Questões de Biologia - UNICAMP 2019 | Gabarito e resoluções

(UNICAMP - 2019 - 2 fase - Questo 1) Em 2017, um grupo de astrnomos europeus detectou sete planetas orbitando uma estrela da Via Lctea denominada TRAPPIST-1. Reproduzimos abaixo algumas informaes extradas desse estudo. As estimativas das massas dos seis planetas mais prximos da estrela sugerem fortemente uma composio rochosa. Em especial, trs planetas tm irradiaes estelares* muito prximas das de Vnus, Terra e Marte. Supondo condies atmosfricas semelhantes s da Terra, deduziu-se que um desses trs planetas, denominado TRAPPIST-1f, pode ter oceanos de gua em forma liquida na superfcie. * irradiao estelar a potncia de energia recebida da estrela por unidade de rea do planeta. Responda s questes a seguir. a) O estudo sugere que o planeta TRAPPIST-1f pode ter sido palco do surgimento de formas de vida semelhantes s da Terra. Levando em conta apenas as caractersticas encontradas atualmente em todos os organismos vivos, explique a importncia de duas caractersticas fsicas ou qumicas presentes no planeta TRAPPIST-1f para a biologia dos organismos vivos como ns os conhecemos. b) Uma teoria altamente controversa, denominada panspermia, sugere que a vida existe em vrios lugares do Universo e pode ter-se disseminado entre planetas e sistemas estelares, carregada por meteoros. Considerando plausvel tal teoria, se dois planetas com caractersticas semelhantes fossem semeados simultaneamente pelos mesmos micro-organismos, no necessariamente possuiriam as mesmas formas de vida bilhes de anos depois. Explique por que, incluindo em sua resposta pelo menos um fator que leva a evoluo biolgica a ser imprevisvel. Qual a relao entre mutaes e variabilidade gentica, condio essencial para a evoluo biolgica? (Fonte: Michael Gillon e outros, Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1.Nature, Cambridge, v. 542, p. 456-460, fev. 2017.)

(UNICAMP - 2019 - 2 fase - Questo 2) Nos ltimos anos, foram desenvolvidos vrios processos tecnolgicos para a biodegradao dos plsticos PE (polietileno) e PET (polietilenotereftalato), amplamente utilizados na fabricao de embalagens. Em pases desenvolvidos, apenas do total de PE produzido reciclado; o restante descartado em aterros sanitrios ou queimado por combusto, resultando em enorme nus ambiental. a)Em um estudo inicial, verificou-se que lagartas vivas da mariposa Galleria mellonella so capazes de reduzir a massa de sacolas plsticas de PE. Posteriormente, lagartas dessa espcie foram maceradas para produzir um extrato lquido, que foi ento depositado por 10 horas sobre um pedao de PE. O grfico abaixo mostra a massa restante por cmde PE na ausncia e na presena do extrato aps 10 horas. Por que os dados do grfico confirmam que a reduo da massa das sacolas plsticas causada pela presena das lagartas vivas no resultado apenas da mastigao mecnica pelos insetos? Considerando que a taxa de degradao de PE definida no grfico permanece constante, quantas horas seriam necessrias para uma quantidade suficiente de extrato degradar todo o pedao de PE? Explique. b) Mais recentemente, um grupo de pesquisadores descobriu uma bactria encontrada em aterros sanitrios no Japo, denominada Ideonella sakaiensis, capaz de fragmentar o PET em unidades menores, processo que depende de uma enzima especfica, chamada PETase. Foi sugerido que o genoma da I. sakaiensis poderia ser utilizado para a criao de uma bactria transgnica a ser empregada em processos industriais de reciclagem de resduos plsticos. O que transgenia? Para criar tal bactria transgnica, que parte do genoma da I. sakaiensis seria essencial?

(UNICAMP - 2019 - 2 fase - Questo 3) Organismos vivos so classificados em grupos taxonmicos, que devem preferencialmente refletir as relaes de parentesco evolutivo entre as espcies. a) A tabela apresentada abaixo ( parteado espao de resposta) contm caractersticas presentes em aneldeos, platelmintos e moluscos. Preencha corretamente todos os espaos em cinza na tabela, referentes s caractersticas listadas na primeira coluna, de acordo com as opes indicadas na segunda coluna. Ateno: h duas colunas denominadas X e Y; uma representa moluscos e a outra representa platelmintos. b) Um dos critrios para a construo do diagrama abaixo ( partebdo espao da resposta) o nmero de caractersticas compartilhadas entre pares de grupos taxonmicos. Preencha os retngulos em branco do diagrama com o nome de um dos dois grupos - moluscos ou platelmintos. Utilize as linhas em branco para explicar o que representa esse tipo de diagrama.

(UNICAMP - 2019 - 2 fase - Questo 4) Plantas so capazes de absorver nutrientes do solo pelas razes. Em muitas espcies vegetais, as razes so infectadas por fungos, estabelecendo uma interao entre organismos denominada micorriza. a) Os efeitos das micorrizas sobre o crescimento vegetal podem ser avaliados da figura A. Utilizando os dados fornecidos na figura, explique as consequncias da micorriza para a planta. Que tipo de interao ecolgica caracteriza a micorriza? Justifique, informando em sua resposta se a interao positiva, negativa ou neutra para cada organismo envolvido. b) O Brasil um dos pases que mais consomem fertilizantes sintticos no mundo. Com base nas figuras A, B e C, explique por que a bioinoculao de fungos no solo pode ser uma alternativa ao uso de fertilizantes. Indique em sua explicao ao menos um efeito para as plantas e um efeito para o ambiente. (Fonte: D. S. Hayman e outros, Plant Growth Responses to Vesicular-Arbuscular Mycorrhiza. VI. Effect of Light and Temperature.The New Phytologist, Lancaster, v. 73, p. 71-80, jan. 1974.)

(UNICAMP - 2019 - 2 fase - Questo 5) Os microtbulos, parte do citoesqueleto, esto envolvidos em diversas etapas da diferenciao de neurnios, incluindo a origem e a funo de seus prolongamentos celulares - dendritos e axnios. As protenas associadas aos microtbulos (MAPs) tm funes essenciais nas clulas neuronais, podendo ser divididas em trs famlias - MAP1, MAP2, e tau. a) Cite pelo menos doispapis dos microtbulos em uma clula eucaritica, diferentes daqueles mencionados acima. As distribuies subcelulares de tau, MAP2 e um tipo de MAP1 (MAP1B) durante a diferenciao neuronal so representadas na figura abaixo. Na fase 4, qual MAP encontrada em maior quantidade nos dendritos? b) Qual a principal funo dos axnios? Plasticidade neuronal a capacidade do sistema nervoso de se modificar estrutural e funcionalmente ao longo de seu desenvolvimento, ou quando sujeito a novas experincias. De que forma os dendritos e os axnios participam ativamente desse processo?

(UNICAMP - 2019 - 2 fase - Questo 6) Recentemente, foi criado um sistema que emprega molculas sintticas de DNA para armazenar dados de textos, imagens ou vdeos simples. Nesse sistema, qualquer trecho compreendido entre 5 basesAna sequncia da molcula sinttica de DNA chamadocdex, o qual tem a estrutura genrica abaixo. A primeira base de cada cdex opixet, que indica qual das trs linhas depixelsda imagem o cdex representa:Gindica a primeira linha (1),Cindica a segunda linha (2) eTindica a terceira linha (3). Aps opixet, o cdex inclui 19 conjuntos de duas bases(dupletos), nomeados deaats; cadadupletorepresenta umpixelgrfico na imagem. Por exemplo, a imagem abaixo foi codificada pela seuqncia de DNA a seguir (apenas a sequncia de uma das fitas de DNA apresentada): AAAAACTTTATTTTCCTTTTTTACACTTGGTTTTGTGTTTGGTTAAAAATCCTTTGTTAGCCTTCCTTTTTTCATTTTGTGTTTAAGAGAAAAAGTTTATTTTCGTTTTTCGCGCTCGCCGTTCGCGTTGCCGAAAAA. a) Qual a sequncia de bases dodupletoque representa ospixelsdo tipo? Explique, em termos da deteriorao da imagem, por que a insero de uma base extra logo aps o primeiro dupleto de um cdex da sequncia de DNA acima mais grave que a deleo do ltimo dupleto desse cdex. b) Compare o funcionamento dos dupletos do sistema descrito acima com o funcionamento do cdons na codificao de aminocidos em organismos vivos. Qual organela catalisa o processo de traduo?

(Unicamp 2019 - 1 fase) Nos quadrinhos a seguir, o personagem Garfield questiona a relevncia ecolgica do animal representado direita. Assinale a alternativa que descreve corretamente aspectos zoolgicos e ecolgicos referentes a esse animal.

(Unicamp 2019 - 1 fase) A prestigiada revista Science elegeu como um dos principais avanos cientficos de 2017 um caso de terapia gnica em crianas portadoras de atrofia muscular espinhal do tipo 1, uma doena gentica caracterizada pela atrofia progressiva dos msculos esquelticos e morte precoce antes dos 2 anos de idade. A doena causada por um gene defeituoso, que deixa de codificar uma protena essencial para o funcionamento dos neurnios. No estudo, vrus no patognicos que continham uma cpia normal do gene em questo foram injetados em quinze crianas doentes. As crianas tratadas sobreviveram alm dos 2 anos e apresentaram melhoras na capacidade de movimento. (Disponvel em https://vis.sciencemag.org/.) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas na frase a seguir. Os vrus injetados nas crianas foram capazes de (i) ________, restaurando a produo (ii) _________, que passaram, ento, a controlar adequadamente (iii) _________.

(Unicamp 2019 - 1 fase) A maravilha (Mirabilis jalapa) uma planta ornamental que pode apresentar trs tipos de fentipo: plantas com ramos verde-escuro, plantas com ramos brancos e plantas mescladas. Plantas mescladas possuem ramos verde escuro, ramos brancos e ramos variegados. Como mostra a figura a seguir, todas as clulas de ramos verde-escuro possuem cloroplastos normais (com clorofila). Todas as clulas de ramos brancos possuem cloroplastos mutantes (sem clorofila). Ramos variegados contm clulas com cloroplastos normais, clulas com cloroplastos mutantes e clulas com ambos os tipos de cloroplasto. (Disponvel em http://www.chegg.com/homework-help/.) Na formao de sementes, os cloroplastos so herdados apenas dos vulos. A prognie resultante da fertilizao de vulos de flores presentes em um ramo variegado com plen proveniente de flores de um ramo verde-escuro conter

(Unicamp 2019 - 1 fase) No ano de 2015, foi descrito o fssil de um rptil que viveu h 150 milhes de anos onde hoje a regio Nordeste do Brasil. Conforme ilustra a figura a seguir, esse animal apresenta corpo alongado, com muitas vrtebras e costelas, e membros anteriores e posteriores reduzidos (a seta indica a regio ampliada no canto inferior esquerdo). Por sua anatomia peculiar, um grande debate teve incio sobre a posio que esse animal deveria ocupar na rvore da vida. (David M. Martill e outros, A four-legged snake from the Early Cretaceous of Gondwana. Science, Nova Iorque, v. 349, fasc. 6246, p. 416-419, jul. 2015.) Sabe-se que os lagartos (que geralmente tm membros) e as serpentes (seres podes) que vivem atualmente tm um ancestral comum. Sendo assim, o organismo ilustrado na figura

