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BIOLOGIA (FRENTE 1) – EXTENSIVO ONLINE LISTA: Membrana plasmática e Transporte através da membrana Prof. Davi Página 1 de 6 1. (Enem 2019) A fluidez da membrana celular é caracterizada pela capacidade de movimento das moléculas componentes dessa estrutura. Os seres vivos mantêm essa propriedade de duas formas: controlando a temperatura e/ou alterando a composição lipídica da membrana. Neste último aspecto, o tamanho e o grau de insaturação das caudas hidrocarbônicas dos fosfolipídios, conforme representados na figura, influenciam significativamente a fluidez. Isso porque quanto maior for a magnitude das interações entre os fosfolipídios, menor será a fluidez da membrana. Assim, existem bicamadas lipídicas com diferentes composições de fosfolipídios, como as mostradas de I a V. Qual das bicamadas lipídicas apresentadas possui maior fluidez? a) I b) II c) III d) IV e) V 2. (Ufjf-pism 1 2020) Um professor do ensino médio de uma tradicional escola de Juiz de Fora resolveu fazer uma aula prática sobre membrana plasmática com seus alunos. Ele criou em laboratório células com as superfícies fluorescentes para o estudo do modelo proposto por Singer e Nicolson. Neste experimento, ele usou uma célula com a superfície fluorescente e observou-a em microscópio acoplado a um laser. O laser utilizado neste caso é capaz de degradar a fluorescência conjugada às moléculas na superfície celular. Iniciado o experimento, ele expôs um ponto específico da célula ao laser. Após cinco minutos de exposição da incidência do laser, observou que a região exposta perdia a fluorescência, mas o restante da célula continuava fluorescente. Entretanto, após uma hora de exposição, no mesmo ponto focal, toda a célula perdia a fluorescência. Baseado nesse experimento responda à questão abaixo. Quais moléculas perderam a fluorescência e qual é o modelo evidenciado neste experimento? a) Lipídeos e Glicolipídeos – Mosaico fluido. b) Proteínas e Glicoproteínas – Mosaico fluido. c) Lipídeos e Proteínas – Mosaico simétrico. d) Lipídeos e Proteínas – Mosaico fluido. e) Proteínas e Glicoproteínas – Mosaico simétrico. 3. (Fuvest 2020) Analise o esquema de uma célula adulta. As estruturas I, II, III e IV caracterizam‐se pela presença, respectivamente, de a) glicídeo, lipídeo, água e ácido nucleico. b) proteína, glicídeo, água e ácido nucleico. c) lipídeo, proteína, glicídeo e ácido nucleico. d) lipídeo, glicídeo, ácido nucleico e água. e) glicídeo, proteína, ácido nucleico e água. 4. (Ufsc 2020) As figuras representam as junções celulares presentes tanto nos discos intercalados do tecido muscular estriado cardíaco (Figura 1) quanto no tecido epitelial de revestimento (Figura 2). Página 2 de 6 Sobre as junções celulares representadas nas figuras e sobre as especializações de membranas, é correto afirmar que: 01) essas junções são responsáveis por manter unidas as células dos tecidos conjuntivos. 02) nos discos intercalados, há várias junções comunicantes que fazem com que um estímulo possa se espalhar rapidamente por todas as células musculares estriadas cardíacas, o que leva o coração a se contrair. 04) observam-se, no tecido epitelial interno do intestino delgado, projeções da membrana celular que ampliam a capacidade de absorção conhecidas como “microvilosidades”. 08) a diferença estrutural entre o tecido muscular estriado esquelético, o tecido muscular estriado cardíaco e o tecido muscular liso é a quantidade decrescente de discos intercalados entre esses tecidos. 16) no tecido epitelial interno do intestino delgado, a zônula de oclusão seleciona as substâncias que serão transportadas diretamente ao sangue, eliminando a necessidade de essas substâncias passarem pelo interior das células epiteliais. 