GRUPO I

Os exemplos mais significativos de endossimbiose são representados pela aquisição de mi-tocôndrias e cloroplastos. No entanto, ocorreram diversos eventos recentes de endossim-biose em diferentes grupos taxonómicos. Estas novas associações caracterizam-se porserem fisiologicamente importantes e por fornecerem dados acerca da evolução das célulaseucarióticas.

A ameba Paulinella chromatophora é um protista abundante nos lagos e charcos de águadoce, caracterizando-se por possuir cromatóforos fotossintéticos (fig. 1). Estes cromatóforossão corpos celulares com cor azul-verde, e com funções próximas dos plastídios, nomeada-mente os cloroplastos. No entanto, os cromatóforos são muito semelhantes a cianobactériasfotossintéticas do género Synechococcus, sugerindo que os cromatóforos podem ter sido ori-ginados a partir do estabelecimento de uma relação endossimbiótica. Outras espécies deameba semelhantes e que habitam água salgada alimentam-se destas cianobactérias. Oscromatóforos encontram-se no citoplasma da ameba, envoltos por uma parede semelhanteà dos organismos procariontes. Encontram-se dois cromatóforos no citoplasma da ameba,e a sua divisão está sincronizada com a divisão celular da ameba. Os cromatóforos transfe-rem compostos metabólicos produzidos na fotossíntese para o citoplasma da ameba.

A análise do material genético dos cromatóforos revelou a existência de 867 genes, corres-pondendo ao mais pequeno genoma de cianobactérias conhecido. Os genes identificados co-dificam proteínas necessárias à fotossíntese, mas faltam genes indispensáveis na síntese dealguns aminoácidos essenciais e enzimas envolvidas na replicação do DNA. Recentemente,um gene do cromatóforo envolvido na fotossíntese foi identificado na sequência de DNA nu-clear da ameba, sugerindo a transferência de genes associados à atividade específica do cro-matóforo para o núcleo do hospedeiro.

1. Selecione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espa-ços de modo a obter uma afirmação correta.

1.1. O exemplo apresentado reporta-se à endossimbiose de organismos _________ por parte deorganismos ___________.(A) eucariontes (…) procariontes (C) procariontes (…) eucariontes(B) unicelulares (…) multicelulares (D) procariontes (…) multicelulares

1.2. Os protistas distinguem-se das bactérias por possuírem ____________e por ___________ umsistema endomembranar. (A) material genético nuclear (…) não possuírem(B) núcleo (…) possuírem(C) núcleo (…) não possuírem(D) material genético disperso no citoplasma (…) não terem

Fig. 1

Bio | U7 | Evolução biológica

EXERCÍCIOS GLOBAIS

102

Ano/Uni.

10.o/Bio_U0

10.o/Bio_U0

1.3. Os cromatóforos permitem às amebas não depender exclusivamente da ____________, poistorna-as ____________.(A) heterotrofia (…) produtoras (C) heterotrofia (…) consumidoras(B) autotrofia (…) produtoras (D) autotrofia (…) consumidoras

2. Das seguintes afirmações respeitantes à relação analisada, selecione aquelas que suportama ocorrência de endossimbiose recente.

(A) O cromatóforo corresponde a uma entidade fotossintética que é absolutamente depen-dente do hospedeiro.

(B) A P. chromatophora consegue sobreviver na ausência dos cromatóforos.

(C) Ao contrário das mitocôndrias e cloroplastos, o genoma dos cromatóforos não é depen-dente do material nuclear para as funções específicas enquanto organelo.

(D) No genoma de P. chromatophora existem poucas evidências da migração de material ge-nético.

(E) A P. chromatophora compensa os cromatóforos com os compostos metabólicos queestes não são capazes de produzir.

(F) É alvo de debate se os cromatóforos representam um organelo comparável aos plastídiosou se corresponde a um endossimbionte intracelular estável.

(G) O cromatóforo não possui uma dupla membrana plasmática.

