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Teste Global de Biologia e Geologia 11º

Nome : ___________________________________ Nr. _____ Avaliação: _______________________ Cotação

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Grupo I

Documento I

Uma dupla de jovens pesquisadores brasileiros radicados nos Estados Unidos descobriu que, sem uma determinada proteína, os seres eucariontes não conseguem desempenhar uma função vital para sua sobrevivência: destruir proteínas que foram erroneamente produzidas por suas próprias células. Organismos desprovidos da proteína listerina perdem a capacidade de identificar alguns tipos de proteínas aberrantes recém-fabricadas e de eliminá-las por meio do seu sistema de controle de qualidade das células. A ausência da listerina leva à acumulação de proteínas tóxicas nas células cujo excesso pode estar implicado no aparecimento de doenças neurodegenerativas, como a Alzheimer e o Parkinson. Este tipo de desordem neurodegenerativa parece ser desencadeada pela ocorrência exagerada de proteínas defeituosas. Conforme relatam no artigo da Nature, estes investigadores desligaram na levedura Saccharomyces cerevisiae um gene chamado LTN1 e viram que as suas células eram incapazes de reconhecer e destruir algumas formas de proteínas aberrantes e acabavam por morrer. Sem a listerina, o controle de qualidade celular falhava. Os brasileiros não só descobriram o que faz a listerina, mas também como a proteína exerce seu papel de sentinela das células, de delatora da presença de proteínas defeituosas. Ela liga-se aos ribossomas e marca as proteínas defeituosas recém-fabricadas com uma espécie de etiqueta química da morte: moléculas de ubiquitina, uma família de proteínas fundamentais para o processo de regulação celular. As ubiquitinas receberam esse nome justamente por serem ubíquas, por estarem presentes em praticamente todas as células de organismos eucariontes. Proteínas aberrantes (ou desnecessárias) que carregam esse selo químico da destruição são encaminhadas para o proteassoma, estruturas encarregadas de degradá-las e reduzi-las a cadeias químicas de uns poucos aminoácidos. http://www.revistapesquisa.fapesp.br/?art=6739&bd=2&pg=1&lg=

Nas questões, de 1. a 4., seleccione a alternativa que permite preencher os espaços, de modo a obter uma afirmação correcta. 1. O proteassoma é um complexo proteico capaz de degradar as proteínas defeituosas

em compostos_____ mais simples, quebrando as ligações_____. [A]. quaternários ... peptídicas [B]. ternários ... peptídicas [C]. quaternários ... glicosídicas [D]. ternários... glicosídicas

Correção

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2. As proteínas listerina permitem o controlo da qualidade celular, e o organelo

responsável pelo controlo da síntese destas biomoléculas é o_____e_____. [A]. RER ... é comum às células eucarióticas e procarióticas [B]. núcleo ... está presente exclusivamente nas células eucarióticas [C]. RER ... está presente exclusivamente nas células eucarióticas [D]. núcleo ... é comum às células eucarióticas e procarióticas

3. A ausência da proteína listerina, _____ a marcação das proteínas defeituosas com

moléculas de ubiquitina o que, consequentemente,____a sua degradação. [A]. impede... impede [B]. favorece...promove [C]. não interfere com ... promove [D]. favorece ... impede

4. A listerina actua ao nível da ____________ que ocorre nas células. A sua ________

impede a acumulação de proteínas tóxicas nas células. [A]. Tradução ... inactividade [B]. Tradução ... actividade [C]. Transcrição ... actividade [D]. Transcrição ... inactividade

5. A síntese de proteínas é um processo complexo e que envolve várias estruturas

celulares. Classifica em verdadeiras (V) e falsas (F) as afirmações seguintes, relativas à síntese proteica. [A]. A transcrição de informação genética é efectuada por intermédio do RNA

mensageiro. [B]. Cada molécula de RNA mensageiro possui, normalmente, a sequência de bases

correspondente a várias proteínas diferentes, as quais poderão ser sintetizadas simultaneamente.

[C]. Um codão corresponde à sequência de três desoxirribonucleótidos e codifica um aminoácido.

[D]. Para a formação de uma proteína, além do RNAm é necessária também a participação do RNAt e dos ribossomas.

[E]. Os RNAt são moléculas produzidas nos ribossomas e são capazes de reconhecer um aminoácido específico.

[F]. Sequências idênticas de aminoácidos são sempre codificadas por sequências idênticas de nucleótidos.

[G]. O anticodão UUG reconhece a sequência AAC. [H]. A RNA-polimerase é responsável pela transcrição.

