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Biologia e Geologia – 10º ano
Ano letivo 2011|2012 ESCOLA SECUNDÁRIA DE LOUSADA
TESTE TEÓRICO-PRÁTICO Nº 2 JUNHO 2012
Classificação: Professor: Enc. Educação:
Nome: ___________________________________________________________________________ Nº______ Turma_____
I
Leia, atentamente, o documento 1
Ana Paula Mendes 2012
Documento 1 : Rãs capazes de congelar e sobreviver
A Rana sylvatica é uma rã que habita a América do Norte e é capaz de resistir a valores extremos de temperaturas. No final
do outono, esta rã cobre-se de folhas e resiste a temperaturas na ordem dos -36 °C. A rã torna-se praticamente um ser inanimado,
sendo capaz de reduzir toda a atividade dos órgãos a valores próximos de zero, não consumindo oxigénio. Para evitar a formação de
cristais de gelo nas células, que podem destruir as membranas plasmáticas, as rãs sintetizam elevadas quantidades de glicose no
fígado. Posteriormente, exportam a glicose para o sangue, impedindo a formação de cristais de gelo. Parte desta glicose é depois
transportada para o interior das células acoplada ao transporte transmembranar de sódio e potássio pela bomba Na+/K+. Alguma da
água em excesso que se encontra no organismo é transferida para as cavidades, como por exemplo o estômago, onde se podem
formar cristais de gelo sem afetar as células do organismo.
Quando se comparam as amostras de fígado de rãs congeladas com rãs controlo verificou-se que as primeiras possuem
maiores teores de mRNA que codifica fibrinogénio, uma proteína que atua na coagulação sanguínea, reduzindo as hemorragias quando
os vasos são rompidos.
O ciclo de vida destas rãs também revela adaptações ao frio. Após a fecundação externa dos ovos depositados pelas fêmeas,
o desenvolvimento embrionário é interrompido no inverno, sendo retomado na primavera, quando a temperatura da água aumenta.
Na primavera, esta espécie de rã retoma a sua homeostasia habitual em poucas horas. As adaptações descritas devem ter
surgido há cerca de 15 000 anos, na última idade do gelo.
Variação da concentração de glicose e glicogénio em diferentes órgãos ao longo de 72 horas, onde as rãs foram sujeitas a temperaturas de -2,5 °C. De notar que a escala nos dois gráficos é distinta. Dados obtidos de Pinder et al. (1992).
Na resposta a cada um dos itens de 1 a 4, seleccione a única opção que permite obter uma afirmação correcta.
1. O aumento de teor de glicose nas primeiras horas ao nível do fígado resulta da ______ do glicogénio, que corresponde
a um ______ .
(A) polimerização (...) monómero
(B) hidrólise (...) monómero
(C) hidrólise (...) polímero
(D) polimerização (...) polímero
2. Quando ocorre transporte de água para as cavidades abdominais, o meio intracelular das rãs torna-se ______, pois a
concentração de glicose no citoplasma ________.
(A) hipotónico (...) diminui
(B) hipertónico (...) diminui
(C) hipertónico (...) aumenta
(D) hipotónico (...) aumenta
3. Tratando-se de anfíbios, os indivíduos adultos de R. sylvatica, são organismos ________ podendo apresentar hematose
_______.
(A) endotérmicos (...) cutânea
(B) exotérmicos (...) branquial
(C) endotérmicos (...) branquial
(D) exotérmicos (...) cutânea
4. Na R. sylvatica, ao fim de três dias sob o efeito de temperaturas negativas, o transporte de glicose do fígado para o
sangue deverá implicar ________ de ATP, e a acumulação de glicose nos músculos a partir do sangue ocorrerá
________ um gradiente de concentração.
(A) o consumo (...) a favor de
(B) a síntese (...) a favor de
(C) o consumo (...) contra
(D) a síntese (...) contra
Ana Paula Mendes| Grupo disciplinar 520
5. Quando a R. sylvatica inicia a congelação, os baixos níveis de oxigénio reduzem significativamente a síntese de ATP.
Explique, com base nos dados, que importantes alterações metabólicas ocorrem neste processo.
6. Faça corresponder a cada uma das afirmações expressas na coluna A, o respectivo conceito, referido na coluna B.
7. Relacione a síntese de fibrinogénio com a capacidade de sobrevivência em condições de baixas temperaturas pela R.
sylvatica.
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II
Documento 2 - O fabrico do vinho
Há mais de um século, o bioquímico francês, Louis Pasteur, descreveu um fenómeno no processo de fabrico de vinho, designado
actualmente por "Efeito Pasteur". Observou que, num contentor fechado contendo sumo de uva e leveduras, estas consumiam o
açúcar das uvas lentamente enquanto houvesse oxigénio no contentor. Quando o oxigénio se gastava, no entanto, a taxa de
consumo de açúcar aumentava bastante.
1. Indique a via catabólica utilizada pelas leveduras na presença de oxigénio.
2. Seleccione a única opção que permite obter uma afirmação correcta.
O rendimento energético da respiração aeróbia comparativamente ao da fermentação é __________ porque a
molécula de glicose é __________ degradada.
(A) maior … completamente
(B) maior … incompletamente
(C) menor … incompletamente
(D) menor … completamente
3. As afirmações seguintes estão relacionadas com uma via metabólica expressa no texto. Ordene-as de forma a
construir uma sequência correcta.
(A) Formam duas moléculas de piruvato.
(B) Produz-se etanol.
(C) A glicose sofre activação.
(D) Ocorre uma reacção de descarboxilação.
(E) Redução do NAD a NADH
4. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações sobre a mobilização de energia
pelos seres vivos.
(A) Em condições aeróbias, a degradação da glicose é completa.
(B) As células musculares dos mamíferos podem realizar fermentação.
(C) A fermentação alcoólica conduz à formação de ácido láctico e de dióxido de carbono.
(D) A fase comum aos processos da respiração e da fermentação ocorre na mitocôndria.
(E) O crescimento das leveduras é maior em condições aeróbias.
(F) A finalidade da respiração é a obtenção de compostos orgânicos.
(G) O oxigénio é o aceitador final de electrões na cadeia respiratória.
(H) O ciclo de Krebs realiza-se na matriz mitocondrial.
Ana Paula Mendes| Grupo disciplinar 520
5. Justifique o aumento da taxa de consumo de açúcar na ausência de oxigénio.
6. O trematol é um veneno metabólico que tem a sua origem nas raízes da cobra branca. Quando as vacas comem
esta planta aumenta a concentração do trematol no leite. Este veneno provoca a inibição nas enzimas hepáticas
que convertem o ácido láctico em outros compostos metabólicos.
Explica por que razão o exercício físico intenso aumenta os sintomas de envenenamento por trematol.
Ana Paula Mendes| Grupo disciplinar 520
III
1. Seleccione a única alternativa que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de
modo a obter uma afirmação correcta.
1.1 A sensação de dor constitui um sinal de que a homeostasia do organismo está comprometida, pelo que este
acciona mecanismos de regulação _______, que constituem processos de retroalimentação _______.
(A) química ... negativa.
(B) electroquímica ... negativa.
(C) electroquímica ... positiva.
(D) química ... positiva.
2. Seleccione a única alternativa que permite obter uma afirmação correcta.
2.1 Durante a transmissão do impulso nervoso, ao nível da sinapse, a libertação dos neurotransmissores na fenda
sináptica irá…
(A) promover a endocitose dos neurotransmissores no neurónio pós-sináptico.
(B) desencadear o potencial de acção no neurónio pós-sináptico.
(C) alterar a permeabilidade da membrana no neurónio pré-sináptico.
(D) provocar a despolarização da membrana no neurónio pré-sináptico.
2.2 No controlo da actividade do organismo, a acção do sistema nervoso distingue-se da acção hormonal, por esta
última ser…
(A) mais lenta, em geral, e permanecer por mais tempo no organismo.
(B) imediata e solicitar uma resposta de curta duração.
(C) mais lenta, em geral, e solicitar uma resposta de curta duração.
(D) imediata e permanecer por mais tempo no organismo
Ana Paula Mendes| Grupo disciplinar 520
Documento 3 - A sensação de dor
Os sistemas endócrino e nervoso controlam grande parte das funções dos organismos, nomeadamente, o crescimento, a
reprodução e muitos outros processos fisiológicos, intervindo directamente no metabolismo celular.
A sensação de dor é assegurada pelo sistema nervoso periférico e auxilia o cérebro a analisar e a decidir sobre situações de
risco. A dor é responsável pela demarcação dos limites físicos do nosso próprio organismo, tentando evitar lesões
tecidulares e garantir a manutenção da vida.
Foi feito um estudo neurológico em três famílias consanguíneas, originárias do norte do Paquistão, que incluíam seis
crianças insensíveis a qualquer tipo de dor. Os exames a que as crianças foram sujeitas vieram mostrar que, apesar de serem
insensíveis à dor, todas tinham a capacidade de perceber sensações de toque, variações de temperatura, de cócegas e de
pressão.
Quando se efectuaram estudos genéticos às três famílias, verificou-se que o gene que codifica a proteína Nav –1.7, proteína
intrínseca da membrana do neurónio, apresenta mutações diferentes em cada família.
Todas as mutações alteram a função da proteína Nav –1.7 que forma o canal de sódio, indispensável para desencadear a
despolarização dos neurónios sensitivos relacionados com a sensação de dor.
Adaptado de Cox, J. J. et al. (2006) – An SCN9A channelopathy causes congenital inability to experience pain, Vol. 444, Nature
IV
Ana Paula Mendes| Grupo disciplinar 520
O camelo e um animal herbívoro, dócil e bem adaptado a ambientes desérticos. Estas características facilitaram a sua domesticação,
desde há 4500 anos. Porque resiste facilmente ao calor e a secura, é utilizado como meio de transporte de pessoas e bens, em pleno
deserto.
A produção de uma urina escassa, que pode atingir duas vezes a concentração normal da água do mar, e a produção de fezes muito
desidratadas são adaptações que levam a retenção de água no meio interno, aumentando a capacidade de sobrevivência nestas
condições extremas. O camelo também só começa a transpirar quando a temperatura corporal atinge os 40º C. O calor armazenado
durante o dia e perdido a noite, quando o ar esta mais frio, não havendo perda de agua por evaporação.
Apesar dessas adaptações, se passar uma semana sem comer nem beber perde ate 25% do seu peso, condição que seria letal para a
maioria dos animais.
Após um período sem acesso a agua, a manutenção do volume sanguíneo, a custa do fluido intersticial, não compromete a circulação. Os
eritrócitos são pequenos e ovais, podendo, em condições ainda mais extremas, continuar a circular se ocorrer um aumento de
viscosidade do sangue.
Em contrapartida, quando tem água disponível, pode ingerir uma grande quantidade sem dai resultarem problemas osmóticos. Isto só é
possível, porque a água e absorvida lentamente ao nível do estômago e do intestino, dando tempo a que se estabeleça o equilíbrio do
meio interno. Alem disso, os eritrócitos podem aumentar ate 240% o seu volume, enquanto, na maioria das espécies, a lise dos
eritrócitos ocorre com um aumento de 150% do seu volume.
Para melhor compreender os mecanismos envolvidos na adaptação ao deserto, uma equipa de cientistas desenvolveu uma investigação
em Camelus dromedarius, durante a qual foram comparadas as taxas de perda de água por transpiração, em animais tosquiados e em
animais não tosquiados. Os resultados obtidos encontram-se no gráfico da Figura 1.
Figura 1 – Taxa de transpiração observada nos ensaios com C. dromedarius
1. Seleccione a única alternativa que permite obter uma afirmação correcta.
1.1 A temperatura corporal normal em C. dromedarius possibilita a tolerância as temperaturas extremas do deserto,
porque oscila entre os 34ºC e os 40ªC, e está associada a um aumento…
(A) do volume de água retido por adiamento da regulação térmica.
(B) do consumo de energia metabólica ao serviço da regulação.
(C) da necessidade de ingerir maior quantidade de alimentos.
(D) da quantidade de água perdida pela superfície corporal.
2. Seleccione a única alternativa que contem os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de
modo a obter uma afirmação correcta.
2.1 No camelo, para que não seja comprometida a circulação do sangue, o volume sanguíneo é mantido à custa
_______ da pressão osmótica do _______, garantindo, no entanto, uma hidratação mínima dos tecidos.
(A) da diminuição ... fluído intersticial
(B) do aumento ... sangue
(C) do aumento ... fluido intersticial
(D) da diminuição ... sangue
3. Seleccione a única alternativa que contem os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de
modo a obter uma afirmação correcta.
3.1 No camelo, a absorção lenta de agua ao nível do tubo digestivo _______ o aumento brusco da diferença de
concentrações entre o plasma e os eritrócitos, atingindo-se a isotonia com a _______ destas células.
(A) impede ... plasmolise
(B) permite ... turgescencia
(C) permite ... plasmolise
(D) impede ... turgescência
4. Seleccione a unica alternativa que permite obter uma afirmação correcta.
4.1 O objectivo da experiencia, descrita no texto, realizada em C. dromedarius, foi investigar…
(A) como se processa a termorregulacão.
(B) a importância dos pelos na conservação da agua.
(C) como se processa a transpiração.
(D) a importância da pele na conservação da temperatura.
Ana Paula Mendes| Grupo disciplinar 520
5. Quando exposta ao sol, a superfície da pelagem de C. dromedarius pode alcançar temperaturas superiores a 70ºC,
enquanto ao nível da pele a temperatura corporal não ultrapassa os 40ºC.
Explique, a partir dos dados fornecidos, de que modo a investigação realizada permitiu relacionar a adaptação a
elevadas temperaturas com os níveis de transpiração apresentados por C. dromedarius.
Total : 200 pontos
Ana Paula Mendes| Grupo disciplinar 520
1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 1.1 2.1 2.2 1.1 2.1 3.1 4.1 56 6 6 6 20 10 10 6 6 10 12 20 20 6 6 6 6 6 6 6 20