3. “O estabelecimento da relação de endossimbiose permite complementar o metabolismo dohospedeiro, possibilitando-lhe sobreviver em ambientes outrora adversos ou dietas que eraminacessíveis.” Discuta o estabelecimento desta relação de simbiose com a sobrevivência dohospedeiro em meios hostis.

4. O genoma do cromatóforo é semelhante ao da cianobactéria Synechococcus, mantendo amaioria das características estruturais genómicas.

4.1. Justifique por que motivo este dado sugere que a relação endossimbiótica se estabeleceu re-centemente.

4.2. Indique o tipo de argumento a favor do evolucionismo que foi utilizado na afirmação anterior.

5. Explique, de acordo com a Teoria Darwinista, o estabelecimento da relação endossimbióticadescrita.

6. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações respeitan-tes ao processo de reprodução por bipartição da ameba.

(A) As amebas são protistas multicelulares que se reproduzem por mitose.

(B) A redução cromossómica e a fecundação estão presentes no ciclo de vida.

(C) Numa divisão celular, um único indivíduo é capaz de originar um vasto número de des-cendentes geneticamente iguais.

(D) A replicação do DNA antecede a mitose e esta antecede a citocinese.

(E) A ameba divide-se em duas células geneticamente iguais e conteúdo citoplasmático se-melhante.

(F) Após a divisão celular, cada célula-filha possui dois cromatóforos.

7. Explique, por que razão, antes de ocorrer a divisão dos cromatóforos, é necessário que ocorraa expressão de genes nucleares que codificam proteínas envolvidas na replicação do DNA.

Bio | U7 | Evolução biológica

EXERCÍCIOS GLOBAIS

103

Ano/Uni.

10.o/Bio_U1

11.o/Bio_U6

11.o/Bio_U5

8. A figura 2 representa a relação que se pode estabelecer entre os cromatóforos e as estru-turas celulares do hospedeiro.

8.1. Identifique os processos metabólicos identificados pelas letras A e B.

8.2. Faça corresponder a cada um dos termos da seguinte lista um dos números da figura 2. I. Cromatóforo

II. MitocôndriasIII. Citoplasma IV. Compostos orgânicos e oxigénio V. Água e dióxido de carbono

VI. ATPVII. Energia (calor)

VIII. CO2 atmosférico

8.3. Nas seguintes questões, selecione a opção que permite completar as afirmações de formacorreta.

8.3.1. Os pigmentos fotossintéticos permitem…(A) … produzir ATP a partir do dióxido de carbono. (B) … fixar o dióxido de carbono. (C) … produzir oxigénio, consumindo água. (D) … absorver parte da radiação luminosa, iniciando a fotossíntese.

8.3.2. Se marcar radioativamente o átomo de oxigénio presente na molécula da água, detetaria ra-dioatividade ___________; se marcasse radioativamente o carbono da molécula de dióxido decarbono, o sinal radioativo seria detetado __________.(A) no dióxido de carbono (…) nos compostos orgânicos(B) nos compostos orgânicos (…) no dióxido de carbono(C) no oxigénio libertado (…) nos compostos orgânicos (D) no oxigénio libertado (…) no dióxido de carbono

Energia (radiação luminosa)

A

5

23

6

1

B

7

8

4

Fig. 2

Bio | U7 | Evolução biológica

EXERCÍCIOS GLOBAIS

104

Ano/Uni.

10.o/Bio_U0/U1 e U3

10.o/Bio_U1

10.o/Bio_U1

8.3.3. Segundo a teoria endossimbiótica, a membrana externa dos cloroplastos foi formada a par-tir da ___________, e a membrana interna a partir da ___________.

(A) membrana plasmática da célula procariótica englobada (…) membrana plasmática dacélula procariótica englobada

(B) membrana plasmática da célula heterotrófica hospedeira (…) membrana plasmática dacélula procariótica englobada

(C) parede celular da célula procariótica (…) membrana plasmática da célula procarióticaenglobada

(D) membrana plasmática da célula heterotrófica hospedeira (…) parede celular da célulaprocariótica.

