Ministério da Educação Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro

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1 Ministério da Educação Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro Professor de Ensino Básico, Técnico e Tecnológico Edital Nº 59/2013 Área: DC-08 Biologia Geral/ Bioquímica/ Processos Bioquímicos/ Microbiologia Caderno de Questões Você recebeu do fiscal um CADERNO DE QUESTÕES e um CADERNO DE RESPOSTAS. O CADERNO DE QUESTÕES consta de 7 (sete) páginas, numeradas sequencialmente, incluindo o espaço para rascunho. O CADERNO DE RESPOSTAS consta de 12 (doze) páginas, numeradas sequencialmente. Esta é uma prova dissertativa, com o valor máximo de 60 (sessenta) pontos. O valor de cada questão está registrado ao lado do número da questão ou do item. 1 Confira, no cartão grampeado ao CADERNO DE RESPOSTAS, o seu nome, o número de identidade e o de inscrição, além do código da Área de Atuação/Conhecimento para a qual você está concorrendo. Em caso de incorreções, comunique ao fiscal de sala. 2 Verifique se o número do código impresso na folha de resposta da questão 05 (didático-pedagógica) corresponde ao código constante da filipeta no Caderno de Respostas. 3 O tempo de duração previsto para a realização desta prova é de 04 (quatro) horas. 4 Para qualquer tipo de rascunho, somente será permitida a utilização das folhas constantes do CADERNO DE QUESTÕES. Não é permitido ao candidato destacar qualquer folha deste caderno. 5 O desenvolvimento das questões só será considerado se transcrito, a caneta de corpo transparente de tinta azul ou preta, para o espaço destinado à resposta de cada questão no CADERNO DE RESPOSTAS. 6 Evite rasuras. Instruções 7 Será excluído do Concurso o candidato que efetuar qualquer registro, que possa identificá-lo, no caderno de questões e/ou de respostas. 8 O candidato somente poderá retirar-se da sala após decorridos 60 (sessenta) minutos do início da prova. 9 Os 03 (três) últimos candidatos deverão permanecer na sala e entregar juntos a prova ao fiscal, assim que a concluírem ou ao final do tempo de duração previsto para a sua realização. 10 Terminada a prova, entregue ao fiscal de sala o CADERNO DE QUESTÕES e o CADERNO DE RESPOSTAS.

2 Questão 01 (12,5 pontos) A) (6,0 pontos) Os mecanismos de replicação, transcrição e tradução consistem nos principais mecanismos envolvidos com a proliferação celular, bem como no controle das atividades metabólicas e fisiológicas da célula. Associado a esse fato, milhares de estudos bioquímicos, genéticos e moleculares sempre demonstraram grande similaridade desses mecanismos, entre seres procariotos e eucariotos sob alguns aspectos; porém, bastante diferença pode ser observada em outros. Com base nos seus conhecimentos, relate as principais diferenças observadas entre procariotos e eucariotos nesses mecanismos moleculares. B) (6,5 pontos) Vírus e Bactérias são indivíduos cosmopolitas, que sempre foram considerados como os grandes vilões da humanidade, pois, anualmente, são responsáveis por milhares de infecções em vegetais, animais e humanos, acarretando grande prejuízo econômico, assim como altos índices de morbidade e mortalidade. Entretanto, ao longo do último século, grande conhecimento foi gerado pela comunidade científica, através da aplicação de estudos estruturais, genéticos, moleculares e bioquímicos, o que possibilitou a descoberta e o desenvolvimento de diversos tipos de antibióticos, enzimas, vetores e linhagens celulares de grande interesse biotecnológico, e que foram cruciais para o desenvolvimento de diferentes tipos de abordagens como a genômica, metagenômica, transcriptômica e proteômica. Descreva como essas abordagens podem favorecer um profundo conhecimento, acerca do metabolismo e da fisiologia celular, bem como o desenvolvimento de insumos de interesse biotecnológico, enfatizando as principais técnicas aplicadas nesses tipos de abordagens. Questão 02 (12,5 pontos) A) (3,0 pontos) Os triglicerídeos são classificados como lipídeos de reserva, que apresentam na sua composição química, uma molécula de glicerol associada com 3(três) ácidos graxos iguais ou diferentes (saturados ou insaturados), os quais podem ser estocados em tecidos animais e vegetais e, portanto, representam uma importante parcela da dieta alimentar humana. Nesse sentido, descreva o processo de digestão, absorção, transporte e armazenamento desses compostos no tecido adiposo e descreva o mecanismo de mobilização dessas moléculas, enfatizando o papel biológico dos hormônios glucagon e epinefrina. B) (3,0 pontos) Os ácidos graxos são oxidados através de uma via metabólica, denominada como β-oxidação. Entretanto, antes de serem utilizados como combustível celular, esses ácidos graxos devem ser ativados e enviados ao compartimento celular adequado à sua oxidação. Sobre esse aspecto, descreva o processo de ativação de ácidos graxos, o transporte para compartimento celular adequado e as principais reações cíclicas da β-oxidação. Além disso, diferencie esse processo em relação a ácidos graxos de cadeia par e ímpar e a ácidos graxos de cadeias curtas e longas. (Questão continua na próxima página) - 1 -

3 C) (2,5 pontos) Em situações de abundância de acetil-coa, principalmente após as refeições, os tecidos hepático e adiposo, sintetizam ácidos graxos, os quais são utilizados para produção de lipídeos de reserva. Além disso, cabe ressaltar que esse processo de síntese apresenta bastante semelhança com o inverso da β- oxidação, embora apresente várias diferenças importantes. Descreva as diferenças existentes entre a biossíntese de ácidos graxos e a β-oxidação, bem como descreva a influência da insulina sobre essas vias metabólicas. D) (4,0 pontos) Diversos tipos de vegetais oleaginosos, tais como: soja, mamona, dendê, girassol, entre outros, podem estocar triglicerídeos. Dentre eles, a soja apresenta grande utilização na culinária, o que gera enorme quantidade de óleo residual, que rotineiramente é descartada, diretamente na rede de esgoto doméstico, mas que poderia ser utilizado para produção de biodiesel. Descreva, sucintamente, a metodologia de produção desse tipo de biocombustível, a partir de ácidos graxos, além de comentar sobre as principais alternativas de geração de produtos de valor agregado, a partir da glicerina residual gerada neste processo. Questão 03 (12,5 pontos) Quatro pontos básicos são importantes em qualquer processo fermentativo: o microrganismo, o meio de cultura, a forma de condução do processo fermentativo e as etapas de recuperação. A) (3,0 pontos) Dentre as formas de obtenção do etanol, a via fermentativa é a maneira mais importante. Um dos fatores, que a torna mais econômica, é a grande disponibilidade de matérias-primas naturais em todo o país. Descreva os tipos de matérias-primas utilizadas para a obtenção de etanol, relacionando-os à composição das mesmas. Aborde as características intrínsecas de cada matéria-prima nesse tipo de processo. B) (3,0 pontos) Seja na produção de combustível renovável ou em outros processos biotecnológicos, a levedura Saccharomyces spp tem seu metabolismo como um dos mais conhecidos. Descreva brevemente esse metabolismo, abordando a sua habilidade de se ajustar às condições de aerobiose e anaerobiose. C) (3,5 pontos) Indique quais seriam as vantagens e as desvantagens da condução do processo livre e imobilizado (célula e/ou enzima) para obtenção do etanol. D) (3,0 pontos) Uma das formas de tratamento de efluentes industriais consiste no uso de lagoas. Descreva quais seriam os fatores complicadores para a escolha de lagoas de estabilização e de lagoas aeradas

4 Questão 04 (12,5 pontos) A entrada de nutrientes em excesso pode perturbar o equilíbrio dos fluxos de nutrientes nos estuários e nos ecossistemas marinhos adjacentes, assim como nos lagos e rios. O evento mais drástico que pode ser causado pela entrada excessiva de nutrientes em ambientes aquáticos é a formação das chamadas zonas mortas. A) (2,5 pontos) Identifique as principais vias antrópicas de introdução de nutrientes nos ambientes aquáticos, em zonas urbanas e zonas rurais. B) (4,0 pontos) Explique o que são as zonas mortas e descreva as etapas que estão relacionadas com a sua formação. C) (6,0 pontos) Muitas transformações de elementos químicos, particularmente sob condições anaeróbicas, são executadas por microorganismos bioquimicamente especializados, que apresentam importantes papéis na reciclagem dos elementos através dos ecossistemas. Levando em consideração a importância biológica do enxofre e do nitrogênio, descreva como ocorrem os ciclos biogeoquímicos desses elementos, a partir de nitrato (NO -) e sulfato (SO -2) sob condições 3 4 anaeróbicas. QUESTÃO 05 - DIDÁTICO-PEDAGÓGICA (10 pontos) [...] É preciso que saibamos que, sem certas qualidades ou virtudes como a amorosidade, respeito aos outros, tolerância, humildade, gosto pela alegria, gosto pela vida, abertura ao novo, disponibilidade à mudança, persistência na luta, recusa aos fatalismos, identificação com a esperança, abertura à justiça, não é possível a prática pedagógico-progressista, que não se faz apenas com ciência e técnica. Aceitar e respeitar a diferença é uma dessas virtudes sem o que a escuta não se pode dar. (Freire, 1996) [...] Pensar certo, do ponto de vista do professor, tanto implica o respeito ao senso comum no processo de sua necessária superação quanto o respeito e o estímulo à capacidade criadora do educando. Implica o compromisso da educadora com a consciência crítica do educando cuja promoção da ingenuidade não se faz automaticamente. (Freire, 1996) No livro Pedagogia da Autonomia, Paulo Freire aponta os saberes necessários à prática educativa. Considerando os fragmentos de texto acima destacados, disserte sobre a relação entre esses fragmentos e os saberes apontados pelo autor, a partir dos seguintes tópicos: = Relação ensino, pesquisa e extensão = Relação entre a prática docente e a construção do sujeito autônomo em tempos de inclusão

5 Rascunho - 4 -

6 Rascunho - 5 -

7 Rascunho - 6 -

8 Rascunho - 7 -