Questões de Biologia do ano 2002

O diagrama a seguir mostra as duas primeiras etapas da oxidação dos ácidos graxos. Na primeira etapa, o ácido graxo é adenilado através de uma reação com o ATP. Na segunda etapa, a coenzima A (CoA-SH) desloca o AMP, formando acil-CoA, que entra então no ciclo de reações da -oxidação. Os valores numéricos nos retângulos representam a variação de energia livre padrão das reações.

O evento que garante que o ciclo prosseguirá no sentido da oxidação dos ácidos graxos é:

• A. a formação de acil-CoA, pois esta é uma molécula muito estável em condições fisiológicas, o que impede a reversibilidade da reação;
• B. a degradação de ATP em pirofosfato e ADP, pois é praticamente impossível regenerar ATP a partir de ADP e Pi;
• C. a reação entre ATP e o ácido graxo, pois esta é uma reação muito favorável dada a reatividade do ATP;
• D. a prevalência de ácidos (ATP, ácido graxo e AMP) que abaixa o pH do meio favorecendo a formação do complexo acil-CoA;
• E. a reação da pirofosfatase que é altamente exergônica.

Na glicólise, a reação global é representada pela seguinte equação: Glicose + 2NAD 2ADP 2Pi 2NADH 2 piruvato 2ATP 2H2O 4H Observando a equação, é possível concluir que, na glicólise, o agente oxidante é:

• A. glicose;
• B. NAD+;
• C. Piruvato;
• D. ATP;
• E. H2O.

Os dois gráficos a seguir mostram as curvas de produção de álcool e de penicilina por leveduras e pelo Penicillium chrysogenum, respectivamente.

Observando-se as curvas, pode-se concluir que, em contraste com o álcool, a penicilina é produto do metabolismo secundário.

• A. sendo um aeróbio obrigatório, o P.chrysogenum exibe um rendimento maior na produção de penicilina;
• B. a cultura de P.chrysogenum entra na fase de morte celular mais rapidamente que as leveduras;
• C. a penicilina somente começa a ser produzida quando a cultura está próxima da fase estacionária;
• D. o consumo de açúcar na cultura de P.chrysogenum é mais lento que na cultura de levedura;
• E. o álcool não mata as leveduras, ao passo que altas concentrações de penicilina são tóxicas para P.chrysogenum.

O óxido nítrico (NO) é um gás lábil produzido pela enzima NO sintase, pouco solúvel em água, com uma meia-vida de cerca de 5 segundos, cujos efeitos mais notáveis são o relaxamento do músculo liso vascular (agente vasodilatador) e a inibição de agregação de plaquetas. Do ponto de vista funcional, essa molécula pode ser melhor classificada como:

• A. pró-enzima;
• B. hormônio parácrino;
• C. co-enzima;
• D. fator de transcrição;
• E. receptor.

Em medicina, o uso de "DNA micro-arrays", tem encontrado um grande potencial na área de diagnósticos. Nessa técnica, seqüências específicas de DNA são imobilizadas em pequenos fragmentos de sílica, que atuam então como matrizes sólidas para hibridação com RNA extraído das amostras de interesse sendo marcado com fluoróforos. Na prática, mistura-se as populações de RNA das células normais (marcado com o fluoróforo 1) com o RNA das células tumorais (marcado com o fluoróforo 2) e essa mistura é então hibridada com o DNA presente nos micro-arrays. Os resultados revelam:

• A. a presença de mutações no RNA das células tumorais;
• B. o grau de replicação de genes específicos das células tumorais;
• C. a ocorrência de defeitos de tradução nas células tumorais;
• D. o nível de expressão de determinados genes das células tumorais;
• E. a integridade dos RNA de transferência (tRNA) das células tumorais.

Suponha que, como perito, você foi convocado para identificar um homem que morreu num acidente de carro. O corpo estava irreconhecível. Você decide realizar a identificação através da comparação de seqüências variáveis do DNA mitocondrial dos restos mortais com o DNA mitocondrial de algum parente presuntivo. Como possíveis parentes desse homem, existem disponíveis o seu tio paterno, a sua avó materna, o seu pai, o seu filho e a sua filha. Dentre essas pessoas, a que deve ser convocada para a comparação das seqüências de DNA mitocondrial é:

• A. o tio paterno;
• B. o filho;
• C. a filha;
• D. o pai;
• E. a avó materna.