9. A membrana plasmática de P. chromatophora é essencial no controlo das trocas de com-postos com o meio externo, como por exemplo a água. Esta encontra-se nos lagos de águadoce e necessita de ser transportada até aos cromatóforos, onde será usada na fotossíntese.Coloque por ordem sequencial de ocorrência as seguintes afirmações respeitantes ao per-curso de uma molécula de água. Inicie pela letra A.

(A) As moléculas de água que se encontram no lago atravessam a membrana semipermeá-vel da ameba.

(B) A molécula de água é quebrada, fornecendo eletrões aos pigmentos.

(C) A lise das moléculas de água mantém um gradiente de concentração que permite a di-fusão da água do meio externo para o lúmen do cromatóforo.

(D) As moléculas de água atravessam a membrana interna dos cromatóforos.

(E) As moléculas de água atravessam a parede dos cromatóforos.

(F) A molécula de água passa para o citoplasma do protista.

GRUPO II

1. As ideias evolucionistas têm sido apoiadas através de dados fornecidos por diferentes ramosda Ciência. Na figura 3 estão representadas três hipóteses diferentes (I, II e III), referentes aoaparecimento das espécies atuais.

Tem

po

Origem das espécies

I

Tem

po

Origem das espécies

II

Tem

po

Origem das espécies

III

Fig. 3

Bio | U7 | Evolução biológica

EXERCÍCIOS GLOBAIS

105

Ano/Uni.

10.o/Bio_U1

1.1. Selecione a única opção que permite obter uma afirmação correta.

Os diagramas I, II e III correspondem, respetivamente, às teorias…(A) … Lamarckismo, Darwinismo e Fixismo. (B) … Lamarckismo, Darwinismo e Neodarwinismo. (C) … Fixismo, Lamarckismo e Darwinismo. (D) … Fixismo, Neodarwinismo e Lamarckismo.

1.2. Compare as teorias do diagrama II e III relativamente ao papel desempenhado pelo ambientena evolução dos organismos.

2. O estudo comparativo dos órgãos de diversos organismos permite obter algumas ideiasacerca da sua evolução. Na figura 4 está representado uma sequência evolutiva dos coraçõesde diferentes vertebrados.

2.1. Estabeleça a correspondência entre as diferentes estruturas e os seguintes organismos:Homem, Peixe, Anfíbio e Réptil.

2.2. Indique o tipo de argumento a favor do evolucionismo que permitiu estabelecer as relaçõesevolutivas anteriores.

2.3. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações relativasàs estruturas da figura 4. (A) Os corações representados correspondem a estruturas homólogas.(B) A figura evidencia corações que constituem uma série filogenética. (C) Os corações formaram-se por evolução regressiva. (D) Os corações originaram-se por evolução convergente.(E) Os corações apresentados correspondem a estruturas análogas.

2.4. Selecione a única opção que permite obter uma afirmação correta.

Os seres com os corações A, B, C e D possuem, respetivamente…

(A) … circulação dupla completa, circulação dupla incompleta, circulação simples e circula-ção dupla incompleta.

(B) … circulação dupla incompleta, circulação simples, circulação dupla completa e circula-ção dupla incompleta.

(C) … circulação simples, circulação dupla completa, circulação dupla incompleta e circula-ção dupla incompleta.

(D) … circulação dupla incompleta, circulação simples, circulação simples e circulação duplaincompleta.

2.5. Relacione a estrutura dos corações C e D com as disponibilidades energéticas dos organis-mos a que pertencem.

A B C D

Fig. 4

Bio | U7 | Evolução biológica

EXERCÍCIOS GLOBAIS

106

Ano/Uni.

10.o/Bio_U2

10.o/Bio_U2

10.o/Bio_U2

3. As células do tecido cardíaco são, em geral, consideradas incapazes de se dividir por mitoseapós o nascimento. Este facto está associado às consequências muito nefastas dos ataquescardíacos. Nesta patologia, secções do tecido muscular cardíaco são restringidas da irriga-ção sanguínea, acabando por ocorrer a morte do tecido, levando ao aparecimento de tecidocicatrizado que afeta a atividade do coração.

