2015 – 2ª Fase – Prova Escrita de Biologia e Geologia – eTriplex
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Prova 715: 2.ª Fase – 2015
A Zona Centro-Ibérica (ZCI) faz parte de uma das cinco unidades geoestruturais que constituem a Península Ibérica. Nesta zona, individualizam-se três subunidades: o Complexo Xisto-Grauváquico, anterior ao Ordovícico, com fácies do tipo flysch1; os Quartzitos Armoricanos, resultantes de uma unidade arenítica do Ordovícico (de 488 a 443 Ma), e os granitos, formados no Paleozoico superior, durante a génese de uma cadeia montanhosa (Orogenia Varisca). A mina da Freixiosa, localizada no distrito de Viseu, insere-se na ZCI. O seu enquadramento geológico está representado na Figura 1. Trata-se de uma pequena exploração de urânio subterrânea e a céu aberto, que cessou a sua atividade na década de 80 do século XX. A mina encontra-se numa zona de granito, muito fraturado, com cerca de 305 a 278 Ma. Este tipo de rochas apresenta teores elevados de um isótopo instável de urânio (238U) que, após 14 etapas intermédias de decaimento radioativo, se transforma num átomo estável de chumbo (206Pb). Um dos elementos intermédios deste decaimento é o radão (222Rn), que é um gás denso, incolor e inodoro. O radão circula no subsolo e infiltra-se nas casas através de fissuras nos pavimentos. Nos distritos da Guarda e de Viseu, a concentração de radão no interior das habitações é, muitas vezes, mais elevada do que no exterior, sendo, por vezes, superior ao valor permitido na legislação.
1 Sequências espessas de sedimentos marinhos, depositados num ambiente de talude continental.
1. As falhas do maciço granítico da Freixiosa apresentam orientação geral _______ e facilitam o processo de _______ dos feldspatos.
(A) NE-SO … dissolução
(B) NO-SE … dissolução
(C) NE-SO … hidrólise
(D) NO-SE … hidrólise
2. O xisto é uma rocha formada a partir de um _______ e apresenta uma textura _______.
(A) arenito … não foliada
(B) arenito … foliada
(C) argilito … não foliada
(D) argilito … foliada
3. Considere as seguintes afirmações referentes a recursos geológicos.
I. Os minerais que contêm elementos radioativos são considerados recursos energéticos renováveis.
II. Nas rochas magmáticas ácidas, as concentrações de urânio encontram-se abaixo do seu valor médio na crusta terrestre.
III. A utilização de urânio na produção de energia elétrica gera resíduos perigosos para a saúde e para o ambiente.
4. Os minérios metálicos situados em profundidade podem ser localizados pela deteção de anomalias gravimétricas _______, o que constitui um método _______ para o estudo do interior da Terra.
(A) positivas … direto
(B) positivas … indireto
(C) negativas … direto
(D) negativas … indireto
5. A biotite apresenta _______ e é riscada pelo quartzo, pelo que tem dureza _______ a este mineral.
(A) clivagem … superior
(B) clivagem … inferior
(C) fratura … superior
(D) fratura … inferior
6. Os granitos da Freixiosa ter-se-ão formado numa zona de _______ de placas, a partir de magmas ricos em sílica e em _______.
(A) convergência … cálcio
(B) divergência … cálcio
(C) convergência … potássio
(D) divergência … potássio
7. O isótopo de urânio 238U tem uma semivida de aproximadamente 4500 Ma, por isso, _______ após a formação do granito, ele deverá conter cerca de _______ do teor inicial de 238U.
(A) 2250 Ma … 25%
(B) 2250 Ma … 50%
(C) 4500 Ma … 25%
(D) 4500 Ma … 50%
8. Ordene as expressões identificadas pelas letras de A a E, de modo a reconstituir a história geológica da Zona Centro-Ibérica onde se encontra a mina da Freixiosa.
