Resolução: BioTecnologia II

Enem

01. (Enem 2015) A palavra "biotecnologia" surgiu no século XX, quando o cientista Herbert Boyer introduziu a informação responsável pela fabricação da insulina humana em uma difusão bactéria, para que ela passasse a produzir a substância.

Disponível em: www.brasil.gov.br. Acesso em: 28 jul. 2012 (adaptado).

As bactérias modificadas por Herbert Boyer passaram a produzir insulina humana porque receberam

1. A sequência de DNA codificante de insulina humana.
2. a proteína sintetizada por células humanas.
3. um RNA recombinante de insulina humana
4. o RNA mensageiro de insulina humana.
5. um cromossomo da espécie humana.

02. (Enem 2014) Na década de 1990, células do cordão umbilical de recém-nascidos humanos começaram a ser guardadas por criopreservação, uma vez que apresentam alto potencial terapêutico em consequência de suas características peculiares.

O poder terapêutico dessas células baseia-se em sua capacidade de

1. multiplicação lenta.
2. comunicação entre células.
3. adesão a diferentes tecidos.
4. diferenciação em células especializadas.
5. reconhecimento de células semelhantes.

03. (Enem 2014) Em um laboratório de genética experimental, observou-se que determinada bactéria continha um gene que conferia resistência a pragas especı́ficas de plantas. Em vista disso, os pesquisadores procederam de acordo com a figura.

Do ponto de vista biotecnológico, como a planta representada na figura é classificado?

1. Clone.
2. Hı́brida.
3. Mutante.
4. Adaptada.
5. Transgênica.

04. (Enem 2012) Não é de hoje que o homem cria, artificialmente, variedades de peixes por meio da hibridação. Esta é uma técnica muito usada pelos cientistas e pelos piscicultores porque os hı́bridos resultantes, em geral, apresentam maior valor comercial do que a média de ambas as espécies parentais, além de reduzir a sobrepesca no ambiente natural.

Terra da Gente, ano 4, n. 47, mar. 2008 (adaptado).

Sem controle, esses animais podem invadir rios e lagos naturais, se reproduzir e

1. originar uma nova espécie poliploide.
2. substituir geneticamente a espécie natural.
3. ocupar o primeiro nı́vel trófico no hábitat aquático.
4. impedir a interação biológica entre as espécies parentais.
5. produzir descendentes com o código genético modificado.

05. (Enem 2012) O milho transgênico é produzido a partir da manipulação do milho original, com a transferência, para este, de um gene de interesse retirado de outro organismo de espécie diferente. A caracterı́stica de interesse será manifestada em decorrência

1. do incremento do DNA a partir da duplicação do gene transferido.
2. da transcrição do RNA transportador a partir do gene transferido.
3. da expressão de proteı́nas sintetizadas a partir do DNA não hibridizado.
4. da sı́ntese de carboidratos a partir da ativação do DNA do milho original.
5. da tradução do RNA mensageiro sintetizado a partir do DNA recombinante.

06. (Enem 2012 PPL) Um estudo modificou geneticamente a Escherichia coli, visando permitir que essa bactéria seja capaz de produzir etanol pela metabolização do alginato, açúcar presente em grande quantidade nas algas marrons. A experiência mostrou que a bactéria transgênica tem capacidade de obter um rendimento elevado na produção de etanol, o que pode ser aplicado em escala industrial.

Combustível de algas. Revista Pesquisa Fapesp, ed.192, fev. 2012 (adaptado).

O benefício dessa nova tecnologia, em comparação às fontes atuais de produção de etanol, baseia-se no fato de que esse modelo experimental

1. aumentará a extensão de área continental cultivada.
2. aumentará a captação de CO2 atmosférico.
3. facilitará o transporte do etanol no final da etapa produtiva.
4. reduzirá o consumo de água doce durante a produção de matéria-prima.
5. reduzirá a contaminação dos mares por metais pesados.

07. (Enem 2012 PPL) Pela manipulação genética, machos do Aedes aegypti, mosquito vetor da dengue, criados em laboratório receberam um gene modificado que produz uma proteína que mata a prole de seu cruzamento.