Trabalhos recentes publicados por Engel e Keating permitiram verificar que:

• a enzima p38 inibe a divisão das células cardíacas e que a expressão do gene que codificaesta enzima aumenta com o processo de diferenciação.

• se a atividade da enzima p38 for bloqueada, criando ratinhos geneticamente modificadossem o gene que codifica esta enzima, aumenta em 90% a taxa de divisão das células car-díacas.

• a ativação da enzima p38 reduz a síntese de DNA, enquanto que a sua inibição estimula asíntese de DNA e a citocinese.

3.1. Explique a importância da irrigação sanguínea, em especial para o coração.

3.2. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações relativas aos dados.(A) O aumento da atividade da enzima p38 está correlacionado com um aumento do cresci-

mento cardíaco. (B) A inativação da enzima p38 permite a entrada das células na fase S do ciclo celular. (C) A redução da atividade da enzima p38 está associada ao aumento da capacidade rege-

nerativa. (D) A indução da atividade da enzima p38 está associada à proliferação de células do mús-

culo cardíaco. (E) A diferenciação celular está associada à expressão diferencial de genes. (F) Agentes químicos que inibam a atividade da enzima p38 podem induzir a regeneração do

tecido muscular cardíaco, reduzindo a formação de cicatrizes.

3.3. Explique o motivo pelo qual a especialização e diferenciação celulares serem essenciais paraas células realizarem a sua função, mas poderem afetar a capacidade de regeneração dos te-cidos.

3.4. Um investigador que pretendia estudar a meiose usou tecido vivo cardíaco de coelho, mas nãoconseguiu observar nenhuma célula em divisão meiótica. Justifique a razão desta ocorrência.

4. A hemoglobina é a proteína mais abundante no sangue dos vertebrados e uma das mais es-tudadas de todos os seres vivos. A comparação entre a sequência de DNA codificante, o pa-drão de intrões (número e posição no gene) e a sequência de aminoácidos da cadeia beta dahemoglobina do sangue do homem, chimpanzé, coelho e rato encontra-se representada natabela seguinte.

4.1. Estabeleça, justificando, as relações de parentesco entre o Homem e os outros animais men-cionados.

ORGANISMOS COMPARADOS

SEMELHANÇAS NA SEQUÊNCIA (%)

DNA codificante Intrões Sequência de aminoácidos

Humano/chimpanzé

Humano/coelho

Humano/rato

100

89,3

82,1

98,4

67

61

100

90,4

80,1

Bio | U7 | Evolução biológica

EXERCÍCIOS GLOBAIS

107

Ano/Uni.

10.o/Bio_U2

11.o/Bio_U5

11.o/Bio_U5

11.o/Bio_U6

4.2. Indique o tipo de argumento que permitiu estabelecer as relações de filogenia anteriores.

4.3. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações relativas aos dadosatrás fornecidos.(A) A variação entre os chimpanzés e os humanos ocorre numa região do gene da beta he-

moglobina que não codifica para aminoácidos. (B) As diferenças ao nível da sequência de DNA refletem-se sempre ao nível das sequências

de aminoácidos. (C) A variação na sequência dos intrões entre os humanos e os ratos contribui ligeiramente

para as diferenças ao nível da sequência de aminoácidos.(D) É nos intrões que se acumulam as menores variações moleculares entre os organismos. (E) A comparação entre os humanos e os coelhos sugere que parte das diferenças na se-

quência nucleotídica não se reflete na sequência de aminoácidos, provavelmente devidoà redundância do código genético.

(F) A acumulação de variações nucleotídicas nos intrões não afeta a estrutura primária dasproteínas, pois os intrões são excisados do pré-mRNA.

4.4. Justifique, do ponto de vista fisiológico, a importância da hemoglobina presente no sangue.

4.5. Explique por que razão as trocas gasosas e de compostos entre os tecidos e o sangue sópodem ocorrer nos capilares.

5. O coração possui um sistema elétrico de condução de impulsos nervosos que recebe do sis-tema nervoso central. A receção de um impulso nervoso proveniente dos neurónios iniciaum impulso elétrico no nódulo sinoatrial que se localiza na aurícula direita. O impulso espa-lha-se pela parede da aurícula provocando a sua contração, prosseguindo de forma rápida ecoordenada para os ventrículos. É o nódulo sinoatrial que é responsável pela definição doritmo cardíaco. Durante o exercício, a libertação de epinefrina e norepinefrina pelos neuróniosestimula os recetores cardíacos, aumentando o ritmo de atividade do coração.

O gráfico da figura 5 mostra a relação entre o batimento cardíaco, a pressão ventricular e ovolume ventricular.

5.1. Selecione a opção que permite completar a afirmação de forma correta. A sístole ventricular está assinalada em…(A) … 3 e 4. (C) … 1 e 2. (B) … 2 e 3. (D) … 4 e 5.

5.2. Indique, justificando, o intervalo de tempo (1, 2, 3, 4 ou 5) correspondente à sístole auricular.

5.3. Identifique o processo que se iniciou na região A.

A

Tempo1 2 3 4 5

Pressão

do

ventrículo

Volume

ventricular

160 ml

80 ml

Fig. 5

Bio | U7 | Evolução biológica

EXERCÍCIOS GLOBAIS

108

Ano/Uni.

11.o/Bio_U5

10.o/Bio_U2

10.o/Bio_U3

10.o/Bio_U2

10.o/Bio_U2

10.o/Bio_U2

5.4. Ordene as letras de A a I, de modo a reconstituir a sequência cronológica dos eventos res-peitantes à transmissão do impulso nervoso ao longo do sistema nervoso central até ao co-ração. Inicie pela letra A. (A) A superfície interna da membrana dos neurónios encontra-se carregada negativamente

em relação ao exterior, apresentando um potencial de repouso de -70mV.(B) Quando o impulso nervoso atinge o nódulo sinoatrial, os neurotransmissores libertados

pelos neurónios iniciam um impulso elétrico no nódulo sinoatrial.(C) Um estímulo proveniente do cérebro provoca a abertura de alguns canais de sódio, que per-

mitem o fluxo deste ião a favor do seu gradiente de concentração para o interior do neurónio. (D) As células do tecido muscular cardíaco contraem quando estimuladas pelos neuro-

transmissores. (E) Ocorre um fluxo rápido de sódio e a inversão da polaridade membranar, que se torna mais

positiva na face interna (+45mV), atingindo o potencial de ação. (F) A ligação dos neurotransmissores aos recetores estimula a abertura de canais de sódio,

iniciando uma despolarização noutro neurónio, conduzindo o impulso nervoso. (G) A despolarização ocorre quando a entrada de iões Na+ numa região ativa os canais de

sódio sensíveis à voltagem, e que se encontram em regiões membranares próximas.(H) Ao atingir a extremidade de um axónio, o impulso nervoso estimula a exocitose de vesí-

culas que contém neurotransmissores e que são libertados na fenda sináptica. (I) O aumento do potencial membranar para –55mV provoca a abertura de canais de sódio

na membrana do neurónio sensíveis à voltagem.

5.5. O aumento da temperatura corporal estimula o sistema nervoso central a aumentar o ritmocardíaco. Explique como se processa este fenómeno, relacionando-o com a manutenção dahomeostasia dos seres multicelulares.

5.6. Relacione o aumento do ritmo cardíaco com o evitar da fermentação láctica no decorrer deum exercício físico intenso.

GRUPO III

1. A evolução da nossa espécie pode ser estudada a partir da análise de diversos argumentos,mas a informação mais fiável é obtida a partir de dados moleculares. A lactase é uma enzima que nos humanos quebra a molécula de lactose, um dos principaisaçúcares presentes no leite, e que se encontra representada na figura 6. O leite é um ali-mento altamente nutritivo e disponível durante todo o ano. Embora a maioria dos adultoshumanos deixe de sintetizar a enzima lactase, mais de 90% dos adultos possui uma cópiaativa do gene que codifica a lactase.Os cientistas analisaram amostras de DNA recolhidas de tecido ósseo de seres humanosque habitaram a Europa durante o Neolítico (as amostras datavam de 5840 a 5000 anosa.C.), mas não encontraram cópias do gene que codifica a lactase. Estes indivíduos são os an-cestrais mais diretos das atuais populações que habitam a Europa.