5. (G1 - cftmg 2020) O glicogênio é uma reserva energética em animais, formado por milhares de unidades de glicose. O principal órgão de armazenamento concentrado desse polissacarídeo é o fígado. Em situações de hipoglicemia, as células-alfa do pâncreas liberam o hormônio glucagon, que promove o aumento da glicemia por meio da degradação do glicogênio hepático em glicose, tornando-a disponível para ser transportada para o sangue. Disponível em: <https://www.portaleducacao.com.br/conteudo/artigos/enfermagem/efeitos-do- glucagon-no-organismo/34855>. Acesso em: 19 de setembro de 2019. (adaptado) Uma vantagem do armazenamento de glicose na forma de glicogênio é que o mesmo reduz a osmolaridade, evitando que a célula a) gere muita energia. b) aumente o seu volume. c) perca moléculas de glicose. d) fique resistente ao glucagon. 6. (Ufjf-pism 1 2019) Em julho de 2017, o jornal Folha de São Paulo publicou uma reportagem intitulada “Colesterol pode proteger célula do sangue contra parasito da malária”. A reportagem afirma que uma das etapas importantes da doença é a invasão de células sanguíneas por parte do parasito da malária. Para conseguir realizar essa invasão, o parasito consegue interagir com a membrana plasmática das células sanguíneas. Uma importante proteína do parasito responsável pela invasão celular é a EBA175, que é capaz de agir afetando as propriedades físicas da membrana, enfraquecendo diretamente a defesa da célula. Segundo os pesquisadores envolvidos no estudo relatado na reportagem, a rigidez da membrana plasmática é um aspecto importante dos mecanismos de defesa das células contra a invasão dos parasitos – e, neste sentido, entender as funções do glicocálix é essencial. a) Cite DOIS componentes estruturais das membranas plasmáticas. b) O que é o glicocálix? Cite os seus componentes. 7. (Enem 2019) Uma cozinheira colocou sal a mais no feijão que estava cozinhando. Para solucionar o problema, ela acrescentou batatas cruas e sem tempero dentro da panela. Quando terminou de cozinhá-lo, as batatas estavam salgadas, porque absorveram parte do caldo com excesso de sal. Finalmente, ela adicionou água para completar o caldo do feijão. O sal foi absorvido pelas batatas por a) osmose, por envolver apenas o transporte do solvente. b) fagocitose, porque o sal transportado é uma substância sólida. c) exocitose, uma vez que o sal foi transportado da água para a batata. d) pinocitose, porque o sal estava diluído na água quando foi transportado. e) difusão, porque o transporte ocorreu a favor do gradiente de concentração. 8. (Ufrgs 2019) Considere as afirmações abaixo, sobre a membrana plasmática de células de animais pluricelulares. I. Os íons potássio (K+) tendem a sair da célula por difusão simples, a favor de seu gradiente de concentração. II. Açúcares de pequena cadeia e aminoácidos, em células de mamíferos, necessitam da ajuda de proteínas carreadoras para atravessar a membrana. III. A ocorrência de estímulo, em células nervosas de mamíferos, provoca a entrada para o citoplasma de íons potássio (K+) por difusão simples. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas III. c) Apenas I e II. d) Apenas II e III. e) I, II e III. 9. (Uerj 2019) Macromoléculas polares são capazes de atravessar a membrana plasmática celular, passando do meio externo para o meio interno da célula. Essa passagem é possibilitada pela presença do seguinte componente na membrana plasmática: a) açúcar b) proteína c) colesterol d) triglicerídeo 10. (Ufu 2019) A ouabaína é uma substância orgânica vegetal extraída da planta Strophantus gratus e utilizada nas pontas de flechas, por algumas tribos africanas, para paralisar a caça ou matar os inimigos. Essa substância age como um potente inibidor enzimático que altera a regulação iônica, desabilitando a manutenção osmótica celular normal dentro e fora da célula. Com base nessas informações, responda: a) Qual é o sistema de transporte, através da membrana,que tem seu funcionamento desabilitado? Explique seu mecanismo de atuação. b) Quais são os efeitos que a ouabaína provoca nesse transporte celular? Justifique sua resposta. 11. (Uece 2018) Analise as seguintes afirmações sobre membrana plasmática e assinale-as com V ou F conforme sejam verdadeiras ou falsas. ( ) Cada tipo de membrana possui proteínas específicas que funcionam como portas de entrada e saída de moléculas do meio interno para o meio externo à célula, e vice versa. ( ) Mosaico fluido é o modelo válido para explicar a membrana plasmática, mas não para as membranas que envolvem as organelas celulares. ( ) As proteínas periféricas se encontram embutidas nas membranas, interagindo fortemente com as porções hidrofóbicas dos lipídios e, por essa razão, são de difícil isolamento em laboratório. ( ) O2, CO2, ácidos graxos e hormônios esteroides são substâncias que entram e saem da célula por difusão simples, pois o movimento acontece apenas pela força do gradiente de concentração. A sequência correta, de cima para baixo, é: a) V, F, V, F. b) F, V, F, V. c) V, F, F, V. d) F, V, V, F. 12. (Mackenzie 2018) Página 3 de 6 O esquema representa um modelo de organização da membrana plasmática. A respeito dele, assinale a alternativa correta. a) Essa organização é encontrada somente em células eucarióticas. b) A substância apontada em 1 ocupa local fixo na membrana. c) As membranas que compõem organelas celulares apresentam apenas uma camada de fosfolipídios. d) A seta 2 indica carboidratos que compõem o glicocálix. e) A substância apontada em 1 está envolvida apenas em transportes ativos. 13. (Uepg 2018) O envoltório presente nas células é denominado de membrana plasmática e o modelo de sua estrutura foi proposto por S. J. Singer e G. Nicholson, em 1972, e denomina-se modelo do mosaico fluido. Assinale o que for correto quanto às características desta estrutura. 01) A parede celular, presente em bactérias, fungos e plantas, é um envoltório da membrana plasmática, que confere resistência e torna a célula impermeável, uma vez que impede o trânsito de substâncias tanto de fora para dentro, quanto de dentro para fora das células. 02) O glicocálice é formado por uma camada de glicídios, associados aos lipídios e às proteínas de membrana, proporcionando resistência à membrana e conferindo às células a capacidade de se reconhecerem. 04) A membrana plasmática tem como característica a permeabilidade seletiva, ou seja, a membrana plasmática permite a livre passagem de qualquer substância, independente de tamanho ou origem da mesma. 08) Segundo o modelo do mosaico fluido, existem duas camadas de fosfolipídios que formam um revestimento fluido, delimitando a célula e separando-a do meio externo. Existem proteínas que ficam imersas na bicamada fluida de fosfolipídios formando vias de passagem para substâncias. 14. (Unesp 2018) A resposta das células a pulsos elétricos sugere que a membrana plasmática assemelha-se a um circuito elétrico composto por uma associação paralela entre um resistor (R) e um capacitor (C) conectados a uma fonte eletromotriz (E). A composição por fosfolipídios e proteínas é que confere resistência elétrica à membrana, enquanto a propriedade de manter uma diferença de potencial elétrico, ou potencial de membrana, é comparável a um capacitor. (Eduardo A. C. Garcia. Biofísica, 2002. Adaptado.) A figura mostra a analogia entre um circuito elétrico e a membrana plasmática. A diferença de potencial elétrico na membrana plasmática é mantida a) pelo bombeamento ativo de íons promovido por proteínas de membrana específicas. b) pela difusão facilitada de íons através de proteínas canais que transpassam a membrana. c) pela constante difusão simples de íons por entre as moléculas de fosfolipídios. d) pela transferência de íons entre os meios extra e intracelular por processos de endocitose e exocitose. e) pelo fluxo de água do meio mais concentrado em íons para o meio menos concentrado. 15. (Uem 2018) Células são revestidas por uma fina película denominada membrana plasmática. Ela envolve o citoplasma e controla tanto a entrada de substâncias na célula quanto a saída delas. Assinale a(s) proposição(ões) correta(s) sobre a membrana plasmática. 