Fascículo 6
Ciências da Natureza e suas Tecnologias
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Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Neste fascículo, daremos continuidade ao estudo referente à área de Ciências da Natureza e suas Tecnologias. As questões aqui apresentadas tratarão das competências 3 e 4, englobando as habilidades de 8 a 16.

A competência 3 espera que o candidato associe intervenções que resultam em degradação ou conservação ambiental a processos produtivos e sociais e a instrumentos ou ações científico-tecnológicos. Essa competência envolve as habilidades de número 8 a 12, que visam a, respectivamente, identificar etapas em processos de obtenção, transformação, utilização ou reciclagem de recursos naturais, energéticos ou matérias-primas, considerando processos biológicos, químicos ou físicos neles envolvidos; compreender a importância dos ciclos biogeoquímicos ou do fluxo de energia para a vida, ou da ação de agentes ou fenômenos que podem causar alterações nesses processos; analisar perturbações ambientais, identificando fontes, transporte e(ou) destino dos poluentes ou prevendo efeitos em sistemas naturais, produtivos ou sociais; reconhecer benefícios, limitações e aspectos éticos da biotecnologia, considerando estruturas e processos biológicos envolvidos em produtos biotecnológicos; e avaliar impactos em ambientes naturais decorrentes de atividades sociais ou econômicas, considerando interesses contraditórios.

Já a competência 4 tem por objetivo compreender interações entre organismos e ambiente, em particular aquelas relacionadas à saúde humana, relacionando conhecimentos científicos, aspectos culturais e características individuais. Dessa forma, pretende que o candidato, através das habilidades de 13 a 16, reconheça mecanismos de transmissão da vida, prevendo ou explicando a manifestação de características dos seres vivos; identifique padrões em fenômenos e processos vitais dos organismos, como manutenção do equilíbrio interno, defesa, relações com o ambiente, sexualidade, entre outros; interprete modelos e experimentos para explicar fenômenos ou processos biológicos em qualquer nível de organização dos sistemas biológicos; e compreenda o papel da evolução na produção de padrões, processos biológicos ou na organização taxonômica dos seres vivos. No próximo fascículo, traremos questões relativas à área de Linguagens, Códigos e suas Tecnologias. 

Bons estudos, {{answer_VXCbpnUw9qex}}!
 
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Questão 1
Em visita a uma usina sucroalcooleira, um grupo de alunos pôde observar a série de processos de beneficiamento da cana-de-açúcar, entre os quais se destacam:

1. A cana chega cortada da lavoura por meio de caminhões e é despejada em mesas alimentadoras que a conduzem para as moendas. Antes de ser esmagada para a retirada do caldo açucarado, toda a cana é transportada por esteiras e passada por um eletroímã para a retirada de materiais metálicos.

2. Após esmagar a cana, o bagaço segue para as caldeiras, que geram vapor e energia para toda a usina.

3. O caldo primário, resultante do esmagamento, é passado por filtros e sofre tratamento para transformar-se em açúcar refinado e etanol.

Com base nos destaques da observação dos alunos, quais operações físicas de separação de materiais foram realizadas nas etapas de beneficiamento da cana-de-açúcar? *


 
Questão 2
Há milhares de anos, o homem faz uso da biotecnologia para a produção de alimentos como pães, cervejas e vinhos. Na fabricação de pães, por exemplo, são usados fungos unicelulares, chamados de leveduras, que são comercializados como fermento biológico. Eles são usados para promover o crescimento da massa, deixando-a leve e macia.

O crescimento da massa do pão pelo processo citado é resultante da *


 
Questão 3
A água é de suma importância para a população. Então, é extremamente necessário que essa água seja tratada de maneira correta. Entende-se por tratamento de água um conjunto de procedimentos físicos e químicos para torná-la potável. A figura a seguir mostra as etapas do tratamento de água utilizado atualmente. 

A respeito do tratamento de água e das etapas referentes a esse processo, assinale a alternativa correta. *


 
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Questão 4
Reconhecendo a importância da atmosfera para o equilíbrio térmico da Terra, é possível prever que a modificação em sua composição pode acarretar um desequilíbrio na manutenção da vida. Realizar amplos reflorestamentos no planeta é uma forma de reduzir o efeito estufa e conter o aquecimento global. 

Esse procedimento baseia-se na hipótese de que o aumento de áreas de florestas promove
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Questão 5
há três pontos fundamentais sobre o ciclo do carbono: ele é encontrado em muitos reservatórios do planeta e se move de um reservatório para outro em velocidades diferentes, e o lugar onde vai parar é importante.

