Leia o texto a seguir:

Nova organela simbiótica reforça os fundamentos da teoria da endossimbiose

Em um importante marco evolutivo, dois estudos recentes publicados nas revistas CelI e Science reportaram a descoberta de uma organela simbionte chamada nitroplast, derivada de uma antiga cianobactéria fixadora de nitrogênio (UCYN-A), que vive no interior de algas marinhas do gênero Braarudosphaera. Os cientistas observaram que cerca de metade das proteínas essenciais ao funcionamento do nitroplast são sintetizadas pelo núcleo do hospedeiro e direcionadas especificamente à organela, o nitroplast, o qual também tem sua divisão sincronizada com a da célula hospedeira e apresenta redução de seu genoma. Esses achados fortalecem a teoria da endossimbiose original de Lynn Margulis, sugerindo que mitocôndrias e cloroplastos, assim como essa nova organela, são descendentes de antigas bactérias que foram incorporadas e integradas ao interior das células eucarióticas ao longo da evolução celular.

(Disponível em: www.news.ucsc.edu/2024/04/nitrogen-fixing-organelle - texto adaptado especialmente para esta prova).

Com base no texto e na teoria da endossimbiose, analise as assertivas a seguir:

I. A capacidade de autoduplicação das mitocôndrias e cloroplastos e a presença de genoma próprio, dado por um DNA circular associado a histonas, reforçam a origem endossimbiótica dessas organelas.

II. A existência de dupla membrana nessas organelas e a presença de enzimas e de sistemas de transporte nas membranas internas que se assemelham aos encontrados nos organismos procariontes atuais apoiam a hipótese de engolfamento de uma célula procariótica e sua manutenção funcional subsequente.

III. A semelhança dos ribossomos mitocondriais e cloroplastídicos com ribossomos eucarióticos associados à presença de RNAt é utilizada como argumento a favor da ancestralidade bacteriana dessas organelas.

IV. Análises genômicas comparativas demonstram que o DNA mitocondrial e o DNA de cloroplastos apresentam maior correspondência com genomas bacterianos do que com o DNA nuclear. Adicionalmente, a transferência de genes dos simbiontes para o genoma nuclear da célula hospedeira evidencia a origem a partir do ancestral bacteriano das mitocôndrias e cloroplastos.

Quais estão corretas?

A figura a seguir representa diferentes modos de transporte de solutos através da membrana plasmática:

Fonte: Adaptado de Alberts et al. (2017).

Com base na figura apresentada e em relação aos mecanismos de transporte através da membrana plasmática, analise as assertivas abaixo:

I. O transporte ativo primário (4) é feito com gasto direto de ATP, como na bomba de Ca?*, que é mantido em concentrações baixas no citosol de células eucarióticas. Por outro lado, as bombas acopladas são um tipo de transporte ativo que não utilizam diretamente a energia metabólica do ATP.

II. O transporte passivo pode ocorrer por difusão simples (1) ou facilitada sem o gasto de energia (3), sendo dependente de proteinas transportadoras, como é o caso do CO», que, por não ser uma molécula carregada, é transportada de acordo com seu gradiente de concentração por difusão facilitada (3).

III. Algumas moléculas pequenas e apolares, como a glicose, podem mover-se passivamente com o seu gradiente de concentração através da bicamada lipídica por difusão simples (1), sem a ajuda de uma proteína carreadora.

IV. O transporte ativo de solutos (4) contra o seu gradiente eletroquímico é essencial para manter a composição iônica intracelular apropriada das células e para importar solutos que estão em concentração mais alta do lado de fora da célula para o lado de dentro.

Quais estão corretas?

Francisco, 38 anos, residente da zona rural no interior do Nordeste brasileiro, procurou atendimento médico após apresentar episódios de febre contínua, fraqueza, perda de apetite, aumento abdominal e palidez. O exame físico revelou hepatomegalia e esplenomegalia severa, além de lesões na pele e anemia. Exames de microscopia ótica identificaram um parasita em sua forma amastigota, embora apresente também a forma promastigota em seu ciclo evolutivo, que é encontrada no sistema digestivo do inseto vetor flebotomíneo. Considerando o quadro clínico e as características do parasita, qual doença parasitária mais provavelmente Francisco apresenta?