B

6CH2OH

Galactose

2B

3

4 1

5 O

6CH2OH

Glicose

2

3

4

5

1O

O

Fig. 6

Bio | U7 | Evolução biológica

EXERCÍCIOS GLOBAIS

109

Ano/Uni.

10.o/Bio_U4

10.o/Bio_U4

10.o/Bio_U3

1.1. Das seguintes afirmações, selecione aquela que corresponde à explicação mais plausívelpara a ausência do gene que codifica a lactase nas populações europeias do Neolítico.

(A) O gene que codifica a lactase e que permanece nos indivíduos adultos surgiu há milhõesde anos, nos ancestrais da nossa população.

(B) A existência do gene que codifica a lactase confere vantagens evolutivas significativas.

(C) O gene que codifica a lactase não surgiu nas populações que habitavam na Europa.

(D) Os europeus modernos não são descendentes das populações do Neolítico estudadas.

1.2. Estabeleça a comparação funcional e composicional entre a lactase e a lactose.

1.3. Selecione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espa-ços, de modo a obter uma afirmação correta.

Nos humanos, a lactose é degradada num sistema digestivo ______________, e com diges-tão __________.

(A) completo (…) extracelular

(B) incompleto (…) intracelular

(C) completo (…) extracorporal

(D) completo (…) intracelular

2. O estudo da relação evolutiva entre os organismos pode ser efetuado recorrendo à técnicaapresentada na figura 7.

2.1. Discuta, em que medida, a técnica representada na figura 7 pode esclarecer a afinidade filo-genética entre os organismos em estudo.

2.2. Selecione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espa-ços, de modo a obter uma afirmação correta.

A hibridação de DNA baseia-se na complementaridade dos nucleótidos da molécula de DNA,com o estabelecimento de __________ dentro dos pares ___________ .

(A) ligações de hidrogénio (…) adenina/timina e citosina/guanina

(B) ligações de hidrogénio (…) adenina/ citosina e timina /guanina

(C) ligações de hidrogénio (…) guanina/ citosina e timina /uracilo

(D) ligações fosfodiéster (…) adenina/timina e citosina/guanina

DNA da espécie A

DNA da espécie B

Fig. 7

Bio | U7 | Evolução biológica

EXERCÍCIOS GLOBAIS

110

Ano/Uni.

10.o/Bio_U0

10.o/Bio_U1

11.o/Bio_U5

Bio | U7 | Evolução biológica

PROPOSTAS DE RESOLUÇÃO

119

3.2. Opção B.

4.1. Para poder verificar de forma correta a fre-quência de machos de olhos brancos e verme-lhos ao longo da experiência, é necessário rea-lizar diversos controlos experimentais, comopor exemplo: assegurar o mesmo número demachos de olhos vermelhos ou brancos no iní-cio da experiência e manutenção constante donúmero de indivíduos da população. Se estescontrolos não forem realizados os resultadospodem ser inconclusivos e incorretos.

4.2.1. Opção D.4.2.2. Opção C.4.2.3.Opção B.

5.1. Verdadeiras: A, C, D, G, H; Falsas: B, E, F.

5.2. Opção D.5.3. Opção C.

5.4. A produção de maior número de sementes pe-sadas nas populações de Crepis sancta, em-bora diminua a dispersão, aumenta a capaci-dade de germinação, o que lhe permite asobrevivência. As populações urbanas podemdesaparecer por possuírem menor variabili-dade genética uma vez que, em cada canteiro,as plantas resultam da germinação de se-mentes de um conjunto restrito de plantasmuito semelhantes (plantas-mãe).

