1
Biologia I - Biologia das células
01 A hipótese sobre a origem das células eucarióticas com maior número de adeptos é a hipótese da
endossimbiose sequencial proposta pela bioquímica Lynn Margulis. De acordo com essa hipótese, podemos dizer
que as células dos animais têm dois genomas e as das plantas têm três; nos dois casos, os genomas funcionam
de forma integrada.
Identifique em quais organelas das células dos animais e das plantas estão localizados esses genomas.
Nos animais há um genoma no núcleo das células e outro nas mitocôndrias. Nos vegetais há um genoma
no núcleo, um na mitocôndria e outro no cloroplasto.
02 A figura a seguir representa as relações evolutivas entre os grupos de seres vivos.
Com base na análise da figura, responda ao que se pede:
a) A endossimbiose foi um processo importante na história de vida dos organismos eucarióticos multicelulares.
Explique a teoria da endossimbiose.
A teoria da endossimbiose, também conhecida como hipótese simbiogênica, propõe que tanto
mitocôndrias como plastos descendem de bactérias primitivas que, num passado distante, associaram-
se simbioticamente às primitivas células eucarióticas. Segundo essa teoria, as primeiras células
eucarióticas adquiriram capacidade de respirar gás oxigênio quando passaram a abrigar, em seu
citoplasma, células procarióticas respiratórias. Estabeleceu-se, então, uma troca de benefícios entre
esses seres: a célula eucariótica garantia abrigo e alimento à célula procariótica e essa lhe fornecia
energia, obtida por meio da respiração aeróbica. A associação, segundo a teoria, foi tão bem-sucedida
que se tornou permanente e os inquilinos procarióticos se transformaram em organelas respiratórias
(mitocôndrias). A história dos cloroplastos é bem parecida com a das mitocôndrias. De acordo com a
hipótese simbiogênica, os plastos teriam surgido pela associação entre primitivas células eucarióticas
(que já haviam se associado anteriormente às mitocôndrias) e bactérias fotossintetizantes.
b) Qual a diferença exclusiva é ressaltada ao se comparar cloroplastos e mitocôndrias com as demais organelas
citoplasmáticas na evolução dos organismos?

2. Resp. - As mitocôndrias e cloroplastos, diferentemente das demais organelas citoplasmáticas, possuem
seu próprio DNA, sintetizam algumas de suas próprias proteínas e são capazes de se autoduplicar.
03 Uma representação da árvore da vida, construída a partir de informações de diferentes fontes científicas,
destaca o Domínio Archaea, conforme apresentado na ilustração, que também registra, em um gráfico, as
concentrações relativas de gás carbônico, de metano e de oxigênio ao longo de 4,5 bilhões de anos na atmosfera
da Terra.
A) Considerando os atributos fundamentais dos sistemas vivos, identifique duas características biológicas
compartilhadas pelos Domínios Archaea, Bacteria e Eucharya.
Archaea, Bacteria e Eukarya compartilham o nível celular na hierarquia da organização biológica, definido
pela presença de uma membrana com propriedades específicas, que distingue os meios intra e
extracelular; a informação genética, na forma de uma molécula de DNA, com estratégias moleculares
básicas, comuns para os processos de replicação, transcrição assim como ribossomos para a tradução
da mensagem genética.
B) Justifique, a ocorrência, restrita a certos ambientes, de organismos integrantes de Archaea, em destaque,
frente às condições atmosféricas atuais do planeta.
A ocorrência restrita de organismos como os metanogênicos, por exemplo, nas condições atmosféricas
atuais, está relacionada às alterações na composição dos gases atmosféricos na história evolutiva do
planeta. As condições da atmosfera primordial teriam privilegiado tais organismos que mais tarde
passaram a enfrentar condições adversas expressas pelo incremento nos teores de oxigênio, levando a
redução drástica dessas arqueobactérias.
04 O manitol tem uma estrutura semelhante ao monossacarídeo manose. Por ter sabor adocicado, o manitol
frequentemente é usado na confecção de balas e doces. Ao contrário do açúcar comum, porém, o manitol não é
absorvido pelo intestino, de modo que uma ingestão exagerada de produtos contendo manitol pode causar
diarréia.
Médicos se aproveitam das propriedades osmóticas do manitol e o administram oralmente em altas concentrações
para que a diarréia resultante esvazie o intestino de pacientes antes de exames de imagens.
Explique de que maneira altas doses de manitol provocam a diarréia.

3. O manitol é osmoticamente ativo e, assim, a alta concentração local faz que a luz do intestino se torne
hipertônica com relação ao sangue. Desse modo, a água corporal é transportada para a luz do intestino
provocando, então, a diarréia.
05 Ao estudar para o vestibular, um candidato percebeu que ainda tinha dúvidas em relação aos processos de
difusão simples, transporte passivo facilitado e transporte ativo através da membrana plasmática e pediu ajuda
para outro vestibulando. Este utilizou a figura a seguir para explicar os processos.
Para testar se o colega havia compreendido, indicou os processos como A, B e C e solicitou a ele que os
associasse a três exemplos. Os exemplos foram: (1) transporte iônico nas células nervosas; (2) passagem de
oxigênio pelas brânquias de um peixe; (3) passagem de glicose para o interior das células do corpo humano.
a) Indique as associações que o candidato deve ter feito corretamente. Explique em que cada um dos processos
difere em relação aos outros.
A-2, não ocorre proteína carreadora nem consumo de energia. O processo foi a favor do gradiente.
B-3, há proteína carreadora e não houve gasto de energia. O processo foi a favor do gradiente.
C-1, há proteína carreadora, e houve gasto de energia. O processo gasta energia.
b) Em seguida, o candidato perguntou por que a alface que sobrou do almoço, e tinha sido temperada com sal,
tinha murchado tão rapidamente. Que explicação correta o colega apresentou?
Formou-se um meio hipertônico, portanto, as células do alface sofreram plasmólise, perderam água por
osmose
06 O esquema mostra as diferentes concentrações do íon sódio medidas na luz intestinal, no interior da célula
epitelial intestinal e no líquido intersticial que banha essas células.
A) Nomeie e explique o mecanismo de passagem do íon sódio através da membrana apical.
O íon sódio passará de um compartimento ao outro em função de seu gradiente de concentração,
passivamente, por difusão

4. B) Nomeie e explique o mecanismo de transporte do íon sódio através da membrana basolateral.
O íon sódio se movimenta, do meio intracelular para o líquido intersticial, através do transporte ativo,
sendo trocado pelo potássio. Este mecanismo consome energia (ATP).
07 Na membrana citoplasmática existe uma proteína que faz o transporte ativo (com gasto de ATP) de Na + para
fora da célula.
Outro tipo de proteína da membrana funciona como uma espécie de portão que pode abrir ou fechar, permitindo
ou não a passagem do Na+. Com o portão fechado, o Na+ acumula-se do lado de fora da célula, o que aumenta a
pressão osmótica externa, compensando a grande concentração de soluto orgânico no citoplasma. Isso evita a
entrada excessiva de água por osmose.
a) Que estrutura celular torna menos importante essa função de equilíbrio osmótico do Na+ nas células vegetais?
Justifique sua resposta.
A parede celular de celulose. A elasticidade da celulose faz com que ela, quando distendida pela entrada
de água, exerça uma pressão no sentido contrário, bombeando a água para fora - pressão de turgência.
Quando essa pressão iguala a pressão osmótica, a água pára de entrar
b) Entre as duas proteínas descritas, qual delas permite o movimento do Na+ a favor do seu gradiente de
concentração? Justifique.
+ +
A proteína do portão de Na . Como o Na acumula-se do lado extra-celular, a abertura desse portão
+
permite a difusão do Na para o compartimento intracelular.
+
O transporte de potássio (K ) através da membrana da célula pode ser feito por diferentes processos de
transporte transmembrana. A saída de K+ envolve difusão mediada por canal, enquanto o seu retorno
envolve o transporte ativo, que é um processo mais lento, pois não depende unicamente do substrato,
necessita de permeases ou proteínas carregadoras que saturam com o aumento do substrato, deixando o
transporte mais lento em relação ao outro
08 Foram utilizados, em um experimento, dois salmões, X e Y, de mesmo sexo, peso e idade. O salmão X foi
aclimatado em um aquário contendo água do mar, e o salmão Y, em um aquário similar com água doce. As
demais condições ambientais nos dois aquários foram mantidas iguais e constantes.
Observe, no gráfico a seguir, os resultados das medidas, nesses peixes, de dois parâmetros em relação ao íon
Na+: taxa de absorção intestinal e taxa de excreção pelo tecido branquial.
Considerando o exposto, explique:
a) as diferenças encontradas entre os peixes nos valores dos parâmetros medidos e identifique o tipo de
aclimatação que corresponde aos pontos 1 e 2 do gráfico;
Taxa de absorção intestinal:
- Salmão X - é elevada porque o peixe bebe a água salgada para evitar a desidratação provocada pelo meio
externo hipertônico;
- Salmão Y - é baixa porque o peixe não bebe água doce, por tender a uma hiper-hidratação devido ao meio
externo hipotônico.Taxa de excreção branquial:
- Salmão X - é alta para compensar a entrada excessiva desse íon;
- Salmão Y - é baixa porque o peixe precisa reter sódio.
Ponto 1 - em água doce
Ponto 2 - em água do mar
b) a atuação do rim no processo de controle hídrico de salmões adaptados em água do mar e em água doce.

5. Em água salgada, o rim praticamente não elimina urina para reter a maior quantidade possível de água,
devido à tendência do peixe em desidratar-se.
Em água doce, o rim excreta uma grande quantidade de urina diluída para evitar a tendência a hiper-
hidratação.
09 “Kwashiorkor, uma palavra africana que significa "primeira criança-segunda criança", (...) Vem da observação
de que a primeira criança desenvolve kwashiorkor quando a segunda criança nasce e substitui a primeira criança
no peito da mãe. A primeira criança, desmamada, passa a ser alimentada com uma sopa de aveia que tem baixa
qualidade nutricional comparada com o leite de mãe, assim a criança não se desenvolve. A deficiência de proteína
no kwashiorkor é normalmente mais significativa que a deficiência calórica, resultando em retenção fluida
(edema), doença de pele, e descoloração do cabelo. A doença manifesta um fenótipo característico, como mostra
a figura abaixo.
Explique como a deficiência de proteínas no kwashiorkor, resulta em retenção fluida, originando o edema da
região abdominal como mostra a figura acima.
A deficiente ingestão de aminoácidos essenciais interfere na síntese de proteínas, o que contribui para
uma queda na concentração de proteínas plasmáticas, gerando uma diminuição na pressão osmótica do
plasma, o que evita a volta dos líquidos para o sangue, acumulando-se nos tecidos o que leva ao
aparecimento de edemas.
10 No homem, a filtração do sangue pelos glomérulos renais produz cerca de 7,2 L de filtrado glomerular por
hora. Esse volume sofre uma significativa redução durante a passagem do filtrado pelos túbulos contornados
proximais, que possuem um eficiente mecanismo de reabsorção ativa de sódio.
No esquema a seguir, estão representadas células epiteliais do túbulo contornado proximal. Observe que a bomba
+ + +
de Na e K e os canais passivos de Na estão situados em faces diferentes da membrana plasmática.
Descreva, com base no esquema, as etapas do mecanismo pelo qual o Na+ filtrado é absorvido e retorna ao meio
interno.

