1° ANO- Questões do ENEM - Origem da vida

1-Na solução aquosa das substâncias orgânicas prebióticas (antes da vida), a catálise produziu a síntese de moléculas complexas de toda classe, inclusive proteínas e ácidos nucléicos. A natureza dos catalisadores primitivos que agiam antes não é conhecida. É quase certo que as argilas desempenharam papel importante: cadeias de aminoácidos podem ser produzidas no tubo de ensaio mediante a presença de certos tipos de argila. (...)

Mas o avanço verdadeiramente criativo que pode, na realidade, ter ocorrido apenas uma vez ocorreu quando uma molécula de ácido nucléico aprendeu a orientar a reunião de uma proteína, que, por sua vez, ajudou a copiar o próprio ácido nucléico. Em outros termos, um ácido nucléico serviu como modelo para a reunião de uma enzima que poderia então auxiliar na produção de mais ácido nucléico. Com este desenvolvimento apareceu o primeiro mecanismo potente de realização. A vida tinha começado.

                    

Adaptado de: LURIA, S.E. Vida: experiência inacabada. Belo Horizonte: Editora Itatiaia; São Paulo: EDUSP, 1979.

Considere o esquema ao lado:

O "avanço verdadeiramente criativo" citado no texto deve ter ocorrido no período (em bilhões de anos) compreendido aproximadamente entre

(A) 5,0 e 4,5.           (B) 4,5 e 3,5.            (C) 3,5 e 2,0.            (D) 2,0 e 1,5.              (E) 1,0 e 0,5.

2-De acordo com a figura, é possível afirmar que:

                  

a)trata-se do experimento realizado por Aristóteles, que mostrou que fervura é um método eficiente para a conservação de alimentos.

b)trata-se do experimento realizado pelos cientistas Oparin e Haldane. Com esse experimento, foi possível descobrir que a vida no planeta Terra teria surgido a partir de uma “sopa primordial”.

c)trata-se do experimento realizado pelos cientistas Urey e Miller. O experimento simula as condições da Terra primitiva e o resultado mostrou que os aminoácidos podem surgir a partir de substâncias inorgânicas.

d)trata-se do experimento realizado por Redi, que mostrou que larvas de moscas surgem apenas em frascos abertos. Esse experimento contrariou a teoria da geração espontânea, vigente até então.

e)trata-se do experimento realizado por Pasteur, que mostrou a existência de microrganismos no ar. Esse experimento contrariou a teoria da geração espontânea, vigente até então.

3- Considerando seus conhecimentos sobre a origem da vida e o infográfico a seguir, escolha a alternativa que descreve corretamente a conclusão do experimento descrito.

            

a) A hipótese testada se confirma, pois as larvas apareceram somente no grupo controle, já que o grupo experimental não permitia a sobrevivência dos insetos dentro do frasco.

b) A hipótese testada se confirma, pois as larvas não se desenvolveram no grupo experimental, que não permitia o contato das moscas com a carne.

c) A hipótese testada não se confirma, pois o experimento não durou tempo suficiente para o desenvolvimento das larvas no grupo experimental, sendo impossível concluir qualquer coisa a respeito.

d) A hipótese testada se confirma, pois as moscas morriam antes mesmo de conseguirem entrar no frasco que continha a gaze.

e) A hipótese testada não se confirma, pois, para que se pudesse concluir alguma coisa, os frascos utilizados deveriam ter sido os mesmos.

 Gabarito: b, e, b

Prova e gabarito do ENEM 2014 de Ciências

 

http://download.inep.gov.br/educacao_basica/enem/provas/2014/CAD_ENEM_2014_DIA_1_02_AMARELO.pdf

Como os fungos fazem fermentação alcoólica

O que acontece

Fermentação é um processo utilizado pelas bactérias e leveduras (seres unicelulares) para obter energia, sem usar oxigênio livre, por meio da quebra incompleta da glicose. A partir da fermentação são produzidas duas moléculas de piruvato, a partir de uma de glicose. O piruvato é convertido em produtos que são excretados pela célula, como o etanol (álcool), o ácido acético (vinagre), o ácido lático e CO₂. Alguns fungos, como as leveduras utilizadas neste experimento, podem realizar fermentação para a fabricação de cerveja e de pão. Nesses casos, a fermentação produz dióxido de carbono (CO₂) e álcool, sendo chamada de fermentação alcoólica.

 A garrafa de PET que contém somente água e leveduras tem o papel de controle do experimento e, nela, provavelmente não ocorreu fermentação. Na garrafa onde foi adicionado açúcar, foi oferecido à levedura Saccharomyces cerevisae, grande quantidade de glicose (presente no açúcar) e, assim, ela terá substrato disponível para realizar fermentação e produzir gás. Assim, a solução de hidróxido de cálcio acoplada à garrafa onde ocorreu fermentação ficará turva pela formação de precipitado, que é o produto sólido formado em uma reação química.

Por que a solução de Azul de Bromotimol muda de cor?

