BIOLOGIA E GEOLOGIA – 11º ANO Ficha de d e avaliação sumativa sumativa -65% - V1 Nome______________________________T Nome______________________________Turma___Nº______ urma___Nº______ Data 17 / 11/ 2016
Proposta de correcção
Para as questões questões de escolha múltipla selecione a opção (que preenche os espaços /que completa a frase) de modo a obter uma afirmação correta. I
Descobriu-se um novo antibiótico peptídico, designado teixobactina, sintetizado por uma bactéria Gram-negativa e que inibe a síntese da parede celular de agentes patogénicos Gram-positivos. A figura ilustra o modo de atuação do antibiótico, assim como as diferenças estruturais das células das bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. A bactéria que produz o antibiótico exporta-o para além da barreira de permeabilidade da membrana externa, ficando protegida, uma vez que o antibiótico não consegue reentrar na célula. A teixobactina liga-se a dois precursores essenciais à síntese dos constituintes da parede celular bacteriana. A ação do antibiótico é complementada pela libertação de autolisinas, enzimas que interferem na digestão da parede celular. Não se obtiveram bactérias resistentes à teixobactina, o que sugere que este antibiótico não leva ao desenvolvimento de resistência.
Fig.1
1. As autolisinas são proteínas que digerem mais facilmente a parede celular de bactérias ___, e que são sintetizadas por
___. A) Gram-positivas […] lisossomas B) Gram-negativas negativas […] ribossomas
C) Gram-positivas […] ribossomas D) Gram-negativas […]
lisossomas
2. As enzimas que permitiriam às bactérias resistir à teixobactina catalisariam a reação que envolve a quebra das ligações
químicas entre A) nucleótidos.
B) aminoácidos.
C) monossacarídeos.
D) ácidos
gordos.
c élulas do organismo humano não serem destruídas pela teixobactina. 3. Refira o motivo de as células As células humanas não têm parede celular. celular. 4. Segundo o modelo do mosaico fluido, proposto por Singer e Nicholson em 1972, a membrana plasmática apresenta A) moléculas lipídicas com grande mobilidade lateral. C) uma distribuição homogénea das proteínas. B) proteínas transportadoras transportadoras que ocupam posições fixas. D) glícidos associados a lípidos na superfície interna 5. Nas células procarióticas, ao contrário do que acontece nas células eucarióticas, A) o processamento conduz à formação de RNA mensageiro. C) a tradução tradução ocorre em ribossomas. B) o alongamento conduz à formação de polipéptidos. D) a transcrição transcrição ocorre no no citoplasma. 6. Bactérias cultivadas durante várias gerações num meio de cultura contendo o isótopo do nitrogénio
transferidas para um meio contendo o isótopo constituído A) 25% de moléculas híbridas. 14 B) 50% de moléculas só com o isótopo N.
15
N foram N. Ao fim de duas gerações neste meio, O DNA bacteriano será por 14 C) 100% de moléculas só com o isótopo N. D) 75% de moléculas híbridas.
14
7. A cadeia dupla de DNA bacteriano é aberta durante a A) transcrição e a tradução. B) transcrição e a replicação. t radução. C) replicação e a tradução.
D)
ocorrência de mutações
8. O código genético das bactérias Gram-positivas deverá ser A) igual ao código genético das bactérias Gram-negativas. B) mais semelhante ao código genético dos vírus do que do ser humano. C) distinto de todos os outros organismos. D) mais semelhante ao dos protozoários, pois são seres vivos unicelulares. 9. A adição de α-amanitina, um inibidor da síntese de mRNA, a uma cultura de bactérias quer sejam Gram-positivas ou
Gram-negativas em crescimento deverá A) parar de imediato a síntese de proteínas. B) parar a síntese de proteínas após a degradação das moléculas de mRNA presentes no citoplasma da bactéria. C) aumentar ao taxa de utilização do mRNA presente no citoplasma da bactéria. D) inativar os ribossomas. 10.Explique de que modo a produção de teixobactina contribui para o sucesso da bactéria que a produz. A resposta deve abordar os seguintes tópicos: . relação entre a produção de antibiótico pelas bactérias Gram-negativas e a não formação da parede celular pelas bactérias Gram-positivas; . referência à grande sobrevivência das bactérias produtoras de antibiótico que se reproduzem normalmente; . referência á eliminação das bactérias que foram expostas ao antibiótico. 11.A uma cultura de bactérias Gram-negativas em crescimento foi adicionada citosina radioativa. Explique os resultados
que esperaria obter após uma divisão celular. A resposta deve abordar os seguintes tópicos: . a divisão celular é precedida pela replicação do DNA formando-se duas moléculas-filhas de DNA; . no processo de replicação há incorporação de citosina radioativa pelo que as células-filhas resultantes da divisão celular iriam apresentar citosina radioativa na estrutura do seu DNA. II
Leia com atenção o texto referente ao processamento alternativo. (…)Nos seres eucariontes, o RNA sintetizado sofre um processamento ou maturação antes de abandonar o núcleo.