6. Na alça néfrica, em sua porção ascendente, verifica-se uma absorção acentuada de Na+, por transporte
ativo. A bomba de Na+e K+, situada na membrana basolateral, transporta o Na+ do citosol para fora da
célula epitelial (interior do túbulo contornado proximal), diminuindo a concentração intracelular desse íon.
Em consequência, o Na+ do filtrado entra passivamente para o citosol pelos canais correspondentes,
sendo, em seguida, bombeado para o meio interno.
11 É possível marcar determinadas proteínas com um isótopo radioativo, a fim de rastrear sua passagem através
da célula, desde a síntese até a excreção.
O gráfico abaixo ilustra o rastreamento da passagem de uma proteína marcada radioativamente por três
compartimentos celulares.
Indique a sequência do percurso seguido por essa proteína através dos três compartimentos celulares citados e a
função de cada um dos compartimentos durante o percurso.
Retículo endoplasmático granuloso (REG), complexo golgiense (CG) e vesículas de secreção (VS) REG:
síntese das proteínas; CG: envolvimento das proteínas por suas membranas; VS: fusão com a membrana
plasmática, liberando as proteínas para fora da célula.
12 O esquema a seguir representa a participação de organelas no transporte de proteínas de uma célula
eucariótica.
a) Nomeie as estruturas indicadas, respectivamente, pelos números 1, 2, 3, 4, e 5, identificando as organelas
envolvidas na síntese de enzimas lisossomais.
1 - Retículo Endoplasmático Rugoso;
2 - Complexo de Golgi;
3 - Vesícula de secreção;
4 - Vesícula endocítica;
5 - Lisossoma.
As organelas envolvidas na síntese de enzimas lisossomais são: Retículo Endoplasmático Rugoso e
Complexo de Golgi.
b) Cite uma função de cada uma das estruturas 1, 2 e 5.

7. Retículo Endoplasmático Rugoso - síntese de proteínas ou glicosilação de proteínas ou endereçamento de
proteínas.
Complexo de Golgi - glicosilação de proteínas ou síntese de polissacarídeos ou produção de grânulos de
secreção;
Lisossoma - digestão intracelular.
13 Quando se coloca água oxigenada em um ferimento na pele, uma enzima localizada no interior de uma
determinada organela das células do tecido ferido cliva essa água, provocando um borbulhamento sobre o
ferimento.
a) Em que organela a enzima em questão se localiza?
A enzima em questão (catalase) localiza-se no peroxissomo
b) Explique por que ocorre o borbulhamento sobre o ferimento, descrevendo a reação e a enzima envolvida.
O borbulhamento ocorre devido à liberação do gás oxigênio gerado pela ação da enzima catalase que
quebra a água oxigenada (2H2O2) em água (2H2O) e oxigênio (O2).
c) Um animal geneticamente modificado apresenta uma redução significativa da síntese das enzimas da organela
identificada na resposta do item a. Nesse caso, o processo de detoxificação do etanol seria afetado? Justifique.
Sim, o processo de detoxificação do etanol seria prejudicado porque as enzimas peroxissomais são
importantes no processo de metabolização do etanol
d) Cite o nome e a função específica da organela identificada no item a, nas células vegetais.
Nas células vegetais, os peroxissomos são denominados de Glioxissomo e a sua função específica
nessas células é a conversão das reservas de lipídios em glicídios
14 Algumas funções metabólicas opostas são realizadas por células eucariotas específicas. Nos compartimentos
I, II e III de uma dessas células, ilustrados no esquema abaixo, ocorrem reações que levam tanto à degradação de
glicose, gerando CO2, quanto à síntese desse carboidrato, a partir do CO2.
Nomeie os compartimentos celulares I, II e III. Em seguida, identifique o compartimento que mais produz ATP
e o que mais consome ATP.

8. I – citosol
II – mitocôndria
III – cloroplasto
Produção: mitocôndria (II)
Consumo: cloroplasto (III)
15 Em um experimento, foram removidas as membranas externas de uma amostra de mitocôndrias. Em seguida,
essas mitocôndrias foram colocadas em um meio nutritivo que permitia a respiração celular. Uma das curvas do
gráfico a seguir representa a variação de pH desse meio nutritivo em função do tempo de incubação.
Observe:
Identifique a curva que representa a variação de pH do meio nutritivo no experimento realizado. Justifique sua
resposta.
Na etapa final do processo de respiração celular, conhecida como foforilação oxidativa, íons H+ são
bombeados a partir da matriz mitocondrial e se acumulam entre as duas membranas das mitocôndrias
+
intactas. Numa mitocôndria sem membrana externa, os íons H se difundem para o meio nutritivo,
diminuindo seu pH. A curva Z é a que melhor ilustra esse processo.
16 A concentração de lactato no sangue de uma pessoa foi medida em três diferentes momentos:
1) antes do início de um intenso exercício muscular;
2) ao final desse exercício;
3) algumas horas após seu final.
Os resultados obtidos estão representados no gráfico
Explique o aumento da concentração de lactato sangüíneo observado e justifique a importância de sua produção
para que as reações químicas da glicólise não sejam interrompidas.
Como a produção de ATP via metabolismo aeróbio é insuficiente pelas limitações no aporte de oxigênio
durante o exercício, a célula muscular passa a usar, principalmente, a fermentação láctica, que gera ATP
de modo mais rápido.
+
Essa fermentação é o mecanismo pelo qual a célula muscular reoxida o NADH + H , permitindo o
funcionamento contínuo da glicólise em condições anaeróbias.
17 A 'Drosophyla melanogaster', ou mosca-das-frutas, se alimenta essencialmente de frutas em processos de
decomposição por bactéria e fungos. A 'Drosophyla' detecta e evita níveis elevados de gás carbônico (CO 2) na
atmosfera, protegendo-se, assim, de predadores que o emitem em grande quantidade durante a respiração. A

9. capacidade que o "paladar" da 'Drosophyla' tem de detectar CO2 juntamente com açúcares é considerada uma
importante adaptação para localizar frutas em processo de decomposição anaeróbica.
a) Identifique o processo de decomposição detectado pela 'Drosophyla'.
Fermentação alcoólica.
b) Identifique o substrato inicial e os dois produtos finais do processo de decomposição detectado pela
'Drosophyla'.
O substrato é a glicose e os produtos finais são o Gás Carbônico (CO 2) e o Etanol (C2H5OH).
18 A produção de vinho é um dos exemplos mais antigos de biotecnologia. O livro de Gênesis já nos fala da
embriaguez de Noé. Embora vários fatores devam ser levados em conta na produção de um bom vinho - como o
calor, o aroma, o sabor, etc. – o processo depende essencialmente da degradação do suco das uvas por
leveduras anaeróbias facultativas, presentes na casca do fruto.
Na fermentação, nome dado a esse processo, o açúcar da uva é degradado a álcool etílico (etanol).
Explique por que se evita, na produção de vinho, o contato do suco de uva com o ar.
A produção de vinho é um processo fermentativo; assim sendo, ocorre sem oxigênio. As leveduras que
realizam a fermentação, sendo anaeróbias facultativas, para realizar a fermentação, precisam estar em um
ambiente sem O2, caso contrário, param de realizar fermentação e realizam respiração aeróbica, cujos
produtos finais são CO2 e H2O.
19 Na fosforilação oxidativa, a passagem de elétrons através da cadeia respiratória mitocondrial libera a energia
utilizada no bombeamento de prótons da matriz para o espaço entre as duas membranas da mitocôndria. O
gradiente de prótons formado na membrana interna, por sua vez, é a fonte de energia para a formação de ATP,
por fosforilação do ADP.
Algumas substâncias tóxicas, como o dinitrofenol (DNF), podem desfazer o gradiente de prótons, sem interferirem
no fluxo de elétrons ao longo da cadeia respiratória.
Em um experimento, uma preparação de mitocôndrias foi incubada com substrato, O 2 , ADP e fosfato, mantidos
em concentrações elevadas durante todo o tempo considerado. Após alguns minutos de incubação, adicionou-se
ao meio a droga DNF.
Observe os gráficos abaixo:
Indique o gráfico que representa a variação do quociente Q durante o tempo de incubação no experimento
realizado. Justifique sua resposta.
Gráfico I: o DNF, desfazendo o gradiente de prótons, inibe a síntese de ATP, mas não atua na cadeia
respiratória. Conseqüentemente, o quociente entre a taxa de síntese de ATP e a taxa de consumo de O 2
deverá ser menor, após a adição do DNF.
20 A hidrólise dos triacilgliceróis na célula adiposa produz glicerol e ácidos graxos. No fígado, em determinadas
situações metabólicas, o glicerol pode ser usado na síntese da glicose, através da reversão de etapas da glicólise,
como mostra o esquema a seguir:

10. Aponte o número máximo de carbonos radioativos que pode ser encontrado na glicose se dois dos carbonos do
glicerol forem marcados com o isótopo 14C. Justifique sua resposta.
Número de carbonos: quatro.
O glicerol é transformado em diidroxiacetona-fosfato que, por sua vez, forma o isômero gliceroaldeído-3-
fosfato. A união desses dois compostos formará o esqueleto carbônico da glicose. Assim, haverá, no
máximo, dois carbonos marcados originários de cada um dos compostos citados.
21 Em um experimento, foram medidas as taxas de produção de ATP e de consumo de O2 em células de folhas
verdes de uma planta sob as seguintes condições experimentais:
- obscuridade ou iluminação;
- ausência ou presença de um desacoplador específico da fosforilação oxidativa mitocondrial.
O desacoplador empregado interfere na síntese de ATP pela mitocôndria, acelerando a passagem de elétrons
pela cadeia respiratória.
Observe os gráficos a seguir, considerando que o de número 1 se refere a um experimento controle, realizado sob
iluminação e na ausência do desacoplador.
a) Indique os gráficos que são compatíveis com os resultados de experimentos realizados na presença do
desacoplador, sob iluminação, e na presença do desacoplador, na obscuridade. Justifique suas indicações.
Gráfico 5 - sob iluminação; gráfico 3 - na obscuridade.
O desacoplador diminui a síntese de ATP na mitocôndria e acelera a cadeia respiratória, provocando um
decréscimo da taxa de produção de ATP mitocondrial e um acréscimo no consumo de O 2 pela cadeia
respiratória. O gráfico 5 é o que apresenta a síntese de ATP no cloroplasto similar ao controle. O gráfico 3,
apresentando uma baixa produção de ATP no cloroplasto, indica, portanto, o experimento realizado na
obscuridade.
b) Um outro experimento, realizado na presença de um inibidor específico da cadeia respiratória mitocondrial,
apresentou resultados similares aos mostrados no gráfico 2. Indique o que deve ocorrer com a taxa de produção

11. de CO2 nesse outro experimento, em relação à que seria obtida no experimento controle mostrado no gráfico 1.
Justifique sua resposta.
A taxa de produção de CO2 deverá diminuir.
Devido à inibição da cadeia respiratória mitocondrial, a síntese de ATP e o consumo de O 2 na mitocôndria
estão diminuídos em relação ao controle. Em conseqüência do acúmulo de coenzimas de oxirredução sob
a forma reduzida, as oxidações do ciclo dos ácidos tricarboxílicos e a produção de CO 2 estão diminuídas.
22 As plantas chamadas de C3 perdem muito rendimento de produção de moléculas orgânicas por fotossíntese
quando a concentração de CO2 é baixa. As plantas chamadas C4 possuem um metabolismo que contorna essa
situação, mantendo a velocidade da fotossíntese mesmo em baixas concentrações de CO 2.
Considerando a função dos estômatos das folhas no controle da evapotranspiração, indique qual dos dois tipos de
planta perde menos produtividade em um clima seco e quente. Justifique sua resposta.
A planta C4, pois em climas quentes e secos o calor aumenta a evapotranspiração e os estômatos fecham.
Isso diminui a concentração de CO2 no interior da folha, o que reduz o rendimento da planta C3.
23 Em 1931, desejando estudar a fotossíntese, Cornelius van Niel observou que bactérias fotossintetizadoras
usavam H2S e geravam enxofre como produto.
A equação a seguir mostra as reações fotossintéticas dessas bactérias:
Comparando essa equação com a da fotossíntese das plantas, o que podemos deduzir a respeito da origem do
oxigênio gerado pelas plantas que realizam fotossíntese?
A equação apresentada poderia representar a fotossíntese das plantas, bastando para tal substituir o
átomo de enxofre pelo átomo de oxigênio. Então, por analogia o oxigênio (O2) gerado pelas plantas seria
cedido pela água.
24 Em um experimento, foram medidas as alterações da razão entre o consumo e a produção de O 2 de três
plantas idênticas - A, B e C -, em função de cinco diferentes níveis de intensidade luminosa. Todas as demais
condições ambientais diferiam, apenas, nas concentrações dos gases N2 e CO2, conforme mostra a tabela e os
resultados encontrados estão resumidos no gráfico:
Os resultados mostram que uma das curvas corresponde à planta que consegue acumular reservas energéticas
em um nível de intensidade luminosa menor do que as demais.
Identifique essa planta e justifique sua resposta.
Planta C.
Por estar em presença de maior concentração de CO 2, essa planta tem sua taxa de fotossíntese
aumentada e atinge, como mostra a curva X, um valor menor que 1 para a razão entre oxigênio consumido
e oxigênio produzido em condições de intensidade luminosa mais baixa do que as demais plantas.
25 Folhas de uma planta foram colocadas em condições atmosféricas adequadas, inicialmente, sob forte
iluminação. No instante T1 escureceu-se, completamente, o ambiente, que assim se manteve até o instante T 2,

