ESCOLA SECUNDRIA DE CALDAS DAS TAIPAS

BIOLOGIA e GEOLOGIA - 11 ANO

Ano Letivo 2014/2015

Nome: _______________________________________________n ___ Turma: ____

1 Teste de avaliao V1 23/10/2014

Grupo I

1- O arroz uma planta semiaqutica. Algumas variedades que conseguem sobreviver durante, pelo menos, um ms, em guas com profundidades superiores a 50 m, tm uma capacidade extrema de alongamento do caule ao nvel dos entrens (regio de um caule entre dois ns sucessivos; os ns constituem os locais de insero das folhas). O crescimento induzido por um sinal do ambiente e mediado, pelo menos, pela interao de trs hormonas: o etileno, o cido abcsico e as giberelinas. Mtraux e Kende (1983) compararam o comprimento dos entrens, ao longo de 7 dias, em dois grupos de plantas de arroz das variedades mencionadas. Um grupo foi mantido emerso; o outro grupo foi sujeito ao seguinte regime: as plantas foram parcialmente submersas num tanque de 1 metro de altura, de modo que um tero da folhagem permanecesse fora de gua; medida que foram crescendo, foram progressivamente afundadas no tanque, como se representa no grfico a da Figura 1.

Os resultados desta investigao esto registados no grfico b da Figura 1.

Numa segunda investigao, Mtraux e Kende (1983) aplicaram externamente etileno, numa concentrao de 0,4 L L-1, a um grupo de plantas que cresceram fora de gua, e registaram o comprimento dos entrens ao longo de 7 dias. Os resultados foram comparados com os obtidos com um outro grupo de plantas, mantido nas mesmas condies, mas ao qual no foi aplicado etileno, como se ilustra no grfico da Figura 2.

Figura 2- Resultados da 2 investigao de Mtraux e Kende

1.1- Selecione a nica opo que contm os termos que preenchem, sequencialmente, os espaos seguintes, de modo a obter uma afirmao correta. O objetivo da____ investigao efetuada por Mtraux e Kende (1983) foi estudar o efeito da ____ . (4)

(A) primeira[...] aplicao externa de etileno no alongamento dos entrens

(B) primeira[ ...] submerso das plantas no alongamento dos entrens

(C) segunda [...] aplicao externa de etileno na concentrao desta hormona nos tecidos

(D) segunda [...] submerso das plantas na concentrao de etileno nos tecidos

1.2- Selecione a nica opo que contm os termos que preenchem, sequencialmente , os espaos seguintes, de modo a obter uma afirmao correta. Em ambas as investigaes, o grupo _____ era constitudo por plantas ____. (4)

(A) de controlo(...] emersas, no tratadas com etileno

(B) experimental [...] emersas, tratadas com etileno

(C) de controlo[...] submersas, no tratadas com etileno

(D) experimental (...]submersas , tratadas com etileno

1.3- Selecione a nica opo que permite obter uma afirmao correta. A afirmao que traduz a concluso da segunda investigao de Mtraux e Kende (1983) : (4)

(A) o aumento da profundidade faz variar a concentrao de etileno nos tecidos dos entrens.

(B) a alterao da concentrao de etileno no meio responsvel pelo alongamento dos entrens.

(C) o alongamento dos entrens depende da profundidade a que as plantas esto submersas.

(D) o alongamento dos entrens independente da concentrao de etileno no meio.

2- Os caules de muitas plantas apresentam fototropismo positivo, isto , quando submetidos a um estmulo luminoso unilateral crescem, orientando-se na direo da fonte de luz. Desde h muito que se sabe que so as auxinas as principais responsveis por este fenmeno. pices de coleptilos de milho (primeira poro da plntula que emerge do solo quando a semente germina) foram montados sobre blocos de gar, que recolhem as auxinas por eles produzidas. A Figura 3 traduz o seguinte dispositivo experimental:

Figura 3

o dispositivo A foi colocado s escuras;

os dispositivos B, C e D foram sujeitos a iluminao unilateral;

o dispositivo C foi completamente dividido por uma lmina impermevel;

o dispositivo D foi parcialmente dividido por uma lmina impermevel. Ao fim de algum tempo, foi medida a quantidade de auxinas recolhida nos blocos de gar. Nos dispositivos A e B, foram recolhidas quantidades semelhantes de auxinas. No dispositivo C, a quantidade de auxinas recolhida semelhante nos dois lados do bloco de gar, enquanto, no dispositivo D, a quantidade de auxinas menor no lado iluminado do que no lado no iluminado.