A. Intrusão de magmas ácidos.
B. Sedimentação marinha em ambiente de baixa profundidade.
C. Fraturação dos granitos.
D. Instalação de filões melanocráticos.
E. Sedimentação marinha em ambiente de talude continental.
E – B – A – C – D ——— 5 pontos
9. Explique a elevada concentração de radão existente nos pisos inferiores das habitações, nos distritos da Guarda e de Viseu, tendo em conta as propriedades desse gás, as características litológicas da região e o estado de conservação das habitações.
⇒ referência à formação de radão devido à existência de granito (ver notas 1 e 2);
⇒ relação entre a fraturação (ou as falhas) do granito e a circulação (ou a difusão, ou a propagação, ou a ascensão, ou a dispersão) de radão (ver nota 3);
⇒ referência à infiltração de radão nas habitações através das fendas (ou fissuras) nos pavimentos (ou devido ao mau estado de conservação das habitações) (ver nota 1);
⇒ relação entre a elevada densidade do radão e a sua acumulação (nos pisos inferiores das habitações) (ver nota 4).
1 – Aceita-se a transcrição do texto.
2 – É considerada falha na utilização da linguagem científica a associação da «formação de radão» apenas ao granito utilizado na construção das habitações.
3 – Se a resposta apresentar o primeiro tópico, poderá estar omissa a referência a «granito». Caso contrário, a omissão da referência a «granito» é considerada falha na utilização da linguagem científica.
4 – O tópico não é considerado caso a referência às três características do radão mencionadas no texto seja utilizada como justificação para a sua acumulação nos pisos inferiores.
10. A Orogenia Varisca deu origem a uma cadeia montanhosa, semelhante aos Himalaias, que veio a culminar na formação do supercontinente Pangeia.
Explique, tendo em conta o contexto tectónico descrito, a formação dos magmas que deram origem às rochas aflorantes na região da mina da Freixiosa.
⇒ referência à existência de um limite convergente (ou colisão, ou choque) entre duas placas continentais (ver nota 1);
⇒ relação da diminuição da temperatura de fusão das rochas com a presença de água (ou com a libertação da água contida em alguns minerais) (ver nota 2);
⇒ relação entre a fusão das rochas da crusta (ou da placa) continental (ou dos granitos, ou de rochas ricas em sílica) e a formação de magmas ricos em sílica (ou de magmas ácidos, ou de magmas riolíticos, ou de magmas que originam granitos) (ver notas 3 e 4).
1 – É obrigatória a referência a placas continentais. Não se aceita a subdução para explicar o contexto tectónico.
2 – Em alternativa ao tópico, aceita-se, com penalização por falha na utilização da linguagem científica, a relação entre o aumento de temperatura e a fusão da rocha. O tópico não considerado se for estabelecida a relação entre o aumento de pressão e a fusão da rocha.
3 – Se a resposta apresentar o primeiro tópico, poderá estar omissa a referência a «continental». Caso contrário, a omissão da referência a «continental» é considerada falha na utilização da linguagem científica.
4 – Caso a resposta não apresente o termo «fusão», é considerada falha na utilização da linguagem científica.
Nos mamíferos, a hormona antidiurética, ADH, liga-se a recetores na membrana das células epiteliais dos tubos coletores e desencadeia uma sequência de reações intracelulares de regulação das aquaporinas, AQP-2, proteínas membranares que intervêm no transporte da água. No sentido de se perceber o efeito da ADH nas AQP-2, realizaram-se dois estudos.
No primeiro estudo, pretendeu investigar-se o modo como a ADH intervém na regulação da permeabilidade dos tubos coletores.
1 – Isolaram-se tubos coletores de um rim de rato.
2 – Utilizaram-se marcadores para localizar as AQP-2 nas células dos tubos coletores, em diferentes condições – sem ADH e com ADH.
Os resultados obtidos estão esquematizados na Figura 2.
No segundo estudo, pretendeu investigar-se a influência da ADH na quantidade de AQP-2 nas células dos tubos coletores.
1 – Utilizaram-se duas linhagens de ratos – ratos normais e ratos incapazes de produzir ADH.
2 – As duas linhagens de ratos foram submetidas a tratamentos com ADH e a tratamentos com moléculas antagonistas dos recetores de ADH (moléculas que bloqueiam o recetor).
3 – Os valores obtidos, relativos à quantidade de AQP-2 nas células, foram comparados com os valores de referência obtidos em ratos das duas linhagens não submetidos a qualquer tratamento.
Os resultados estão registados na Tabela 1.
1. Da análise dos resultados do primeiro estudo, podemos concluir que a hormona ADH intervém na
(A) produção de aquaporinas, aumentando a permeabilidade da membrana.
(B) inserção de aquaporinas na membrana, aumentando a sua permeabilidade.
(C) produção de aquaporinas, diminuindo a permeabilidade da membrana.
(D) inserção de aquaporinas na membrana, diminuindo a sua permeabilidade.
2. Indique os grupos de controlo do segundo estudo.
⇒ Ratos normais e ratos que não produzem ADH, ambos não submetidos a qualquer tratamento
Ratos sem tratamento.
A indicação «valores de referência» constitui uma resposta incorreta. ….. 5 Pontos
3. A partir da análise dos resultados do segundo estudo, pode inferir-se que
(A) a variação da quantidade de AQP-2 é semelhante nas duas linhagens de ratos quando tratadas com um antagonista do recetor de ADH.
(B) a ligação de ADH aos recetores da membrana altera a quantidade de AQP-2 nas células dos ratos normais.
(C) a quantidade de AQP-2 nas células depende exclusivamente da ligação de ADH às células-alvo nos tubos coletores.
(D) a utilização do antagonista do recetor de ADH não influencia a quantidade de AQP-2 nas células dos ratos incapazes de produzir ADH.
4. As aquaporinas são proteínas que
(A) atravessam a dupla camada fosfolipídica da membrana plasmática.
(B) interferem diretamente no transporte de substâncias por difusão simples.
(C) ocupam posições fixas ao longo da dupla camada fosfolipídica.
(D) participam em processos de transporte membranar não mediado.
5. A ingestão excessiva de sal numa refeição conduz
(A) à diminuição da produção de ADH.
(B) ao aumento da reabsorção de água.
(C) à diminuição da filtração glomerular.
(D) ao aumento da produção de urina.
6. Ordene as expressões identificadas pelas letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência de acontecimentos que conduzem à síntese de AQP-2 e à sua posterior inserção na membrana plasmática.
A. Síntese de proteínas nos ribossomas associados ao retículo endoplasmático.
B. Fusão de vesículas golgianas com a membrana citoplasmática.
C. Síntese de uma molécula de RNA pré-mensageiro.
D. Modificações pós-traducionais ao nível do complexo de Golgi.
E. Migração de uma molécula de RNA mensageiro para o citoplasma.
C – E – A – D – B ——— 5 pontos
7. Explique, tendo em conta os valores de referência das duas linhagens, em que medida os resultados obtidos para a linhagem de ratos que não produzem ADH permitem responder ao objetivo do segundo estudo.
⇒ A – referência ao facto de a linhagem de ratos que não produzem ADH apresentar menor quantidade de AQP-2 do que a dos ratos normais (ver nota 1);
⇒ B – relação entre o tratamento com ADH na linhagem de ratos que não produzem ADH e o aumento da quantidade de AQP-2 (relativamente aos valores de referência para esta linhagem) (ver notas 1 e 2);
– relação entre o tratamento com um antagonista do recetor de ADH na linhagem de ratos que não produzem ADH e a diminuição da quantidade de AQP-2 (relativamente aos valores apresentados na situação de tratamento com ADH para esta linhagem) (ver notas 1 e 2);
– relação entre o tratamento com ADH na linhagem de ratos que não produzem ADH e o aumento da quantidade de AQP-2 (relativamente aos valores apresentados na situação de tratamento com ADH para a linhagem de ratos normais) (ver notas 1 e 2);
⇒ C – relação entre os resultados invocados anteriormente e a conclusão de que a ADH influencia a quantidade de AQP-2 (ver nota 3).
1 – Poderão ser utilizados, de forma comparativa, os valores constantes da Tabela 1.
2 – A referência a «variação da quantidade», em vez de «aumento da quantidade», é considerada falha na utilização da linguagem científica.
3 – O tópico C só é considerado se os tópicos A e B estiverem presentes.
A evolução do nível médio do mar e a da linha de costa portuguesa são apenas conhecidas em traços gerais. Por volta do ano 900 d.C., Ovar seria um porto de mar, havendo referências à exploração de sal. A partir do século X, ter-se-á iniciado a formação de um cordão de areia, que se desenvolveu gradualmente, dando origem a uma laguna na região de Aveiro. Ao longo do tempo, os sedimentos, transportados pelos rios que ali desaguavam, foram assoreando a laguna. A Figura 3A representa a evolução da linha de costa e do cordão de areia litoral desde o século X. Em virtude de a laguna ter ficado isolada do mar, em 1808, procedeu-se à abertura de um canal artificial – Barra Nova – que restabeleceu a comunicação com o oceano Atlântico, travando os processos de assoreamento e de isolamento da laguna. A atual barra de Aveiro, com os seus molhes norte e sul, e a zona das dunas de S. Jacinto estão representadas, com maior pormenor, na Figura 3B.
1. Na região de Aveiro, o cordão de areia progrediu gradualmente para _______, surgindo posteriormente a oriente um conjunto de ilhotas formadas por depósitos _______.
(A) sul … fluviais
(B) sul … marinhos
(C) norte … fluviais
(D) norte … marinhos
2. A formação do cordão de areia conduziu ao _______ da linha de costa, tendo _______ o assoreamento da laguna.
(A) avanço … dificultado
(B) recuo … dificultado
(C) recuo … favorecido
(D) avanço … favorecido
3. A construção do molhe norte da barra de Aveiro, no século XX, teve como consequências a _______ da sedimentação a norte da barra e a _______ da erosão a sul da barra.
(A) redução … redução
(B) intensificação … intensificação
(C) intensificação … redução
(D) redução … intensificação
4. Ao longo do seu curso, o rio Vouga perde gradualmente a capacidade de _______, depositando sedimentos cada vez mais _______, à medida que se aproxima da foz, em Aveiro.
(A) transporte … grosseiros
(B) sedimentação … grosseiros
(C) transporte … finos
(D) sedimentação … finos
5. Os arenitos formam-se a partir das areias, devido a processos de
(A) erosão seguidos de transporte.
(B) compactação seguidos de cimentação.
(C) meteorização seguidos de desidratação.
(D) recristalização seguidos de sedimentação.
6. A produção de sal e a atividade portuária foram, desde muito cedo, atividades económicas tradicionais na região de Aveiro. À medida que o cordão de areia se foi formando, e antes de ser restabelecida a comunicação com o oceano Atlântico em 1808, ocorreu na região uma crise económica e social.
Explique de que modo a progressiva formação do cordão de areia afetou as atividades referidas.
⇒ relação entre a quebra de comunicação com o mar (ou o isolamento da laguna em relação ao mar, ou a existência do cordão de areia) e a impossibilidade de acesso marinho às zonas portuárias (ou a dificuldade de navegação);
relação entre o assoreamento da laguna e a dificuldade de navegação;
⇒ relação entre a diminuição da entrada de água do mar e a diminuição da salinidade da água na laguna (ou a impossibilidade de produzir sal, ou a impossibilidade de manter a atividade das salinas).
Nota – É obrigatório explicitar os motivos pelos quais a progressiva formação do cordão de areia afetou a atividade portuária e a produção de sal.