Na figura a seguir, o ciclo de carbono global, em que os números mostram a quantidade de carbono, expressa em gigatoneladas (Gt), guardada nos vários reservatórios de carbono ou movendo-se pelo sistema por ano.

Como membros do reino animal, o Homo sapiens participa do ciclo do carbono, pois inala e exala, ingere e excreta, vive e morre. 

Diante disso, a civilização humana baseia-se em processos que  *


 
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Questão 6
O efeito estufa é um fenômeno causado por gases (principalmente gás carbônico, clorofluorcarboneto, metano e óxido nitroso) que estão presentes na atmosfera desde a formação da Terra, há cerca de 4 bilhões de anos. São eles os responsáveis por absorver a radiação infravermelha vinda da Terra e permitir que a temperatura na superfície que na média de 15 °C, conforme o infográfico acima. Sem esses gases, a vida só seria viável para micróbios em regiões aquecidas por fontes geotermais. 

Após a leitura do texto, levando em consideração os aspectos térmicos e ondulatórios, o efeito estufa pode ser melhor explicado como sendo uma consequência de  *

Revista Nova Escola, edição 224, agosto de 2009 (adaptado).

 
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Questão 7
O novo Código Florestal pode agravar a
depredação dos manguezais, ecossistemas
que se estendem por dezesseis estados
e são a base da biodiversidade no litoral

Os manguezais têm importância crucial para a manutenção da vida na costa brasileira. O Brasil abriga a terceira maior área de manguezais do planeta, mas estima-se que um quarto da região de mangue original já tenha sido destruído, em parte para a instalação de salinas e de fazendas marinhas para a criação de camarões. Se o novo Código Florestal for aprovado com o texto que já passou pelo Senado, a situação dos manguezais poderá se deteriorar ainda mais. Pelo código atual, os mangues são áreas de preservação ambiental, ou seja, não podem ser ocupados nem desmatados. O texto do novo código prevê o uso de 10% a 35% dos manguezais – dependendo do estado – justamente para a instalação de salinas e para a criação de camarões. 

Relativo ao ecossistema manguezal, é correto afirmar que o(a) 
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Questão 8
A terapia gênica, uma promessa da biotecnologia moderna, consiste na cura de defeitos genéticos pela introdução de genes normais em células de indivíduos doentes. Algumas metodologias em estudo utilizam retrovírus modificado como veículo de introdução do gene desejado. Por exemplo, na talassemia, doença caracterizada pela produção de hemoglobina anormal devido a uma deleção no gene que codifica a cadeia β da globina, poderia ser usado um retrovírus modificado, contendo a informação para a síntese da β globina. Nesse caso, deveriam ser realizadas três etapas: 

1ª: coletar células da medula óssea do paciente;

2ª: colocar as células coletadas em contato com o retrovírus modificado, para que elas sejam infectadas;

3ª: reintroduzir as células infectadas no paciente.

A seguir, estão esquematizadas cinco diferentes partículas virais, representadas pelos esquemas I, II, III, IV e V. 

– X representa o trecho de ácido nucleico viral, que codifica as proteínas necessárias para a formação de novas partículas virais no interior da célula hospedeira.

– Y representa o trecho de ácido nucleico introduzido, que contém a informação para a síntese da cadeia β da globina.

– ● indica que a partícula viral contém as enzimas transcriptase reversa e integrase (insere o material genético de origem viral no genoma da célula).

Qual dos retrovírus modificados, apresentados nos esquemas acima, seria o mais indicado para ser usado nesse tratamento?  *


 
Questão 9
Biofábricas a pleno vapor no país

Na ficção, os lançadores de teia do Homem-Aranha são um prodígio da ciência. Na vida real, porém, ainda buscamos uma forma de produzir “teias” sintéticas, resistentes e flexíveis, a custo razoável. Um grupo de pesquisadores brasileiros pode ter obtido resultados importantes nesse campo. A partir do DNA de aracnídeos brasileiros, eles produziram biopolímeros que poderão ser aplicados a produtos tecnológicos no futuro. 

Os pesquisadores analisaram o genoma de cinco aranhas brasileiras para identificar os genes expressos nas glândulas responsáveis pela produção e pelas características da teia. Bactérias Escherichia coli foram geneticamente modificadas para receber as sequências selecionadas e passaram a atuar como biofábricas capazes de sintetizar os polímeros desejados. 

A técnica citada no texto refere-se à 
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Disponível em: http://tinyurl.com/omvdao5.

 
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Questão 10
Uma grande cidade, desejando obter uma forma de energia renovável, realizou um estudo sobre o seu potencial energético e os impactos ambientais desses projetos em sua região. Nessa cidade, há diversas quedas-d’água, chove bastante e ocorrem rajadas de vento fortes e inconstantes. Além disso, ela não é costeira.

Sabendo que essa grande cidade tem recursos financeiros para a construção de qualquer um dos projetos abaixo, qual a melhor fonte para essa cidade? *


 
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Questão 11
Heredogramas podem ser usados em genética médica para calcular o risco da ocorrência de doenças hereditárias em determinada família. 

Os indivíduos marcados em azul são afetados por uma determinada condição. A mulher representada por III-1 no heredograma está noiva e tem  *


 
Questão 12
Cobertas de flores brancas de perfume adocicado, as pitangueiras atraem enxames de abelhas. No caso das mirtáceas, a família que inclui as árvores que dão pitangas, guabirobas e goiabas, a ecologia parece contar mais do que a genealogia para determinar a época de oração e frutificação. As mirtáceas florescem em conjunto quando os dias são mais longos – entre dezembro e janeiro –, o que incrementa a atração de polinizadores. 

Pode-se afirmar que o método de polinização das mirtáceas, como as pitangueiras citadas, ocorre por *


 
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Questão 13
Vacina contra esquistossomose

A candidata a uma vacina que poderá proteger os seres humanos da esquistossomose passou na fase inicial dos testes clínicos. Totalmente desenvolvida no Brasil, ela tem como alvo o verme Schistosoma mansoni, que provoca a doença. A esquis- tossomose atinge cerca de 7 milhões de brasileiros e 200 milhões de pessoas no mundo, principalmente na África. Outros 800 milhões estão expostos ao risco de contrair a enfermidade no planeta.

A vacina foi desenvolvida na Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz) do Rio de Janeiro, sob a coordenação da médica e pesquisadora Miriam Tendler, que esteve à frente dos estudos por 30 anos. O imunizante usa um antígeno para neutralizar o ataque do parasita no corpo humano. O antígeno é uma proteína chamada de Sm14 e foi escolhido em 2014 pela Organização Mundial da Saúde (OMS) como um dos projetos prioritários no mundo para doenças que atingem as populações mais carentes. 

Com base no que foi abordado, para que o indivíduo possa ser imunizado com a vacina contra o Schistosoma mansoni, torna-se necessária a inoculação
*


 
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Questão 14
Em um experimento, os tubos I, II, III, IV e V, cujas aberturas estão totalmente vedadas, são iluminados por luzes de mesma potência, durante o mesmo intervalo de tempo, mas com cores diferentes. Além da mesma solução aquosa, cada tubo possui os seguintes conteúdos: 

A solução aquosa presente nos cinco tubos tem, inicialmente, cor vermelha. Observe, na escala abaixo, a relação entre a cor da solução e a concentração de dióxido de carbono no tubo. 

Os tubos I e III são iluminados por luz amarela. Os tubos II e IV, por luz azul e o V, por luz laranja. Admita que a espécie de alga utilizada no experimento apresente um único pigmento fotossintetizante. O gráfico a seguir relaciona a taxa de fotossíntese desse pigmento em função dos comprimentos de onda da luz. 

Após o experimento, o tubo no qual a cor da solução se modificou mais rapidamente de vermelha para roxa é o representado pelo número *


 
Questão 15
As curvas abaixo mostram a produção de anticorpos específicos de dois indivíduos inoculados com antígenos proteicos do vírus X no dia 0. Com base nas respostas de cada um deles ao antígeno, suspeitou-se de que um dos indivíduos fosse originário de uma região onde a infecção pelo vírus X atinge grande número de indivíduos. 

O indivíduo originário da região com alta incidência do vírus X deve ser o indivíduo *


 
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Questão 16
A tirinha a seguir reforça de maneira humorada a hipótese de que as aves são descendentes diretas de espécies de dinossauros que sobreviveram ao evento de extinção em massa que assolou o planeta há 65 milhões de anos. Alguns dinossauros menores adquiriram a capacidade de voar, e foram eles, provavelmente, que sobreviveram ao cataclismo e deram origem às aves modernas. 

Hoje, as aves são consideradas pelos cientistas como dinossauros terópodes derivados, uma rami cação muito especializada desses dinossauros. Isso acontece porque ambos os grupos possuem características em comum. Diante do exposto, pode-se afirmar que esses grupos  *


 
Confira sua respostas

 
Resoluções

01 C
No processo 1, quando a cana passa por eletroímã para a retirada de objetos metálicos, observa-se uma separação magnética. Após esmagar a cana, o bagaço segue para as caldeiras e, durante a combustão, gera vapor e água. O caldo primário passa por um processo de filtração para, posteriormente, gerar açúcar e etanol.

 
02 A
O processo de produção de pães ocorre por fermentação alcoólica, um processo anaeróbico com produção de etanol e de gás carbônico. O gás carbônico é o responsável pelo crescimento da massa do pão.

 
03 A
a)
 Verdadeiro. A floculação é uma etapa do tratamento de
água na qual um composto químico, no caso o sulfato de alumínio,
aglutina os flocos de sujeira para promover a decantação
e, então, removê-los.
b) Falso. Embora a filtração retenha pequenas partículas que
tenham passado da fase da decantação, ainda restam impurezas,
como micro-organismos patogênicos que somente a etapa
de desinfecção é capaz de eliminar.
c) Falso. O sulfato de alumínio é formado a partir de uma
base fraca e de um ácido forte, sendo, portanto, um sal com
caráter ácido.
d) Falso. A função da fluoretação é ajudar na prevenção de
cáries dentárias.
e) Falso. Depois da filtração, a água ainda passa por outras
etapas, dentre elas a cloração, que é responsável por eliminar
micro-organismos patogênicos presentes, e a fluoretação.Em A República, de Platão, a justiça é definida como um princípio segundo o qual a cidade opera com cada cidadão se ocupando de uma tarefa, aquela para a qual é mais bem dotado por natureza. Ou seja, a justiça é um princípio ordenador que garante para cada cidadão a sua melhor posição na cidade permitindo todos os indivíduos se desenvolverem de acordo com a sua natureza. A grande di culdade dessa de nição platônica de justiça está em descobrir o que é natureza, qual a natureza de cada indivíduo e como cada indivíduo se desenvolve em conformidade com ela. Não será por motivo distinto que o filósofo irá elaborar na República uma explicação sobre a dialética, ou seja, sobre o método através do qual conhece-se as coisas, inclusive a natureza. A ciência política em Platão é, em última instância, uma ciência da natureza.

 
04 E
Algas e vegetais são conhecidos por serem fotossintetizantes. Dessa forma, ao absorverem o CO2 para a fotossíntese, reduzem a concentração desse gás na atmosfera, que é um dos principais causadores da intensificação do efeito estufa, resultando em um processo denominado aquecimento global.

 
05 C
A queima generalizada de carvão para a produção de eletricidade,
de produtos de petróleo para o transporte e gás natural
para o aquecimento dos domicílios transfere 6 Gt por ano de
carbono do reservatório subterrâneo, o mais abundante, para
a atmosfera. Outra influência humana nas emissões de CO2 é
o desmatamento por queimada, uma prática que libera cerca
de 1,5 Gt de carbono na atmosfera a cada ano.

Assim, a quantidade total de carbono liberado pelas atividades
humanas de desmatamento e queima de combustíveis fósseis
é cerca de 7,5 Gt por ano. Cerca da metade disso é eventualmente
reciclada nos oceanos e na biosfera, porém o dióxido
de carbono nem sempre é removido com a velocidade exigida;
por isso, boa parte do CO2 emitido fica na atmosfera, adicionando
entre 3,1 e 3,5 Gt de carbono por ano à base de 750 Gt.Nos diversos momentos em que a figura de Tiradentes foi evocada e utilizada por diversos governos republicanos, tratava-se de estratégias para o fortalecimento do poder estatal mediante o aumento do apoio popular.

 
06 A
No efeito estufa, certos gases na atmosfera são relativamente
transparentes às radiações solares incidentes, de baixo comprimento
de onda. A superfície terrestre se aquece e emite de
volta radiação infravermelha (grande comprimento de onda),
parte da qual é absorvida pelo vapor d’água e pelo dióxido de
carbono presentes na atmosfera terrestre.

 
07 A
Os manguezais são definidos como ecótones, ou seja, áreas
de transição. Dessa forma, os manguezais tornam-se um
refúgio para espécies de seres vivos dos ambientes circunvizinhos,
favorecendo a reprodução e desova de formas marinhas.
Sendo assim, com a multiplicação dessas espécies, a
atividade pesqueira pode ser desenvolvida nessas áreas.

 
08 D
O retrovírus modificado mostrado no esquema IV deve ser o utilizado na situação descrita. Essa partícula viral tem a capacidade de inserir a cópia do gene da cadeia da hemoglobina no cromossomo das células hospedeiras porque contém as enzimas transcriptase reversa e integrase, mas não tem a capacidade de produzir novas partículas virais que infectariam as outras células do paciente, pois o trecho X do ácido nucleico do vírus original foi retirado. A impossibilidade de reprodução do vírus recombinante evita que este danifique a célula receptora do material genético viral.

 
9 B
A transgenia é a técnica pela qual inserimos genes exógenos em outros organismos, que passam a expressar suas características próprias com adição das características exógenas. Essa técnica tem sido amplamente utilizada na produção de alimentos, biofármacos e polímeros de interesse comercial, como demonstrada no texto.

 
10 D
A energia eólica não é indicada, pois os ventos são inconstantes.
Não poderia ser uma maremotriz porque a cidade não é
costeira. Também não poderia ser a nuclear, pois a fonte deve
ser renovável. O excesso de chuva na região diminuiria consideravelmente a eficiência da energia solar. Assim, o melhor
projeto para a cidade seria a hidrelétrica, haja vista que há
muita água e terreno acidentado.

 
11 B
Como o heredograma representa dois indivíduos normais (em
amarelo) II-2 e II-3 tendo filho afetado (em azul) III-2, tem-se
que o gene para a anomalia é recessivo, sendo os pais normais
heterozigotos Aa e os filhos afetados homozigotos recessivos
aa. A probabilidade de que a primeira filha do casal III-1
seja heterozigota é:

pai heterozigoto Aa x mãe heterozigota Aa
                                   ↓
25% indivíduos AA; 50% indivíduos Aa; 25% indivíduos aa.

Como se sabe, pela genealogia que a filha em questão é normal
e obrigatoriamente possui um alelo dominante (A_), deve-
-se excluir do espaço amostral da probabilidade os indivíduos
aa, de modo que a probabilidade de ela ser heterozigota é de
50% (indivíduos Aa) ÷ 75% (indivíduos A_ = 25% indivíduos AA
+ 50% indivíduos Aa) = 50%/75% = 2/3.

 
12 C
Entomofilia é o termo geral para todos os meios de polinização
através de insetos, mas é mais usado para designar a polinização
efetuada por abelhas, vespas e moscas.

 
13 A
Um dos mecanismos de defesa do organismo contra agentes
infecciosos é a imunização, que consiste na aquisição de proteção
imunitária, de modo a conferir ao corpo uma resistência
a infecções. A vacina é um exemplo de imunização ativa em
que substâncias ou micro-organismos infecciosos são introduzidos
no organismo para estimular a reação do sistema imunitário
quando em contato com tal agente causador de doenças.
Para a proteção contra o Schistosoma mansoni, promove-se a
inoculação da proteína Sm14, que se comporta como antígeno,
estimulando o sistema imune a produzir anticorpos.

 
14 B
A modificação para a cor roxa indica uma redução da taxa de
dióxido de carbono devido ao aumento da taxa fotossintética.
No tubo I, encontra-se apenas algas, mas com a luz amarela
a taxa fotossintética é baixa. No tubo II, encontra-se apenas
algas iluminadas por luz azul com alta taxa fotossintética. No
tubo III, há caramujos que não promovem fotossíntese. No
tubo IV, há algas e caramujos que, apesar de serem iluminados
por luz azul, possuem taxa respiratória maior que a de II,
que contém apenas algas. O tubo V contém algas, mas, iluminadas
com luz laranja, a taxa fotossintética é baixa.

 
15 B
A resposta imunitária primária ocorre quando o indivíduo recebe
o antígeno pela primeira vez, pois o tempo para a produção
de anticorpos é maior, e a quantidade de anticorpos produzidos
é menor, comparando-se com o que ocorre na resposta
secundária. A resposta imunitária secundária ocorre quando o
indivíduo recebe o mesmo antígeno pela segunda vez: o tempo
para a produção de anticorpos é menor, e a quantidade
de anticorpos produzidos é maior, comparando-se com o que
ocorre na resposta primária. Observe o gráfico a seguir:

Pessoas vacinadas apresentam melhores condições de defesa
em relação às pessoas não vacinadas porque possuem,
além de anticorpos, células de memória que atuam na resposta
secundária contra o agressor. Assim, como o indivíduo A
tem resposta imunológica mais rápida e intensa, já estava sensibilizado
para o referido vírus, apresentando resposta imunológica
secundária devido à existência de células de memória.

 
16 A
As aves são consideradas pelos cientistas como dinossauros
terópodes derivados, uma ramificação muito especializada
desses dinossauros. Isso porque ambos os grupos possuem
características em comum, como pescoço alongado e móvel
em forma de “S”, pé com três dedos (apenas dois deles se
apoiam no chão para andar) e ossos ocos: fundamentais para
voar, pois tornam o esqueleto mais leve. Atualmente, apenas
as aves possuem essa característica.

A Tribuna do Norte lhe deseja boa sorte no ENEM 2017
Continue seus estudos