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Grupo II

Documento II

Os peixes-boi são mamíferos marinhos que apresentam duas nadadeiras em vez de patas dianteiras e uma grande nadadeira caudal no lugar das patas traseiras. As duas espécies de peixe-boi existentes no Brasil estão presentes em diversas listas de animais ameaçados. Uma pesquisa coordenada pelo geneticista Fabrício

Santos, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), concluiu que o processo de extinção poder-se-á dever a factores genéticos. O estudo constatou uma baixíssima variabilidade genética dos peixes-boi marinhos, facto que torna a população mais vulnerável a doenças e a mudanças climáticas. O estudo foi feito com amostras de pele, sangue e tecido cartilagíneo da nadadeira caudal de

duas espécies de peixe-boi. Procedeu-se à sequenciação do DNA mitocondríal de 34 peixes-boi marinhos (Trichechus manatus) e de 78 amazónicos (Trichechus inunguis). Esse tipo de DNA permite estimar a variabilidade genética de uma população e análise dos resultados é utilizada para avaliar o risco de extinção de uma espécie, bem como para planificar estratégias de conservação. No caso dos peixes-boi marinhos, todos os indivíduos apresentaram um mesmo haplótipo - a mesma sequência de DNA mitocôndrial constituída por 400 nucleótidos. "Isto provavelmente é o reflexo de uma drástica redução populacional, que deve estar a levar a vários acasalamentos consanguíneos", esclarece Fabrício. "Daqui a 20 ou 30 anos, talvez só existam na natureza os animais reintroduzidos". Já no caso da espécie amazónica, foram encontrados 15 haplótipos diferentes. Adaptado de Ciência Hoje on-line

1. O estabelecimento de relações filogenéticas entre duas espécies de peixes-boi

recorrendo à comparação de sequências de nucleótidos é feito com recurso a dados ______. As duas espécies referidas no documento II apresentam em comum as categorias taxonómicas hierarquicamente superiores_______. [A]. bioquímicos (...) à espécie [B]. bioquímicos (...) ao género [C]. citológicos (...) ao género [D]. citológicos (...) à espécie

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2. As afirmações seguintes dizem respeito ao peixe-boi. Seleccione a alternativa que as avalia correctamente.

1. As nadadeiras anteriores do peixe-boi, as asas de um morcego e as patas dianteiras de um cavalo são estruturas homólogas e reflectem fenómenos de evolução convergente. 2. Nas células diplóldes do peixe-boi o número de cromossomas é 2n= X. Durante a formação das células sexuais do peixe-boi uma célula, imediatamente após o período S, apresentará X/2 pares de cromossomas e 2X cromatídios. 3. 0 peixe-boi pertence inequivocamente ao Reino Animal pois á eucarionte e pluricelular com elevada diferenciação celular. (A) 1 e 3 são falsas; 2 é verdadeira (B) 1 e 2 são verdadeiras; 3 é falsa (C) 2 e 3 são verdadeiras; 1 é falsa (D) 2 e 3 são falsas; 1 é verdadeira 3. "É hoje consensual entre os biólogos a ideia de que as células eucarióticas terão

tido como ancestrais seres procariontes que estabeleceram relações endossimbióticos."

Analise as afirmações seguintes relativas à Hipótese endossimblótlca e seleccione a alternativa que as avalia correctamente. 1. As mitocôndrias das células da pele dos peixes-boi devem ter tido bactérias aeróbias como ancestrais. 2. Durante o estabelecimento da simbiose, os seres procariontes de menores dimensões, sofreram processos de digestão intracelular. 3. As células das plantas superiores são o resultado da evolução de uma célula formada por simbiose entre células procarióticas, uma das quais capaz de utilizar energia luminosa. (A) 3 é verdadeira; 1 e 2 são falsas. (B) 1 é verdadeira; 2 e 3 são falsas. (C) 1 e 2 são verdadeiras; 3 é falsa. (D) 1 e 3 são verdadeiras; 2 é falsa.

4. Diferentes estudos vieram confirmar que o DNA mitocôndrial permite avaliar o risco de extinção de uma espécie, bem como planificar estratégias de conservação". Relacione o resultado obtido nos estudos realizados com a capacidade de sobrevivência das populações de peixes-boi marinhos.

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Grupo III Documento III - Peixe-escorpião ou Rascasso (Scorpaena scrofa) pode ser chave para evolução das espécies. Quando os pescadores de Maine começaram a encontrar um peixe dos mares,

conhecido como peixe-escorpião em estuários, Kelly Hyndman e David Evans, zoólogos da

Universidade da Flórida, em Gainesville, decidiram examiná-lo com mais cuidado. Colocaram o peixe em aquários contendo diferentes

concentrações de água do mar e, após 24 e 72 horas, mediram as concentrações de sódio, potássio e iões cloro no seu sangue, bem como os níveis de três proteínas nas guelras que ajudam a regular a presença dos iões. O peixe-escorpião poderia estar prestes a fazer a transição para a água doce, à medida que pressões selectivas - como o facto de haver mais predadores de água salgada - o empurrassem para outro ambiente. Como o peixe marinho gerou a primeira espécie de peixe de água doce ao passar para estuários de água salobra, a oportunidade de assistir ao peixe-escorpião fazer uma transição similar é inestimável. O biólogo William Marshall, da Universidade de Saint Francis Xavier, em Antigonish, Canadá, que não participou do estudo, disse: "Acredito que encontramos uma espécie prestes a inventar, por evolução, um modo melhor de se adaptar à água doce." Ciência Hoje on-line Nota : Um estuário é a parte de um rio que se encontra em contacto com o mar. Por esta razão, um estuário sofre a influência das marés e possui tipicamente água salobra. Água salobra é aquela que tem mais sais dissolvidos que a água doce e menos que a água do mar. Nas questões de 1. a 3., seleccione a alternativa que permite preencher os espaços, de modo a obter uma afirmação correcta. 1. O peixe escorpião, para sobreviver em água salgada, tende a_____. No entanto, o

facto de este local estar____sujeito a predadores, leva à sua deslocação para um meio com água salobra. [A]. absorver selectivamente[...] mais [B]. absorver sal por difusão [...] menos [C]. excretar sal activamente [...] menos [D]. excretar sal activamente [...] mais

2. O peixe escorpião possui mecanismos______________ para regular a sua

osmolaridade em água salgada. Um desses mecanismos relaciona-se com o facto deste peixe possuir glomerulos de Malpighi ____________ desenvolvidos, como estratégia de preservação de água no interior do seu organismo.

[A]. comportamentais [...] pouco [B]. fisiológicos [...] pouco [C]. fisiológicos.[...] muito [D]. comportamentais [...] muito

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3. Segundo Darwin, a evolução do peixe-escorpião, tal como o Scorpaena scrofa, ocorre ao nível da(o) ___________________ sendo que o meio_____________ [A]. indivíduo[...] tem um papel seleccionador . [B]. população [...] tem um papel seleccionador [C]. população [...] cria necessidades [D]. indivíduo [...] cria necessidades

4. O peixe-escorpião apresentam capacidade osmorreguladora como forma de

adaptação aos diversos habitais. Relacione o metabolismo das células branquiais deste peixe com a necessidade de manutenção da concentração dos seus fluidos corporais, quando sujeito a pressões selectivas de um ambiente marinho.

5. O peixe-escorpião, peixe de água salgada, poderia estar prestes a fazer a transição para a água doce, uma vez que neste local existem menos predadores. Explique, do ponto de vista neodarwinista, o processo evolutivo do peixe-escorpião que lhe permite, nos dias de hoje, sobreviver em ambientes de água doce.

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Grupo IV

Documento IV - Reprodução na alface-do-mar

A alface-do-mar, Ulva, ( é uma alga verde cujo talo laminar lhe conferiu o nome. É uma alga muito comum na nossa costa. Frequentemente atirada para a praia, por marés vivas, é comum encontrá-la à beira-mar. Não nos é possível, contudo distinguir morfologicamente os organismos A e B(1 e 2). Os gâmetas femininos produzidos pelo organismo B2 e os masculinos produzidos pelo organismo B1 encontram-se ao acaso na água para que possa ocorrer a fecundação. O organismo B2 pode, também, produzir esporos por mitose e,

deste modo, aumentar a população B2. Documento V - Reprodução em medusas A Aurélia aurita é, provavelmente, a medusa mais frequente nas, cada vez mais quentes, águas mediterrânicas. Este animal passa pela forma juvenil chamada éfira, mais simples do que a forma adulta - a medusa. As medusas podem ser encontradas em grandes grupos ou, isoladamente, nadando activamente ou simplesmente sendo arrastadas pelas correntes. Os adultos apresentam ovários ou testículos - onde, por meiose, se formam os gâmetas. Os machos libertam os espermatozóides que rapidamente são captados pela fêmea de forma a proteger a

fecundação que ocorre na cavidade gastrovascular. Os descendentes só são libertados para o mar depois de completar a fase embrionária e de atingida a forma plânula, uma larva nadante. A larva fixa-se ao leito oceânico e cresce transformando-se no pólipo. Os pólipos têm a capacidade de, por gemulação, originar novos pólipos e, por estrobilação, originar novas éfiras. A estrobilação é um processo de reprodução em que o pólipo se

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divide transversalmente em inúmeras éfiras que, crescendo, se diferenciam em medusas. As medusas apresentam tentáculos venenosos, que utilizam para defesa dos seus predadores mais comuns (atuns, os tubarões e tartarugas) e na predação de pequenos peixes e de zooplâncton. Nas questões 1 a 4 seleccione a alternativa que permite preencher os espaços, de modo a obter uma afirmação correcta. 1. Em relação à taxa de sucesso no desenvolvimento embrionário podemos afirmar

que_____. [A]. a Ulva tem maior sucesso do que a Aurélia aurita [B]. ambas têm igual sucesso [C]. a Aurélia aurita tem maior sucesso do que a Ulva [D]. ambas apresentam baixa taxa de sucesso

2. Os fenómenos indicados na figura 4 pelas letras X, Y e Z correspondem,

respectivamente, a. [A]. meiose, mitose e fecundação. [B]. mitose, fecundação e meiose. [C]. meiose, fecundação e mitose. [D]. fecundação, meiose, mitose

3. A Aurélia aurita apresenta no seu genoma dois genes de vital importância. O

gene FixR2 responsável pela produção de proteínas que realizam a fixação do pólipo ao leito oceânico. E o gene LocR4 que codifica a proteína contráctil responsável pela locomoção da medusa. O gene FixR2 está_____no pólipo e_____na medusa e o gene LocR4 está_____no pólipo e_____na medusa.

[A]. inactivo (...) activo (...) activo (...) inactivo [B]. activo (...) inactivo (...) inactivo (...) activo [C]. activo (...) activo (...) inactivo (...) inactivo [D]. inactivo (...) inactivo (...) activo (...) activo

4. As afirmações seguintes dizem respeito aos ciclos de vida representados nas

figuras 4 e 5. Seleccione a alternativa que as avalia correctamente. 1. Podemos afirmar que na Ulva o ciclo de vida é diplonte enquanto que na Aurélia

aurita é haplonte. 2. A meiose da Aurélia aurita e da Ulva são, respectivamente pré-gamética e pré-

espórica. 3. A reprodução feita pelo pólipo e pela forma B1 estão directamente relacionadas

com a variabilidade genética, e o aumento da população, respectivamente. [A]. 2 e 3 são verdadeiras; 1 é falsa [B]. 1 e 2 são verdadeiras; 3 é falsa [C]. 1 e 2 são falsas; 3 é verdadeira [D]. 1 e 3 são falsas; 2 é verdadeira

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5. Analise as afirmações que se seguem, relativas ao ciclo de vida da alface-do-mar. Reconstitua a sequência temporal dos acontecimentos que culminam na formação de um ovo, colocando por ordem as letras que os identificam.

[A]. União de gamelas haplóides com restabelecimento da diploidia. [B]. Mitoses e diferenciação celular originam um organismo pluricelular. [C]. Mitoses e expressão diferencial do genoma dão origem a gametófitos monóicos [D]. Meiose e formação de esporos. [E]. Produção de células de linha germinativa.

6. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações,

relativas à análise e interpretação dos documentos IV e V. [A]. A éfira é diplóide. [B]. O estróbilo e o organismo B2 reproduzem-se assexuadamente. [C]. No estróbilo não ocorre crossing-over. [D]. No ciclo da Aurélia aurita a haplofase é dominante. [E]. Entre a plânula e a éfira ocorre a segregação dos cromossomas homólogos. [F]. A redução cromática ocorre depois de Y e antes de Z. [G]. As éfiras resultantes de um mesmo pólipo apresentam variabilidade. [H]. Ocorrem fenómenos de recombinação génica na medusa adulta

7. "Existem plantas adaptadas às condições do deserto, nas quais a fotossíntese é do

tipo CAM. Essa fotossintese caracteriza-se pela absorção do dióxido de carbono (C02) pelos estomas, durante a noite. O C02 acumula-se dentro da célula, ligando-se ao ácido málico. Durante o dia os estomas fecham, mas a planta pode usar, na fotossíntese, o C02 retido no ácido málico." Explique em que medida a existência da fotossintese CAM, em muitas plantas que vivem nos desertos, assegura a sua sobrevivência nestes ambientes extremos no que diz respeito à disponibilidade de água.