As amibas são protozoários capazes de colonizar grande variedade de ambientes e, na sua forma vegetativa (trofozoíto), multiplicam-se por fissão binária. Alimentam-se por fagocitose de outros protozoários, de fungos, de algas e de bactérias. No entanto, algumas bactérias resistem à ação das amibas, evitando a inclusão em vesículas fagocíticas (fagossomas), ou, quando incluídas, evitando a digestão e utilizando-as como hospedeiras. Estas bactérias multiplicam‑se num fagossoma da amiba, que não se funde com os lisossomas, podendo ser libertadas para o meio, quer por lise das células hospedeiras, quer através de vesículas. A coevolução entre as bactérias e as amibas originou espécies bacterianas que se tornaram endossimbiontes obrigatórios e outras que infetam e destroem os protozoários hospedeiros.
Baseado em R. Costa, «Hospedeiros de Micro-organismos Patogénicos: Deteção e Caracterização de Amibas de Vida Livre», FCUL, 2011
1. As bactérias captadas pelas amibas
(A) passam para o meio intracelular envolvidas pela membrana plasmática.
(B) atravessam a membrana plasmática pela bicamada fosfolipídica.
(C) são transportadas através de proteínas da membrana plasmática.
(D) ligam-se a glicolípidos, passando para o meio interno por difusão facilitada.
2. De acordo com o texto, as amibas portadoras de bactérias patogénicas podem ser veículos transmissores de doenças quando, nas células das amibas,
(A) não são produzidas enzimas hidrolíticas.
(B) os vacúolos digestivos estão ativos.
(C) não se formam vacúolos digestivos.
(D) as enzimas hidrolíticas estão inativas.
3. A multiplicação dos trofozoítos ocorre normalmente quando as condições do meio são _______, apresentando os descendentes combinações genéticas _______ entre eles.
(A) favoráveis … diferentes
(B) favoráveis … iguais
(C) desfavoráveis … diferentes
(D) desfavoráveis … iguais
4. Durante o processo de multiplicação dos trofozoítos e das bactérias, verifica-se uma
(A) divisão mitótica do núcleo.
(B) redução do número de cromossomas.
(C) citocinese assimétrica.
(D) replicação do material genético.
5. As amibas são seres facilmente observáveis ao microscópio ótico composto.
Considere as seguintes afirmações, referentes à microscopia ótica.
I. Quanto maior é a ampliação, maior é o campo de observação.
II. A imagem é simétrica e invertida em relação ao objeto.
III. A primeira focagem deve ser feita utilizando o parafuso micrométrico.
6. Quanto ao tipo de interações num ecossistema, as bactérias heterotróficas e as algas classificam-se
(A) como microconsumidores e como produtores, respetivamente.
(B) como microconsumidores.
(C) como produtores e como microconsumidores, respetivamente.
(D) como produtores.
7. A resistência de algumas bactérias à fagocitose, segundo uma perspetiva darwinista, provavelmente resulta da
(A) adaptação individual.
(B) ocorrência de mutações.
(C) variabilidade intraespecífica.
(D) necessidade de sobrevivência.
8. Faça corresponder, de acordo com o sistema de classificação de Whittaker modificado, cada um dos tipos de seres vivos, expressos na coluna A, ao reino em que ele se pode incluir, que consta da coluna B.
(a) – 5 ; (b) – 2 ; (c) – 3 ——— 5 pontos
9. Explique o aparecimento da multicelularidade, tendo como ponto de partida o modelo endossimbiótico.
⇒ relação da endossimbiose entre procariontes (ou entre bactérias) com o aparecimento de células eucarióticas (ou de células com organelos membranares) (ver nota 1);
⇒ referência ao desenvolvimento de associações coloniais entre eucariontes (ver notas 2 e 3);
⇒ relação entre a progressiva especialização celular (ou a diferenciação celular, ou a interdependência funcional) nos seres coloniais e o aparecimento da multicelularidade (ver nota 4).
1 – Em alternativa a «endossimbiose», aceita-se a referência a «simbiose», desde que seja referido o englobamento de uma célula por outra.
2 – Se a resposta apresentar o primeiro tópico, poderá estar omissa a referência a «eucariontes». Caso contrário, a omissão da referência a «eucariontes» é considerada falha na utilização da linguagem científica.
3 – A referência a «agregados de células» ou a «associações celulares», em vez de «associações coloniais», é considerada falha na utilização da linguagem científica.