Durante este processo, diversas secções do RNA, inicialmente transcritas, são removidas. Estas porções são chamadas intrões. As porções não removidas – exões – ligam-se entre si, formando um mRNA maduro, que será traduzido numa proteína. Todavia, entre o DNA e as proteínas esconde-se um outro código, o que explica que, apesar de o DNA humano não conter mais do que uma vintena de milhares de genes, as nossas células retirem dele informação para fabricar centenas de milhares de proteínas diferentes. (…)A partir de uma mesma sequência de DNA, a célula pode produzir não um, mas mais de uma dezena de mRNA
diferentes. Em cada tecido, a célula reconhece, na sequência de um primeiro intrão, a informação que nesse momento conduz à conservação ou à supressão do exão seguinte. Eis aqui uma nova forma de controlar o código da vida, que permite à célula saber como processar o RNA pré-mensageiro de acordo com o seu papel no organismo. É graças a este processo que as células se distinguem umas das outras e ajustam os seus comportamentos às circunstâncias. (…) Assim, a partir de um único gene, o organismo é capaz de conceber diferentes proteínas cuja fu ncionalidade é específica.”
1. Comparativamente aos nucleótidos do ____, os nucleótidos das sequências dos codões possuem a____ como pentose estrutural. 5 A) DNA [...] desoxirribose C) RNA [...] ribose B) DNA [...] ribose D) RNA [...] desoxirribose 2. Os(as) ___ correspondem a porções das moléculas de mRNA que ___ aminoácidos das cadeias polipeptídicas. 5 A) exões [...] codificam C) proteínas [...] codificam B) exões [...] não codificam D) proteínas [...] não codificam 3. O processamento alternativo consiste na remoção A) apenas de exões. B) apenas de intrões. C) dos exões e de alguns intrões.
5 D) dos intrões e de alguns exões.
4. Segundo o modelo do processamento alternativo, durante a diferenciação celular formam-se células diferentes, porque cada célula 5 A) possui diferentes tipos de genes. C) pode expressar de forma diferente os mesmos genes. B) pode expressar apenas genes diferentes. D) possui um número diferente de genes. 5. No código genético, que regula a tradução da sequência dos codões do mRNA numa cadeia de aminoácidos de uma dada proteína, 5 A) vários codões codificam o mesmo aminoácido, tornando-o ambíguo. B) um codão codifica vários aminoácidos, tornando-o redundante.
C) D)
vários codões codificam o mesmo aminoácido, tornando-o redundante. um codão codifica vários aminoácidos, tornando-o universal.
6. O percurso sequencial das proteínas, desde que são sintetizadas até à sua secreção pela célula, é A) complexo de Golgi – vesículas de exocitose – retículo endoplasmático rugoso. B) retículo endoplasmático rugoso – vesículas de exocitose – complexo de Golgi. C) complexo de Golgi – retículo endoplasmático rugoso – vesículas de exocitose. D) retículo endoplasmático rugoso – complexo de Golgi – vesículas de exocitose
5
7. Explique de que modo o processo de inibição da transcrição de genes e o processamento alternativo contribuem para a diferenciação celular. 10 A resposta deve abordar os seguintes tópicos: Em diferentes células os genes transcritos não são os mesmos, levando a que ocorra uma inibição da transcrição de determinados genes numa célula enquanto noutras esses genes são transcritos. Após a transcrição, a partir de uma molécula de pré-mRNA, através do processamento alternativo é possível formar diferentes moléculas de mRNA, isto é, a partir de um mesmo gene podem ser produzidas diferentes moléculas de mRNA. Tanto a inibição da transcrição de genes como o processamento alternativo levam à produção de conjuntos de proteínas diferentes, promovendo a diferenciação celular, e consequentemente o desempenho de funções diferentes por parte das células que os possuem.
