BIOLOGIA SETOR 1403 REVISÃO R 4

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1 REVISÃO R 4 SETOR 1403 BIOLOGIA 1. (Fuvest) O rígido exoesqueleto dos artrópodes é periodicamente substituído para que seu corpo possa crescer. Após as mudas, com o revestimento do corpo ainda flexível, o animal cresce. O gráfico abaixo representa o crescimento desses animais. Nas coordenadas abaixo, represente a) o crescimento de alguns moluscos, cujo exoesqueleto agrega material de maneira contínua, permitindo o crescimento continuado do animal; b) o crescimento de mamíferos, que têm endoesqueleto ósseo e crescem até se tornarem adultos. 2. (Unicamp) A vaca é um ruminante, cujo estômago tem compartimentos onde ocorre o processo de digestão da celulose. Esse processo é auxiliado por microrganismos. a) Que tipo de relação biológica existe entre a vaca e esses outros seres vivos? Justifique. b) Que nutrientes do mesmo grupo da celulose os humanos conseguem digerir?

2 3. (Fuvest) A figura abaixo mostra órgãos do sistema digestório humano. Identifique com a letra correspondente, nomeando-o, a) o órgão cuja secreção contém bicarbonato de sódio, além de várias enzimas digestivas; b) o principal órgão responsável pela absorção de nutrientes; c) o órgão em que se inicia a digestão de proteínas; d) o órgão que produz substâncias que auxiliam a digestão de gorduras, mas que não produz enzimas. 4. (Unicamp) Um cidadão foi preso por um crime que não cometeu. O exame do DNA encontrado na cena do crime revelou que ele é compatível com o do indivíduo apontado como culpado. As provas colhidas em um outro crime, ocorrido durante a reclusão do suposto criminoso, curiosamente apontaram o mesmo perfil genético, colocando em cheque o trabalho de investigação realizado. As suspeitas então recaíram sobre um irmão gêmeo do indivíduo. a) Como são denominados os gêmeos do caso investigado? Que tipo de análise seria capaz de distinguir os gêmeos? b) Descreva os processos de fecundação e desenvolvimento embrionário que podem ter gerado os gêmeos envolvidos no caso investigado

3 TAREFA 1. (Unicamp) O gráfico abaixo ilustra as curvas de crescimento populacional de duas espécies de mamíferos (A, B) que vivem na savana africana, um pastador e um predador. Analise o gráfico e responda às questões. 4. (Fuvest) Quanto à termorregulação, os animais são classificados em endotérmicos, ou seja, dependentes da produção metabólica de calor, e ectotérmicos, que utilizam fontes ambientais de calor para manter seu metabolismo. a) Um habitat com baixo suprimento de alimentos favorece o estabelecimento de animais endotérmicos ou ectotérmicos? Justifique sua resposta. b) Considerando as características do primeiro grupo de vertebrados a conquistar definitivamente o ambiente terrestre, seus representantes viviam em um clima mais próximo ao tropical ou ao temperado? Justifique sua resposta. a) Qual curva representa a população do mamífero predador? Qual das duas espécies tem maior capacidade de suporte (carga biótica máxima)? b) Cite duas adaptações defensivas contra predação apresentadas por mamíferos pastadores da savana. 2. (Unicamp) Com a ausência de oxigênio e uma atmosfera com característica redutora, os primeiros seres vivos desenvolveram um metabolismo exclusivamente anaeróbio. A transição para o processo aeróbio aconteceu entre 2,7 bilhões e 1,6 bilhão de anos atrás com o surgimento das primeiras algas azuis, as cianobactérias, capazes de utilizar a água como doador de elétrons e liberar oxigênio na atmosfera terrestre. a) Cite um organismo que poderia ter existido há 3 bilhões de anos e uma possível fonte de energia para a manutenção do metabolismo desse organismo. b) Explique as diferenças entre os tipos de respiração celular das espécies atualmente existentes. 3. (Unicamp) Depois da descoberta dos restos mortais do rei Ricardo III em um estacionamento na Inglaterra, em 2012, e do início de um movimento para rever a péssima imagem do monarca - cristalizada pela peça Ricardo III, de Shakespeare -, um novo achado volta a perturbar sua memória. Foram encontrados, nos restos mortais do rei, ovos de lombriga (Ascaris lumbricoides). Os ovos estavam na região intestinal do rei e não foram encontrados em nenhum outro local dos restos mortais e nem em torno da ossada. (Adaptado de Folha de São Paulo, 04/09/2013, Caderno Ciência, edição online.) a) Os Ascaris lumbricoides até os dias de hoje causam problemas graves, principalmente em crianças desnutridas. Qual é a forma de transmissão desse parasita ao homem e como podemos evitá-lo? b) Os Ascaris lumbricoides são nematódeos que possuem sexos separados. É possível uma pessoa ter vermes de apenas um sexo? Justifique. 