(Unicamp 2019 - 1 fase) O acidente radioativo na usina de Chernobyl, na Ucrânia, em 1986, exigiu a evacuação de mais de 100 mil pessoas em um raio de 30 km. Até hoje, a região é isolada e o acesso público, restrito. Pouco tempo após o acidente, muitos estudos indicaram que vários organismos, entre os quais aranhas e insetos, haviam sofrido efeitos negativos da radiação. Porém, estudos recentes, utilizando armadilhas fotográficas e imagens aéreas, mostraram que a cidade-fantasma foi ocupada por diversas espécies de plantas e animais, cuja abundância tem aumentado na região. (Roland Oliphant, 30 years after Chernobyl disaster, wildlife is flourishing in radioactive wasteland, The Telegraph, 24/04/2016.) Assinale a alternativa que fornece uma explicação correta para o fenômeno descrito no texto anterior.

(Unicamp 2019 - 1 fase) Recentemente, inmeros casos de doping esportivo foram noticiados, como, por exemplo, aqueles envolvendo a delegao russa nos Jogos Olmpicos do Rio de Janeiro em 2016. Um dos mtodos mais utilizados no exame antidoping a coleta e anlise da urina de atletas, para verificao da presena de medicamentos proibidos. O composto furosemida foi banido pela Agncia Mundial Antidoping. Sua principal ao reduzir a reabsoro de sdio e cloro a partir da ala do nfron (ala de Henle) em direo aos vasos sanguneos adjacentes. Considerando essas informaes e os conhecimentos sobre a fisiologia renal e a excreo em seres humanos, correto afirmar que a furosemida

(Unicamp 2019 - 1 fase) A produção de celulose a partir da madeira vem crescendo no Brasil, tendo atingido um volume recorde em 2017, com exportações de 19,5 milhões de toneladas. As paredes das células da madeira contêm celulose e lignina, sendo que a primeira é o principal composto de interesse industrial, enquanto a segunda é um composto indesejável, que precisa ser removido. Geralmente, a remoção da lignina envolve digestão química com H2S, um reagente altamente poluente. As imagens apresentadas a seguir são fotos de microscopia eletrônica, em mesma escala, do tecido vegetal de dois tipos de madeira, que diferem com relação à parede celular. Cada tipo (I ou II) tem ainda dois subtipos, a ou b. O gráfico a seguir mostra dados sobre esses subtipos de madeira coletados de plantas cultivadas na mesma área geográfica (solo e clima similares). (Adaptado de Gabriela Mello,Produção de celulose no Brasil cresce 3,8% em 2017 e atinge volume recorde, diz Ibá. UOL, 31/09/2018.) Considerando que as quatro amostras no gráfico provêm de plantas com o mesmo tempo de desenvolvimento, qual delas seria mais desejável em termos industriais e ambientais (tendo em vista a poluição e a extensão de área plantada)?

(UNICAMP 2019 - 1 fase) A malria representa um dos principais problemas de sade pblica no mundo. Embora a dimenso geogrfica da transmisso esteja encolhendo no Brasil, o pas ainda registra 42% dos casos da doena nas Amricas. A Fundao Oswaldo Cruz, do Rio de Janeiro, recentemente desenvolveu um preparado com alta eficcia antimalrica, agora em fase de ensaios clnicos. (Fontes: Desafios para eliminao da malria, Agncia Fapesp, 2017; MARA Menezes, Malria: ensaio clnico aponta alta eficcia e ausncia de resistncia a medicamento, Portal Fiocruz, 2016.) Levando em conta seus conhecimentos sobre o ciclo de vida do Plasmodium, assinale a alternativa que indica um possvel mecanismo de ao do preparado antimalrico.

(Unicamp 2019 - 1 fase) (Disponível em: http://www.wikipedia.com. Acessado em 10/06/2018.) Considerando as semelhanças e diferenças entre as estruturas químicas dos compostos anteriores e seus conhecimentos sobre os processos bioquímicos da célula, escolha a alternativa que preenche corretamente as lacunas no texto a seguir: O composto (i) __________ pode ser utilizado para inibir (ii) ___________, uma vez que tem estrutura química muito semelhante à do (iii) _________________, sendo, portanto, erroneamente reconhecido (iv) _________________.