8. Faça corresponder a cada letra das afirmações da coluna A, referentes à síntese proteica, o número do
termo da coluna B que lhe corresponde. Utilize cada letra e cada número apenas uma vez.
5
Coluna A
Coluna B
a. Constituinte celular responsável pela tradução da informação genética. 1 b. Cadeia simples de ribonucleótidos com um local de ligação a um aminoácido específico. 2 c. Sequência de três nucleótidos complementar dos transcritos de DNA. 5
1. 2. 3. 4. 5.
Ribossoma tRNA mRNA Codão Anticodão
III
O vírus Zika é um membro da Família Flaviviridae que é transmitido aos seres humanos através da picada de mosquitos das espécies Aedes aegypti e Aedes albopictus. O seu nome deriva da floresta Zika, no Uganda, onde foi descoberto pela primeira vez em macacos, em 1947. O vírus, que se encontrava nas regiões equatoriais de África e a Ásia, espalhou-se, entre 2015 e 2016, para a América do Sul. A infeção causada pelo vírus Zika não apresenta sintomas na maioria das pessoas, mas pode causar problemas de desenvolvimento muito graves em fetos, causando abortos e malformações. O vírus Zika possui um invólucro de composição proteica, que protege uma molécula de RNA composta por cerca de 10 000 nucleótidos. Estes compõem três genes estruturais (proteínas que constituem o invólucro viral) e sete genes não estruturais. Após invadir as células, a informação genética do vírus é usada de forma direta para a síntese de novas proteínas e moléculas de RNA, usando a maquinaria da célula infetada. Os compostos produzidos são utilizados para produzir novos vírus, que são libertados e disponíveis para infetar novas células. Este ciclo de vida dos vírus demonstra que estes dependem de células para se reproduzirem (fig. 3).
1.A análise química do material genético do vírus
Zika deverá revelar a presença de A) aminoácidos. B) desoxirribonucleótidos. C) ribonucleótidos de timina. D) ribonucleótidos de adenina. 2.A síntese de novas proteínas a partir da informação
genética do vírus Zika A) implica o uso dos ribossomas e do tRNA humanos. B) depende da replicação do DNA humano. C) só ocorre após a síntese do tRNA a partir da transcrição do RNA viral. D) implica a replicação do DNA viral e a posterior transcrição e tradução. Figura 3
3. Selecione a opção que avalia corretamente as
afirmações seguintes.
Afirmações 1. A estrutura do RNA consiste em duas cadeias complementares e antiparalelas, enroladas em dupla hélice. 2. Para a replicação do RNA viral são necessários nucleótidos, cada um contendo um grupo fosfato, um açúcar (ribose)
e uma base azotada (adenina, uracilo, citosina ou guanina). 3. A síntese das proteínas virais implica o processamento do RNA viral antes da tradução. A) A afirmação II é verdadeira, I e III são falsas. B) A afirmação II é falsa, I e III são verdadeiras.
C) A afirmação I é verdadeira, II e III são falsas. D) A afirmação III é verdadeira, I e II são falsas
4. Durante a replicação do DNA e a transmissão da informação genética nos humanos podem ocorrer alterações do
material genético designadas por ____, que podem ser transmitidas à descendência se ocorrerem em células ____. A) B)
crossing-over […] germinativas mutações […] germina tivas
C) D)
crossing-over […] somáticas mutações […] somáticas
5. A infeção causada pelo vírus Zika aumenta a morte celular e afeta a progressão do seu ciclo celular. Se uma célula que
está no início da fase S do ciclo for infetada, é expectável que A) possua todas as moléculas de DNA replicadas. B) esteja pronta para entrar na prófase. C) não tenha ocorrido a replicação semiconservativa do DNA nem a biossíntese de moléculas. já tenha sofrido citocinese. D) 6. Ordene as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência cronológica dos acontecimentos associados à reprodução
do vírus Zika. A. O RNA viral é traduzido para proteínas. B. Após a ligação do vírus aos recetores das células humanas, os vírus sofrem endocitose e são englobados. C. As partículas virais são depois transportadas ao longo do complexo de Golgi. D. O RNA do vírus é libertado para o citoplasma. E. As novas cópias do RNA viral e as proteínas sintetizadas são agrupadas no retículo endoplasmático, formando novas partículas virais. B – D – A – E – C 7. O sofosbuvir é um composto químico com uma estrutura química semelhante ao uracilo que inibe a atividade da RNA
polimerase viral. Relacione o modo de atuação do sofosbuvir com o seu efeito antiviral. A resposta deve abordar os seguintes tópicos: o sucesso do ciclo de vida do vírus Zika depende da replicação do seu material genético no interior da célula hospedeira. este mecanismo está associado à atividade da RNA polimerase viral, que copia a molécula de RNA viral usando nucleótidos na reação de polimerização. como o sofosbuvir tem uma estrutura química semelhante ao uracilo e inibe a RNA polimerase, a replicação do RNA viral nas células é reduzida e o vírus é impedido de se reproduzir, atuando assim o sofosbuvir como antiviral.
IV
Até 1956, a estrutura macromolecular dos cromossomas, e o modo como eles se duplicavam, permaneceu um mistério. Nesse ano, uma equipa constituída por Taylor, Woods e Hughes realizou uma série de experiências em cromossomas de Vicia faba (faveira) que lançaram luz sobre o modo como estes se duplicavam, valendo-lhes este feito a conquista do prémio Nobel. A escolha desta planta por estes investigadores deveu-se ao facto de possuir 12 cromossomas grandes e de ser conhecida a duração do seu ciclo celular e da síntese de DNA. Desenho experimental e resultados Foram inicialmente colocadas plântulas jovens de faveira a crescer numa solução contendo 2-3 pig/ml de timidina tritiada. A timidina é um nucleosídeo formado por uma timina ligada à desoxirribose. A timidina tritiada está marcada com trítio, um isótopo de hidrogénio radiativo cuja presença é detetada em autorradiografias. Após 8 horas de crescimento das plantas nesta solução, as raízes foram cuidadosamente lavadas em água e as plântulas transferidas para uma solução mineral não radioativa contendo colchicina, substância que impede a formação do fuso acromático, interrompendo a divisão celular na metáfase. Em intervalos regulares, algumas raízes eram fixadas em etanol-ácido acético (3:1) e hidrolisadas em HCL a 1 N durante 5 minutos. Foram montados cortes em lâminas delgadas, sendo estes posteriormente recobertos com tiras de filme para autorradiografias (fotográfico). A radioatividade provoca o aparecimento de pequenos pontos negros no filme. Dois grupos de raízes foram fixados: Grupo I – Raízes que estiveram mergulhadas em colchicina durante 10 horas, o tempo necessário para ocorrer a primeira divisão mitótica. As células em metáfase possuíam 12 cromossomas, o que indicava que tinha ocorrido apenas uma duplicação, e a marcação radioativa surgia uniformemente em todos os cromossomas ( Figura 4A). Grupo II – Raízes que tinham permanecido durante 34 horas em colchicina. As células em metáfase possuíam 24 ou 48
cromossomas. Quando estavam presentes 24 cromossomas, todos eles manifestavam radioatividade, mas apenas num dos cromatídios do cromossoma ( Figura 4B). Nas células com 48 cromossomas, apenas metade deles estavam marcados com radioatividade e a outra metade não apresentava radioatividade.