6.1. I – B, II – C, III – A.

6.2. No esquema III encontram-se indivíduos comorigens evolutivas diferentes e que sofreram omesmo tipo de pressões seletivas em am-bientes semelhantes, pelo que desenvolveramestruturas análogas (com a mesma função,mas de origem distinta).

6.3. Uma população de aves ancestral, por repro-dução sexuada, deu origem a um conjunto deindivíduos que apresentavam diversidade nassuas características morfológicas, nomeada-mente na forma do bico. Inerente a esse pro-cesso de reprodução, estão mecanismos demutação e de recombinação génica que resul-taram na manifestação de características fe-notípicas distintas. Em resposta ao ambiente,as novas características mostraram-se vanta-josas, sendo transmitidas à descendência de-vido à reprodução diferencial em resultado daseleção natural.

6.4. A – I, B – III, C – III, D – II.

7.1. Opção B.

7.2. Opção D.

7.3. Opção C.

7.4. Opção A.

7.5. Opção D.

8.1. Opção B.

8.2. Algumas bactérias possuíam característicasgenéticas, originadas, por exemplo, por muta-ções, que lhe conferiam capacidade de resistir

ao antibiótico e que, por isso, sobreviviam. Asbactérias que não tinham essas característi-cas genéticas acabavam por morrer em resul-tado da ação do antibiótico. Após algumas gera ções, a população final era composta ex-clusivamente por bactérias resistentes ao an-tibiótico.

8.3. Os agentes patogénicos sofrem mutaçõescom aparecimento de novos genes que lhesconferem resistência aos antibióticos. Assim,as bactérias sofrem um processo de seleçãono meio com antibiótico acabando por sobre-viver as bactérias resistentes. Deste modo, ouso de antibióticos deverá ser controlado, demodo a diminuir a pressão seletiva das estir-pes resistentes e que podem tornar o uso deantibióticos ineficaz no tratamento de infe-ções.

9. Todos os seres vivos que hoje integram a Bios-fera resultaram de mecanismos de evoluçãoque ocorreram ao longo dos milhões de anosno planeta Terra. Esta evolução, lenta e gra-dual, resultou de sucessivas adaptações a mo-dificações que os ambientes terrestres foramsofrendo. Os estudos em Biologia e, em parti-cular, os que visam a explicação das dinâmi-cas biológicas, só podem ser entendidos tendocomo base esta perspetiva global dos proces-sos evolutivos.

EXERCÍCIOS GLOBAIS

Grupo I

1.1. Opção C.

1.2. Opção B.

1.3. Opção A.

2. Opções B, D e F.

3. O estabelecimento de relações endossimbió-ticas, permite que o hospedeiro tenha acessoa novas fontes de nutrientes, nomeadamenteatravés da fotossíntese, bem como a novoscompostos metabólicos, eficazes na luta pelasobrevivência em ambientes adversos, diver-sificando a sua forma de obtenção de matéria.

4.1. Pela análise do material genético do cromató-foro e sua comparação com o das cianobacté-rias do género Synechococcus, significa quenão ocorreram trocas significativas de genesentre o hospedeiro e o endocitado, sugerindoque o estabelecimento da relação ocorreu hárelativamente pouco tempo, insuficiente paraacumular grandes alterações no genoma docromatóforo.

Bio | U7 | Evolução biológica

PROPOSTAS DE RESOLUÇÃO

120

4.2. Argumento bioquímico (molecular).

5. Numa população de amebas, num dado mo-mento, havia variabilidade: algumas amebastinham endocitado cianobactérias fotossinté-ticas (com os quais estabeleciam relações desimbiose) e outras não. Com as pressões se-letivas de um meio adverso, com pouca dispo-nibilidade de alimento, e em constante modifi-cação, as amebas que tinham estabelecidouma relação endossimbiótica revelaram-semais aptas. Assim, por seleção natural, sobre-viveram as amebas que tinham relações deendossimbiose com um produtor fotossinté-tico e que, ao reproduzirem-se, transmitiramas suas características aos descendentes, en-quanto as amebas menos aptas foram sendogradualmente eliminadas.