SILVEIRA, E. Disponível em: www.pesquisa.fapesp.com.br. Acesso em:14 jun. 2011 (adaptado)

Com o emprego dessa técnica, o número de casos de dengue na população humana deverá diminuir, pois

1. os machos modificados não conseguirão fecundar as fêmeas.
2. os machos modificados não obterão sucesso reprodutivo.
3. os machos modificados possuem genes que impedem a infecção dos mosquitos.
4. a inserção de novos mosquitos aumentará a quantidade de mosquitos imunes ao vírus.
5. o número de machos modificados crescerá com as gerações

08. (Enem 2012 PPL) A produção de biocombustíveis é resultado direto do fomento a pesquisas científicas em biotecnologia que ocorreu no Brasil nas últimas décadas. A escolha do vegetal a ser usado considera, entre outros aspectos, a produtividade da matéria-prima em termos de rendimento e custos associados. O etanol é produzido a partir da fermentação de carboidratos e quanto mais simples a molécula de glicídio, mais eficiente é o processo.

Etanol de quê? Revista Pesquisa Fapesp, 28 nov. 2007 (adaptado).

O que esse autor não conseguiu demonstrar em sua teoria?

1. O vegetal que apresenta maior eficiência no processo da produção do etanol é A o milho, pois apresenta sementes com alto teor de amido.
2. a mandioca, pois apresenta raízes com alto teor de celulose.
3. a soja, pois apresenta sementes com alto teor de glicogênio.
4. o feijão, pois apresenta sementes com alto teor de quitina.
5. a cana-de-açúcar, pois apresenta colmos com alto teor de sacarose.

09. (Enem 2011) Um instituto de pesquisa norte-americano divulgou recentemente ter criado uma “célula sintética”, uma bactéria chamada de Mycoplasma mycoides. Os pesquisadores montaram uma sequência de nucleotı́deos, que formam o único cromossomo dessa bactéria, o qual foi introduzido em outra espécie de bactéria, a Mycoplasma capricolum. Após a introdução, o cromossomo da M. capricolum foi neutralizado e o cromossomo da M. mycoides começou a gerenciar a célula, produzindo suas proteı́nas.

GILBSON et al. Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically synthesized Genome. Science v. 329, 2010 (adaptado).

A importância dessa inovação tecnológica para a comunidade cientı́fica se deve à

1. possibilidade de sequenciar os genomas de bactérias para serem usados como receptoras de cromossomos artificiais.
2. capacidade de criação, pela ciência, de novas formas de vida, utilizando substâncias como carboidratos e lipı́dios.
3. possibilidade de produção em massa da bactéria Mycoplasma capricolum para sua distribuição em ambientes naturais.
4. possibilidade de programar geneticamente microrganismos ou seres mais complexos para produzir medicamentos, vacinas e combustı́veis.
5. capacidade da bactéria Mycoplasma capricolum de expressar suas proteı́nas na bactéria sintética e estas serem usadas na indústria.

10. (Enem 2011) Em 1999, a geneticista Emma Whitelaw desenvolveu um experimento no qual ratas prenhes foram submetidas a uma dieta rica em vitamina B12, ácido fólico e soja. Os filhotes dessas ratas, apesar de possuı́rem o gene para obesidade, não expressaram essa doença na fase adulta. A autora concluiu que a alimentação da mãe, durante a gestação, silenciou o gene da obesidade. Dez anos depois, as geneticistas Eva Jablonka e Gal Raz listaram 100 casos comprovados de traços adquiridos e transmitidos entre gerações de organismos, sustentando, assim, a epigenética, que estuda as mudanças na atividade dos genes que não envolvem alterações na sequência do DNA.

A reabilitação do herege. Época, não 610, 2010 (adaptado).

Alguns cânceres esporádicos representam exemplos de alteração epigenética, pois são ocasionados por

1. aneuploidia do cromossomo sexual X.
2. polipoidia dos cromossomos autossômicos.
3. mutação em genes autossômicos com expressão dominante.
4. substituição no gene da cadeia beta da hemoglobina.
5. inativação de genes por meio de modificações nas bases nitrogenadas.

11. (Enem 2010) Três dos quatro tipos de testes atualmente empregados para a detecção de prı́ons patogênicos em tecidos cerebrais de gado morto são mostrados nas figuras a seguir. Uma vez identificado um animal morto infectado, funcionários das agências de saúde pública e fazendeiro podem removê-lo do suprimento alimentar ou rastrear os alimentos infectados que o animal possa ter consumido.

Analisando os testes I, II e III, para a detecção de prı́ons patogênicos, identifique as condições em que os resultados foram positivos para a presença de prı́ons nos três testes:

1. Animal A, lâmina B e gel A
2. Animal A, lâmina A e gel B.
3. Animal B, lâmina A e gel B.
4. Animal B, lâmina B e gel A.
5. Animal A, lâmina B e gel B.