12. quando reiniciou-se, progressivamente, a iluminação. Determinou-se a concentração de carboidratos nestas folhas
a partir do instante T1. O gráfico representa a variação da intensidade luminosa e da concentração de carboidratos
presentes, em função do tempo.
a) Assinale, nos parênteses correspondentes, toda alternativa que apresenta conclusões acerca da variação do
oxigênio (O2) e do gás carbônico (CO2) produzidos e consumidos pelas folhas, no decorrer da experiência
descrita.
( ) No intervalo de tempo entre T1 e T3, a razão (O2 consumido)/(O2 produzido) é maior do que 1 e a razão (CO2
consumido)/(CO2 produzido) é menor do que 1.
( ) No instante T3, a razão (O2 consumido)/(O2 produzido) é, aproximadamente, igual a 1, o mesmo ocorrendo
com a razão (CO2 consumido)/(CO2 produzido).
( ) Após o instante T3, a razão (O2 consumido)/(O2 produzido) é menor do que 1, o mesmo ocorrendo com a
razão (CO2 consumido)/(CO2 produzido).
(V )
( V )
( F )
b) Explique cada escolha feita no item anterior.
Durante a fase iluminada, as folhas acumularam carboidratos pelo fato de o processo de fotossíntese (O 2
produzido e CO2 consumido) predominar sobre o de respiração (O2 consumido e CO2 produzido). A queda
da concentração de carboidratos entre T 1 e T 3 é uma indicação de que o processo de respiração
predomina sobre o de fotossíntese. No tempo T 3, ocorre o ponto de compensação e, após este tempo, o
processo de fotossíntese predomina sobre o de respiração, aumentando, portanto, a concentração de
carboidratos nas folhas.
26 Uma amostra de mitocôndrias e outra de cloroplastos foram colocadas em meios de incubação adequados ao
metabolismo normal de cada organela. As amostras, preparadas na ausência de luz, foram iluminadas do início
até o final do experimento. Os gráficos abaixo indicam os resultados obtidos, para cada uma das organelas, nos
quatro parâmetros medidos no experimento.
Identifique, por seus números, as curvas que correspondem às amostras de mitocôndrias e as que correspondem
às amostras de cloroplastos, justificando sua resposta
Mitocôndrias: 2, 3, 5 e 8. As mitocôndrias não produzem oxigênio e mantêm inalteradas as taxas de
produção de gás carbônico e ATP, independentemente da luminosidade.

13. Cloroplastos: 1, 4, 6 e 7. Os cloroplastos não produzem oxigênio e ATP na ausência de luz e não produzem
gás carbônico.
Biologia II - ECOLOGIA
27 Em um lago, três populações formam um sistema estável: microcrustáceos que comem fitoplâncton e são
alimento para pequenos peixes. O número de indivíduos desse sistema não varia significativamente ao longo
dos anos, mas, em um determinado momento, foi introduzido no lago um grande número de predadores dos
peixes pequenos.
Identifique os níveis tróficos de cada população do sistema estável inicial e apresente as consequências da
introdução do predador para a população de fitoplâncton.
fitoplâncton: produtores
microcrustáceos: consumidores primários
peixes pequenos: consumidores secundários
Diminuição no número de peixes pequenos, provocando o aumento do número de microcrustáceos e a
diminuição da quantidade de fitoplâncton.
28
Urubu Tá Com Raiva Do Boi
Música de Baiano e os Novos Caetanos
Urubu tá com raiva do boi, e eu já sei que ele tem razão
é que o urubu tá querendo comer mais o boi não quer morrer
Não tem alimentação.
O mosquito é engolido pelo sapo,
O sapo a cobra lhe devora.
Mas o urubu não pode devorar o boi:
Todo dia chora, todo dia chora.
Gavião quer engolir a socó,
Socó pega o peixe e dá o fora.
Mas o urubu não pode devorar o boi,
Todo dia chora, todo dia chora.
Com base na letra dessa música, responda:
a) a segunda estrofe apresenta um exemplo de cadeia ou teia alimentar? Justifique sua resposta.
Cadeia alimentar. Porque essa estrofe descreve apenas a relação entre animais de uma cadeia que não
interage com outra cadeia alimentar.
b) qual é o tipo de relação ecológica entre o pássaro socó e o peixe?
Predatismo
c) qual seria o nível trófico do boi e do urubu, considerando que o boi tenha morrido e o urubu o tenha comido?
O nível trófico do boi é o segundo e do urubu é o terceiro.
d) de acordo com o tipo de alimento que o urubu consome como esse animal é classificado? Justifique sua
resposta.
Necrófago, pois se alimenta de organismos mortos.

14. 29 Os seres vivos têm níveis de organização acima do organismo, e a Ecologia é a área da Biologia que estuda
as relações entre os organismos e destes com o ambiente em que vivem. Dentre os vários níveis de organização
podem ser citados a População, a Comunidade e o Ecossistema.
a) As figuras acima representam a biomassa de níveis tróficos em dois tipos de ecossistemas. Relacione cada
uma das figuras com um ecossistema. Justifique.
A pirâmide de biomassa A representa as relações alimentares de um ecossistema terrestre, com a
biomassa diminuindo ao longo dos níveis tróficos. A pirâmide de biomassa B representa um
ecossistema marinho, onde a menor biomassa dos produtores é compensada por sua alta taxa de
reprodução, assegurando a nutrição dos consumidores primários.
b) Explique como o dióxido de enxofre (SO2), liberado na atmosfera por diversas indústrias, pode afetar as
populações dos diferentes níveis tróficos da pirâmide A.
O SO2 liberado na atmosfera reage com o vapor d’água produzindo ácido sulfúrico (H 2SO4), o que
provoca as chuvas ácidas que diminuem o pH do solo, assim prejudicando o crescimento vegetal. Além
disso, o ácido sulfúrico mata o meristema apical das plantas, impedindo o crescimento do vegetal. Como
os vegetais são os produtores dos ecossistemas terrestres, todos os demais níveis tróficos seriam
afetados.
30 A uréia é importante fonte nutricional na agricultura e na pecuária, sendo usada como fertilizante do solo e
como alimento para vários animais que também produzem e excretam uréia.
a) Nomeie e defina as duas principais etapas de decomposição da uréia no solo.
Mineralização ou amonificação: decomposição da uréia por bactérias do solo, produzindo NH 4+.
Nitrificação: oxidação do NH4+ por bactérias nitrificantes do solo, gerando NO 3-.
b) Indique dois tipos de substâncias orgânicas nitrogenadas sintetizadas pelos vegetais a partir dos nutrientes
gerados pela decomposição da uréia.
Dois dentre os tipos de substância:
- proteínas
- aminoácidos
- ácidos nucléicos.
31 Analise o esquema do ciclo do nitrogênio apresentado abaixo.

15. a) Preencha as lacunas a, b, c e d com o número correspondente a estes quatro compostos do ciclo do nitrogênio:
1-Nitrato NO3 , 2-Amônia NH3 , 3-Nitrito NO2 e 4-Gás Nitrogênio N2 .
a) a = 4, b = 2, c = 3, d = 1
b) Qual a importância das bactérias X para esse ciclo e, consequentemente, para as práticas agrícolas?
A bactéria X fixa o nitrogênio atmosférico no solo, o que contribui para o enriquecimento do solo com sais
nitrogenados que favorecem o crescimento das plantas.
c) Que reação química, ou biotransformação, ocorre com o nitrogênio na presença das bactérias Y?
Desnitrificação do Nitrato para liberação do gás nitrogênio atmosférico.
32 Um grande número de plantas produz certas substâncias, chamadas flavonoides, que são lançadas no solo
pelas raízes. No solo, os flavonoides atraem bactérias do gênero Rhizobium que penetram no tecido das raízes.
As raízes das plantas também se associam a fungos, formando as micorrizas. Esse tipo de interação entre
indivíduos que pertencem a espécies diferentes é chamado mutualismo.
Apresente o benefício obtido pelas plantas nessas associações com bactérias e o benefício obtido nas
associações com fungos.
As bactérias do gênero Rhizobium fixam o nitrogênio atmosférico na forma de nitratos, permitindo sua
utilização pelas plantas. Os fungos ampliam a capacidade de captação de água e sais minerais pelas
raízes das plantas.
33 Em um costão da baía de Guanabara existe um tipo de cadeia alimentar que pode ser assim descrito:
- a lesma-do-mar se alimenta de um determinado tipo de alga;
- microcrustáceos se alimentam do muco que reveste a pele da lesma-do-mar;
- pequenos peixes, como o peixe-borboleta e o paru, alimentam-se dos microcrustáceos.
Identifique e descreva as relações ecológicas existentes entre:
- a lesma-do-mar e a alga;
- o peixe-borboleta e o paru.
Lesma-do-mar e alga: herbivorismo (predatismo). Ocorre entre um animal herbívoro e o vegetal do qual ele
se alimenta.
Peixe-borboleta e paru: competição. Ocorre quando um mesmo recurso do meio ambiente é disputado por
organismos pertencentes ao mesmo nicho ecológico.
34 Os liquens são uma associação cooperativa entre fungos e algas. Tal associação permite que esses
organismos habitem ambientes inóspitos tais como rochas nuas, onde não sobreviveriam independentemente. Os
benefícios proporcionados pelo fungo para a alga podem incluir: proteção contra a dessecação e radiação

16. excessiva, fixação e provisão de nutrientes minerais retirados do substrato.
Explique por que a alga é fundamental para a sobrevivência do fungo nesse exemplo de associação cooperativa.
O fungo é um organismo heterotrófico incapaz de produzir seu próprio alimento a partir de fontes
inorgânicas. As algas são seres autotróficos capazes de produzir matéria orgânica a partir de substâncias
inorgânicas pelo processo de fotossíntese. Essa matéria orgânica serve de nutriente para o fungo.
35 As renas são mamíferos herbívoros que conseguem viver em locais de inverno rigoroso. Em 1945, cem
desses animais, com representantes dos dois sexos, foram introduzidos em uma pequena ilha. A variação do
número de renas ao longo de 21 anos é mostrada na figura. Nenhuma nova espécie se estabeleceu nessa ilha
após 1945.
a) Explique a variação do número de renas no período 1945/1960.
Nesse período ocorre um crescimento exponencial da população em conseqüência da abundância de
alimentos e da ausência de predadores.
b) Sabendo que nenhuma doença infecciosa foi observada ao longo do período analisado, explique a variação do
número de renas entre 1960 e 1966.
Nesse período ocorre uma redução acentuada do tamanho da população em conseqüência da degradação
do ambiente causada pelo excesso de renas.
36 Em um determinado ambiente vivem duas espécies A e B que não se inter-relacionam. Neste mesmo ambiente
foi introduzida uma espécie C, indicada pela seta, que se inter-relacionou com as outras duas. Os dados foram
representados no gráfico a seguir.
Analisando o gráfico, que tipo de relação ecológica a espécie C manteve com A e com B? Justifique sua resposta.
A espécie C, ao ser introduzida no ambiente, manteve uma relação harmônica interespecífica com a
espécie A, podendo ser uma protocooperação, que trouxe benefícios a ambas. Com a espécie B, a espécie
C manteve uma relação desarmônica interespecífica, como por exemplo a competição, o predatismo.
Nessa relação, a espécie C teve benefícios, enquanto a espécie D teve prejuízo.
37 Uma pequena e isolada ilha tropical foi devastada por uma grande queimada, que destruiu todos os seres
vivos ali existentes. Quatro anos depois, o solo da ilha apresentava uma cobertura de cianobactérias, briófitas,
pteridófitas, além de algumas fanerógamas. Após dez anos, já existiam diferentes representantes de artrópodes e,

17. após sessenta anos, a ilha estava novamente coberta por uma mata densa, abrigando um grande número de
espécies animais, incluindo répteis, aves e mamíferos.
Nomeie o fenômeno ecológico ocorrido na ilha ao longo desse período e explique a atuação dos primeiros
organismos surgidos, após a queimada, na recuperação da biodiversidade local.
Sucessão ecológica.
Os organismos pioneiros que colonizaram a ilha após a queimada condicionaram os novos padrões
microclimáticos e químicos do solo que permitiram o aparecimento de outras espécies mais
desenvolvidas.
38 O lançamento de esgoto in natura em mares, rios e lagos constitui uma catástrofe para o meio ambiente. A alta
concentração de matéria orgânica favorece, inicialmente, a proliferação de organismos decompositores aeróbios.
Observa-se, posteriormente, a morte de peixes e a liberação de ácido sulfídrico, principal causador de mau cheiro.
Identifique a relação entre a proliferação de organismos aeróbios decompositores e a morte de peixes. Em
seguida, explique como ocorre o aumento da produção de ácido sulfídrico.
A proliferação de organismos aeróbios diminui a quantidade de oxigênio disponível na água, o que
provoca a morte dos peixes.
A baixa concentração de oxigênio favorece o desenvolvimento de microorganismos anaeróbios que
produzem ácido sulfídrico durante a decomposição da matéria orgânica.
39 Alguns seres vivos, em especial animais situados no topo da cadeia alimentar, podem acumular algumas
substâncias tóxicas em decorrência de sua alimentação.
Indique o principal motivo da ocorrência do processo de bioacumulação dessas substâncias.
Explique, ainda, por que as concentrações de substâncias tóxicas tendem a ser maiores em animais pertencentes
a níveis tróficos superiores
Não serem biodegradáveis.
Como apenas uma pequena quantidade da matéria e da energia de seres de um determinado nível trófico é
efetivamente aproveitada pelos componentes do nível imediatamente superior, estes últimos têm de
consumir uma biomassa muitas vezes maior, acumulando, portanto, substâncias não biodegradáveis
existentes em seres do nível trófico anterior.
40 Os gráficos a seguir mostram as variações na concentração de dióxido de carbono (CO 2) atmosférico (gráfico
1) e as variações no nível dos oceanos (gráfico 2) em décadas recentes. As medições de CO 2 anteriores a 1950
foram obtidas no gelo da calota polar e as demais, diretamente na atmosfera.
a) Para cada gráfico, apresente uma causa das variações observadas.
Para o gráfico 1: a queima de combustíveis fósseis / as queimadas de florestas. Para o gráfico 2: o
derretimento das calotas polares.
b) Estabeleça a relação entre os fenômenos representados nos dois gráficos.
O aumento do CO2 na atmosfera aumenta a temperatura do ambiente (aquecimento global), causando
derretimento do gelo polar.

18. 41 O desenvolvimento de projetos que visam reduzir a progressiva emissão de gases de efeito estufa é o principal
objetivo do Protocolo de Kyoto. O Brasil pode contribuir para que esse objetivo seja alcançado através da
preservação das florestas nativas e da implantação de projetos de reflorestamento.
a) Explique como a manutenção e/ou replantio dessas florestas pode contribuir para a redução do efeito estufa.
As plantas através do processo de fotossíntese captam o CO2 da atmosfera promovendo a redução deste
gás que é um dos principais contribuintes para o efeito estufa.
b) Em decorrência do grande número de queimadas, o Brasil aparece como um dos países que mais contribui
para o aumento do efeito estufa. As queimadas naturais, todavia, são importantes em alguns ecossistemas, como
no Cerrado Brasileiro. Apresente uma vantagem das queimadas naturais, que ocorrem em menor freqüência, e
uma desvantagem das queimadas não-naturais, geralmente muito freqüentes. (Atenção: desconsidere a
contribuição dessas queimadas para o aumento do efeito estufa).
Vantagem das queimadas naturais: Podem contribuir para a reciclagem de minerais do solo ou favorecer a
seleção natural da espécie adaptadas ao fogo.
Desvantagem das queimadas não-naturais: Podem provocar extinção da microbiota, empobrecimento do
solo, dentre outros, desencadeando processos erosivos.
c) A substituição dos gases clorofluorcarbono (CFCs) utilizados em aerossóis, condicionadores de ar e geladeiras,
vem sendo estimulada por ambientalistas desde a realização do Protocolo de Montreal, em 1987. Qual é a ação
dos CFCs na atmosfera e qual é a importância da redução na utilização desses gases para os seres vivos?
Ação na atmosfera: Destruição da camada de Ozônio.
Importância da redução para os seres vivos: Manutenção da camada de ozônio que protege os seres vivos
dos efeitos nocivos de raios ultra-violetas provenientes do sol, tais como câncer de pele e catarata.
42 Sabe-se hoje, que a "chuva ácida" prejudica tanto os ecossistemas terrestres quanto os aquáticos. Seus
efeitos acarretam problemas de desenvolvimento e sobrevivência de muitos animais. Maior controle sobre as
indústrias e utilização de equipamento antipoluição representam medidas que podem conduzir à diminuição de
ocorrência desse fenômeno.
Descreva de forma sucinta como ocorre esse tipo de precipitação.
Chuva ácida é o resultado da combinação dos gases SO2, SO3 e NO2 emanados por indústrias que utilizam
o carvão mineral como combustível com o vapor de água da atmosfera. Os produtos formados são:
ácidos sulfúrico e nítrico que, ao precipitarem, podem danificar edificações, além de causar danos à
agricultura e às pessoas provocando irritações cutâneas, oculares e respiratórias.
EXERCICIOS REFERENTES AO VOLUME 2
Biologia I - Biologia das células
43 As células animais possuem núcleo delimitado por um envoltório poroso que funciona como uma barreira
entre o material nuclear e o citoplasma. As células vegetais, apesar de possuírem núcleo similar, diferem das
animais por apresentarem um envoltório externo à membrana plasmática, denominado parede celular.
Aponte o motivo pelo qual o envoltório nuclear deve apresentar poros. Em seguida, cite as funções da parede
celular dos vegetais e seu principal componente químico.
É necessário haver trocas de material, como nucleotídeos, RNA e proteínas, entre o núcleo e o citoplasma.
Proteger e dar sustentação e resistência à célula vegetal.
A parede celular é formada principalmente por celulose.

19. 44 CÉLULAS-TRONCO PODEM TRATAR LESÕES CEREBRAIS
Empresa usa unidade estrutural de embriões para recuperar vítimas de derrame. A técnica combina o uso de
células-tronco de embriões e terapia genética.
(Adaptado de "O Globo", 08/09/2000)
Explique a vantagem da utilização, no procedimento descrito, de células-tronco ao invés de células já
diferenciadas.
As células-tronco, por apresentarem como característica o fato de poderem se dividir, originando
diferentes tecidos, são capazes de se diferenciar localmente, formando todos os tipos celulares lesados.
45 A melhor fonte de células-tronco são os embriões em estágios iniciais de desenvolvimento, pois essas células
indiferenciadas podem se transformar em qualquer tecido. Por esse motivo, há interesse em usá-las para reparar
danos de tecidos que normalmente não se regeneram. Atualmente é possível produzir células-tronco heterólogas
(retiradas diretamente de um embrião qualquer) ou homólogas.
O procedimento para o preparo de células-tronco embrionárias homólogas está ilustrado de modo simplificado a
seguir e envolve as seguintes etapas:
1 - o núcleo de uma célula do paciente é transplantado para um ovócito maduro, cujo núcleo foi previamente
removido;
2 - o ovócito transplantado é induzido a proliferar;
3 - ao atingir o estágio de blástula, as células do embrião são separadas umas das outras e injetadas diretamente
no paciente, em local próximo à lesão.
a) Explique por que indivíduos transplantados com células-tronco embrionárias, tanto homólogas, quanto
heterólogas, apresentam duas populações de mitocôndrias diferentes em seus tecidos.
As mitocôndrias são organelas citoplasmáticas. Desse modo, as células-tronco homólogas e heterólogas
necessariamente conterão uma população de mitocôndrias diferente daquela da pessoa que as receberá.
b) Explique por que o uso de células-tronco embrionárias homólogas reduz potencialmente os problemas pós-
tratamento para os pacientes.
As células-tronco homólogas conterão os mesmos núcleos das células da pessoa que receberá o
transplante. Portanto, o padrão de antígenos de histocompatibilidade será o mesmo, o que evita a rejeição
dessas células-tronco.
46 A indústria de flores movimenta bilhões de dólares por ano e está continuamente buscando criar novas
variedades, como uma rosa azul. Pelos métodos tradicionais, não é possível obter rosas dessa cor, pois a enzima
que sintetiza esse pigmento está ausente nas roseiras. As petúnias, entretanto, possuem tal enzima.
Encontra-se em fase de teste uma técnica que possibilita inserir em células de roseira o gene da petúnia
responsável pela codificação da enzima que produz o pigmento azul.

20. Suponha que, em vez de ser introduzido o gene da petúnia que define a cor azul, fossem inseridas cópias de seu
RNA mensageiro.
Indique se há ou não possibilidade de produção de rosas azuis nesse caso e justifique sua resposta.
Não há possibilidade.
Para que a expressão da enzima seja contínua, essa informação deve estar contida em um segmento de
DNA, pois os RNA mensageiros transcritos a partir desse gene não se replicam, sendo degradados ao final
de algum tempo.
47 A terapia gênica, uma promessa da biotecnologia moderna, consiste na cura de defeitos genéticos pela
introdução de genes normais em celulas de indivíduos doentes.
Algumas metodologias em estudo utilizam retrovírus modificados como veículo de introdução do gene desejado.
Por exemplo, na ’-talassemia, doença caracterizada pela produção de hemoglobina anormal devido a uma deleção
no gene que codifica a cadeia ’ da globina, poderia ser usado um retrovírus modificado, contendo a informação
para a síntese da ’-globina. Nesse caso, deveriam ser realizadas três etapas:
1. coletar células da medula óssea do paciente;
2. colocar as células coletadas em contato com o retrovírus modificado, para que essas sejam infectadas;
3. reintroduzir as células infectadas no paciente. A seguir, estão esquematizadas a partícula viral original, antes da
manipulação (Esquema I), e quatro diferentes partículas virais modificadas (Esquemas II, III, IV e V).
- X representa o trecho de ácido nucléico viral, que codifica as proteínas necessárias para a formação de novas
partículas virais no interior da célula hospedeira.
- Y representa o trecho de ácido nucléico introduzido, que contém a informação para a síntese da cadeia ’ da
globina.
- o símbolo esférico e negro, indicado em algumas figuras, indica que a partícula viral contém as enzimas
transcriptase reversa e integrase (insere o material genético de origem viral no genoma da célula).
a) Explique por que, no caso do tratamento da talassemia, as células retiradas da medula óssea são as indicadas
para serem infectadas com as partículas virais adequadamente modificadas.
Nas células da medula óssea existem células precursoras dos eritrócitos. Após receberem a cópia do
gene, que codifica a cadeia peptídica da hemoglobina, essas células se diferenciarão em eritrócitos que
produzirão a hemoglobina normal.
b) Indique qual dos retrovírus modificados, apresentados nos esquemas acima, seria o mais indicado para ser
usado nesse tratamento. Justifique sua resposta.
O retrovírus modificado mostrado no esquema IV. Essa partícula viral tem a capacidade de inserir a cópia
do gene da cadeia ß da hemoglobina no cromossomo das células hospedeiras, porque contém as enzimas
transcriptase reversa e integrase. Além disso, não tem a capacidade de produzir novas partículas virais
que infectariam as outras células do paciente, pois o trecho X do ácido nucléico do vírus original foi
retirado.

21. 48 Ao analisar o cariótipo de células obtidas de uma criança com síndrome de Down, observou-se que 70% das
células apresentavam 47 cromossomos, por exibirem a trissomia do cromossomo 21, e que 30% das células
apresentavam um cariótipo normal, ou seja, 46 cromossomos, sem trissomia do 21.
Responda se o fenômeno da não-disjunção do par de cromossomos 21 ocorreu antes ou depois da formação do
zigoto. Justifique sua resposta.
A não-disjunção foi pós-zigótica, decorrente de uma divisão mitótica anômala. Se a não-disjunção tivesse
ocorrido antes da fecundação, o cariótipo anormal seria detectado em todas as células pesquisadas.
49 Normalmente não se encontram neurônios no cérebro em plena divisão celular. Entretanto, no Mal de
Alzheimer, grandes quantidades dessas células iniciam anormalmente o ciclo de divisão. Estudos mostram que
até 10% dos neurônios nas regiões atingidas por tal degeneração tentaram iniciar a divisão celular. Contudo,
nenhum deles conseguiu terminá-la, pois não foi observado o sinal mais característico da consumação da divisão
de uma célula: cromossomos alinhados no meio dos neurônios.
Nomeie o tipo de divisão celular ao qual o texto faz referência e a fase dessa divisão correspondente ao
alinhamento dos cromossomos.
Mitose; metáfase.
Neurônios são células somáticas que normalmente não sofrem divisão. A presença de cromossomos
duplicados, condensados e alinhados no interior das células indica que estão passando pela metáfase
mitótica
50 Células eucarióticas que possuem um ciclo de divisão em torno de 24 horas estão sendo cultivadas em meio
adequado. Em um determinado momento, coletam-se, aleatoriamente, 100 células dessa cultura e determina-se a
quantidade de DNA em cada uma delas. Os resultados estão mostrados a seguir, no gráfico I.
O restante da cultura foi, então, dividido em duas porções. Em uma delas, adicionou-se afidicolina e, na outra,
colchicina. Após algumas horas, foram retiradas, da mesma forma, 100 células de cada porção, sendo também
determinada a quantidade de DNA por célula. Esses resultados estão mostrados nos dois outros gráficos a seguir.
Sabendo-se que:
- a afidicolina inibe a enzima DNA polimerase;
- a colchicina inibe a polimerização das subunidades que formam os microtúbulos.
a) analise o resultado do experimento mostrado no gráfico I e calcule a porcentagem de células que se encontram
nas fases do ciclo celular G1, S e G2 + M;
40% na fase G1 ; 36% na fase S e 24% nas fases G2 + M.
b) identifique os gráficos que representam, respectivamente, os resultados dos experimentos onde houve adição
de afidicolina e de colchicina ao meio de cultura. Justifique sua resposta.

22. O gráfico III representa o experimento em presença de afidicolina. Essa substância, inibindo a DNA
polimerase, bloqueia a síntese do DNA. Em conseqüência, as células se acumulam na fase G 1.
O gráfico II representa os resultados após a adição de colchicina. Essa substância, impedindo a formação
de microtúbulos, paralisa a divisão celular nas etapas iniciais da fase M (mitose). Dessa forma, as células
tendem a se acumular nessa fase, contendo o dobro de DNA em relação à fase G 1 do ciclo celular.
51 O daltonismo é uma anomalia hereditária ligada ao cromossomo sexual X, caracterizada pela incapacidade de
distinção de algumas cores primárias. Considere um indivíduo com cariótipo 47, XXY, daltônico, cujos pais têm
visão normal.
Identifique qual dos genitores doou o gameta com 24 cromossomos, justificando sua resposta. Em seguida, cite a
etapa da meiose na qual ocorreu a trissomia XXY nesse indivíduo
Doador: mãe.
Somente a mãe poderia ter visão normal e também um alelo para 4 o daltonismo.
Etapa da meiose: anáfase II.
52 Criadores e sitiantes sabem que a mula (exemplar fêmea) e o burro (exemplar macho) são híbridos estéreis
que apresentam grande força e resistência. São o produto do acasalamento do jumento ('Equus asinus', 2n = 62
cromossomos) com a égua ('Equus caballus', 2n = 64 cromossomos).
a) Quantos cromossomos têm o burro ou a mula? Justifique sua resposta.
Os animais têm 2n = 63 cromossomos, porque são resultantes da união de espermatozóide, com n = 31
cromossomos, e óvulo, com n = 32 cromossomos.
b) Considerando os eventos da meiose I para a produção de gametas, explique por que o burro e a mula são
estéreis.
Os cromossomos são de 2 espécies diferentes e, portanto, não ocorre pareamento dos chamados
cromossomos homólogos, impossibilitando a meiose e a gametogênese.
53 Considere as duas fases da meiose, de um organismo com 2n = 6 cromossomos, esquematizadas a seguir e
responda:
a) Que fases estão representadas na figura A e na B? Justifique.
Fig. A - Anáfase I de meiose onde se observa a disjunção dos cromossomos homólogos.
Fig. B - Anáfase II com disjunção de cromátides.
b) Que tipo de alteração aparece em uma das figuras? Em relação aos cromossomos, como serão as células
resultantes de um processo de divisão com essa alteração?
Na fig. B não ocorreu a separação das cromátides-irmãs em um dos cromossomos indicados. Esse fato
leva a formação de aneuploidias, ou seja, células haplóides com um cromossomo a mais (n + 1) e com um
cromossomo a menos (n - 1).

23. c) Dê um exemplo de anomalia que seja causada por este tipo de alteração na espécie humana, cujo número
normal de cromossomos é 2n = 46.
Síndrome de Down (2A,XX + 21 ou 2A,XY+21) e Síndrome de Turner (2A, X 0).
54 Em Junho de 2001, foi publicada a seqüência quase completa do genoma humano. Esse projeto contou com a
participação de diversos laboratórios, que individualmente determinaram a seqüência de vários trechos diferentes
do ADN de todos os cromossomos, a partir da amostra de somente um indivíduo, que permaneceu anônimo.
Sabe-se, no entanto, que o ADN era de um indivíduo do sexo masculino.
Por que foi importante determinar a seqüência do ADN de um homem e não de uma mulher?
Como o projeto visava determinar a seqüência completa de todos os cromossomos humanos, era
importante incluir nesse conjunto o cromossomo Y. Como o cromossomo Y só existe nos indivíduos do
sexo masculino, assim o doador teria que ser um indivíduo desse sexo.
55 No início do projeto do genoma humano, havia duas estratégias a considerar:
I) seqüenciar o ADN total dos cromossomos diretamente;
II) extrair todos os ARNs mensageiros, produzir ADN a partir desses ARNs mensageiros e seqüenciar apenas
esse ADN.
Nos dois casos, a técnica de seqüenciamento era a mesma.
Por que a segunda estratégia é mais rápida e, portanto, mais econômica?
No caso do seqüenciamento direto do ADN, os resultados revelam tanto a seqüência das regiões
codificadoras (os genes) quanto a das não codificadoras, que representam quase 90% do genoma. Com a
segunda estratégia são seqüenciados somente os genes, isto é, regiões codificadoras.
56 Em 1958, Meselson e Stahl cultivaram bactérias 'Escherichia coli' por 14 gerações em meio de cultura, onde a
única fonte de nitrogênio era o 15¦N (isótopo pesado). No desenho a seguir, a seta do Tubo 1 indica a posição (Ill)
ocupada pelo DNA com 15¦N após ultracentrifugação em meio de cloreto de césio.
Uma amostra de bactérias contendo DNA com 15N foi transferida para meio de cultura onde a única fonte de
nitrogênio era 14N (isótopo normal). Após cada geração, foram retiradas amostras de DNA e verificada(s) a(s)
posição(ões) ocupada(s) por estas amostras em meio de cloreto de césio. A seta do Tubo 2 indica a posição (II)
ocupada pelo DNA, após a primeira geração em meio com 14N.
Com relação aos dados apresentados, responda:
a) Após a segunda geração em meio com 14N, o DNA extraído das bactérias irá ocupar qual(is) posição(ções) no
Tubo 3?
O DNA vai ocupar as posições I e II do tubo 3
b) Qual conclusão pode ser tirada a partir da realização deste experimento?
A duplicação do DNA é semiconservativa
c) Qual é a principal enzima envolvida no processo descrito?
DNA – polimerase.

24. 57 Num experimento, foram comparadas as características genotípicas e fenotípicas de células retiradas de um
tecido de anfíbio, ainda no estágio de girino, com as de células de tecido similar do mesmo indivíduo após atingir a
idade adulta.
Explique por que, entre essas células:
a) as características genotípicas são iguais;
Porque elas possuem DNA idênticos
b) as características fenotípicas são diferentes.
Porque, embora essas células possuam o mesmo DNA, diferentes genes podem ser ativados ou não
durante as etapas do desenvolvimento do indivíduo.
58 A soma das porcentagens de guanina e citosina em uma certa molécula de ADN é igual a 58% do total de
bases presentes.
a) Indique as porcentagens das quatro bases, adenina (A), citosina (C), guanina (G) e timina (T), nessa molécula.
C = G = 29% e A = T = 21%.
b) Explique por que é impossível prever a proporção de citosina presente no ARN mensageiro codificado por esse
trecho de ADN.
Porque a proporção de bases apresentada refere-se às duas cadeias da molécula de DNA, não sendo
possível determinar a proporção de citosina na cadeia que será transcrita.
59 Em uma pesquisa, cientistas extraíram amostras de DNA de três espécies diferentes e determinaram suas
G C
relações , apresentadas na tabela a seguir.
A T
G C
Amostra
A T
1 0,82
2 1,05
3 1,21
Em seguida, aqueceram-se as amostras e mediu-se a temperatura de desnaturação de cada uma delas.
Sabe-se que, na temperatura de desnaturação, todas as pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas estão
rompidas.
Identifique a amostra com maior temperatura de desnaturação. Justifique sua resposta.
A amostra 3 é a que apresenta maior temperatura de desnaturação, pois é a que possui maior proporção
de G+C, o que significa dizer que é a amostra que possui maior números de ligação de hidrogênio (ponte
de hidrogênio), já que entre Timina e Adenina ocorrem apenas duas pontes de hidrogênio enquanto que
entre Citosina e Guanina ocorrem três. Quanto mais pontes de hidrogênio a molécula tiver, maior deverá
ser a energia aplicada para rompê-las.
60 Em células eucariotas mantidas em cultura, adicionou-se o nucleosídeo uridina marcado radioativamente com
3
H ao meio de cultura. Após algum tempo, as células foram transferidas para um novo meio que não continha o
isótopo. Amostras destas células foram retiradas 3, 15 e 90 minutos após a transferência, sendo, então, colocadas
em lâmina de vidro, fixadas e submetidas a auto-radiografia. Esse processo marca a posição aproximada do
isótopo dentro da célula, como representado no esquema a seguir.

25. a) Cite o tipo de molécula à qual a uridina se incorporou. Justifique sua resposta.
Tipo de molécula: ácido ribonucléico (RNA)
Justificativa: a uridina se incorpora ao ácido ribonucléico. Este ácido é principalmente sintetizado no
nucléolo, deslocando-se posteriormente para o citoplasma
b) Nomeie o compartimento celular que seria marcado, se o nucleosídeo radioativo usado fosse a timidina e
justifique sua resposta.
Compartimento: núcleo
Justificativa: a timidina é exclusiva do DNA, encontrado principalmente no núcleo
61 Para investigar possíveis efeitos de uma determinada droga, utilizou-se uma cultura de células, à qual foram
adicionadas quantidades adequadas das seguintes substâncias, marcadas com isótopos: uridina 14C, timidina 3H e
leucina 15N.
Após algum tempo, a droga foi também introduzida no meio de cultura. Ao longo do experimento, amostras das
células foram coletadas a intervalos regulares. A incorporação dos isótopos foi medida em uma preparação que
contém os ácidos nucléicos e as proteínas da célula. Os resultados do experimento estão mostrados no gráfico a
seguir.
a) Considere as etapas de replicação, transcrição e tradução nas células analisadas.
Indique se a droga interfere em cada uma dessas etapas e justifique suas respostas.
Replicação: não interfere; não há alterações na incorporação de timidina marcada no DNA.
Transcrição: não interfere; não há alteração na incorporação de uridina marcada no RNA.
Tradução: interfere; esta etapa é bloqueada porque há uma queda acentuada na incorporação de
aminoácido marcado na proteína.
b) As proteínas, após sintetizadas, adquirem uma conformação tridimensional.
Cite duas ligações ou interações que atuam na manutenção da estrutura enovelada das proteínas.
Duas dentre as ligações ou interações:
- ponte dissulfeto
- ponte de hidrogênio
- forças de van der Walls
- interações hidrofóbicas
- interações eletrostáticas.
62 Suponha um gene de um eucarioto responsável pela síntese de uma proteína. Nesse gene existem íntrons, ou
seja, regiões do ADN cujas informações não estão presentes na proteína em questão.
As regiões do ARN transcrito correspondentes aos íntrons são eliminadas após o processo de transcrição.
A figura a seguir representa o resultado de uma experiência de hibridação do ARN mensageiro com a cadeia de
ADN que lhe deu origem.

26. A figura mostra cinco regiões, identificadas por números de 1 a 5.
Quais dessas regiões correspondem aos íntrons?
Justifique sua resposta.
As regiões 2 e 4. Essas regiões formam alças justamente por não possuírem as seqüências de
nucleotídeos complementares, que foram eliminadas após o processo de transcrição.
63 Em 1928, Griffith relatou em um trabalho que Pneumococcus não capsulados podiam começar a apresentar
cápsulas quando misturados com Pneumococcus capsulados e mortos pelo calor (figura abaixo). Em 1944, Avery
e colaboradores demonstraram que o DNA era a molécula envolvida nesse processo.
Posteriormente outros trabalhos mostraram que as bactérias, apesar de não apresentarem reprodução sexuada,
podem receber genes de outras bactérias por três mecanismos diferentes de recombinação: transformação,
transdução e conjugação.
a) Que mecanismo de recombinação foi observado por Griffith? Explique como o DNA está envolvido nesse
processo.
O mecanismo é a Transformação. Fragmentos do DNA da bactéria morta chegam ao citoplasma da
bactéria viva e se recombinam com seu material genético, conferindo à bactéria receptora a
característica de apresentar cápsula e patogenicidade.
b) Em qual dos mecanismos de transferência de material genético é necessário o contato físico entre as células
bacterianas? Justifique sua resposta.
O mecanismo é a Conjugação, pois é necessária a presença do pillus interligando as células bacterianas
para que possa ocorrer a transferência do material genético.
c) Em qual dos três mecanismos os vírus bacteriófagos podem servir de vetores na recombinação bacteriana?
Justifique sua resposta.
Transdução. O material genético do vírus se integra ao genoma da célula bacteriana, para que o ácido
nucleico viral possa ser duplicado. Dessa forma, sequências do DNA bacteriano podem permanecer
ligadas ao DNA viral e, consequentemente, serem transportadas por outra bactéria.

27. 64 O fumo está relacionado ao aumento de risco para o câncer de pulmão. O hábito de fumar expõe os fumantes
a substâncias com atividade carcinogênica. O Benzo[a]pireno, um dos principais agentes carcinogênicos
presentes na fumaça do cigarro, tem a capacidade de promover mutações no DNA levando a mudança da base
Guanina para Timina. Suponha que um trecho da fita molde de DNA do gene X, representado a seguir, possa ser
alterado em presença do Benzo[a]pireno, em um dos dois sítios indicados na figura 1.
Considere que o RNA mensageiro seja formado a partir das trincas mostradas no esquema da figura 1 a seguir.
Indique as alterações que ocorrerão na síntese da proteína X quando a mutação for localizada nos diferentes
sítios, justificando cada resposta com a utilização do código genético da figura 2:
Quando a mutação for localizada:
a) no sítio 1
A seqüência do DNA será modificada pelo benzo[a]pireno de ATG para ATT levando, na transcrição, a
formação de um RNAm com a seqüência UAA ao invés de UAC. UAA é um códon de terminação, portanto,
a mutação provocará a produção de uma proteína menor.
b) no sítio 2
A seqüência do DNA de CCG será modificada para CCT levando na transcrição, a formação de um RNAm
com a seqüência GGA ao invés de GGC. Nessa situação, a modificação de GGC para GGA não provocará
alteração na proteína; os dois códons na tradução produzem uma proteína com o aminoácido glicina,
nesta posição.
65 Usando a tabela do código genético, é possível deduzir a sequência de aminoácidos de uma proteína a partir
da sequência de nucleotídeos do RNA mensageiro que a codifica.
Indique se é possível, dada a sequência de aminoácidos de uma proteína de um eucarioto, deduzir a sequência
de seu gene. Justifique sua resposta.
Não. O código genético é degenerado, isto é, podem haver códons diferentes para um determinado
aminoácido.
66 Uma mutação em uma célula dá origem a um códon de terminação UAG na porção central de um RNA
mensageiro que codifica uma determinada proteína. Uma mutação em outro gene dessa mesma célula leva à
alteração de uma base nitrogenada no anticódon do RNA transportador (RNAt) da tirosina. Essa alteração faz o
RNA t reconhecer o códon UAG como sendo da tirosina e a continuar a transportá-la normalmente.
Identifique a trinca de bases do DNA que originou o anticódon mutado e indique como a presença desse RNAt
alterado pode interferir nas estruturas primárias das proteínas sintetizadas a partir de genes normais.
TAG

28. A presença do códon de terminação UAG fará com que as proteínas sintetizadas a partir de RNAs
mensageiros normais apresentem pelo menos um aminoácido a mais em sua estrutura primária.
67 Em um experimento, culturas de 'Escherichia coli' foram tratadas com dois agentes mutagênicos que lesam o
terceiro nucleotídeo do gene que codifica uma proteína da cadeia respiratória. O primeiro agente induz a troca da
base adenina por guanina; o segundo promove a supressão da base adenina.
Foram selecionadas amostras de células tratadas com cada um dos agentes e isolados os genes modificados. Em
seguida, as bases nitrogenadas desses genes foram sequenciadas, sendo identificadas as estruturas primárias
das proteínas que eles codificam.
O quadro a seguir resume os resultados encontrados:
Explique por que nas células tratadas com o agente 1 não houve alteração na sequência de aminoácidos,
enquanto nas tratadas com o agente 2 ocorreram grandes modificações.
Como no código genético pode haver mais de um códon para o mesmo aminoácido, é possível não
ocorrer modificação na sequência primária da proteína quando apenas uma base de um códon é trocada.
No entanto, como um códon corresponde a uma trinca de nucleotídeos, a perda de um deles pode alterar
toda a sequência de transcrição do gene.
Biologia II - Unidade II - Os sistemas humanos
68 As estatinas, por seu grande êxito na prevenção da doença coronariana, estão entre os medicamentos mais
prescritos no mundo. Essas substâncias atuam sobre a enzima que regula a síntese de colesterol pelo fígado,
denominada, simplificadamente, de HMG-CoA redutase.
Para testar a eficiência de vários derivados de estatinas, utilizou-se uma preparação de HMG-CoA redutase
isolada de tecido hepático. A velocidade de reação dessa preparação enzimática foi medida em função de
concentrações crescentes de seu substrato HMG-CoA, na ausência e na presença de uma concentração fixa de
três derivados de estatina. Nesses experimentos, o pH, a temperatura, a concentração da enzima e a
concentração dos co-fatores necessários foram sempre mantidos constantes. O gráfico a seguir representa os
resultados encontrados; a curva 1 foi obtida na ausência de estatinas.
a) Nomeie o tipo de mecanismo de ação das estatinas sobre a enzima HMG-CoA redutase hepática e justifique
sua resposta.

29. Inibição competitiva.
Na inibição enzimática do tipo competitivo, o inibidor, mantido em concentração constante, exerce seu
efeito com maior intensidade em concentrações baixas de substrato. Com o aumento da concentração do
substrato, devido ao efeito competitivo, a inibição tende a diminuir. Dessa forma, em excesso de
substrato, a velocidade máxima de reação é a mesma na ausência ou na presença do inibidor.
b) Aponte uma substância sintetizada a partir do colesterol em nosso organismo, não caracterizada como
hormônio, e sua respectiva função.
Uma dentre as substâncias e respectiva função:
- sais biliares - emulsificação de gorduras durante a digestão.
- vitamina D (D3) - metabolismo do cálcio e desenvolvimento do tecido ósseo.
69 Ao comermos uma fatia de pão, a ptialina (ou amilase salivar) presente na saliva inicia a digestão do amido
contido no pão. Na nossa boca, o pH situa-se ao redor de 7, pH ótimo para ação da ptialina. Contudo, ao chegar
ao estômago, esse alimento é envolvido pelo suco gástrico, de pH ao redor de 2, que inibe a ação da ptialina e
impede o prosseguimento da digestão do amido nesse local. O que acontece com o amido a partir do estômago,
até chegar ao nosso sangue?
No intestino, o amido sofre a ação das amilases pancreática e entérica, formando maltose. A enzima
maltase entérica transforma a maltose em glicose, que é absorvida no intestino delgado, chegando ao
sangue.
70 Apenas as moléculas mais simples dos alimentos podem ser eficientemente absorvidas pelo intestino. Assim, a
maior parte dos alimentos ingeridos, para ser aproveitada pelo corpo, precisa ser quimicamente processada por
hidrólise. O quadro a seguir relaciona algumas propriedades de quatro classes de hidrolases encontradas na
cavidade do tubo digestório, todas com faixa de pH ideal entre 7,0 e 8,0.
Identifique uma enzima correspondente a cada classe, indicando os seus respectivos produtos.
Classe A - enzima: amilase salivar (ptialina) ou amilase pancreática (amilopsina); produto: maltose.
Classe B - enzima: tripsina, quimotripsina ou peptidases; produtos: peptídios e aminoácidos.
Classe C - enzima: lactase; produtos: glicose e galactose.
Classe D - enzima: lipase pancreática; produtos: di e monoacil gliceróis, ácidos graxos e glicerol.
71 A bile, secretada pelo fígado e armazenada pela vesícula biliar, faz parte do processo de digestão de
alimentos em seres humanos.
Cite o tipo de alimento sobre o qual a bile age e a enzima que o digere. Em seguida, explique como a bile facilita a
ação dessa enzima.
A bile age emulsionando gorduras (lipídios) e separando-as em partículas de pequeno tamanho. Dessa
forma, há um aumento na área superficial exposta, o que facilita a ação de uma enzima denominada lipase
pancreática.
72 Para estudar a ação de agentes estimulantes da secreção exócrina do pâncreas, foi introduzido diretamente
no duodeno de uma pessoa em jejum, alguns mililitros de óleo de milho. Em outra pessoa, nas mesmas
condições, o óleo foi substituído por alguns mililitros de uma solução de HCl ajustada a pH 2,0. Em cada caso, foi
coletada uma amostra do suco pancreático produzido. Os gráficos I e II a seguir apresentam os resultados das
análises de componentes dessas amostras.

30. a) Identifique os gráficos que correspondem, respectivamente, aos resultados obtidos após a introdução do óleo
de milho e da solução de HCl.
Descreva o mecanismo de estimulação da secreção exócrina do pâncreas, em cada caso.
O gráfico I corresponde aos resultados obtidos após a introdução do óleo de milho e o gráfico II após a
introdução da solução ácida. Quando se introduz o óleo de milho, a gordura presente no duodeno estimula
a liberação do hormônio colecistoquinina, que estimula o pâncreas a secretar o suco rico em enzimas. Já
a presença do ácido promove a liberação do hormônio secretina, que estimula o pâncreas a secretar o
suco rico em HCO3-, essencial para a neutralização do suco ácido que chega ao duodeno.
b) Em qual das duas situações há, também, um aumento na liberação de bile no duodeno? Justifique sua
resposta.
Na situação onde há a introdução do óleo de milho, pois o hormônio colecistoquinina também estimula a
contração da vesícula biliar, o que promove a liberação de bile no duodeno.
73 Uma enzima, extraída da secreção de um órgão abdominal de um cão, foi purificada, dissolvida em uma
solução fisiológica com pH 8 e distribuída em seis tubos de ensaio. Nos tubos 2, 4 e 6, foi adicionado ácido
clorídrico (HCL), de modo a se obter um pH final em torno de 2. Nos tubos 1 e 2, foi adicionado macarrão; nos
tubos 3 e 4, foi adicionada carne; nos tubos 5 e 6, foi adicionada manteiga. Os tubos foram mantidos por duas
horas à temperatura de 36°C. Ocorreu digestão apenas no tubo 1.
a) Qual foi o órgão do animal utilizado na experiência?
O órgão foi o pâncreas.
b) Que alteração é esperada na composição química da urina de um cão que teve esse órgão removido
cirurgicamente? Por quê?
Aumento da taxa de glicose, pois o pâncreas, devido a presença de insulina, controla a taxa de glicose no
sangue. A sua remoção impede a absorção pelas células mantendo-se na corrente sangüínea, provocando
a diabete mellitus
c) Qual foi a substância que a enzima purificada digeriu?
Digere-se carboidrato pela presença da amilase pancreática.
74 Uma pessoa ingeriu, em uma refeição, somente pão, clara de ovo e azeite. A seguir, foram medidas, em
função do tempo, em amostras coletadas no lúmen de diversos compartimentos de seu tubo digestivo, as
concentrações de algumas substâncias:
- compartimentos: boca - estômago - duodeno - jejuno - íleo - cólon ascendente;
- substâncias: amido - proteína - triglicerídeos - peptídeos - glicose.