A água com indicador inicialmente estava básica, e por isso, sua cor era azul. Quando ocorreu o processo de fermentação dentro da garrafa de PET, o dióxido de carbono (CO₂) produzido é levado através da mangueira para a outra garrafa com a solução de água e indicador e se dissolve na água. O CO₂ interage com água segundo a reação. É formado ácido carbônico (HCO₃), o que deixa a água cada vez menos básica, até ela ficar verde, que é a cor apresentada quando a solução está próxima do pH neutro. Como a reação de fermentação ainda acontece, a água se torna cada vez mais ácida e sua cor vai mudando para o amarelo.

Qual a semelhança entre a levedura e o carro?

Podemos comparar o processo de fermentação realizado pelas leveduras ao funcionamento de um carro:

Logo que a chave do carro é girada e o motor dá a partida, o combustível é consumido pelo motor. O que sai pelo escapamento do carro é água e gás carbônico, decorrente da queima total da gasolina. Nesse processo, a energia gerada é utilizada para movimentar o carro.

O metabolismo da levedura funciona de forma semelhante, só que, em vez de gasolina, é utilizado o açúcar como combustível e, no lugar da água, ela secreta álcool.

Através da fermentação, os microorganismos geram a energia necessária para a sua sobrevivência. As pesquisas sobre fermentação permitiram o desenvolvimento de tecnologias importantes na nossa vida, como aquelas utilizadas na produção de cerveja e de pão.

O que acontece neste experimento é a base para a produção de toda e qualquer bebida alcoólica. O que varia é a fonte do açúcar usado na fermentação e a linhagem de leveduras utilizada. Se a cevada for fermentada em vez do açúcar, o produto será a cerveja; se as leveduras forem alimentadas com arroz, o produto formado será o saquê; se for uva, será vinho e se for a cana-de-açúcar, teremos a cachaça.

Para saber mais

Hieróglifos egípcios sugerem que há mais de 5.000 anos a levedura é utilizada em processos fermentativos, quer na produção de pão, quer na de bebidas alcoólicas. Curiosamente, só em 1857, Louis Pasteur provou que a fermentação resulta da ação de organismos vivos.

1° ANO - Correção do teste

1-Existem diferentes explicações para a origem da vida. Explique resumidamente a teorias: criacionismo, panspermia e evolução química.

- Criacionismo: Teoria que considera que a vida surgiu de uma entidade divida. Deus criou o mundo e todos os seres vivos.

- Panspermia: teoria que considera que moléculas orgânicas chegaram a Terra em meteoritos, cometas e outros corpos celestes. É a teoria dos extraterrestres.

- Evolução química: considera que moléculas orgânicas teriam surgido a partir de moléculas inorgânicas da atmosfera da Terra primitiva.

2- Diferencie a teoria autotrófica da heterotrófica, sobre a origem da vida.

Segundo a teoria heterotrófica, os organismos alimentavam-se de moléculas orgânicas e inorgânicas no ambiente e obtinham energia por processos simples como a fermentação.  Segundo a teoria autotrófica mais aceita atualmente, os primeiros seres vivos seriam capazes de produzir as moléculas utilizadas em sua alimentação e obtinham energia por meio de quimiossíntese.

3- Diferencie abiogênese de biogênese.

Abiogênese ou geração espontânea é a ideia de que a vida poderia surgir da matéria inanimada e a biogênese afirma que os seres vivos somente são gerados apenas por meio da reprodução de outros indivíduos.

4- Qual foi a principal diferença entre os experimentos de Redi e Pasteur que fez com que a biogênese fosse definitivamente aceita.

Nos experimentos de Pasteur o caldo de carne presente no frasco de “pescoço de cisne” tinha contato com o ar.

2° ANO - Correção do teste

1-      Diferencie anabolismo de catabolismo exemplificando.

O catabolismo corresponde às reações de degradação de moléculas. Neste caso, os alimentos são digeridos, fragmentados, fornecendo energia. O anabolismo corresponde às reações de síntese de materiais indispensáveis às atividades fisiológicas, crescimento e reprodução, como exemplo a fotossíntese. De maneira bem simplificada, o catabolismo seria responsável por desmontar moléculas, enquanto o anabolismo faria a montagem ou síntese de novas moléculas.

2-      Diferencie organismos autotróficos de heterotróficos e suas fontes de energia.

Os autotróficos são os seres vivos que produzem o seu próprio alimento. Sua fonte de energia é a fotossíntese. Os heterotróficos são os seres que precisam ingerir o seu alimento. Sua principal fonte de energia vem dos alimentos, através de um processo chamado de respiração celular aeróbia.

3-      Explique o que é fermentação e exemplifique quais os organismos que utilizam esse processo.

É um processo de obtenção de energia sem a utilização do oxigênio. O principal desses processos anaeróbios é a fermentação. Como exemplo as bactérias e alguns fungos microscópicos.

4-      Explique o que é respiração  aeróbia e anaeróbia, e qual dos dois processos produz maior quantidade de energia.

Respiração aeróbia é um processo de obtenção de energia a partir da glicose, onde o gás oxigênio atua como oxidante. A respiração anaeróbia é um processo de obtenção de energia sem a utilização do oxigênio. O processo mais eficiente na produção de energia é o aeróbio que gera 38 moléculas de ATP enquanto o anaeróbio gera 2 moléculas de ATP.