Bioquímica

12. (Enem 2012) A produção de biocombustíveis é resultado direto do fomento a pesquisas científicas em biotecnologia que ocorreu no Brasil nas últimas décadas. A escolha do vegetal a ser usado considera, entre outros aspectos, a produtividade da matéria-prima em termos de rendimento e custos associados. O etanol é produzido a partir da fermentação de carboidratos e quanto mais simples a molécula de glicídio, mais eficiente é o processo.

Etanol de quê? Revista Pesquisa Fapesp, 28 nov. 2007 (adaptado).

O vegetal que apresenta maior eficiência no

1. processo da produção do etanol éo milho, pois apresenta sementes com alto teor de amido.
2. a mandioca, pois apresenta raízes com alto teor de celulose.
3. a soja, pois apresenta sementes com alto teor de glicogênio.
4. o feijão, pois apresenta sementes com alto teor de quitina.
5. a cana-de-açúcar, pois apresenta colmos com alto teor de sacarose.

13. (Enem 2012) Um estudo modificou geneticamente a Escherichia coli, visando permitir que essa bactéria seja capaz de produzir etanol pela metabolização do alginato, açúcar presente em grande quantidade nas algas marrons. A experiência mostrou que a bactéria transgênica tem capacidade de obter um rendimento elevado na produção de etanol, o que pode ser aplicado em escala industrial.

Combustível de algas. Revista Pesquisa Fapesp, ed.192, fev. 2012 (adaptado).

O benefício dessa nova tecnologia, em comparação às fontes atuais de produção de etanol, baseia-se no fato de que esse modelo experimental:

1. aumentará a extensão de área continental cultivada.
2. aumentará a captação de CO2 atmosférico.
3. facilitará o transporte do etanol no final da etapa produtiva.
4. reduzirá o consumo de água doce durante a produção de matéria-prima.
5. reduzirá a contaminação dos mares por metais pesados.

14. (Enem 2012) O milho transgênico é produzido a partir da manipulação do milho original, com a transferência, para este, de um gene de interesse retirado de outro organismo de espécie diferente.

A característica de interesse será manifestada em decorrência

1. do incremento do DNA a partir da duplicação do gene transferido.
2. da transcrição do RNA transportador a partir do gene transferido.
3. da expressão de proteínas sintetizadas a partir do DNA não hibridizado.
4. da síntese de carboidratos a partir da ativação do DNA do milho original.
5. da tradução do RNA mensageiro sintetizado a partir do DNA recombinante.

15. (Enem 2011) Um instituto de pesquisa norte-americano divulgou recentemente ter criado uma “célula sintética”, uma bactéria chamada de Mycoplasma mycoides. Os pesquisadores montaram uma sequência de nucleotídeos, que formam o único cromossomo dessa bactéria, o qual foi introduzido em outra espécie de bactéria, a Mycoplasma capricolum. Após a introdução, o cromossomo da M. capricolum foi neutralizado e o cromossomo artificial da M. mycoides começou a gerenciar a célula, produzindo suas proteínas.

GILBSON et al. Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically synthesized Genome.Science v. 329, 2010 (adaptado).

A importância dessa inovação tecnológica para a comunidade científica se deve à:

1. possibilidade de sequenciar os genomas de bactérias para serem usados como receptoras de cromossomos artificiais.
2. capacidade de criação, pela ciência, de novas formas de vida, utilizando substâncias como carboidratos e lipídios.
3. possibilidade de produção em massa da bactéria Mycoplasma capricolum para sua distribuição em ambientes naturais.
4. possibilidade de programar geneticamente microrganismos ou seres mais complexos para produzir medicamentos, vacinas e combustíveis.
5. capacidade da bactéria Mycoplasma capricolum de expressar suas proteínas na bactéria sintética e estas serem usadas na indústria.

16. (Enem 2011) Considera-se combustível aquele material que, quando em combustão, consegue gerar energia. No caso dos biocombustíveis, suas principais vantagens de uso são a de serem oriundos de fontes renováveis e a de serem menos poluentes que os derivados de combustíveis fósseis. Por isso, no Brasil, tem se estimulado o plantio e a industrialização de sementes oleaginosas para produção de biocombustíveis.

No quadro, estão os valores referentes à energia produzida pela combustão de alguns biocombustíveis:

Entre os diversos tipos de biocombustíveis apresentados no quadro, aquele que apresenta melhor rendimento energético em massa é proveniente:

1. da soja.
2. do dendê.
3. do babaçu.
4. da mamona.
5. da cana-de-açúcar.

17. (Enem 2010) Segundo Jeffrey M. Smith, pesquisador de um laboratório que faz análises de organismos geneticamente modificados, após a introdução da soja transgênica no Reino Unido, aumentaram em 50% os casos de alergias. “O gene que é colocado na soja cria uma proteína nova que até então não existia na alimentação humana, a qual poderia ser potencialmente alergênica”, explica o pesquisador.

