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1CPV Unicamp2010 2a Fase
UNICAMP 2a fase – 10/janeiro/2010
CPV seu pé direito também na medicina
ciências biológicas
13. Asfigurasabaixomostramoisolamento,porumlongoperíododetempo,deduaspopulaçõesdeumamesmaespéciedeplantaemconsequênciadoaumentodoníveldomarporderretimentodeumageleira.
a) Qualéotipodeespeciaçãorepresentadonasfiguras?Explique.
b) SeoníveldomarvoltarabaixareasduaspopulaçõesmostradasemB recolonizaremaáreadesobreposição(FiguraC),comopoderiaserevidenciadoquerealmentehouveespeciação?Explique.
A B C
Resolução:
a) Trata-sedaespeciaçãoalopátrica,emqueumaespécieancestralsediversificaemduasoumaisespéciesdiferentes.
b) Considera-sequehouveespeciaçãoquandoaspopulações,inicialmentedamesmaespécie,sãosuficientementediferenciadasparaimpediracombinaçãosexualdeseusgenomas,istoé,estãosexualmenteisoladas.
14. OesquemarepresentaomaisrecentesistemadeclassificaçãodoReinoPlantae.
a) Os algarismos romanos representam aaquisição de estruturas que permitiram aevoluçãodasplantas.QuaissãoasestruturasrepresentadasporI,IIeIII?
QualafunçãodaestruturarepresentadaemI?
b) A dupla fecundação é característica dasangiospermas. Em que consiste e quais osprodutosformadoscomaduplafecundação?
Resolução:
a) I=representaaaquisiçãodevasoscondutoresdeseivas. II=representaaaquisiçãodesementes. III=representaaaquisiçãodefloresefrutos.
I=aaquisiçãodevasoscondutoresfoiimportanteporqueasplantaspassaramaapresentarumsistemadetransportedeágua,saismineraisesubstânciasorgânicasdemaneiraeficiente,possibilitandoumganhosignificativodeporte.
b) Aduplafecundaçãoapresentadapelasplantasangiospermassignificaqueoprimeironúcleogaméticodogrãodepólenune-secomaoosferadoóvulo,fecundando-o,formandoumaestruturadiploidedenominadazigoto,quesedesenvolveráatéformaroembriãodasemente.Asegundafecundaçãoacontecequandoosegundonúcleodepólenjunta-seaosdoisnúcleospolaresdoóvulo,originandoummaterialnutrientedenominadoendospermatriploide.
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15. O gráfico mostra o crescimento da população de uma determinadabactériain vitro.
a) CompareastendênciasdecrescimentopopulacionalnosperíodosA eC.Emqualdessesperíodosatendênciadecrescimentoémaior?Dêumaexplicaçãoparaofatodeessastendênciasseremdiferentesnessesperíodos.
b) O crescimento da população de bactérias ocorre por reproduçãoassexuada, enquanto em eucariotos ocorre, principalmente, porreprodução sexuada, que permite maior variabilidade genética. Nameiose,alémdaseparaçãoindependentedoscromossomos,umoutroeventocelularconstituiimportantefontedevariabilidadegenéticaemespéciescomreproduçãosexuada.Queeventoéesse?Explique.
Resolução:
a) NoperíodoA,atendênciadecrescimentoémaiorquenoperíodoC. NoperíodoC,apopulaçãojáestápróximadolimitee,portanto,suavelocidadedecrescimentoéreduzidaatéaestabilidade.
Esse limiteaocrescimentopopulacionalégeralmente impostopor fatoresambientais,como:disponibilidadedealimento,espaçofísico,alémdeinteraçõesentreosindivíduos,comoacompetição.Nafaseinicial,ocrescimentopopulacionaltendeasermaisacelerado,poisapopulaçãoaindaépequenaeadisponibilidadedefatoreslimitantesdocrescimento(comoalimento)paraosindivíduosémaior.
b) Essefatormeióticoqueaumentaavariabilidadedaspopulaçõeséapermutação(crossing-over).Trata-sedatrocadetrechosequivalentesentrecromátideshomólogasdevidoaopareamentoocorridonaprófase Idameiose.Esse fenômenoproduzarecombinaçãodegenesvinculadosaumpardecromossomoshomólogos.
Ooutrofatorderecombinaçãomencionadonaquestãoéasegregaçãoindependentedoscromossomoshomólogos,queaumentaonúmerodecombinaçõesdegenesqueestãoemcromossomosnãohomólogos.
16. Osseresvivostêmníveisdeorganizaçãoacimadoorganismo,eaEcologiaéaáreadaBiologiaqueestudaasrelaçõesentreosorganismosedestescomoambienteemquevivem.Dentreosváriosníveisdeorganização,podemsercitadosaPopulação,aComunidadeeoEcossistema.
a) Asfigurasabaixorepresentamabiomassadeníveistróficosemdoistiposdeecossistemas. Relacionecadaumadasfigurascomumecossistema.Justifique. b) Expliquecomoodióxidodeenxofre(SO2),liberadonaatmosferapordiversasindústrias,podeafetaraspopulaçõesdos
diferentesníveistróficosdapirâmideA.
Resolução:
a) AfiguraArepresentaapirâmidedebiomassamaiscaracterística,comquantidadedecrescentedematériaorgânicaconformenosafastamosdonívelprodutores.Podeserrelacionadaàscomunidadesterrestresemgeral.
AfiguraBrepresentaumapirâmidedebiomassaemqueonívelprodutoresconcentramenorquantidadedebiomassaqueonívelconsumidoresprimários.Essasituaçãopodeserencontradacommaisfrequênciaemcomunidadesaquáticas,emqueos produtores são principalmente micro-organismos (como algas unicelulares e cianobactérias), situação que se sustentaprincipalmentedevidoàaltataxadereproduçãodessesmicro-organismos,resultandoemumareposiçãorápidadeindivíduos.
b) OSO2 reagecomaáguadaatmosferaproduzindoácidosulfúrico (H2SO4),queatingeasuperfíciena formadechuvasácidas.AalteraçãodopHdosolopodeprovocarreduçãodaspopulaçõesdemicro-organismosdecompositoreseconsequentereduçãodaabsorçãodesaismineraisnasraízesdasplantas(produtores),levandoàreduçãodeseucrescimentoeafetandoosníveistróficosconsumidorespelareduçãodealimentodisponível.Váriostiposdeanimais(anfíbios,anelídeosemoluscos,entreoutros)podemsofreralteraçõesimportantesdeseumetabolismo,comalteraçõesemsuamortalidadeereprodução.
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17. Asfigurasabaixomostramocrescimentocorporaldedoisgruposdeinvertebradosatéatingiremafaseadulta.
a) IdentifiqueumgrupodeinvertebradosquepodeterocrescimentocorporalcomoorepresentadonafiguraAeoutrocomoorepresentadonafiguraB.Justifique.
b) DêduascaracterísticasmorfológicasquepermitamdiferenciarentresidoisgruposdeinvertebradosrelacionadoscomográficoA.
Resolução:
a) OgráficoArepresentaoqueaconteceduranteocrescimentodosartrópodes.Aocrescer,osartrópodesabandonamoesqueletovelho,pequeno,efabricamoutro,maior,pormeiodeumfenômenochamadoecdiseoumuda,queocorrediversasvezes,atécessarocrescimentonafaseadulta.Ascarapaçasdeixadasporocasiãodastrocassãochamadasexuvias(vestidoslargados).
OgráficoBrepresentaoqueaconteceduranteocrescimentodeummolusco,porexemplo,porqueapresentaumcrescimentorelativamentecontínuoatéatingirafaseadulta.
b) Nofilodosartrópodes,podemosdiferenciarumaracnídeo(aranha)deuminseto(abelha)levando-seemcontaonúmerodepatas:asaranhasapresentam4paresdepatas,enquantoosinsetospossuem3paresdepatas.
18. Umadonadecasa,querendoprepararumacaldeiradadefrutosdomar,obteveumareceitaque,alémdevegetaisetemperos,pediaainclusãodecação,camarão,lagosta,mexilhãoelula.Elanuncahaviapreparadoareceitaenãoconheciaosanimais.Ofilhoexplicouqueessesanimaiseram:umpeixecartilaginoso(cação),crustáceos(camarãoelagosta)emoluscos(mexilhãoelula).
a) Indiqueduascaracterísticasexclusivasdosmoluscosquepoderãopermitirsuaidentificaçãopeladonadecasa. b) Aocompraropeixe,adonadecasanãoencontroucaçãoecomprouabadejo,queéumpeixeósseo.Alémdadiferença
quantoaotipodeesqueleto,indiqueoutrasduasdiferençasqueospeixesósseospodemapresentaremcomparaçãocomospeixescartilaginosos.
Resolução:
a) Ascaracterísticasexclusivasquepodemajudaraidentificaçãodeummoluscosão:corpomole,pésdesenvolvidos(porexemplo,aslulasapresentamospéstransformadosemtentáculospróximosdacabeça,sendoporissoclassificadoscomocefalópodes);alémdissoapresentamtambémumaespéciederevestimentodenominadomanto,querecobreamassavisceraleoriginaasconchasdessesanimais.
b) Os peixes ósseos apresentam outras diferenças anatômicas em relação aos peixes cartilaginosos.Além do seu esqueleto,podemoscitarapresençadeopérculoprotegendoasbrânquias(estruturaausentenoscartilaginosos)eabexiganatatóriaouvesículagasosa,importanteparaoequilíbriohidrostáticodososteíctes,ausentenoscondrictesoucartilaginosos.Observe:
Opérculodospeixesósseos Bexiganatatóriadospeixesósseos OP=opérculo. BN=bexiganatatória.
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19. Ográficomostraavariaçãodatemperaturacorporaldedoisgruposde animais em relaçãoàvariaçãoda temperaturadoambiente.
a) Dentreosanfíbios,aves,mamíferos,peixeserépteis,quaistêmvariaçãodetemperaturacorporalsemelhanteaotraçoAequaistêmvariaçãosemelhanteaotraçoB?Justifique.
b) Comocadaumdessesgruposdeanimais(AeB)controlasuatemperaturacorporal?
Resolução:
a) Ospeixes,osanfíbioseosrépteissãoanimaispecilotérmicos,heterotérmicosouectotérmicose,dessaforma,atemperaturadeseusorganismosacompanhaavariaçãodatemperaturadomeioambiente,conformeoindicadopelalinhaAdográfico.
Osmamíferoseasavessãohomeotérmicosouendotérmicos,eassimsuatemperaturacorpóreaserápraticamenteconstante,independendodavariaçãodatemperaturaambiental,conformemostradonacurvaBdográfico.
b) Osanimaisectotérmicosutilizamocalorexternoparaseaquecereosanimaishomeotérmicosutilizam-sedeseumetabolismointernoetambémdeisolantestérmicosparamanteratemperaturapraticamenteconstante.
20. Ográficoaoladomostraavariaçãonaconcentraçãodedoishormôniosovarianos,duranteociclomenstrualemmulheres,queocorreaproximadamenteacada28dias.
a) IdentifiqueoshormônioscorrespondentesàscurvasAeBeexpliqueoqueacontececomosníveisdesseshormôniosseocorrerfecundaçãoeimplantaçãodoovonoendométrio.
b) Qualafunçãodoendométrio? Edamusculaturalisadomiométrio?
Resolução:
a) Observandoográfico,notamosqueacurvaArepresentaoqueocorrecomavariaçãodataxadohormônioovarianoestrogênico(estrógeno)eacurvaBrefere-seaohormônioprogesterona.
Ohormônioestrógenoestimulaocrescimentodorevestimentointernodoútero,denominadoendométrio,aumentandoasuavascularização.
Ohormônioprogesteronaéresponsávelpormanterasecreçãodoendométrio,necessáriaparaasobrevivênciadoembrião,bemcomopelodesenvolvimentodofetoaolongodagestação.Duranteagravidez,aprogesteronateráasuataxaaumentada,porqueessehormôniorelaxaamusculaturalisadoútero,diminuindoasuacontração,paranãohaveraexpulsãodofeto,eaumentaoendométrio,que,senãoestiverbemdesenvolvido,permiteaocorrênciadeumabortonatural.Oníveldeestrógenotambémaumentará,paraqueocorraumestímulodascélulasdeleitenasmamasetambémteráefeitosnaproliferaçãodoendométrionecessárioparaodesenvolvimentofetal.Observeográficoaolado.
b) Afunçãodoendométrioénutriroembriãoduranteseudesenvolvimento.
Afunçãodamusculaturalisadomiométrioestá relacionada com a sua contraçãoduranteotrabalhodeparto.
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21. Oesquemaabaixorepresentatrêsfasesdociclocelulardeumacélulasomáticadeumorganismodiploide.
AdaptadodeHernandesFaustinodeCarvalhoeShirleiMariaRecco-Pimentel,A Célula. Manole,Ed.,2007,p.380
a) Qualéonúmerodecromossomosemumacélulahaploidedoorganismoemquestão?Justifiquesuaresposta.
b) Identifiqueseacélularepresentadaédeumanimaloudeumaplanta. Aponteduascaracterísticasquepermitamfazersuaidentificação.Justifique.
Resolução:
a) Oorganismoemquestãotemn=2cromossomos.Ascélulasdiploidessãocaracterizadasporapresentaremcromossomosaospares(paresdecromossomoshomólogos),enquantoascélulashaploidespossuemapenasumcromossomodecadapar.
b) Acélularepresentadapertenceaumanimal,porqueapresentacentríolos,ásteresuadivisãocitoplasmáticaécentrípetaenãoháparedecelular.
22. Noscãeslabradores,apenasdoisgenesautossômicoscondicionamascorespreta,chocolateedouradadapelagem. AproduçãodopigmentodacorpretaédeterminadapeloalelodominanteBeadopigmentochocolate,peloalelorecessivob. OgeneE tambéminterferenacordoanimal,jáquecontrolaadeposiçãodepigmentonapelagem. Acordouradaédeterminadapelogenótipoee.
Umafêmeadouradacruzoucomummachochocolateetevefilhotescompelagempretaefilhotescompelagemchocolate,namesmaproporção.Quandoessamesmafêmeadouradacruzoucomummachopreto,nasceramoitofilhotes,sendoumchocolate,trêspretosequatrodourados.
a) Qualogenótipodafêmeamãe?Identifiqueeexpliqueotipodeinteraçãogênicaobservadaentreosgenesenvolvidos.
b) Quaissãoosgenótiposdocãopreto(pai)edoseufilhotechocolate?Mostrecomochegouàresposta. Resolução:
a) AfêmeamãetemgenótipoBbee.Trata-sedeumcasodeinteraçãogênicacomepistasiarecessiva,jáqueoalelorecessivoeinibeamanifestaçãodosalelosB eb.
b) Ocão(pai),sendopreto,devepossuiroaleloBeE(B_E_).Seufilhotechocolate(bbE_)indicaqueelepossuioalelobeseusfilhotesdouradosindicamapresençadoaleloeemseugenótipo.Assim,ogenótipodopaié:BbEe.
Ofilhotechocolateherdoudamãedourada(ee)oaleloe,portantoseugenótipoébbEe.
23. EmumaexcursãodeBotânica,umalunoobservouquesobreaplantaornamentalcoroa-de-cristo(Euphorbia milli)cresciaumorganismofilamentosodecoloraçãoamarelaparecidocom“fiosdeovos”.Quandoseaproximou,verificouqueoorganismofilamentosoeraumaplanta,ocipó-chumbo(Cuscutasp.),queestavaproduzindofloresefrutos.
a) Quehábitodevidatemessaplantachamadacipó-chumbo? Comoelaconseguesobreviver,umavezqueéamarela,nãotemclorofilaenãofazfotossíntese?
b) Qualéafunçãodaclorofilanafotossíntese?QuerelaçãotemessafunçãocomasíntesedeATPedeNADPH?
Resolução:
a) Ocipó-chumboéumaplantaparasitae,pormeiodesuasraízes,denominadashaustórios,extraiaseivaelaboradadaplantahospedeira.
b) Aclorofilaabsorveaenergialuminosa,queseráutilizadaduranteafotossínteseparaaproduçãodemoléculasenergéticasdenominadasATP(adenosinatrifosfato).
Essa energia química (ATP) será empregada durante a fase escura oumais corretamentechamadadeenzimáticaparaaproduçãodeaçúcar(glicose).Alémdisso,duranteaabsorçãodeenergialuminosapelaclorofila,ocorreaquebradamoléculadeágua(fotólise),liberandoos gases oxigênio e hidrogênio (H+), prontamente capturado pelas moléculas do aceptorNADPH.
Cipó-chumbo
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24. Atualmente,oBrasilestánacorridapelasegundageraçãodoetanol,oálcoolcombustível,produzidoapartirdacana-de-açúcar,tantodocaldo,ricoemsacarose,quantodobagaço,ricoemcelulose.Oprocessoparaaproduçãodoetanolédenominadofermentaçãoalcoólica.
a) Qualdosdoissubstratos,caldooubagaçodacana,possibilitaproduçãomaisrápidadeálcool?Porquê?
b) Omilhoéoutramonocotiledôneaque tambémpodeserusadanaproduçãodeálcool.Citeduascaracterísticasdasmonocotiledôneasqueasdiferenciemdasdicotiledôneas,atualmentedenominadaseudicotiledôneas.
Resolução:
a) Ocaldodecanapossibilitaaproduçãomaisrápidadeetanol.Afermentaçãoalcoólicaconsistenatransformaçãoquímicadaglicoseemetanolegáscarbônico.Ocaldodecanaéricoemsacarose,umdissacarídeocujahidróliseemglicoseefrutoseésimpleserápida.Obagaçoéricoemcelulose,umpolissacarídeocujahidróliseemglicosespassaporváriasetapas,sendomaiscomplexaelenta.
b) Existemváriasdiferençasobserváveisentremonoedicotiledôneas(eudicotiledôneas).Asdeobservaçãomaisfácilsão:
Monocotiledôneas Dicotiledôneas
Númerodecotilédones 1 2
Vasoscondutoresnasfolhas Emparalelo Emrede
(paralelinérveas) (reticulinérveas)
2(dímeras) Númerodeelementosflorais 3(trímeras) 4(tetrâmeras) 5(pentâmeras)
Raízes Ramosfinosenumerosos Ramocentraleramificações (fasciculada) (axial)