6. Verdadeiras: D, E; Falsas: A, B, C, F.

7. A divisão da ameba por mitose implica a divi-são dos organelos e dos cromatóforos, garan-tindo a formação de duas células-filhas comas mesmas características da célula-mãe.Como o genoma do cromatóforo não codificaproteínas envolvidas na replicação do DNA, oscromatóforos estão dependentes de proteínasenvolvidas na replicação do DNA e cujos genesse encontram no núcleo da ameba.

8.1. A – Fotossíntese. B – Respiração celular.

8.2. I – 1, II – 6, III – 3, IV – 4, V – 5, VI – 7, VII – 8, VIII – 2.

8.3.1. Opção D.8.3.2. Opção C.8.3.3. Opção B.

9. A – F – E – D – B – C.

Grupo II

1.1. Opção C.

1.2. Numa perspetiva lamarckista, os organismostêm necessidade de se adaptarem às exigên-cias do meio, usando determinados órgãos emdetrimento de outros. Esta utilização diferen-ciada leva à especialização/desenvolvimentode determinados órgãos e ao atrofiamento/de-saparecimento de outros, de acordo com a leido uso e do desuso. Estas características ad-quiridas ao longo da vida são transmitidas aosdescendentes (lei da transmissão dos carate-res adquiridos). Na ótica do darwinismo, den-tro de uma população existe variabilidade in-traespecífica e face às exigências do meio, háseres vivos que conseguem sobreviver a essasexigências e outros não, ocorrendo seleção na-tural dos seres vivos, onde sobrevivem os maisaptos.

2.1. Homem (C), Peixe (B), Anfíbio (D), Réptil (A).

2.2. Anatomia comparada.

2.3. Verdadeiras: A, B; Falsas: C, D, E.

2.4. Opção B.

2.5. Embora ambos os corações pertençam a cir-culações duplas, no D é incompleta, levando auma mistura parcial de sangue venoso comsangue arterial. Como no coração C não ocorremistura do sangue, a oxigenação dos tecidosvais ser mais eficaz. Sendo o oxigénio impres-cindível à respiração aeróbia, processo ener-geticamente muito rentável, quanto mais oxi-génio ficar disponível para as células, maiorserá a taxa metabólica e, como tal, mais dis-ponibilidade energética terá o organismo.

3.1. A irrigação sanguínea garante a distribuição deoxigénio e nutrientes por todas as células donosso organismo e a remoção de produtos deexcreção para que estas possam desempe-nhar as suas funções eficazmente. A irrigaçãodo coração é particularmente importante, umavez que é o órgão propulsor da corrente san-guínea para todo o sistema circulatório. Se assuas células cardíacas não forem irrigadas efi-cazmente, a sua função é prejudicada, o queconsequentemente comprometerá a irrigaçãode todo o organismo.

3.2. Verdadeiras: B, C, E, F; Falsas: A, D.

3.3. A especialização e diferenciação celular sãomecanismos que garantem a função de deter-minado órgão ou sistema de órgãos. Contudo,depois de atingirem esse estádio de especiali-zação e diferenciação podem perder a capaci-dade de regeneração, como é o caso das célu-las do músculo cardíaco. Assim, a mortedestas células pode comprometer o funciona-mento do órgão que integram e mesmo do or-ganismo, dependendo da sua função e impor-tância.

3.4. No coração não ocorre a meiose, pelo que éimpossível estudar este processo recorrendo atecido cardíaco. Para estudar a meiose, o in-vestigador deveria observar tecido obtido dasgónadas do coelho, pois é aí que ocorre ameiose, que é o processo de divisão celularque origina células haploides como os gâme-tas.

4.1. As relações de parentesco são tanto maioresquanto maior for a percentagem de seme-lhanças nas sequências estudadas. Pelosdados da tabela, inferimos que filogenetica-mente o chimpanzé está mais próximo doHomem, seguindo-se o coelho. O rato encon-tra-se mais afastado.

4.2. Argumento bioquímico.

4.3. Verdadeiras: A, E, F; Falsas: B, C, D.