5. (Fuvest) Os acidentes em que as pessoas são queimadas por cnidários ocorrem com frequência no litoral brasileiro. Esses animais possuem cnidoblastos ou cnidócitos, células que produzem uma substância tóxica, que é composta por várias enzimas e fica armazenada em organelas chamadas nematocistos. Os cnidários utilizam essa substância tóxica para sua defesa e a captura de presas. a) Em que organela(s) do cnidoblasto ocorre a síntese das enzimas componentes da substância tóxica? b) Após a captura da presa pelo cnidário, como ocorrem sua digestão e a distribuição de nutrientes para as células do corpo do animal? 6. (Unicamp) As aves migratórias voam muitas vezes a grandes altitudes e por longas distâncias sem parar. Para isso, elas apresentam adaptações estruturais e também fisiológicas, como a maior afinidade da hemoglobina pelo oxigênio. a) Explique a importância da maior afinidade da hemoglobina pelo oxigênio nas aves migratórias. b) Indique duas adaptações estruturais que as aves em geral apresentam para o voo e qual a importância dessas adaptações. 7. (Unicamp) Os anfíbios foram os primeiros vertebrados a habitar o meio terrestre. Provavelmente, surgiram de peixes crossopterígeos que eventualmente saíam da água a procura de insetos. Antes de ganharem o meio terrestre, esses ancestrais dos anfíbios passaram por modificações em sua estrutura e em sua fisiologia. a) Mencione duas modificações importantes nessa transição. b) Os anfíbios são classificados em três ordens: Gymnophiona ou Apoda (cobras cegas), Urodela (salamandras) e Anura (sapos, rãs e pererecas). Mencione uma característica exclusiva de cada uma delas.

4 8. (Fuvest) A solução de azul de bromotimol atua como indicador de ph. Em meio ácido, sua cor fica amarela e, em meio básico, azul. Para valores de ph entre 6 e 7, a solução fica verde. Considere um aquário de água doce, iluminado e montado com peixes e plantas aquáticas. Retirou-se uma amostra de água desse aquário (amostra 1) e a ela adicionou-se solução de azul de bromotimol (indicador de ph), observando-se a cor verde. a) O aquário foi mantido, por certo tempo, em ambiente escuro. Nova amostra de água foi retirada (amostra 2) e, ao se adicionar o indicador de ph, a coloração foi diferente da observada na amostra 1. Explique o que provocou a diferença de ph entre as amostras 1 e 2. b) A adição excessiva de ração para peixes levou ao aumento da população de decompositores no aquário. Que coloração é esperada ao se adicionar o indicador de ph a uma amostra de água do aquário (amostra 3)? Justifique sua resposta. 11. (Unicamp) Um zoólogo recebeu um animal marinho encontrado em uma praia. Ao tentar identificá-lo com o auxílio de uma lupa, o pesquisador notou, na superfície corporal do animal, a presença de espinhos e de estruturas tubulares, identificadas como pés ambulacrais. a) Com base nesses elementos da anatomia externa, determine o filo a que pertence o animal em análise. Nomeie uma classe desse filo e dê um exemplo de um animal que a represente. b) Explique como ocorre a reprodução dos animais pertencentes a esse filo. 12. (Unicamp) Os tubarões e os golfinhos são semelhantes quanto ao formato corpóreo, como pode ser notado nas figuras abaixo. Tal semelhança, no entanto, não reflete proximidade filogenética. 9. (Fuvest) O sangue transporta o gás oxigênio (O 2 ) para os tecidos e remove deles o dióxido de carbono (CO 2 ), produto residual do metabolismo. a) Cada molécula de hemoglobina nas hemácias pode transportar até quatro moléculas de O 2. Ordene os vasos sanguíneos veia pulmonar, artéria pulmonar e capilares da circulação sistêmica, de acordo com a concentração de hemoglobina saturada de O 2 neles encontrada, da maior para a menor concentração. Justifique sua resposta. b) Cerca de 5% do CO 2 produzido nos tecidos é transportado em solução, no plasma sanguíneo. Como o restante do CO 2 é transportado dos tecidos para os pulmões? a) Dado que a semelhança apontada entre os tubarões e os golfinhos não pode ser explicada por ancestralidade comum, a que ela se deve? Explique o processo que originou tal semelhança. b) Diferencie os tubarões dos golfinhos quanto ao sistema respiratório e quanto à estrutura do coração. 10. (Unicamp) A endotermia surgiu ao longo da evolução como uma importante estratégia de sobrevivência. A rapidez na resposta a estímulos externos garante aos endotérmicos uma relevante vantagem adaptativa em relação aos ectotérmicos. Alguns estudos teóricos têm estimado, por exemplo, que o homem seria pelo menos dez vezes mais lento se não fosse capaz de manter sua temperatura corpórea constante e relativamente alta (em torno de 37 C). Por outro lado, o consumo de energia de um animal endotérmico é muito maior do que o de um animal ectotérmico de igual tamanho e peso. a) Compare o comportamento de um mamífero e o de um lagarto em duas situações que permitam demonstrar as vantagens evolutivas associadas à endotermia. b) A energia necessária para um vertebrado endotérmico manter seu metabolismo é fornecida pelos alimentos. O amido é uma importante fonte energética e está presente em vários alimentos. Explique como ocorre a digestão do amido e indique quais são as menores moléculas resultantes dessa digestão.

5 RESOLUÇÕES AULA Resposta da questão 1: quantidade de ATP. Esse processo envolve a glicólise, o ciclo de Krebs e a cadeia respiratória; os dois últimos ocorrendo no interior das mitocôndrias. Em microorganismos anaeróbios ocorre a fermentação, fenômeno que produz menor quantidade de ATP e ocorre no citosol, envolvendo apenas a fase glicolítica. Resposta da questão 3: a) A transmissão do Ascaris lumbricoides dá-se pela ingestão dos ovos embrionados do verme em alimentos ingeridos crus e mal lavados e/ou água contaminada por esgoto. Pode-se evitar essa infestação ingerindo alimentos crus bem lavados e bebendo água tratada. Resposta da questão 2: a) A relação entre os ruminantes e os microorganismos, como bactérias e protozoários é considerada como mutualismo. Os micro-organismos digerem a celulose ingerida pelo animal e, em troca, obtém alimento e proteção. b) Os polissacarídeos que os seres humanos podem digerir são o amigo e o glicogênio. Resposta da questão 3: a) D, correspondente ao pâncreas, secretor do suco digestório pancreático. b) E, correspondente ao intestino delgado. c) H, correspondente ao estômago secretor do suco digestório gástrico. d) B, correspondente ao fígado, órgão que produz e secreta a bile, suco digestório que não contém enzimas digestórias. Resposta da questão 4: a) Gêmeos univitelinos, monozigóticos ou idênticos. A análise que poderia distinguir os irmãos gêmeos idênticos são as impressões digitais. b) A formação dos gêmeos monozigóticos envolve a união de um espermatozoide e um óvulo. Durante o desenvolvimento inicial, as células embrionárias do blastocisto se separam originando dois, ou mais embriões geneticamente idênticos. TAREFA Resposta da questão 1: a) A curva B representa a população do mamífero predador. A população de mamíferos pastadores (curva A) tem maior capacidade de suporte (carga biótica máxima) na savana africana. b) Os mamíferos pastadores da savana vivem em manadas, protegem os filhotes e dispõem de recursos para se defender de predadores, tais como cascos, chifres e dentes. b) Sim. A ingestão de apenas um ovo do verme provocará o desenvolvimento de um adulto macho ou fêmea, uma vez que o Ascaris lumbricoides é uma espécie dioica, ou unissexuada. Resposta da questão 4: a) Ectotérmicos. Os animais endotérmicos apresentam alta taxa metabólica em relação aos ectotérmicos. As aves e os mamíferos consomem grande quantidade de alimento para manter a temperatura corpórea alta e estável. b) Tropical. Os répteis foram os primeiros animais a conquistar definitivamente o ambiente terrestre. Sendo ectotérmicos, eles são mais adaptados a ambientes onde a temperatura é mais elevada e mais ajustada às suas necessidades metabólicas. Resposta da questão 5: a) A toxina presente nos nematocistos apresenta natureza proteica. As enzimas são sintetizadas nos ribossomos dos cnidócitos. b) Os cnidários apresentam tubo digestório incompleto formado pela boca e cavidade gastrovascular. A digestão do alimento inicia-se na cavidade digestória e se completa no interior das células por ação das enzimas lisossômicas. A distribuição dos nutrientes se dá por difusão através das células dos organismos. Resposta da questão 6: a) As aves migratórias voam grandes distâncias e muitas vezes, em grandes altitudes. Para manter a atividade muscular durante o voo há grande consumo de oxigênio. Esse gás é fornecido às células pela hemoglobina. Moléculas de hemoglobina com maior afinidade pelo O 2 garantem o fornecimento de oxigênio aos músculos das aves que migram. b) Forma aerodinâmica, penas, asas, sacos aéreos nos pulmões e ossos pneumáticos são algumas das adaptações das aves ao voo. As penas formam uma cobertura leve e isolante. Os sacos aéreos diminuem o peso específico do animal e contribuem para a endotermia. Resposta da questão 2: a) Há cerca de 3 bilhões de anos, a Terra pode ter sido habitada por micro-organismos unicelulares, procariotos e anaeróbios, isto é, capazes de produzir energia a partir da fermentação de compostos orgânicos. b) As espécies modernas podem realizar a respiração aeróbica com consumo de O 2 e produção de maior

6 Resposta da questão 7: a) Durante a metamorfose sofrida pelos anfíbios ocorre a modificação da respiração branquial para cutânea e pulmonar. A circulação simples torna-se dupla e o tipo principal de excreta nitrogenado deixa de ser amônia e passa a ser a ureia. A pele dos anfíbios terrestre possui glândulas mucosas. b) Anfíbios apodes não desenvolvem patas. Os urodelos apresentam quatro patas e cauda. Os anuros adultos são dotados de patas, mas não possuem caudas. Resposta da questão 8: a) A mudança de cor ocorre porque, no escuro, os organismos vivos respiram liberando CO 2. O CO 2 torna o meio ácido, pois se combina com a água, formando o ácido carbônico (H 2 CO 3 ). b) A amostra 3 apresenta a coloração amarela. Os decompositores representados por bactérias e fungos respiram intensamente ao decompor a ração adicionada ao aquário. O CO 3 produzido modifica o ph da água, tornando-o ácido. Resposta da questão 11: a) O zoólogo recebeu um exemplar pertencente ao filo equinodermos. O ouriço-do-mar pertence à classe equinoides. b) Os equinodermos são animais dioicos, realizam a fecundação externa e apresentam desenvolvimento indireto, uma vez que formam larvas. Resposta da questão 12: a) As semelhanças morfológicas observadas entre o tubarão (peixe) e o golfinho (mamífero) ocorrem devido ao processo evolutivo denominado convergência adaptativa. A forma hidrodinâmica desses animais resulta da seleção natural de variações favoráveis para a sobrevivência no ambiente aquático. b) Os tubarões possuem coração bicavitário com 1 átrio e 1 ventrículo, circulação fechada e simples e respiração branquial. Os golfinhos apresentam coração tetracavitário com 2 átrios e 2 ventrículos completamente separados. Nesses animais a circulação é fechada, dupla e completa. Os golfinhos respiram por pulmões. Resposta da questão 9: a) A ordenação do sangue com maior para a menor concentração de oxigênio é veia pulmonar, capilares sistêmicos e artéria pulmonar. As veias pulmonares trazem o sangue rico em oxihemoglobina ao coração que bombeia o sangue às artérias e capilares sistêmicos. As artérias pulmonares transportam o sangue pobre em oxigênio aos pulmões. b) O gás carbônico é transportado pelo plasma associado a proteínas (carbaminas), associado à hemoglobina (carboxihemoglobina) no interior das hemácias e na forma de íon bicarbonato dissolvido no plasma sanguíneo. Resposta da questão 10: a) O lagarto é um animal ectotérmico e o mamífero é endotérmico. Em ambientes frios os mamíferos aumentam o seu metabolismo para manter sua temperatura estável e, desta forma, podem realizar normalmente suas atividades vitais, tais como a alimentação e reprodução. Em ambientes frios, os ectotérmicos reduzem o seu metabolismo e não conseguem realizar suas atividades normalmente. Em locais quentes, os mamíferos reduzem sua taxa metabólica e manifestam mecanismos de arrefecimento do calor corpóreo, evitando dessa forma, danos às suas proteínas. Os animais ectotérmicos, como o lagarto, não podem sofrer superaquecimento porque suas enzimas apresentam maior risco de sofrerem desnaturação térmica. b) No homem, a digestão do amido inicia-se na boca, pela ação da enzima amilase salivar (ptialina) formando o dissacarídeo maltose. O amido não digerido na boca é hidrolisado no intestino delgado pelas amilases pancreática e entérica produzindo maltose. A maltose é digerida pela enzima maltase formando a glicose. A glicose é um monossacarídeo (menor molécula formada) que será absorvida pelas vilosidades da mucosa do intestino delgado.