Questões de Biologia - UNICAMP 2024 | Gabarito e resoluções

(UNICAMP - 2024) Embora os yanomami coletem alimentos no solo, pesquem e cacem, sua sobrevivncia vem sendo continuamente ameaada pela prtica do garimpo ilegal. Quadros graves de desnutrio e bitos marcaram a crise humanitria nas comunidades indgenas que fazem parte da Reserva Yanomami. A maioria das crianas apresentava diminuio de massa muscular e da camada de gordura, pele ressecada e plida, cabelos ralos, apatia e fraqueza. (Adaptado de: https://www.bbc.com/portuguese/brasil-64388465 e https://portal.fiocruz.br/noticia/pesquisadora-do-iff/fiocruz-analisa-o-quadro-de-desnutricao-das-criancas-yanomami. Acesso em: 11/08/2023.) a) A desnutrio de causa primria deve-se, basicamente, falta de alimentos em quantidade e qualidade suficientes para atender demanda nutricional. Alm da contaminao pelo mercrio, apresente duas possveis justificativas para a escassez de alimentos causada pelo garimpo ilegal na Reserva Yanomami. A pesca e a caa so importantes fontes de protenas; cite e explique uma funo das protenas. b) A digesto de fundamental importncia, pois permite que as grandes molculas do alimento ingerido sejam separadas em suas unidades estruturais, unidades essas que podem ser absorvidas pelas clulas. Explique a funo do fgado no processo de digesto dos lipdios. Que composto orgnico essencial ser obtido desse processo e, por beta-oxidao, ser utilizado para produo de energia nos seres humanos?

(UNICAMP - 2024) No ecossistema amaznico, peixes grandes, que se movimentam por distncias maiores e consomem frutos maiores, so os preferencialmente pescados. Pesquisadores compararam o tamanho dos peixes (indicados na figura abaixo) em reas prximas a Manaus (1) e em reas mais distantes (2). Usando modelagem, simularam a relao entre o tamanho do peixe e o do fruto do qual ele se alimenta. Na figura, os crculos pretos indicam os tamanhos mximos dos frutos consumidos pelos tambaquis pescados recentemente; os crculos brancos , o tamanho mximo dos frutos consumidos pelo maior tambaqui j pescado em cada rea do estudo. A rea cinza indica a distribuio dos tamanhos dos frutos das 264 espcies vegetais encontradas na rea do estudo. (Adaptado de: COSTA-PEREIRA, R. et al. PNAS, Washington, v. 115, p. E2673-E2675, mar. 2018.) a) Com base nos dados apresentados, como a flora amaznica influenciada pela pesca excessiva? b) As espcies vegetais citadas no texto pertencem a qual grupo de fanergamas? Justifique a sua resposta. O consumo dos frutos por dispersores vertebrados, como os peixes, uma presso de seleo para caractersticas que aumentam a sua deteco pelos animais. Considerando a morfologia dos frutos, qual a parte responsvel por atrair os peixes?

(UNICAMP - 2024) Os microplsticos tm grande potencial para alterar a biota e o ecossistema do planeta. Anlises apontam que esses materiais j foram encontrados no ar que se respira, em ambientes terrestres, marinhos e em reservas de gua doce. Foram tambm encontrados na gua de torneira e na engarrafada, no sal marinho, na cerveja e em peixes consumidos pelo homem. At mesmo nas fezes humanas os microplsticos foram encontrados. Mesmo com toda essa diversidade, a maior parte dos estudos cientficos sobre o potencial danoso dos microplsticos foca o ambiente marinho, repositrio de boa parcela dos microplsticos. a) Identifique duas possveis origens dos microplsticos e explique como ocorre sua deposio no ambiente marinho. b) Acreditando que a presena de microplsticos na areia da praia pode alterar o perfil trmico da areia, e que essas alteraes podem representar uma ameaa s populaes de tartarugas marinhas pois a produtividade, o desenvolvimento sexual e a aptido dos filhotes dependem das condies do ninho , pesquisadores misturaram amostras de areia com microplsticos brancos e pretos e em propores variadas, deixando essas amostras expostas ao sol. Os estudiosos registraram a temperatura dessas amostras ao longo da exposio. Levando em conta tanto a forma como os pesquisadores conduziram os experimentos, quanto as grandezas fsicas (calor especfico e condutividade trmica da areia e dos microplsticos), explique como a presena de microplsticos na areia poderia alterar a temperatura e a amplitude trmica nesse local.