01) Na propagação do impulso nervoso, os canais proteicos da membrana plasmática do neurônio se abrem. Nesse processo, íons Na+ penetram na célula (despolarização) e, em seguida, ocorre a saída de íons K+ (repolarização) da membrana plasmática. 02) A fibrose cística é causada por uma mutação que altera uma proteína existente na membrana plasmática, cuja função é bombear íons Cl- Essa alteração causa redução na quantidade de água na secreção, e essa secreção se torna mais concentrada, caracterizando o quadro clínico da doença. 04) Na membrana plasmática das células musculares existem proteínas receptoras de insulina, hormônio que estimula a entrada de glicose na célula. 08) As células animais podem apresentar um revestimento externo constituído de glicídios e de glicoproteínas, o glicocálix. Ele participa do reconhecimento de uma célula por outra, facilitando a comunicação entre elas. 16) A difusão simples é um processo ativo de transporte de substâncias através da membrana plasmática e, para ocorrer, deve haver diferença na concentração da substância dentro e fora da célula, com gasto de energia. É o que ocorre, por exemplo, nas células humanas, que estão sempre consumindo O2 em sua respiração; assim, a concentração desse gás no interior celular é sempre alta. 16. (Uepg 2018) A figura abaixo trata-se de uma representação esquemática da passagem de partículas de soluto através da membrana plasmática. Sobre o assunto, assinale o que for correto. 01) O transporte ativo, representado em D, ocorre através da membrana plasmática, com gasto de energia, ou seja, ocorre contra o gradiente de concentração. 02) Em A, B e C podemos observar exemplos de transporte pela membrana plasmática sem gasto de energia, tendendo a igualar a concentração da célula com a do meio externo, ou seja, acontece a favor do gradiente de concentração. 04) Em C, está representada a difusão facilitada. Neste processo, algumas proteínas da membrana, ou permeases, atuam facilitando a passagem de certas substâncias. Podemos citar, como exemplo, o transporte de glicose em células do fígado. 08) A difusão facilitada corresponde ao movimento de partículas de onde elas estão menos concentradas para uma região de maior concentração, como demostrado por D. Neste tipo de transporte, faz-se uso de energia para passagem de substâncias do meio intracelular (hipotônico) para o meio extracelular (hipertônico). 16) Na osmose, representada em A, partículas, íons e proteínas podem atravessar a membrana por simples difusão, com o objetivo da manutenção das concentrações em equilíbrio entre os meios intra e extracelular. 17. (Usf 2018) Água de injeção* O produto é indicado na diluição ou dissolução de medicamentos compatíveis com a água para injeção. Não deve ser administrada diretamente por via endovenosa. Sua administração na circulação sistêmica Página 4 de 6 causa hemólise (destruição dos glóbulos vermelhos) e desordens eletrolíticas. Seu uso não é recomendável em procedimentos cirúrgicos. Disponível em: <http://portal.anvisa.gov.br/documents/33836/2951567/agua+p+injecao.pdf/c76f9006-d69c- 4c95-8ff0-1f71c72c78>. Acesso em: 11/10/2017. * Água de injeção é uma água sem substâncias adicionadas, caracterizada por líquido límpido, hipotônico, estéril e apirogênico (sem produtos do metabolismo de organismos, como bactérias e fungos, que podem causar febre). Com base no texto e nos seus conhecimentos de biologia, resolva o que se pede. a) Explique arazão pela qual a administração na circulação sistêmica da água de injeção causa hemólise. Qual a estrutura celular diretamente envolvida no processo de hemólise? b) Dentre os distúrbios eletrolíticos citados, podemos relatar alterações nas taxas de potássio e sódio no organismo. Como você consegue explicar o fato de que, no interior de uma célula normal, a concentração de íons sódio mantém-se cerca de 8 a 12 vezes menor que a do meio exterior, enquanto a concentração interna de potássio é cerca 20 a 40 vezes maior que a concentração existente no meio extracelular? 18. (Ufpr 2018) A bomba de sódio-potássio: 1. é caracterizada pelo transporte de íons potássio de um meio onde se encontram em menor concentração para outro, onde estão em maior concentração. 2. é uma forma de transporte passivo, fundamental para igualar as concentrações de sódio e potássio nos meios extra e intracelular. 3. está relacionada a processos de contração muscular e condução dos impulsos nervosos. 4. é fundamental para manter a concentração de potássio no meio intracelular mais baixa do que no meio extracelular. 5. é uma forma de difusão facilitada importante para o controle da concentração de sódio e potássio no interior da célula. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras. b) Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras. c) Somente as afirmativas 2 e 5 são verdadeiras. d) Somente as afirmativas 1, 3 e 4 são verdadeiras. e) Somente as afirmativas 2, 3 e 5 são verdadeiras. 19. (Famerp 2018) Paramécios, tripanossomos e leishmanias são protozoários que se locomovem de forma autônoma em seu hábitat. Paramécios vivem em água doce e tripanossomos e leishmanias são parasitas humanos. a) Quais são as estruturas locomotoras desses protozoários? b) Se colocados em um tubo de ensaio contendo água destilada, o tripanossomo sofre lise celular, e o paramécio não. Explique por que o paramécio não sofre lise celular. Gabarito: 1: [B] [Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia] A instauração em uma das cadeias de ácidos graxos, bem como tamanhos menores diminuem as interações moleculares ente os fosfolipídios, tornando a membrana plasmática mais fluida. Página 5 de 6 [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] De acordo com o texto, quanto maior for a magnitude das interações entre os fosfolipídios, menor será a fluidez da membrana. Invertendo o raciocínio: quanto menor for a magnitude das interações entre os fosfolipídios, maior será a fluidez da membrana. Ao analisar as figuras percebe-se que a insaturação diminui o contato entre as camadas, por isso, quanto menor o contato (maior a quantidade de insaturações), maior será a fluidez e isto ocorre na figura II. 2: [D] A membrana plasmática é uma estrutura fluida com um mosaico de várias proteínas incrustadas ou ligadas a uma dupla camada de fosfolipídeos, portanto, as moléculas que perderam a fluorescência foram os lipídeos e as proteínas e o modelo evidenciado no experimento foi o mosaico fluido. 3: [A] [I] Representa uma parede celular, envoltório externo à membrana, relativamente espesso, constituído especialmente pelo glicídio (polissacarídeo) celulose. [II] Representa uma membrana plasmática, constituída por lipídios, em especial os fosfolipídios, com moléculas de proteínas. [III] Representa um vacúolo, que apresenta grande quantidade de água. [IV] Representa um núcleo celular, que apresenta ácidos nucléicos (DNA e RNA). 4: 02 + 04 = 06. [01] Incorreta. As junções estão presentes em todos os tipos de tecidos e cada uma apresenta uma função entre células vizinhas, podendo atuar na passagem de sinais elétricos e químicos, de íons e substâncias pequenas, maior adesão entra as células, impedimento de passagem de macromoléculas etc. [08] Incorreta. Os discos intercalados são estruturas presentes em fibras musculares cardíacas, proporcionando maior adesão e comunicação entre as células. [16] Incorreta. A zônula de oclusão mantém as células vizinhas extremamente unidas, impedindo a passagem de macromoléculas entre elas, e forçando as moléculas a passarem por dentro de cada célula, para melhor controle. 5: [B] A osmolaridade é a concentração total de solutos por litro de solução, e o glicogênio reduz essa concentração, pois é um carboidrato resultante do enrolamento de polímeros de glicose, resultando em um número menor de partículas em solução e evitando-se que a célula aumente seu volume em consequência da entrada de água por osmose. 6: a) Dois componentes estruturais das membranas plasmáticas são os fosfolipídios e as proteínas. b) O glicocálix é uma malha de moléculas filamentosas entrelaçadas que envolve externamente a membrana plasmática, protegendo-a; seus principais componentes são os glicolipídios (glicídios/carboidratos associados a lipídios) e glicoproteínas (glicídios/carboidratos associados a proteínas). 7: [E] O sal do caldo do feijão foi absorvido pelas batatas por difusão simples, porque ocorreu a favor do gradiente de concentração, isto é, do meio mais concentrado para o menos concentrado. 8: [C] A ocorrência de estímulos limiar ou supra-limiar em células nervosas de mamíferos provoca a entrada para o citoplasma de íons sódio (Na+) por difusão simples. 9: [B] A passagem de macromoléculas polares através da membrana plasmática é mediana por proteínas carreadoras. 10: a) A ouabaína inibe a ação da enzima Na+/K+ ATPase responsável pelo bombeamento de sódio (Na+) e potássio (K+), contragradiente, na membrana plasmática das células. b) A ouabaína interrompe a formação do potencial de repouso da membrana dos neurônios e das células cardíacas, impedindo a geração e a propagação dos impulsos nervosos (potenciais de ação) nesses órgãos. 11: [C] O modelo mosaico fluido para a membrana plasmática também é válido para as outras organelas membranosas das células eucarióticas. As proteínas periféricas encontram-se na face interna da membrana plasmática e estão ancoradas às proteínas do citoesqueleto. 12: [D] Essa organização é encontrada nas células animais e em alguns protozoários, pois apresenta glicocálix (seta 2), que é uma malha de moléculas entrelaçadas que envolve a membrana plasmática, formado por glicolipídios (carboidratos associados a lipídios) e glicoproteínas (carboidratos associados a proteínas). A seta 1 indica as proteínas de membrana, que se movem entre as moléculas de lipídios e auxiliam no transporte de substâncias tanto por transporte passivo quanto ativo. As membranas possuem dupla camada de fosfolipídios. 13: 02 + 08 = 10. [01] Incorreta: A parede celular de bactérias é composta de glicano- peptídeos, a parede das células dos fungos contém quitina e na célula vegetal, a parede celular é celulósica. [04] Incorreta. A membrana plasmática é permeável seletiva, isto é, ela controla as trocas entre a célula e o meio. 14: [A] A diferença de potencial elétrico na membrana plasmática é promovido por transporte ativo de íons pelas proteínas específicas dessa membrana. 15: 01 + 02 + 04 = 07. [08] Incorreta: As células animais apresentam o glicocálix, constituído por glicoproteínas e glicolipídios. [16] Incorreta: A difusão simples é um processo passivo de transporte de substâncias através da membrana plasmática. 16: 01 + 02 + 04 = 07. [08] Incorreta: O movimento de partículas contra o gradiente de concentração é denominado transporte ativo. Página 6 de 6 [16] Incorreta: A osmose corresponde ao movimento da água (solvente) do meio hipotônico para o meio hipertônico, através de uma membrana semipermeável. 17: a) A água de injeção causa o rompimento das hemácias(hemólise) por ser uma solução hipotônica. A solução hipotônica atravessa a membrana plasmática dos glóbulos vermelhos. b) As diferenças nas concentrações iônicas nos meios intra e extracelular de sódio e potássio são mantidas por transporte ativo com consumo de ATP. 18: [A] [2] Incorreta. A bomba de sódio-potássio é uma forma de transporte ativo que mantém as concentrações de sódio e potássio diferentes nos meios extra e intracelular. [4] Incorreta. A bomba é fundamental para manter a maior concentração de potássio no meio intracelular. [5] Incorreta. A bomba controla as concentrações dos cátions sódio e potássio com consumo de ATP. 19: a) Os paramécios possuem cílios e os tripanossomos e leishmanias possuem flagelos. b) A água destilada tende a entrar por osmose no paramécio. O paramécio tenderia a sofrer lise celular (romper), porém o excesso de água é eliminado através dos vacúolos pulsáteis ou contráteis.