31. O gráfico a seguir representa os resultados encontrados para apenas uma das substâncias analisadas, no jejuno e
no íleo. As concentrações dessa substância, medidas nos demais compartimentos, mantêm-se, ao longo do
tempo, muito baixas, não estando, por isso, representadas no gráfico.
a) Identifique a substância cuja variação de concentração nos diversos compartimentos, durante os processos de
digestão e absorção, deve corresponder à mostrada no gráfico. Explique como chegou a essa conclusão.
Glicose.
Só a glicose é formada a partir da maltose originária da digestão do amido no suco entérico, no qual é
encontrada a maltase. Dessa forma, a concentração de glicose aumenta, inicialmente, no jejuno e, a
seguir, no íleo, decaindo, com o passar do tempo, em função de sua absorção. Nenhuma das outras
substâncias testadas apresentaria um perfil similar.
b) Descreva a atuação do suco pancreático na digestão dos ácidos nucléicos alimentares, citando os produtos
formados nesse processo.
O suco pancreático, por conter as enzimas nucleases - desoxirribonuclease e ribonuclease -, digere, por
hidrólise, respectivamente, as moléculas de DNA e RNA.
Os produtos formados são: desoxirribonucleotídios e ribonucleotídios.
75 Os lipídeos são os nutrientes de maior teor calórico, seguidos por carboidratos e proteínas. A elevação dos
níveis sanguíneos de insulina é um dos principais sinais responsáveis pela mobilização dos excedentes
nutricionais sob forma de lipídeos pelo tecido adiposo.
Com o intuito de evitar esse efeito da insulina, muitas pessoas recorrem a uma dieta baseada na ingestão
exclusiva de lipídeos e proteínas. Apesar de seus efeitos sobre a saúde serem discutíveis, esse tipo de dieta pode
conduzir efetivamente a uma perda de massa corporal (peso).
Explique porque uma dieta baseada na exclusão total dos carboidratos, apesar do seu alto valor caIórico, não leva
ao acumulo de lipídeos no tecido adiposo.
A secreção de insulina pelo pâncreas ocorre em resposta ao aumento da glicemia. Como a dieta não
contém carboidratos, não ocorre elevação da glicemia, portanto, não há acúmulo de reservas lipídicas no
tecido adiposo.
76 A eritropoetina (EPO) é uma proteína cuja atividade principal é estimular a produção de hemácias na medula
óssea. A EPO produzida em laboratório tem sido usada pelos médicos no tratamento de certos tipos de anemia.
Alguns atletas, no entanto, usam indevidamente a EPO com a finalidade de melhorar seu desempenho esportivo,
prática denominada doping biológico.
Explique por que a EPO melhora o desempenho dos atletas.
O aumento do número de hemácias amplia a capacidade de transporte de oxigênio, que é necessário para
a produção de energia na respiração celular aeróbica.
77 O CO2 produzido pelo metabolismo dos tecidos é, em grande parte, transportado no sangue sob a forma de
bicarbonato e de ácido carbônico. Em condições normais, tais compostos encontram-se na seguinte proporção:

32. Esse sistema de transporte, cuja parte alcalina corresponde ao HCO3- e a parte ácida ao H2CO3, constitui o
principal mecanismo de manutenção do pH do sangue em 7,4.
Algumas situações, como prender a respiração por tempo prolongado, podem alterar a taxa normal desses dois
compostos no plasma, conforme se observa no gráfico abaixo:
Indique a alteração observada no pH do sangue quando a respiração é suspensa por tempo prolongado.
Justifique sua resposta, utilizando as informações do gráfico.
Diminuição do pH
Embora a parte alcalina do sistema aumente, a parte ácida cresce em proporção maior.
78 Existem diferentes tipos de hemoglobina, inclusive entre indivíduos da mesma espécie. Essas diferenças nas
cadeias polipeptídicas interferem nas propriedades da ligação reversível da hemoglobina com o oxigênio. Tal
ligação, por sua vez, depende da pressão parcial de oxigênio - PO2.
Observe o gráfico abaixo, que indica as diferenças de afinidade entre a hemoglobina fetal e a materna.
Para valores de PO2 entre 40 e 60 mmHg, indique qual das duas moléculas de hemoglobina humana conseguirá
captar mais O2, apontando a vantagem da diferença de afinidade em relação a esse gás.
Hemoglobina fetal: facilitar a transferência placentária de O 2 do sangue materno para o sangue fetal.
O gráfico mostra que para uma mesma PO2, por exemplo, 40 mmHg, a saturação pelo O2 é maior pela
hemoglobina fetal.

33. 79. A queima do gás utilizado em aquecedores de água produz monóxido de carbono, cujo acúmulo em
ambientes mal ventilados pode causar graves acidentes. O risco associado a esse gás deve-se a sua alta
afinidade pelo átomo de Fe++ presente em grupamentos prostéticos de certas proteínas.
++
Explique por que o monóxido de carbono, ao se combinar com o átomo de Fe desses grupamentos, interfere no
transporte de gases do organismo e na fosforilação mitocondrial do ADP.
O monóxido de carbono, por ter maior afinidade com o Fe++, impede a ligação do grupamento heme da
hemoglobina com o oxigênio, diminuindo o aporte desse gás aos tecidos. Já sua ligação ao heme da
citocromo C oxidase paralisa a cadeia respiratória mitocondrial, impedindo a síntese de ATP.
80 O nosso organismo interage em rede, com integração dos diferentes sistemas que se comunicam através de
sinalizações químicas e físicas.
Analise a figura acima e responda:
a) Identifique no esquema o número (I, II, III e IV - nessa ordem) que corresponde aos sistemas excretor,
digestório, cardiovascular e respiratório.
I - digestório, II - respiratório, III - excretor e IV - cardiovascular.
b) Qual o papel da hemoglobina na interação dos sistemas circulatório e respiratório?
Transporte e troca de gases
c) Quais são os principais locais de digestão de nutrientes no sistema digestório, e onde se inicia a digestão dos
carboidratos?
Boca, estômago e intestino. A digestão dos carboidratos inicia-se na boca.
d) Explique como a aldosterona regula a pressão arterial na interação entre os sistemas excretor e cardiovascular.
O hormônio aldosterona aumenta a reabsorção de sódio e de água, por osmose, para circulação.
Consequentemente, ocorre aumento da pressão arterial.

34. 81 As figuras a seguir representam estruturas para trocas gasosas observadas em diferentes animais.
a) As brânquias são órgãos respiratórios típicos de ambientes aquáticos e as traquéias e os pulmões são típicos
de ambientes terrestres.
Considerando a forma e o funcionamento das brânquias, das traquéias e dos pulmões, justifique a afirmativa
anterior.
Brânquias no ambiente aquático: as brânquias são projeções externas do tegumento, ricas em capilares
sangüíneos e que retiram, por difusão, o oxigênio dissolvido na água.
Traquéias no ambiente terrestre: as traquéias são invaginações da epiderme em forma de tubos
ramificados nos quais se dá a oxigenação das células pelo ar atmosférico.
Pulmões no ambiente terrestre: os pulmões são órgãos internos com superfície muito vascularizada,
adaptados à absorção do oxigênio do ar atmosférico.
b) Explique por que o sistema circulatório não interfere diretamente no funcionamento do sistema respiratório dos
insetos terrestres.
Porque na respiração nos insetos terrestres, o oxigênio é levado diretamente às células através das
ramificações da traquéia, sem que haja seu transporte por pigmentos respiratórios do sangue.
c) Animais endotérmicos apresentam, em geral, maior taxa de consumo de oxigênio do que os animais
ectotérmicos. Explique por que isso ocorre.
Animais endodérmicos demandam maior atividade metabólica para a produção de calor que controla
internamente a temperatura do corpo, o que exige maior consumo de oxigênio, que é o aceptor final de
hidrogênios na cadeia respiratória.
82 O miocárdio (músculo cardíaco) dos mamíferos não entra em contato direto com o sangue contido nas
cavidades do coração. Nesses animais, o miocárdio é irrigado por artérias denominadas coronárias. Em muitas
doenças cardíacas, ocorre o bloqueio (entupimento) das artérias coronárias, o que pode levar a lesões no
miocárdio.
Uma abordagem experimental para o tratamento de bloqueios coronarianos, testada com sucesso em animais,
consiste em fazer minúsculos furos nas paredes internas do ventrículo esquerdo.
Por que esse tratamento é eficaz no caso do ventrículo esquerdo mas não no caso do ventrículo direito?
Os furos nas paredes do ventrículo esquerdo colocam o miocárdio em contato com o sangue, rico em
oxigênio, proveniente da circulação pulmonar. O sangue do ventrículo direito é proveniente da circulação
sistêmica e, portanto, pobre em oxigênio, e por isso não supre as demandas do miocárdio.
83 Os esquemas A, B e C mostram o sistema cardiovascular de vertebrados.

35. a) Classifique o tipo de circulação sangüínea apresentada em cada esquema, indicando em qual grupo de
vertebrados ocorre.
A - fechada simples - peixes
B - fechada, dupla e incompleta - anfíbios
C - fechada, dupla, completa - aves e mamíferos
b) Identifique qual o tipo de vaso representado por 1 e 2, explicando como varia a pressão sangüínea e a
velocidade de condução do sangue nesses vasos.
Aorta - pressão e velocidade elevada.
Veia Cava - pressão e velocidade baixa.
84 As figuras a seguir ilustram um experimento realizado por William Harvey, cientista inglês do século XVII, que
desvendou aspectos importantes da circulação sanguínea humana. Harvey colocou um torniquete no braço de
uma pessoa, o que fez certos vasos sanguíneos tornarem-se salientes e com pequenas protuberâncias globosas
(Fig. 1). Ele pressionou um vaso em um ponto próximo a uma protuberância e deslizou o dedo em direção à mão
(de O para H na Fig. 2) de modo a espremer o sangue. O vaso permaneceu vazio de sangue entre O e H,
enquanto a pressão sobre esse último ponto foi mantida.
a) 1. Que vasos sanguíneos estão mostrados nos desenhos do experimento de Harvey?
1. Veias
2. Por que eles se tornaram salientes com a colocação do torniquete?
O torniquete impediu o retorno do sangue, o que provocou o aumento de sangue acumulado.
b) Por que o vaso permaneceu vazio, entre a protuberância O e o ponto H, enquanto a pressão sobre esse último
ponto foi mantida?
As veias sempre transportam sangue para o coração. A pressão sobre o ponto H impede o retorno do
sangue venoso ao coração.