O milho transgênico Bt possui o gene Cry do Bacillus thuringiensis, produzindo uma endotoxina tóxica para os insetos que se alimentam da planta. Embora o milho Bt tenha se tornado resistente às pragas, os pesquisadores temem que insetos resistentes à endotoxina sejam selecionados, o que iria forçar a produção eventual de um novo milho transgênico. Para evitar isso, recomendou-se que os fazendeiros que plantam o milho Bt, plantem também no mesmo cultivar Bt, cerca de 20% de milho selvagem, não-transgênico. A racional dessa medida é:

• A. a fração do milho não-transgênico presente no cultivar atrairia os insetos, o que diminui a probabilidade de que insetos resistentes sejam selecionados na área de milho Bt; como essa área é pequena, não haveria prejuízo para os plantadores;
• B. a presença do milho não-transgênico possibilitaria a polinização entre o milho Bt e o milho selvagem; isso aumentaria a diversidade intra-cultivar de maneira a diminuir as chances de aparecimento de insetos resistentes;
• C. o milho não-transgênico abrigaria uma população relativamente maior de insetos não-resistentes; ao acasalar-se com os poucos insetos resistentes da área de milho Bt, os insetos descendentes seriam predominantemente não-resistentes;
• D. a presença do milho não-transgênico aumentaria a freqüência de heterozigotos na população, o que atenuaria a ação da endotoxina; havendo uma sobrevivência maior dos insetos, a probabilidade de aparecimento de resistência diminuiria;
• E. qualquer população em equilíbrio de Hardy-Weinberg requer que haja no mínimo uma alteração de 20% na freqüência de genótipos selvagens; a plantação de 20% de milho não-transgênico produziria tal desequilíbrio, preservando o alelo de resistência.

Para o melhoramento genético de uma planta, o produtor pode realizar numerosos eventos de auto-polinização até que o fenótipo desejado seja encontrado. Alternativamente, o produtor pode recorrer à técnica de duplicação de haplóides (DH). Para tal, obtém-se gametas da planta que são cruzados com gametas de uma outra espécie da planta. Após a fertilização, os cromossomos da 2a espécie são seletivamente eliminados, gerando um embrião haplóide. O embrião haplóide é então transferido para um meio com nutrientes para regeneração da planta. Como as plantas haplóides são estéreis, é necessário duplicar o complemento de cromossomos com colchicina. Isso produz um conjunto de plantas diplóides, férteis e homozigóticas. Essas linhagens são então plantadas num cultivar para que as características desejadas sejam selecionadas. Esse método de melhoramento de plantas apresenta a seguinte vantagem sobre o método tradicional de reprodução heterossexual:

• A. as linhagens de plantas DH, sendo completamente homozigóticas, não geram a diversidade decorrente da recombinação e assim exibem genótipos que podem sempre ser facilmente selecionados em função do fenótipo desejado;
• B. sendo diplóides, as plantas DH possuem o dobro dos genes da planta haplóide, o que aumenta a proporção dos caracteres de interesse; o genoma diplóide é também vantajoso por diluir os defeitos em genes recessivos;
• C. nas plantas DH, o processo de deriva gênica é mais intenso, o que produz uma diversidade genotípica muito maior que nas plantas heterozigóticas; tal situação facilita a seleção dos fenótipos desejados;
• D. por ser diplóide, há uma produção maior de pólen numa planta DH que também é mais resistente ao processo de dispersão por insetos, o que incrementa a fertilização das outras plantas do cultivar;
• E. como as plantas DH apresentam a eliminação seletiva de cromossomos, é mais fácil selecionar os fenótipos desejados, já que as gerações futuras da planta são progressivamente menos férteis.

Suspeitando que um paciente pudesse estar sofrendo de hipotiroidismo, um clínico fez o seguinte pedido para análise laboratorial: TSH (hormônio tireoestimulante), presença de anticorpo anti-microssomal, tiroxina livre (T4), iodo sangüíneo e presença de anticorpo anti-tireoglobulina. O tamanho da glândula tireóide estava normal. Dentre os parâmetros solicitados, o menos informativo é:

• A. anticorpo anti-tireoglobulina;
• B. TSH;
• C. anticorpo anti-microssomal;
• D. T4 livre;
• E. nível de iodo sangüíneo.

As técnicas de inseminação artificial para animais em geral lançam mão de sêmen congelado. A criopreservação do sêmen utiliza uma solução que geralmente contém uma fonte de energia (açúcar), uma fonte de proteína (clara de ovo ou leite), um crioprotetor (glicerol), eletrólitos da solução tampão e antibióticos. A suspensão do sêmen nessa solução é então armazenada em nitrogênio líquido, a -196 oC. A função do crioprotetor é:

• A. impedir a desnaturação do DNA dos espermatozóides durante o congelamento;
• B. manter o pH da solução tampão dentro da faixa de 7,0 a 7,4;
• C. impedir a formação de cristais de água nos espermatozóides;
• D. inibir a reação prematura de capacitação dos espermatozóides;
• E. inibir a ação das nucleases que degradam o DNA dos espermatozóides.