O alongamento da parede celular, que permite o crescimento das clulas vegetais, regulado por hormonas vegetais do grupo das auxinas. A Hiptese do crescimento cido defende que as auxinas promovem a passagem dos ies H+ para a parede celular, alterando a estrutura dos seus componentes. Esta alterao estrutural traduz-se num aumento de flexibilidade da parede, o que permite o seu alongamento, com o consequente crescimento da clula. O transporte dos ies H+ efetuado pela H+-ATPase da membrana plasmtica, cuja atividade intensificada na presena de auxinas . Por outro lado, as auxinas promovem a produo destes transportadores , por ativao do seu gene, como se representa esquematicamente na Figura 3A.

NOTA :Os valores apresentados na figura expressam de um modo indireto. as quantidades de auxinas presentes nos blocos de gar.

Adaptado de Taiz, L. e Zeiger, E., Plant Physiology, 2002

2.1- Selecione a nica opo que permite obter uma afirmao correta. Os resultados obtidos na experincia permitem concluir que as auxinas so: (4)

(A) produzidas independentemente das condies de iluminao.

(B) destrudas no lado iluminado do coleptilo.

(C) conduzidas para o gar apenas no lado iluminado.

(D) sintetizadas em quantidades muito desiguais nos dois lados do coleptilo.

2.2- Selecione a nica opo que permite obter uma afirmao correta. A presena da lmina impermevel no dispositivo D permitiu concluir que ___. (4)

(A) ocorreu uma diminuio acentuada na produo de auxinas pelo coleptilo.

(B) as auxinas se distriburam de modo homogneo pelos dois lados do coleptilo.

(C) as auxinas foram destrudas pela introduo da lmina de mica.

(D) (O) ocorreu migrao das auxinas para um dos lados do coleptilo.

2.3- Explique o processo que conduz curvatura observada nos caules das plantas, tendo em conta os resultados experimentais e os pressupostos da Hiptese do Crescimento cido. (10)

Grupo II

Em 1928, o mdico ingls Frederick Griffith estudava duas linhagens de bactrias patognicas de Diplococcus pneumoniaei, o agente causador da pneumonia humana, letal para os ratinhos que usava nas investigaes.

As linhagens foram denominadas de S e R, porque enquanto cresciam em laboratrio, umas produziam colnias lisas (do ingls smooth) e outras rugosas (do ingls rough), respetivamente. Griffith realizou a experincia e obteve os resultados ilustrados na figura 4.

Figura 4

Um estudante do laboratrio de Griffith encontrou trs amostras puras de compostos qumicos extrados de bactrias S e que estavam identificadas com as letras A, B e C. Sem saber o seu contedo, misturou as amostras com bactrias R e injetou as amostras separadamente ou combinadas em diferentes ratinhos. O estudante observou as respostas dos diferentes ratinhos aps o perodo de incubao e extraiu amostras sanguneas para pesquisar clulas infetadas com bactrias. Os resultados esto representados na tabela I.

Tabela I

Amostra injetada

Resposta dos ratinhos

Tipo de clulas recolhidas dos ratinhos no final

A

Morte

Clulas S vivas

B

Sem reao

Clulas R vivas

C

Sem reao

Clulas R vivas

A+B

Morte

Clulas S vivas

A+C

Morte

Clulas R e S vivas

B+C

Sem reao

Clulas R vivas

A+B+C

Morte

Clulas S vivas

Na resposta a cada um dos itens de 1. 1. a 1.4., selecione a nica opo que permite obter uma afirmao correta.

1.1- Griffith concluiu que as bactrias que causam a morte dos ratinhos so (5)

(A) apenas as bactrias R.

(B) apenas as bactrias S.

(C) as bactrias S e R apenas quando misturadas.

(D) apenas as bactrias S quando mortas pelo calor.

1.2- importante assumir que as amostras A, B e C so puras, pois (5)

(A) quando misturadas com clulas R provocam a morte dos ratinhos, tornando o estudo conclusivo.

(B) a mistura de duas amostras sempre letal para os ratinhos, tornando o estudo conclusivo.