36. 85 O esquema a seguir representa o coração de um mamífero.
Indique, com os números correspondentes,
a) as câmaras do coração em que o sangue apresenta maior concentração de gás carbônico;
7e8
b) as câmaras do coração as quais chega sangue trazido por vasos;
4e8
c) o vaso que sai do coração com sangue venoso;
3
d) a câmara da qual o sangue arterial sai do coração.
6.
86 A vacinação consiste na aplicação deliberada de um antígeno modificado no organismo humano, com a
finalidade de prevenir, controlar e, às vezes, até erradicar doenças infecciosas. Algumas vacinas são aplicadas em
dose única e conferem boa resposta de proteção nos encontros subseqüentes, ao passo que outras vacinas
exigem dose de reforço para assegurar uma resposta adequada do organismo. Pergunta-se:
a) Qual é o nome dado às respostas produzidas no primeiro contato com o antígeno vacinal? E às respostas
produzidas no segundo contato?
Resposta primária.
Resposta secundária.
b) Qual é a formulação do agente vacinal que permite uma resposta adequada de proteção ao organismo sem a
necessidade da dose de reforço?
Utilização de organismos vivos atenuados. Neste caso, a proteção é duradoura e ocorre uma resposta
hormonal e celular.
c) Que propriedade do sistema imune permite melhor resposta nas doses de reforço das vacinas ou nos contatos
subseqüentes com o agente agressor?
O sistema imune apresenta as células de memória imunológica.
87 No caso de algumas doenças infecciosas, pode-se considerar que toda a população está protegida se uma alta
proporção dos indivíduos estiver imunizada. Tal fenômeno é denominado imunidade de grupo.
a) Explique por que a imunidade de grupo é eficiente no controle de doenças como a gripe.
Como nessa população existem muitos indivíduos imunizados, sem a doença, a probabilidade de contágio
de pessoa a pessoa é muito baixa.
b) Explique por que a imunidade de grupo não é eficiente no controle de doenças como, por exemplo, o cólera e a
hepatite.
O cólera e a hepatite são transmitidos pela água, uma fonte comum consumida por toda a população.
Assim, a maioria dos indivíduos estaria exposta ao agente infeccioso.

37. 88 A figura adiante representa o fenômeno biológico que ocorre com um tipo de célula que sai do vaso sangüíneo
para exercer sua função no tecido conjuntivo.
a) Que células irão se dirigir ao local para combater as bactérias invasoras? Explique o processo pelo qual essas
bactérias serão eliminadas
Graças à ação vasodilatadora da histamina, centenas de "soldados" - neutrófilos e macrófagos - podem
chegar, pelo sangue, ao local do ferimento. Como os capilares se tornaram mais dilatados e permeáveis,
os neutrófilos e os precursores dos macrófagos, os monócitos, conseguem se espremer passando entre
as células epiteliais da parede capilar e chegando nos tecidos. Esse processo é denorninado diapedese.
Os neutrófilos entram imediatamente em ação, passando a fagocitar bactérias e restos de células
danificadas. Na área lesada podem restar milhares e milhares de ''cadáveres'' de neutrófilos que morreram
em combate. Eles formam o pus.
b).Porque geralmente o local do ferimento fica avermelhado, quente, inchado e dolorido?
Na região do ferimento, os capilares e outros tecidos lesados liberam bradicinas (pequenas cadeias de
aminoácidos), que estimulam células nervosas, estas, por sua vez, levam a informação da lesão ao
cérebro, que a interpreta como dor.
As bradicinas também estimulam os mastócitos dos tecidos conjuntivos lesados a liberar histamina, uma
substância que causa dilatação dos capilares da região ferida, tornando-os mais permeáveis. A
conseqüência direta dessa vasodilatação é o grande afluxo de sangue ao local, o que explica a
vermelhidão e o aumento de temperatura na área inflamada. Além disso, os capilares tornam-se mais
permeáveis e maior quantidade de líquido do plasma passa do sangue para os tecidos, o que resulta em
inchaço.
89 As vacinas são um meio eficiente de prevenção contra doenças infecciosas, causadas tanto por vírus como
por bactérias.
Indique três princípios ativos encontrados nas vacinas e explique como atuam no organismo.
Três princípios ativos encontrados nas vacinas são: microrganismos mortos, atenuados (inativados) ou
antígenos específicos extraídos desses patógenos. Esses princípios ativos atuam no organismo
estimulando o sistema imunológico a produzir anticorpos específicos.
90 Os médicos verificam se os gânglios linfáticos estão inchados e doloridos para avaliar se o paciente apresenta
algum processo infeccioso. O sistema imunitário, que atua no combate a infecções, é constituído por diferentes
tipos de glóbulos brancos e pelos órgãos responsáveis pela produção e maturação desses glóbulos.
a) Explique como macrófagos, linfócitos T e linfócitos B atuam no sistema imunitário.
Macrófagos são células fagocitárias. Linfócitos T reconhecem os antígenos "apresentados" pelos
macrófagos e mediam a resposta imunológica através da liberação de linfocinas. Linfócitos B, ativados
pelos linfócitos T, se dividem originando os plasmócitos produtores de anticorpos específicos.
b) Explique que mecanismos induzem a proliferação de linfócitos nos gânglios linfáticos.
A passagem e contato dos agentes infecciosos com os linfócitos presentes nos gânglios linfáticos induz a
proliferação destes glóbulos brancos.

38. 91 Um protozoário conhecido como 'Trypanosoma gambiense' provoca no homem a chamada "doença do sono",
que é transmitida pela picada da mosca tsé-tsé. O estudo da reação imunitária do organismo humano aos
antígenos da superfície dos parasitas está demonstrado no esquema abaixo.
a) Explique por que os parasitas com antígeno A desapareceram na semana 2 e cite o principal tipo celular
participante da reação responsável por esse desaparecimento.
Foram destruídos pelos anticorpos contra os antígenos A.
Plasmócito ou linfócito
b) Justifique o aumento do número de parasitas com antígeno B na semana 2.
Não há produção de anticorpos contra os antígenos B.
Ou Os parasitas com antígeno B não foram identificados pelo sistema imunitário.
92 Notícias recentes veiculadas pela imprensa informam que o surto de sarampo no Estado de São Paulo foi
devido à diminuição do número de pessoas vacinadas nos últimos anos. As autoridades sanitárias também
atribuíram o alto número de casos em crianças abaixo de um ano ao fato de muitas mães nunca terem recebido a
vacina contra o sarampo.
a) Se a mãe já foi vacinada ou já teve sarampo, o bebê fica temporariamente protegido contra essa doença. Por
quê?
Os anticorpos maternos passam para o organismo do bebê através do aleitamento ou na fase fetal pela
placenta
b) Por que uma pessoa que teve sarampo ou foi vacinada fica permanentemente imune à doença? De que forma
a vacina atua no organismo?
A vacina contém o próprio agente viral causador do sarampo e induz o organismo vacinado a produzir
ativamente anticorpos específicos. A imunização por vacinação pode ser considerada quase permanente,
pois existe uma memória imunológica que é prontamente ativada cada vez que o corpo humano entra em
contato com o antígeno causador da doença.
93 Uma pessoa foi contaminada por uma substância tóxica, de origem orgânica. Para tratá-la o médico introduziu
em seu organismo uma substância específica.
Cinco meses depois desse evento, a pessoa foi novamente contaminada e outra vez a substância específica foi
usada, pelo médico, como medicamento.
O gráfico a seguir reproduz os dois momentos em que ocorreram as contaminações. A linha pontilhada representa
a SUBSTÂNCIA TÓXICA, enquanto a linha contínua representa a SUBSTÂNCIA ESPECÍFICA.

39. A substância específica de combate, inoculada no paciente, é um soro ou uma vacina? Justifique sua resposta.
É um soro porque após a 1ª inoculação, a substância permanece um certo tempo no organismo mas em
taxas decrescentes até desaparecer. E na 2ª inoculação da substância, a resposta foi semelhante à
primeira, não evidenciando qualquer sensibilização ou memória imunológica, o que determinaria uma
resposta mais rápida e mais intensa, como seria esperado caso a substância fosse uma vacina.
94 O processo usual de exame para detecção de algumas doenças é contar o número de leucócitos por milímetro
cúbico de sangue. Calcula-se o número relativo de cada tipo de leucócito, e a porcentagem obtida dos diferentes
tipos é chamada "contagem diferencial". No adulto normal, o número total de leucócitos é de 7.500 por milímetro
cúbico e a contagem diferencial de um adulto normal é:
neutrófilos ---------- 62%
linfócitos ------------ 30%
monócitos ----------- 5%
eosinófilos ----------- 2%
basófilos ------------- 1%
Por que a contagem de leucócitos ajuda na detecção de doenças? Justifique.
Cada tipo de glóbulo branco está associado a determinada forma de defesa orgânica.
Exemplos.
Neutrófilos – fagocitose.
Linfócitos – produção de anticorpos.
Monócitos – fagocitose originam macrófagos e osteoclastos.
Eosinófilos – atuam em verminoses e alergias.
Basófilos – produzem histamina e heparina
95 Uma das mais importantes propriedades do sangue é a capacidade de coagulação, que interrompe a
hemorragia, como mostra a figura abaixo.
Explique como ocorre o processo de coagulação, Identificando as principais proteínas I, II, III e IV da figura acima.
A coagulação sanguínea ocorre quando, após um ferimento ou pancada, as plaquetas e os tecidos lesados
liberam TROMBOPLASTINA, enzima capaz de catalisar a transformação de PROTROMBINA produzida pelo
fígado ( I ) (inativa) em TROMBINA ( II ) (ativa). A trombina converte o FIBRINOGÊNIO (solúvel) (III ) em
FIBRINA ( IV ) (insolúvel). A malha de fibrina retém os glóbulos sanguíneos formando o coágulo que
estanca a hemorragia.

40. 96 A excreção é o processo pelo qual os animais eliminam substâncias nitrogenadas tóxicas produzidas durante
o metabolismo celular. O quadro a seguir, indica os tipos de excretas observados em diferentes grupos de
animais.
Com relação aos dados apresentados, pede-se:
a) Quais são as respectivas denominações dadas aos animais dos grupos I, II e Ill?
I - amoniotélicos
II - ureotélicos
III - uricotélicos.
b) Relacione os tipos de excretas com os ambientes em que os animais vivem. Justifique sua resposta.
AMONIOTÉLICOS: A amônia muito tóxica, deve ser excretada com muita água, daí o animal necessita de
um ambiente com grande disponibilidade de água.
UREOTÉLICOS: A uréia menos tóxica, necessita de menos água para ser excretada daí os animais viverem
em ambiente terrestre.
URICOTÉLICOS: É insolúvel, portanto pode ser excretada de forma pastosa, sem água, fato que propiciou
um grande avanço na conquista do ambiente terrestre.
97 Alguns anfíbios passam por um processo denominado neotenia, no qual certas características das fases
juvenis são mantidas no indivíduo adulto. Os 'axolotl' (salamandras) norte-americanos são exemplos desse
fenômeno. Os animais neotênicos podem permanecer aquáticos e apresentar brânquias externas como os juvenis
de sua espécie, enquanto os demais se tornam terrestres. Tais características anatômicas e ecológicas são
acompanhadas por adaptações fisiológicas. Identifique o principal composto nitrogenado excretado pelos 'axolotls'
neotênicos e pelos terrestres. Justifique sua resposta.
Os'Axolotl' neotênicos, que permanecem aquáticos, produzem amônia que pode ser facilmente excretada
com grande consumo de água. Os 'Axolotl' terrestres produzem uréia, que é excretada com menor
consumo de água.
98 . A amônia é produzida pelos organismos vivos, especialmente durante o catabolismo dos aminoácidos. Por
ser muito tóxica, alguns vertebrados a incorporam, antes da excreção, como ácido úrico ou como ureia.
Cite um vertebrado que excreta diretamente amônia e identifique o principal órgão excretor dessa substância.
Aponte, também, uma vantagem de adaptação ambiental relativa às aves e outra relativa aos répteis, por
excretarem ácido úrico, substância pouco solúvel em água.
A amônia é um composto nitrogenado muito solúvel e muito tóxico. Por esse motivo ela deve ser
eliminada assim que for produzida. Animais que excretam diretamente a amônia vivem normalmente na
água. Assim podem-se citar os peixes teleósteos e os girinos de anfíbios, os quais excretam amônia
principalmente pelas brânquias. Em aves, a ausência de bexiga urinária e a excreção de ácido úrico com
as fezes diminui o peso específico do animal e facilita o voo. Em répteis, a excreção fecal de ácido úrico
resulta em economia de água e adapta melhor esses animais às regiões áridas.