1. O objetivo das experiências descritas no texto era A) conhecer as etapas da divisão celular na faveira. B) compreender como as células das raízes da planta controlam o seu ciclo celular. C) compreender o processo de duplicação dos cromossomas. D) conhecer a síntese proteica das células da raiz da faveira. 2. A variável dependente da atividade experimental descrita foi A) o tempo de permanência das raízes no meio com colchicina. B) o tempo de duração de um ciclo celular das células da raiz da faveira. C) o crescimento das raízes da faveira no meio sem radiatividade. D) a incorporação de timidina tritiada nos cromossomas das células. 3. A incorporação pelos cromossomas da timidina tritiada, durante o período___ da interfase, permitiu a marcação
destes na___. A) S [...] autorradiografia
B) G1 [...] raiz da planta
C) G1 [...] autorradiografia
D) S [...] raiz da planta
4. Explique de que modo a utilização de timidina tritiada constitui um argumento ao facto de os cromossomas serem
constituídos por moléculas de DNA. A resposta deve abordar os seguintes tópicos: referência ao facto de a timidina tritiada possuir, na sua constituição, a base azotada timina ligada à desoxirribose na sua constituição;
relação entre a existência de nucleótidos de timina nas cadeias de DNA, ao contrário do RNA, e o facto de a sua incorporação nos cromossomas indicar que este ácido nucleico é o principal constituinte destas estruturas nucleares. 5. Ordene as expressões identificadas pelas letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência correta dos
acontecimentos relacionados com um ciclo celular a iniciar-se após uma fase mitótica. A. Síntese de proteínas necessárias à divisão celular. B. Etapa de intenso crescimento celular, como resultado de complexas sínteses metabólicas. C. Ocorrência da replicação semiconservativa de DNA. D. Formação de uma nova parede celular a separar as duas células-filhas. E. Desorganização do invólucro nuclear. B – C – A – E – D 6. A escolha de células de faveira para estas experiências ficou a dever-se ao facto destas possuírem cromossomas de___ dimensões, o que ___ a sua visualização nas autorradiografias. A) pequenas [...] dificultava B) grandes [...] facilitava C) grandes [...] dificultava D) pequenas [...] facilitava 7. Os cromossomas representados na figura 4 possuem A) um cromatídio resultante da replicação semiconservativa do DNA. B) dois cromatídios, cada um deles com informação genética distinta. C) dois cromatídios resultantes da replicação semiconservativa do DNA. D) um cromatídio com a informação genética igual à do cromossoma-pai. 8. Considere as seguintes afirmações, referentes a características dos ácidos nucleicos.
Selecione a opção que as avalia corretamente. 1. O RNA distingue-se do DNA porque possui, nas suas moléculas, desoxirribose e a base azotada uracilo. 2. O RNA é constituído por cadeias simples de nucleótidos que, em certos locais, podem dobrar sobre si mesmas, devido à complementaridade das bases azotadas. 3. Tanto no RNA como no DNA, as cadeias de nucleótidos crescem no sentido de 5`para 3`. A) 1 e 2 são verdadeiras; 3 é falsa. C) 3 é verdadeira; 1 e 2 são falsas. B) 2 e 3 são verdadeiras; 1 é falsa. D) 1 é verdadeira; 2 e 3 são falsas. 9. Faça corresponder cada uma das descrições relativas à divisão celular, expressas na coluna A, à respetiva designação, que consta da coluna B.
Utilize cada letra e cada número apenas uma vez. Coluna A a. Clivagem dos centrómeros e separação dos cromossomas- -irmãos. 3 b. Início da condensação da cromatina e formação do fuso acromático. 5 c.
Alinhamento de vesículas do Complexo de Golgi na região equatorial da célula. 4
Coluna B 1. 2. 3. 4. 5.
Telófase Metáfase Anáfase Citocinese Prófase
10.Explique de que modo os resultados experimentais expressos na figura 2 apoiam a replicação semiconservativa do
DNA. A resposta deve abordar os seguintes tópicos: referência ao facto de a figura 4A mostrar cromossomas que sofreram replicação do DNA no meio com timidina tritiada, o que provoca uma distribuição homogénea da radiatividade pelos cromossomas; referência ao facto de a figura 4B mostrar células que sofreram já a segunda replicação; cada cromossoma possui dois cromatídios, um com uma cadeia antiga radioativa e a outra não radioativa; relação entre a existência de células com 48 cromossomas e a ocorrência da terceira replicação do DNA, encontrando-se metade deles marcados com radioatividade e a outra metade não evidenciando radioatividade. referência ao facto de estes resultados apoiarem a hipótese da replicação semiconservativa do DNA.