(C) se houver mistura de amostras no sabemos qual dos compostos extrados das bactrias S capaz de tornar as clulas R virulentas.

(D) os compostos presentes em cada amostra s atuam de forma isolada.

1.3- Assumindo que as amostras A, B e C continham um nico composto, expectvel que a amostra _____ contenha polissacardeos e a amostra C seja composta por _____. (5)

(A) B () protenas

(B) A () protenas

(C) B () DNA

(D) A () DNA

1.4- Imagine-se no papel de um investigador que obteve um extrato de clulas S. Se destrusse apenas ______ desse extrato e o adicionasse a bactrias R, esperaria a _____ dos ratinhos quando injetados com estas bactrias transformadas. (5)

(A) o DNA () morte

(B) o RNA () sobrevivncia

(C) os lpidos () morte

(D) os lpidos () sobrevivncia

2- Faa corresponder a cada uma das letras, que identificam afirmaes relativas s caractersticas de algumas biomolculas, um dos nmeros da chave. Utilize cada letra apenas uma vez. (5)

Afirmaes:

(A) Cadeia que se liga de forma muito especfica a um determinado aminocido, transferindo-o posteriormente para uma cadeia polipeptdica em construo nos ribossomas.

(B) Cadeia polinucleotdica cujos monmeros so constitudos por um grupo fosfato, uma pentose e uma base azotada.

(C) Principal constituinte das membranas plasmticas de todas as clulas.

(D) Forma-se por transcrio de uma cadeia dupla de nucletidos.

(E) So usados pelos seres vivos como reservas de energia, podendo ser usados em vias catablicas para sntese de ATP.

(F) Molcula cuja proporo de bases azotadas pode representar-se, aproximadamente, por (A+C)/(T+G)1.

Chave:

(1) DNA

(2) RNA

(3) DNA e RNA

(4) Lpidos

3- Mencione o tipo de replicao a que o DNA est sujeito durante o ciclo celular. (5)

4- Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmaes relativas s vrias etapas envolvidas no mecanismo de sntese proteica em eucariontes. (10)

(A) A partir da transcrio do DNA forma-se um mRNA pronto a ser traduzido.

(B) A molcula de mRNA que migra para o citoplasma tende a ser menor do que a que resulta da transcrio do DNA.

(C) A transcrio do DNA efetuada por uma enzima, a DNA polimerase.

(D) A cadeia de mRNA produzida por complementaridade de bases, que so adicionadas no sentido 3 para 5.

(E) O processamento do pr-mRNA ocorre no citoplasma.

(F) Na fase do alongamento, o tRNA reconhece um codo especfico na molcula de mRNA.

(G) Todos os codes so traduzidos para aminocidos.

(H) Durante a traduo, o mRNA lido pelos ribossomas no sentido 5-3.

5- A seguinte sequncia nucleotdica pertence a um vrus:

53

CGA UCG GAA CCA CGU GAU AAG CAU

5.1- Escreva a poro da cadeia de DNA formada na replicao do fragmento representado. (8)

5.2- A sequncia de bases do RNA mensageiro transcrita a partir da regio do DNA viral esquematizado . (8)

5.3- Indique os anti-codes correspondentes traduo. (8)

5.4- Refira a constituio do polipptido formado. (8)

5.5- Com base no cdigo gentico apresentado em seguida, preveja as principais consequncias na sntese proteica da adio de um nucletido de adenina na primeira posio da referida sequncia. (10)

5.6- Justifique tendo em conta o cdigo gentico a possibilidade das mutaes no produzirem alteraes fenotpicas. (10)

6- Em 1961, Marshall Nirenberg e James Matthaei foram os autores do primeiro grande avano na decifrao do cdigo gentico. Nas suas experincias utilizaram extratos celulares da bactria Escherichia coli e oligonucletidos sintticos, em vez de mRNA natural, como informao padro para a sntese proteica.

Com o extrato celular de E. coli, preparou-se um sistema de reao completo, com todos os componentes necessrios sntese proteica, incluindo um RNA sinttico formado apenas com nucletidos de uracilo (poli-U). Foram realizados vrios ensaios, nos quais se testou individualmente cada um dos 20 aminocidos. Para tal, o aminocido testado encontrava-se marcado radioativamente.