Correio do estado/MS. 19 abr. 2004 (adaptado).

Considerando-se as informações do texto, os grãos transgênicos que podem causar alergias aos indivíduos que irão consumi-los são aqueles que apresentam, em sua composição, proteínas.

1. que podem ser reconhecidas como antigênicas pelo sistema imunológico desses consumidores.
2. que não são reconhecidas pelos anticorpos produzidos pelo sistema imunológico desses consumidores.
3. com estrutura primária idêntica às já encontradas no sistema sanguíneo desses consumidores.
4. com sequência de aminoácidos idêntica às produzidas pelas células brancas do sistema sanguíneo desses consumidores.
5. com estrutura quaternária idêntica à dos anticorpos produzidos pelo sistema imunológico desses consumidores.75%

18. (Enem 2010) Investigadores das Universidades de Oxford e da Califôrnia desenvolveram uma variedade de Aedes aegypti geneticamente modificada que é candidata para uso na busca de redução na transmissão do vírus da dengue. Nessa nova variedade de mosquito, as fêmeas não conseguem voar devido à interrupção do desenvolvimento do músculo das asas. A modificação genética introduzida é um gene dominante condicional, isso é, o gene tem expressão dominante (basta apenas uma cópia do alelo) e este só atua nas fêmeas.

FU, G. et al. Female-specific hightiess phenotype for mosquito control. PNAS 107 (10): 4550-4554, 2010.

Prevê-se, porém, que a utilização dessa variedade de Aedes aegypti demore ainda anos para ser implementada, pois há demanda de muitos estudos com relação ao impacto ambiental. A liberação de machos de Aedes aegypti dessa variedade geneticamente modificada reduziria o número de casos de dengue em uma determinada região porque

1. diminuiria o sucesso reprodutivo desses machos transgênicos.
2. restringiria a área geográfica de voo dessa espécie de mosquito.
3. dificultaria a contaminação e reprodução do vetor natural da doença.
4. tomaria o mosquito menos resistente ao agente etiológico da doença.
5. dificultaria a obtenção de alimentos pelos machos geneticamente modificados.

19. (Enem 2009) Na manipulação em escala nanométrica, os átomos revelam caracterı́sticas peculiares, podendo apresentar tolerância à temperatura, reatividade quı́mica, condutividade elétrica, ou mesmo exibir força de intensidade extraordinária. Essas caracterı́sticas explicam o interesse industrial pelos nanomateriais que estão sendo muito pesquisados em diversas áreas, desde o desenvolvimento de cosméticos, tintas e tecidos, até o de terapias contra o câncer

LACAVA, Z. G. M; MORAIS, P. C. Nanobiotecnologia e Saúde. Disponı́vel em: http://www.comciencia.br (adaptado).

A utilização de nanopartı́culas na indústria e na medicina requer estudos mais detalhados, pois

1. as partı́culas, quanto menores, mais potentes e radiativas se tornam.
2. as partı́culas podem ser manipuladas, mas não caracterizadas com a atual tecnologia.
3. as propriedades biológicas das partı́culas somente podem ser testadas em microrganismos.
4. as partı́culas podem atravessar poros e canais celulares, o que poderia causar impactos desconhecidos aos seres vivos e, até mesmo, aos ecossistemas.
5. o organismo humano apresenta imunidade contra partı́culas tão pequenas, já que apresentam a mesma dimensão das bactérias (um bilionésimo de metro).

20. (Enem 2009) Um novo método para produzir insulina artificial que utiliza tecnologia de DNA recombinante foi desenvolvido por pesquisadores do Departamento de Biologia Celular da Universidade de Brası́lia (UnB) em parceria com a iniciativa privada. Os pesquisadores modificaram geneticamente a bactéria Escherichia coli para torná-la capaz de sintetizar o hormônio. O processo permitiu fabricar insulina em maior quantidade e em apenas 30 dias, um terço do tempo necessário para obtê-la pelo método tradicional, que consiste na extração do hormônio a partir do pâncreas de animais abatidos.

Ciência Hoje, 24 abr. 2001. Disponı́vel em: http://cienciahoje.uol.com.br (adaptado).

A produção de insulina pela técnica do DNA recombinante tem, como consequência,

1. o aperfeiçoamento do processo de extração de insulina a partir do pâncreas suı́no.
2. a seleção de microrganismos resistentes a antibióticos.
3. o progresso na técnica da sı́ntese quı́mica de hormônios.
4. impacto favorável na saúde de indivı́duos diabéticos.
5. a criação de animais transgênicos.

21. (Enem 2009) Um novo método para produzir insulina artificial que utiliza tecnologia de DNA recombinante foi desenvolvido por pesquisadores do Departamento de Biologia Celular da Universidade de Brasília (UnB) em parceria com a iniciativa privada. Os pesquisadores modificaram geneticamente a bactéria Escherichia coli para torná-la capaz de sintetizar o hormônio. O processo permitiu fabricar insulina em maior quantidade e em apenas 30 dias, um terço do tempo necessário para obtê-la pelo método tradicional, que consiste na extração do hormônio a partir do pâncreas de animais abatidos.

Ciência Hoje, 24 abr. 2001. Disponível em: http://cienciahoje.uol.com.br (adaptado)

A produção de insulina pela técnica do DNA recombinante tem, como consequência:

1. o aperfeiçoamento do processo de extração de insulina a partir do pâncreas suíno.
2. a seleção de microrganismos resistentes a antibióticos.
3. o progresso na técnica da síntese química de hormônios.
4. impacto favorável na saúde de indivíduos diabéticos.
5. a criação de animais transgênicos.

22. (Enem 2009) Na manipulação em escala nanométrica, os átomos revelam características peculiares, podendo apresentar tolerância à temperatura, reatividade química, condutividade elétrica, ou mesmo exibir força de intensidade extraordinária. Essas características explicam o interesse industrial pelos nanomateriais que estão sendo muito pesquisados em diversas áreas, desde o desenvolvimento de cosméticos, tintas e tecidos, até o de terapias contra o câncer.

LACAVA, Z. G. M; MORAIS, P. C. Nanobiotecnologia e Saúde. Disponível em: http://www.comciencia.br (adaptado).

A utilização de nanopartículas na indústria e na medicina requer estudos mais detalhados, pois

1. as partículas, quanto menores, mais potentes e radiativas se tornam.
2. as partículas podem ser manipuladas, mas não caracterizadas com a atual tecnologia.
3. as propriedades biológicas das partículas somente podem ser testadas em microrganismos.
4. as partículas podem atravessar poros e canais celulares, o que poderia causar impactos desconhecidos aos seres vivos e, até mesmo, aos ecossistemas.
5. o organismo humano apresenta imunidade contra partículas tão pequenas, já que apresentam a mesma dimensão das bactérias (um bilionésimo de metro).

23. (Enem 2003) A biodiversidade é garantida por interações das várias formas de vida e pela estrutura heterogênea dos habitats. Diante da perda acelerada de biodiversidade, tem sidodiscutida a possibilidade de se preservarem espécies por meio da construção de “bancos genéticos” de sementes, óvulos e espermatozóides.

Apesar de os “bancos” preservarem espécimes (indivíduos), sua construção é considerada questionável do ponto de vista ecológico-evolutivo, pois se argumenta que esse tipo de estratégia:

I. não preservaria a variabilidade genética das populações;

II. dependeria de técnicas de preservação de embriões, ainda desconhecidas;

III. não reproduz iria a heterogeneidade dos ecossistemas.

Está correto o que se afirma em

1. I, apenas.
2. II, apenas.
3. I e III, apenas.
4. II e III, apenas.
5. I, II e III

Comuns às questões: 20, 21

A sequência abaixo indica de maneira simplificada os passos seguidos por um grupo de cientistas para a clonagem de uma vaca:

I. Retirou-se um óvulo da vaca Z. O núcleo foi desprezado, obtendo-se um óvulo anucleado.

II. Retirou-se uma célula da glândula mamária da vaca W. O núcleo foi isolado e conservado, desprezando-se o resto da célula.

III. O núcleo da célula da glândula mamária foi introduzido no óvulo anucleado. A célula reconstituída foi estimulada para entrar em divisão.

IV.Após algumas divisões, o embrião foi implantado no útero de uma terceira vaca Y, mãe de aluguel. O embrião se desenvolveu e deu origem ao clone.

24. (Enem 1999) Se a vaca Y, utilizada como “mãe de aluguel”, for a mãe biológica da vaca W, a porcentagem de genes da “mãe de aluguel”, presente no clone será:

1. 0%
2. 25%
3. 50%
4. 75%
5. 100%

25.(Enem 1999) A reprodução vegetativa de plantas por meio de estacas é um processo natural. O homem, observando esse processo, desenvolveu uma técnica para propagar plantas em escala comercial.

A base genética dessa técnica é semelhante àquela presente no(a):

1. transgenia.
2. clonagem.
3. hibridização.
4. controle biológico.
5. melhoramento genético.