(UNICAMP - 2024) A enzima lactase tem capacidade de hidrolisar lactose em galactose e glicose. A presena de lactase ativa na vida adulta uma caracterstica autossmica dominante. Alelos diferentes do gene MCM6 determinam a alta ou a baixa expresso de lactase ativa: o alelo T determina alta quantidade de lactase ativa, enquanto o alelo C determina baixa quantidade de lactase ativa. a) Um experimento de reao em cadeia da polimerase (PCR) foi realizado para a identificao dos alelos do gene MCM6 em trs indivduos (1, 2 e 3). Neste experimento, uma regio do gene amplificada; na sequncia, os pedaos do DNA resultantes so avaliados em um aparato de eletroforese, conforme figura ao lado. Na figura, so avaliados os indivduos 1, 2 e 3, sendo que os pedaos de DNA de cada um deles so indicados pelos traos mais claros nas canaletas verticais da figura. Se o indivduo possui um alelo C, verificado um pedao de DNA de 216 pares de bases (pb). Se um alelo T est presente, so verificados dois pedaos de DNA, sendo um de 126 pb e outro de 90 pb, respectivamente. Considerando um casal formado pelos indivduos 1 e 3, qual a probabilidade de o(a) filho(a) desse casal apresentar alta expresso de lactase ativa? Justifique sua resposta. b) A Organizao Mundial de Sade (OMS) recomenda que os bebs sejam alimentados exclusivamente com leite materno at os 6 meses de idade. Explique a importncia da amamentao para a imunidade dos bebs.

(UNICAMP - 2024) Dispositivos vestveis como celulares, relgios inteligentes e pulseiras contam com sensores integrados que permitem capturar dados relacionveis fisiologia do nosso corpo. O sensor de fotoplestimografia de relgios inteligentes, representado na figura ao lado, infere, a partir da quantidade de luz absorvida pelos vasos sanguneos, a variao no volume de sangue. Assim, quanto maior o volume de sangue, maior a quantidade de luz absorvida e, portanto, menor a quantidade de luz que chega ao detector. a) O grfico no campo de resoluo mostra o sinal eltrico relativo quantidade de luz detectada por um sensor de fotoplestimografia durante dois ciclos cardacos. Identifique quais dos quatro pontos (a, b, c e d) correspondem sstole e quais correspondem distole. Justifique a sua escolha levando em conta o funcionamento do sensor de fotoplestimografia. b) Assumindo que o sensor de fotoplestimografia seja fiel ao registrar a sstole e a distole, apresente uma utilidade, na rea de sade, para esta funo do relgio. Considerando o que se observa no grfico reproduzido abaixo, explique a diferena nos sinais detectados pelo relgio, no caso da utilidade referida anteriormente.

(UNICAMP - 2024) Microrganismos podem ser considerados um laboratrio biotecnolgico. Em Escherichia coli, a galactose permease (GalP) e a glicoquinase (Glk) compem uma via alternativa que permite, respectivamente, a absoro e a posterior fosforilao da glicose pela clula. A partir da glicose, a bactria produzir etanol. Plasmdeos contendo os genes GalP e Glk de E. coli podem ser construdos com variantes de promotores, visando ao aumento da expresso gnica. (Adaptado de: HERNNDEX-MONTALVO, V. et al. Biotechnology and Bioengineering, Nova Jersey, v. 83, p. 687-694, 2003.) a) Defina o que so promotores e plasmdeos. Considerando o esquema ao lado, identifique a posio das duas protenas mencionadas no texto, tendo em vista as possveis posies de 1 a 4. b) Zymomonas mobilis e Saccharomyces produzem etanol e CO2 por uma rota que usa duas enzimas, a piruvato descarboxilase e a lcool desidrogenase. Todavia, Z. mobilis produz mais etanol do que a Saccharomyces, e ambas metabolizam uma variedade limitada de acares. Com base em seu conhecimento sobre engenharia gentica e tendo em vista o texto apresentado, proponha uma estratgia biotecnolgica para aumentar a produo de etanol por microrganismos.

(UNICAMP - 2024) As mitocndrias tm papel fundamental na respirao celular e na produo de energia. A cadeia de transporte de eltrons nas cristas mitocondriais possvel graas presena de protenas que oxidam compostos e permitem a criao de um gradiente de prtons transmembranar, usado na sntese de adenosina trifosfato (ATP). a) Desenhe a estrutura de uma mitocndria e indique onde ocorre o ciclo do cido tricarboxlico e onde ocorre a cadeia de transporte de eltrons. Cite dois compostos com poder redutor, oriundos das fases iniciais da respirao celular, que so oxidados na cadeia transportadora de eltrons na mitocndria. b) Em plantas, ocorre uma rota alternativa de oxidao, sendo produzido calor devido energia liberada durante o transporte de eltrons. A termognese aumenta a temperatura das flores de algumas espcies. Os grficos ao lado representam: o excesso da temperatura da flor em relao temperatura do ar; a proporo relativa de compostos volteis ; e a frequncia de visitao das flores por abelhas e por besouros sugadores durante a florao da magnlia. As reas em cinza indicam os momentos em que as flores esto abertas. Estabelea uma associao entre as variveis apresentadas nos grficos. Cite uma importncia ecolgica da termognese para as plantas e uma para os insetos.

(UNICAMP - 2024) A destruio dos habitats e o aumento da fragmentao ambiental com reduo das interaes populacionais tm aumentado a necessidade de intervenes para a conservao de espcies de animais. A miopatia da captura a principal responsvel pela morte de animais em intervenes que visam sua preservao, sendo ocasionada pelo estresse induzido e pelo esforo fsico que tipicamente ocorrem durante a perseguio, captura, conteno e transporte dos animais. Como sinais da miopatia da captura, os animais apresentam rigidez muscular, fraqueza, falta de coordenao motora, acidose metablica e presena de mioglobina na urina. (Adaptado de: BREED, D. et al. Conservation Physiology. Oxford, v. 7, p. coz027, jul. 2019.) a) Foi proposto que a miopatia da captura poderia ser compreendida como um mecanismo inerente aos animais e que os levaria a morrer mais rpido quando capturados por um predador, o que auxiliaria o predador a conservar energia. Essa proposta est de acordo com a teoria da seleo natural? Justifique a sua resposta. b) A condio da miopatia da captura frequentemente fatal, e a degenerao do tecido muscular estriado esqueltico induzida por estresse ou esforo. Cite as duas protenas que compem os filamentos de uma miofibrila e que so responsveis pela capacidade de contrao do msculo estriado esqueltico. Na placa motora, qual a interao que determina a contrao muscular?

(UNICAMP - 2024) Os anfbios moldam seus membros pelo desenvolvimento diferencial de dedos e regies interdigitais. Foi demonstrado que a disponibilidade de oxignio regula a formao dos membros em girinos de Rana pirica, sendo essa formao representada esquematicamente na figura a seguir. a) Na figura, qual processo celular que ocorre nas regies indicadas pelos crculos pretos responsvel por moldar os membros dos girinos? Justifique a importncia desse processo para a formao dos membros desses animais na forma adulta. b) Cite e explique a principal modificao respiratria para a conquista do ambiente terrestre que ocorre no processo de transformao do girino para a forma adulta em anuros.