Na Tabela 1, est registada a incorporao nas protenas, em diferentes condies experimentais, do aminocido fenilalanina marcado radioativamente. Aos ensaios 2 e 4 no foram adicionados, respetivamente, poli-U e ATP. No ensaio 3 foram extrados os ribossomas. Os ensaios 5 e 6 e os ensaios 7 e 8 continham, respetivamente, os antibiticos puromicina e cloranfenicol e as enzimas hidrolticas RNAase e DNAase.

Noutras experincias, Nirenberg e Matthaei mostraram que a sntese de um pptido constitudo por resduos do aminocido lisina estava dependente da adio de poli-A, um RNA formado apenas com nucletidos de adenina, ao sistema de reao; o mesmo acontecia com a adio de poli-C, um RNA formado apenas com nucletidos de citosina, que era especfico para a sntese de um pptido constitudo apenas pelo aminocido prolina.

Gobind Khorana, agraciado com o Prmio Nobel da Fisiologia ou Medicina em 1968, tal como Marshall Nirenberg, realizou diversas experincias que contriburam definitivamente para a decifrao do cdigo gentico. A partir de polmeros de ribonucletidos, de sequncia conhecida, demonstrou que a repetio de dois nucletidos alternados n vezes, por exemplo (UC)n, contm informao necessria sntese do pptido (ser-leu)n, em que UCU codificava a incorporao do aminocido serina e CUC codificava a incorporao do aminocido leucina.

TABELA 1

Ensaio Condies experimentais

Radioatividade emitida por mg de protena por minuto

1 Sistema de reao completo

29 500

2 Sistema de reao sem adio de poli-U

70

3 Sistema de reao sem ribossomas

52

4 Sistema de reao sem adio de ATP

83

5 Sistema de reao completo com adio de puromicina

7100

6 Sistema de reao completo com adio de cloranfenicol

12 550

7 Sistema de reao completo com adio de RNAase

120

8 Sistema de reao completo com adio de DNAase

27 600

Baseado em M. W. Nirenberg e J. H. Matthaei, The dependence of cell-free protein synthesis in E. coli upon naturally occurring or synthetic polyribonucleotides, Proceedings of the National Academy of Science, 47, 1961 e em www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1968/khorana-lecture.html

6.1- A etapa da sntese proteica evidenciada nas experincias de Nirenberg e Matthaei designada por: (5)

(A) traduo.

(B) transcrio.

(C) replicao.

(D) processamento.

6.2- De acordo com os resultados registados na Tabela 1, a sntese de um pptido de fenilalanina independente da presena de: (5)

(A) ribossomas.

(B) ATP.

(C) DNA.

(D) poli-U.

6.3- As experincias de Gobind Khorana demonstraram que a informao utilizada diretamente na sntese de um pptido se encontra na sequncia de conjuntos de: (5)

(A) trs bases do DNA.

(B) trs bases do RNA.

(C) duas bases do DNA.

(D) duas bases do RNA.

6.4- Os tRNA que transportam os aminocidos fenilalanina e lisina apresentam, respetivamente, os anti-codes: (5)

(A) UUU e AAA.

(B) AAA e TTT.

(C) TTT e AAA.

(D) AAA e UUU.

6.5- O cdigo gentico redundante, porque um: (5)

(A) codo codifica pelo menos um aminocido.

(B) aminocido pode ser codificado por vrios codes.

(C) aminocido codificado apenas por um codo.

(D) codo codifica sempre o mesmo aminocido.

7- Alm do DNA, outro importante cido nucleico o RNA. Nos ribossomas, realiza-se a sntese proteica, mecanismo que tem sido alvo de muitas experincias, algumas das quais destinadas a decifrar o modo como o RNA participa neste processo. Relembrando os seus conhecimentos sobre o assunto, considere a experincia abaixo descrita e as afirmaes que se lhe seguem.

EXPERINCIA: Misturaram-se extratos de clulas bacterianas e RNAm purificados, obtidos de hemcias de coelhos; obtiveram-se protenas idnticas hemoglobina do coelho.

7.1- Assinale as opes verdadeiras. (6)

(A) O cdigo gentico das bactrias diferente do do coelho.

(B) Os ribossomas das bactrias ligam-se aos RNAt dos coelhos.

(C) Os aminocidos das bactrias so diferentes dos aminocidos dos coelhos.

(D) Em extratos de clulas bacterianas, no ocorre sntese proteica.

(E) A sequncia de aminocidos de uma protena determinada pelo RNAm.

(F) So os ribossomas e os RNAt que determinam a sequncia de aminocidos de uma protena.

7.2- Estabelea a correspondncia correta entre as letras da chave e as afirmaes seguintes, considerando que se referem a um fragmento de DNA constitudo por 244 nucletidos encontrado no coelho. (10)

CHAVE

AFIRMAES

(A) Nmero de desoxirriboses.

(B) Nmero de adeninas.

(C) Nmero de ligaes por pontes de hidrognio.

(D) Nmero de ligaes fosfodister.

(E) Nmero de bases pirimdicas.

(F) Nmero de cidos fosfricos.

7.3- Estabelea a correspondncia correta entre as letras da chave e as afirmaes seguintes, relativos experincia indicada. (10) CHAVEAFIRMAES

I. Pode ser encontrado no ncleo.

II. Possui ribose.

III. Nunca contm uracilo.

IV. Contm guanina.

V. Tem vida curta.

VI. constitudo por aminocidos.

VII. Possui uracilo e adenina.

VIII. O nmero de bases pricas sempre igual ao das pirimdicas.

7.4- S. Selecione a(s) opo(es) que completa(m) corretamente a frase. A replicao... (8)

(A) ... ocorre da mesma maneira em ambas as cadeias da dupla hlice.

(B) ... produz sempre trs cpias da molcula de DNA.

(C) ... utiliza a enzima DNA polimerase.

(D) ... envolve complementaridade de bases.

(E) ... utiliza desoxirribonucletidos.

(F) ... produz muitos erros.

(G) ... origina duas molculas iguais.

7.5- O material gentico do coelho est organizado. Estabelea a correspondncia correta entre as letras da chave e as afirmaes seguintes. (8)

CHAVE

AFIRMAES

(A) Centrmero

1. Poro de DNA associada a protenas, altamente condensada.

(B) Caritipo

2. Conjunto de todos os cromossomas de uma clula.

(C) Cromatdeo

3. Local por onde se mantm unidos os dois cromatdeos.

(D) Cromossoma

4. Cada uma das partes do cromossoma aps a replicao do DNA.

(E) Cromatina

5. Associao entre DNA e protenas nucleares com um baixo grau de condensao.

8- Se as clulas crescerem num meio com timina radioativa, esta incorporada no DNA. O DNA radioativo pode ser detetado no ncleo das clulas, usando tcnicas apropriadas.

Considere a seguinte experincia: coloca-se um conjunto de clulas do mesmo tipo, mas em diferentes fases do seu ciclo de vida, num meio que contm timina radioativa, durante 30 minutos. O meio que contm a timina radioativa ento substitudo por outro, no radioativo, e as clulas continuam a crescer, durante mais algum tempo. Aps a mudana do meio de cultura, as clulas so periodicamente analisadas. A percentagem de clulas em mitose que contm DNA nuclear radioativo ento determinada e representada em funo do tempo, como se pode observar na Figura 6.

Figura 6

8.1- Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmaes, relativas experincia descrita e seus resultados, representados na Figura 6. (10)

(A) A timina radioativa comea a ser incorporada no DNA nuclear 5 horas aps a primeira substituio do meio de cultura.

(B) A timina radioativa incorporada no DNA nuclear quando ocorre a replicao do DNA.

(C) Ao fim de 10 horas, a percentagem de clulas que apresentam timina radioativa no DNA nuclear comea a decrescer.

(D) As clulas que se encontravam em diviso quando se introduziu a timina radioativa apresentam DNA nuclear radioativo.

(E) Meia hora aps a mudana do meio de cultura no radioativo para um meio radioativo, algumas clulas apresentam DNA nuclear radioativo.

(F) O ponto mximo da curva corresponde percentagem de clulas que se encontravam no incio da replicao quando se introduziu a timina radioativa.

(G) Ao fim de 20 horas, o aumento da percentagem de clulas com DNA nuclear radioativo coincide com o incio da replicao dos primeiros DNAs radioativos.

(H) Das 0 s 20 horas, a percentagem de clulas que apresenta timina radioativa no DNA nuclear constante.

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