O aconselhamento genético é indicado quando distúrbios de herança monogênicos são identificados em famílias. A análise dos heredogramas e dos padrões de transmissão das doenças pode ser utilizada para calcular a probabilidade de um filho nascer com determinado distúrio genético, como a fenilcetonúria (PKU). A PKU é uma doença genética rara de caráter autossômico recessivo, resultante da deficiência de uma enzima hepática, a fenilalanina hidroxilase, responsável pela conversão da fenilalanina presente nas proteínas da alimentação em tirosina. Portadores de PKU sem tratamento evoluem para um quadro de deficiência intelectual. Por isso, o diagnóstico da PKU é realizado na triagem neonatal por meio do Teste do Pezinho (Marqui, 2017). Analise a figura abaixo considerando um casal, indicado pelas setas na figura, que buscou aconselhamento genético devido aos casos de fenilcetonúria em suas famílias, conforme o heredograma abaixo:

A probabilidade de que a primeira criança gerada por esse casal nasça com fenilcetonúria é de aproximadamente:

A toxicidade por alumínio e a deficiência de fósforo no solo são problemas interligados e significativos para a agricultura moderna. A toxicidade do alumínio é caracterizada pelo aumento da sua mobilidade em solos ácidos, onde ele tende a se ligar ao fósforo em complexos estáveis, diminuindo a sua biodisponibilidade. A principal função dos Transportadores de Malato Ativados por Alumínio (TMAA) é mediar a adaptação das plantas a esses problemas através da liberação de malato, que, por sua vez, age neutralizando o alumínio e liberando os fosfatos dos complexos, permitindo que as plantas absorvam o nutriente essencial. Nesse contexto, relacione a Coluna 1 à Coluna 2, associando as ferramentas bioinformáticas às aplicações para o estudo dos transportadores TMAA.

Coluna 1

1. Análise filogenética.

2. Busca por sequências homólogas e domínios.

3. Alinhamento múltiplo de sequências.

4. Análise de interações de proteínas/genes.

Coluna 2

( ) A análise de co-localização e co-expressão de domínios compartilhados com o TMAA para identificação de transportadores envolvidos na regulação da abertura estomatal.

( ) Uso do programa MUSCLE para visualização e análise da conservação de resíduos em diferentes sequências.

( ) Uso dos bancos de dados Uniprot, Pfam/InterPro e NCBI.

( ) O método de máxima verossimilhança poderia ser empregado, usando proteínas TMAA de diferentes táxons.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

Analise a figura abaixo:

Figura 1 - Radicci lendo Alexander Fleming Fonte: Pinterest de Ronise Reis (2025). Disponível em: https://pin.it/52SfucDMv.

Um dos grandes marcos do desenvolvimento da biotecnologia foi a descoberta da penicilina, feita por Alexander Fleming, em 1928. Fleming observou que uma de suas culturas de bactérias de Staphylococcus aureus que ele estava estudando havia sido contaminada por um fungo e que, ao redor das colônias desse fungo, não havia mais bactérias. Então, o pesquisador isolou esse fungo, O Penicillium notatum, e descobriu que ele produzia uma substância capaz de matar muitas bactérias. Assim, foi descoberta a penicilina, o primeiro antibiótico utilizado com sucesso até os dias de hoje e que já salvou milhares de vidas. Essa foi a primeira grande contribuição da biotecnologia para a produção de fármacos; a partir daí, tem aumentado exponencialmente o número de fármacos produzidos por processos biotecnológicos. A utilização da técnica de DNA recombinante permitiu introduzir em vetores específicos um segmento de material genético capaz de codificar uma substância de interesse. Sobre a tecnologia do DNA recombinante, assinale a alternativa INCORRETA.