(UNICAMP - 2024) O RNA transportador (RNAt) atua como uma ponte entre RNA mensageiro (RNAm) e os aminocidos, sendo incorporados nas protenas produzidas pelo ribossomo. Neste processo, o RNAt l um cdon no RNAm e traz para o ribossomo o aminocido correspondente (um dos 20 tipos de aminocidos normalmente encontrados em protenas). Na tentativa de expandir artificialmente o cdigo gentico de um organismo, pesquisadores induziram-no a fabricar um RNAt reprogramado, capaz de acoplar um aminocido sinttico a um RNAt, como representado na figura. Nesse caso, o ribossomo insere o aminocido sinttico na cadeia peptdica crescente sempre que um dos cdons de terminao encontrado no RNAm. a) Defina o que cdigo gentico e explique por que ele considerado degenerado (ou redundante). b) Ao expandirem o cdigo gentico da forma apresentada, o que os pesquisadores esto permitindo que acontea com as protenas? Considerando o cdigo gentico universal e as informaes apresentadas, por que a tcnica pode se limitar incorporao de at trs diferentes aminocidos sintticos simultaneamente?

(UNICAMP - 2024) A regio margem do rio Guapor em Rondnia considerada uma das mais importantes do planeta para a espcie Podocnemis expansa, popularmente conhecida como tartaruga-da-amaznia. Assinale a alternativa que apresenta corretamente uma caracterstica importante para a vida de quelnios fluviais no ambiente terrestre

(UNICAMP - 2024) O conceito apresentado na figura a seguir importante para fundamentar a classificao biolgica baseada nas relaes evolutivas entre os organismos. correto afirmar que as estruturas anatmicas indicadas

(UNICAMP - 2024) Sabe-se que o uso indiscriminado e irregular de anabolizantes gera consequncias negativas significativas sade humana, tais como: tremores, acne severa, hipertenso arterial sistmica, tumores no fgado e pncreas, distrbios de coagulao, distrbios testiculares e menstruais, insnia, entre outros. (Adaptado de: https://bvsms.saude.gov.br/anabolizantes/. Acesso em 12/4/2023.) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas no excerto a seguir. A testosterona desempenha importante funo no desenvolvimento de tecidos e rgos do sistema reprodutor masculino, como (i) ___________ e testculos, alm de atuar na promoo de caractersticas sexuais secundrias, como aumento de massa muscular, crescimento dos pelos corporais, espessamento das pregas vocais e (ii) ____________. Esse hormnio anabolizante sintetizado em vrias etapas a partir (iii) __________ e convertido para metablitos inativos no (iv) __________.

(UNICAMP - 2024) Os lisossomos so organelas centrais que desempenham funes importantes para a homeostase celular. Assinale a alternativa que descreve corretamente a funo dos lisossomos representada na figura a seguir.

(UNICAMP - 2024) Uma quimera um indivduo formado por dois ou mais tipos de clulas, em que cada tipo contm um genoma distinto. Os machos da espcie de formiga Anoplolepis gracilipes so quimeras formadas por dois tipos de clulas haploides, bastante distintas do ponto de vista gentico; essas clulas so provenientes de duas linhagens de formigas, podendo ser chamadas de linhagem 1 e linhagem 2. As rainhas (fmeas capazes de produzir vulos) desta espcie so indivduos formados pela fuso entre um vulo com genoma caracterstico da linhagem 1 e um espermatozoide com genoma caracterstico da linhagem 1. J as fmeas operrias (no reprodutivas) so indivduos formados pela fuso entre um vulo com genoma caracterstico da linhagem 1 e um espermatozoide com genoma caracterstico da linhagem 2. (Adaptado de: DARRAS, H. et al. Science, Washington, v. 380, p.55-58, abr. 2023.) Com base em seus conhecimentos e considerando o texto apresentado, pode-se dizer que as diferenas genticas entre rainhas e operrias se explicam pelo fato de