ciclos biogeoquimicos

01. (USP) No ciclo do carbono em ambientes aquáticos, esquematizado abaixo:

A etapa A representa a respiração

A etapa B representa a fotossíntese

O fitoplâncton realiza A e B

a) o zooplâncton é responsável pela etapa A

b) o fitoplâncton participa apenas na etapa A

c) o fitoplâncton participa apenas na etapa B

d) o zooplâncton participa das etapas A e B

e) o fitoplâncton participa das etapas A e B

Resposta: E

02. O que é plâncton?

ResOLUÇÃO: Conjunto de seres que vivem em suspensão e são transportados pelas correntes marinhas.

03. (USP) A quantidade de nitrogênio atmosférico, fixada industrialmente, vem dobrando a cada 6 anos. As atuais culturas de leguminosas fixam, anualmente, mais nitrogênio (cerca de 10% que todos os processos naturais somados). O crescimento da população humana e das populações de animais domésticos aumenta a quantidade de excretas nitrogenados.

Esta interferência do homem no ciclo do nitrogênio:

a) poderá causar um desequilíbrio entre a fixação desse elemento e a desnitrificação, que só é feita por certas bactérias anaeróbicas;

b) poderá ser contrabalançada por técnicas que aumentam o teor de oxigênio no solo, favorecendo a ação das bactérias desnitrificantes;

c) não alterará em nada o equilíbrio entre reações que levam à fixação de nitrogênio e às reações de desnitrificação, uma vez que elas obedecem a uma seqüência cíclica;

d) não alterará em nada o ciclo, mas levará a um melhor rendimento dos compostos nitrogenados;

e) não alterará em nada o ciclo, mas deslocará seu equilíbrio para um outro ponto.

Resposta: A

04. O que fazem as bactérias desnitrificantes?

ResOLUÇÃO: Convertem nitratos ou compostos amoniacais em nitrogênio molecular (N₂).

05. (SÃO LEOPOLDO) Assinale a alternativa incorreta:

a) os consumidores são heterótrofos

b) os heterótrofos dependem dos autótrofos

c) os decompositores decompõem a matéria orgânica

d) todos os vegetais são autótrofos, produtores

e) os herbívoros são heterótrofos

Resposta: D

06. No ciclo da água, abaixo esquematizado, indique quais são os fenômenos fisiológicos representados pelos

algarismos romanos.

RESOLUÇÃO: I e II = respiração e transpiração; III = nutrição; IV = absorção; V = egestão e excreção.

07. Cite os principais processos responsáveis pela perda de água nos animais.

RESOLUÇÃO: Respiração, transpiração, excreção e egestão.

08. O ciclo da água pode ocorrer na ausência dos seres vivos? Justifique.

RESOLUÇÃO: Sim, através do ciclo curto: evaporação, condensação e precipitação.

09. (UF - Uberlândia) Todos os seres vivos participam de alguma forma do ciclo da água na natureza porque consomem água do meio abiótico e liberam-na em decorrência do seu metabolismo vital. Assinale:

a) se a afirmação e a razão estiverem corretas;

b) se a afirmação estiver correta e a razão incorreta;

c) se a afirmação estiver incorreta e a razão correta;

d) se a afirmação e a razão estiverem incorretas;

e) se a afirmação e a razão estiverem corretas, mas a razão não justificar a afirmação.

Resposta: A

10. No esquema anexo, que representa o ciclo do carbono na natureza, identifique os fenômenos numerados

de 1 a 5.

RESOLUÇÃO: 1 = fotossíntese; 2 = combustão; 3, 4 e 5 = respiração.

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Cientistas criam mosquito transgênico para conter dengue

Pesquisadores americanos e britânicos estão criando um tipo de mosquito transgênico em um esforço para conter a propagação da dengue.

O vírus que provoca a dengue se propaga através da picada da fêmea do mosquito Aedes Aegypti e não há vacina para a doença.

Segundo especialistas, a dengue afeta até 100 milhões de pessoas por ano e ameaça mais de um terço da população mundial.

Cientistas esperam que os machos transgênicos que estão criando cruzem com fêmeas para produzir outras fêmeas que herdem um gene que limita o crescimento das asas.

Essas fêmeas têm sua capacidade de voar limitada, o que resultaria na supressão da população do mosquito.

O estudo foi publicado em Proceedings of the National Academy of Sciences.

Malária

Os pesquisadores dizem que seu trabalho oferece uma alternativa segura e eficiente a inseticidas e pode ser usado para impedir a propagação de outras doenças através de mosquitos, como a malária.

Anthony James, da Universidade de Califórnia - Irvine, disse: "Os atuais métodos de controle não são eficazes o suficiente, e são urgentemente necessários novos (métodos)."

"O controle do mosquito que transmite o vírus pode reduzir significativamente a (…) mortalidade humana."

O chefe da pesquisa, Luke Alphey, da Universidade de Oxford, na Grã-Bretanha, e proprietário de uma companhia de ciência aplicada, Oxitech Ltd, disse que a abordagem científica tem um foco bem específico. "A tecnologia é totalmente específica para uma espécie, já que os machos liberados vão cruzar só com fêmeas da mesma espécie."

"Uma outra característica atraente deste método é que (…) todas as pessoas em áreas tratadas estarão igualmente protegidas, independente de suas posses, poder ou grau de instrução."

Hilary Ranson, da Faculdade de Higiene e Medicina Tropical de Liverpool, na Grã-Bretanha, disse que este trabalho científico é um grande avanço.

"Será um desafio logístico produzir e liberar um número suficiente de mosquitos machos e não vai ser barato. Mas pode ser realizado com os recursos adequados."

Ranson disse que a dengue é uma doença ideal para ser combatida dessa maneira porque é propagada por apenas algumas poucas espécies de mosquito. Segundo a acadêmica, seria mais difícil usar técnica semelhante no combate à malária por causa da variedade de mosquitos portadores.

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Técnica genética pode 'corrigir' doenças hereditárias, diz estudo

Cientistas americanos desenvolveram um método experimental que, no futuro, pode fazer com que mulheres portadoras de algumas desordens genéticas não transfiram estes problemas aos filhos.

O estudo, conduzido por pesquisadores da Oregon Health and Science University, foi publicado nesta quarta-feira no site da revista científica Nature e deve sair na edição impressa da publicação nas próximas semanas.

Segundo os cientistas, o novo método, que por enquanto só foi testado em macacos, poderá fazer com que mulheres com desordens genéticas não transfiram estes problemas aos seus filhos por meio do DNA de suas mitocôndrias.

As mitocôndrias são estruturas encontradas nas células e que são responsáveis pela produção de energia e pelo metabolismo celular. Estas estruturas também possuem seu próprio material genético.

Quando o óvulo de uma mulher é fertilizado pelo espermatozoide durante a reprodução, o embrião herda quase que exclusivamente a mitocôndria da mãe, o que faz com que qualquer desordem que ela possua em seu DNA mitocondrial seja transferida para o filho.

Solução

Para tentar solucionar este problema, os cientistas, que trabalhavam com macacos rhesus, conseguiram transferir cromossomos da mãe para um óvulo doado que teve seus cromossomos retirados, mas que tinha a mitocôndria saudável.

Dessa forma, eles conseguiram fazer com que o óvulo pudesse gerar bebês saudáveis, que não herdaram o problema genético da mãe.

O experimento deu origem a dois filhotes de macacos gêmeos que foram batizados de Mito e Tracker.

“Atualmente, são conhecidas 150 doenças causadas por mutações no DNA mitocondrial, e aproximadamente uma em cada 200 crianças nascem com mutações nas mitocôndrias”, diz Shoukhrat Mitalipov, um dos autores do estudo.

Entre as doenças que poderiam ser evitadas com a técnica estão algumas formas de câncer, diabetes, infertilidade e doenças neurodegenerativas.

O método, no entanto, pode gerar polêmicas éticas se aplicado em humanos, já que o embrião herda parte do material genético da fêmea que doa o óvulo.

Falhas anteriores

Pesquisas anteriores haviam tentado corrigir estas alterações genéticas que podem causar doenças ao adicionar mitocôndrias saudáveis doadas nos óvulos de pacientes que queriam ter filhos.

Estas tentativas, no entanto, resultaram no nascimento de bebês não saudáveis, provavelmente porque a mitocôndria é tão delicada que foi danificada ao ser transportada de um óvulo para outro.

Como resultado, este tipo de tratamento foi proibido nos Estados Unidos.

Segundo os cientistas, o novo método, em que o DNA da mãe foi transplantado para outro óvulo que teve o DNA retirado, mas uma mitocôndria saudável, pode ser a solução deste problema.

Para Shoukhrat Mitalipov, a nova tecnologia está pronta para ser testada em humanos.

“Os testes em humanos podem começar em breve, talvez dentro de dois ou três anos”, disse.

Alguns grupos, no entanto, expressaram preocupação de que este método possa envolver modificações genéticas que podem ser transferidas por diversas gerações.

“O fato de os efeitos deste tratamento poderem persistir por gerações faz com que debates médicos sejam necessários, assim como mais testes”, diz Helen Wallace, do grupo GeneWatch, uma ONG que estuda os riscos da engenharia genética.

Mas, de acordo com o professor Robin Lovell-Badge, do National Institute for Medical Research, em Londres, as pessoas não precisariam se preocupar.

“A mitocôndria não confere características humanas específicas. Seria como mudar as bactérias de nosso intestino, o que eu suspeito que ninguém ligaria”.

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Bactérias são capazes de provocar chuva e neve

Ao caminhar pelo campus da Universidade Estadual de Montana, o patologista botânico David Sands diz que o manto de neve caído sobre as montanhas ao redor da cidade contém uma surpresa. A causa da maior parte daquela neve, segundo ele, é um organismo vivo, uma bactéria chamada Pseudomonas syringae.

Nos últimos anos, Sands e outros pesquisadores acumulam evidências de que o bem conhecido grupo de bactérias habitante de lavouras têm distribuição muito mais ampla e pode ser parte do pouco estudado ecossistema do clima da região. O princípio é bem aceito, mas a amplitude do fenômeno continua a ser questão de debate.

O modelo de precipitação aceito é que a fuligem, poeira e outras coisas inertes formam os núcleos de chuva e flocos de neve. Os cientistas descobriram essas bactérias em abundância nas folhas de uma vasta gama de plantas silvestres e domésticas, incluindo árvores e gramíneas, em lugares como Montana, Marrocos, França, Alaska e no gelo há muito enterrado da Antártida. As bactérias foram encontradas em nuvens, córregos e valas de irrigação. Em um estudo de várias montanhas daqui, 70% dos cristais de neve examinados tinham se formado ao redor do núcleo de bactérias.

Algumas das bactérias promovem o congelamento como forma de atacar as plantas. Elas fabricam proteínas que as mantêm a temperaturas mais elevadas que o habitual; a água congelada resultante danifica a planta e permite o acesso das bactérias aos nutrientes de que precisam. A capacidade de promover o congelamento, além de temperaturas mais elevadas que as normais, levou Sands e outros cientistas a acreditar que as bactérias são parte de um sistema não estudado. Depois que as bactérias infectam as plantas e se multiplicam, diz ele, podem ser espalhadas como aerosóis no céu, onde parece que elas induzem a formação de cristais de gelo (que derretem quando caem na Terra, causando chuva) em temperaturas mais elevadas do que a poeira ou partículas minerais que também funcionam como os núcleos de cristais de gelo.

"A chuva é um mecanismo que ajuda a movimentar essas coisas", disse Cindy Morris, patologista botânica do Instituto Nacional Francês para a Investigação Agrícola, que estuda as bactérias. A capacidade das proteínas contidas nas bactérias para fazer neve é bem conhecida. Áreas de esqui usam um canhão para dispará-las no ar com água para produzir neve, e ela é utilizada nos esforços de semeadura das nuvens para criar chuva. Uma única bactéria, muito pequena para ser vista a olho nu, poderia produzir moléculas de proteína suficientes para 1.000 cristais de neve. Os pesquisadores acreditam que existem outras bactérias e fungos que fazem a mesma coisa.

Roy Rasmussen, um físico que estuda nuvens no Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica dos Estados Unidos, diz que as pesquisas, principalmente por fitopatologistas, renovaram o estudo dos físicos de atmosfera sobre bactérias como causadora de chuvas. No entanto, algumas grandes questões permanecem.

"É uma boa teoria", disse Rasmussen. "A questão é: será que esses organismos entram na atmosfera em concentrações grandes o suficiente para surtir efeito? Minha intuição diz que isso pode ser importante para locais específicos e horários específicos, mas não é global."

Russ Schnell, cientista atmosférico da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional, foi o primeiro a propor, em um estudo publicado pela revista Nature em 1970, junto com seu colega Gabor Vali, a importância de bactérias na formação de cristais de gelo em nuvens. "Mas não tínhamos técnicas para fazer mais", Schnell afirmou. "As ferramentas agora são incrivelmente melhores do que quando estávamos fazendo esta pesquisa. É uma coisa boa de se ver." O interesse pelas bactérias tem crescido por causa de publicações recentes e de duas reuniões internacionais sobre o assunto. Morris estimou que cerca de 30 cientistas ao redor do mundo pesquisam o papel das bactérias no clima.

Se Sands estiver correto sobre a importância das bactérias, haveria implicações para a destruição da vegetação através de pastoreio ou de extração de madeira, que poderiam diminuir a presença de bactérias e de contribuir para secas. Por outro lado, porque as bactérias florescem em algumas plantas e são escassas em outras, plantar a vegetação correta pode aumentar as chuvas. "O trigo ou cevada, dependendo de sua variedade, podem alterar em mil vezes o número de bactérias”, disse Sands.

A investigação continua. Na Inglaterra, os cientistas coletam amostras de água das nuvens, e analisam o DNA de micróbios nela. Pesquisadores na Virginia Tech têm sequenciado o DNA de 126 cepas de bactérias para criar um banco de dados que possa permitir aos cientistas rastreá-las. "É um sistema complicado", disse Brent C. Christner, professor da Universidade Estadual da Louisiana, que estuda a ecologia microbiana em gelo glacial e encontrou a bactéria na Antártida. "Você não pode trazê-las para o laboratório para enumerá-las e estudá-las." A pesquisa pode ter implicações para a mudança climática. Sands disse que as bactérias não crescem em temperaturas acima de 28 graus. Se as temperaturas ficarem muito quentes por muito tempo, disse ele, elas poderiam morrer.

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Minicurso de Biologia

Queridos alunos, postei os slides do nosso minicurso de doenças genética.Foi maravilho compartilhar esse dia com vocês.
Forte abraço!

Apresentacao mini curso doencas hereditarias

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