A aplicação de enzimas no processo de vinificação representa uma importante ferramenta biotecnológica na indústria enológica, contribuindo para a clarificação do mosto, liberação de compostos aromáticos, aumento de rendimento e melhora das propriedades sensoriais do produto final. No entanto, algumas enzimas utilizadas amplamente em outros setores biotecnológicos não têm aplicação direta ou relevante na elaboração de vinhos. Assinale a alternativa que apresenta uma enzima que NÃO está associada ao processo biotecnológico de produção do vinho na enologia.

Analise o trecho abaixo do poema “A fonte de sangue”, de Charles Baudelaire, que fala sobre as relações amorosas e o vinho:

“Tenho a impressão de que meu sangue em onda escorre,

Rítmico soluçar de nascente que morre.

Ouço-o bem a escorrer num murmúrio de vaga,

Mas eu tateio em vão à procura da chaga.

Através da cidade, e pelas estacadas,

Faz as ilhas nascer por todas as calçadas,

Desalterando a sede a cada criatura

O seu fluxo que sempre o universo púrpura.

Muitas vezes pedi a vinhos de prazer

Adormecerem só um dia o horror que mina;

O vinho aguça o olhar e torna a audição fina!

Eu procurei no amor um sono de esquecer;

E é-me somente o amor um colchão de punhais

Em que eu dou de beber às amadas fatais!”

Sobre os processos associados à enologia, assinale a alternativa INCORRETA.

O uso de marcadores moleculares é uma ferramenta fundamental na genética moderna, auxiliando em estudos de diversidade genética, melhoramento de plantas, diagnóstico genético e conservação de espécies. A escolha do marcador apropriado depende de múltiplos fatores, como o organismo estudado, a quantidade de DNA disponível, os objetivos da análise e as limitações técnicas e financeiras. Considerando os princípios que regem o uso e a interpretação de marcadores moleculares em estudos genéticos, analise as assertivas abaixo e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas.

( ) A escolha do marcador mais apropriado vai depender das questões biológicas relacionadas ao organismo alvo, quantidade de DNA disponível, considerações de custos, equipamentos disponíveis, objetivo da análise, entre outros fatores.

( ) Qualquer mudança no número de repetições das sequências de microssatélite gera um polimorfismo contendo diferentes números de elementos simples repetidos.

( ) Genes alelos ocupam o mesmo lócus em cromossomos homólogos e determinam características diferentes, mantendo a variabilidade genética.

( ) Os cromossomos homólogos guardam baixa similaridade entre si, mas, em determinadas regiões do cromossomo, pode haver variabilidade na sequência do DNA.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

Marcadores moleculares são sequências de DNA que apresentam polimorfismos entre indivíduos geneticamente relacionados. Esses marcadores foram responsáveis pelo desenvolvimento dos primeiros mapas genéticos de muitas espécies que cultivamos, além da descoberta de genes e de inúmeros estudos de diversidade genética. Além disso, eles são amplamente utilizados para estudo populacional, mapeamento e análises de similaridade, filogenia, diagnósticos de doenças genéticas, testes de paternidade, entre outras tantas aplicações. O desenvolvimento de marcadores moleculares para a detecção de polimorfismos de DNA tem revolucionado a genética molecular. Considerando a ampla caracterização dos marcadores genéticos, relacione a Coluna 1 à Coluna 2, associando os marcadores genéticos às suas definições.

Coluna 1

1. SSR.

2. SNP.

3. RFLP.

4. AFLP.

Coluna 2

( ) Podem ser causados por mudanças de pares de bases, rearranjo de DNA, inserção e/ou deleção ou diversidade natural na sequência de nucleotídeos entre ou dentro de populações.

( ) Constituem um dos mais recentes marcadores de DNA e combinam a digestão enzimática com amplificação seletiva por PCR (semelhante ao RAPD).

( ) Consistem em pequenas sequências com 1 a 6 nucleotídeos de comprimento, repetidas em tandem.

( ) Variação em um único par de bases do nosso cromossomo.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é: