Fuvest · Biologia

Questões de Bioquímica e metabolismo energético da Fuvest

9 questões oficiais da Fuvest sobre Bioquímica e metabolismo energético, de 2007 a 2016, com gabarito e resolução comentada. Dificuldade estimada: 3 fáceis, 5 médias, 1 difícil.

Treine Bioquímica e metabolismo energético com 9 questões da Fuvest

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6 questões de Bioquímica e metabolismo energético resolvidas

Questão 1 · Fuvest 2016 · Questão 34difícil

Chumaços de algodão embebidos em uma solução de vermelho de cresol, de cor rosa, foram colocados em três recipientes de vidro, I, II e III, idênticos e transparentes. Em I e II, havia plantas e, em III, rãs. Os recipientes foram vedados e iluminados durante um mesmo intervalo de tempo com luz de mesma intensidade, sendo que I e III foram iluminados com luz de frequência igual a 7,0 x 10¹⁴ Hz, e II, com luz de frequência igual a 5,0 x 10¹⁴ Hz. O gráfico mostra a taxa de fotossíntese das clorofilas a e b em função do comprimento de onda da radiação eletromagnética. Considere que, para essas plantas, o ponto de compensação fótica corresponde a 20% do percentual de absorção.

É correto afirmar que, após o período de iluminação, as cores dos chumaços de algodão embebidos em solução de cresol dos recipientes I, II e III ficaram, respectivamente,

A
roxa, amarela e amarela.
B
roxa, rosa e amarela.
C
rosa, roxa e amarela.
D
amarela, amarela e roxa.
E
roxa, roxa e rosa.

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Gabarito: A

O cresol indica o CO₂: roxo = menos CO₂ que o ar, rosa = igual, amarelo = mais (Note e adote). É preciso descobrir a cor da luz em cada frasco.

1. Comprimento de onda (λ = c ÷ f):
- I e III: λ = 3 × 10⁸ ÷ 7,0 × 10¹⁴ ≈ 4,3 × 10⁻⁷ m = 430 nm
- II: λ = 3 × 10⁸ ÷ 5,0 × 10¹⁴ = 6,0 × 10⁻⁷ m = 600 nm

2. Leitura do gráfico:
- Em 430 nm, a clorofila a absorve cerca de 70%, bem acima dos 20% do ponto de compensação: a fotossíntese supera a respiração e a planta consome CO₂. Frasco I: roxo.
- Em 600 nm, as duas clorofilas absorvem só cerca de 10%, abaixo do ponto de compensação: a respiração vence e sobra CO₂. Frasco II: amarelo.

3. Frasco III: rãs só respiram, a luz não importa. CO₂ aumenta: amarelo.

Resposta: A (roxa, amarela e amarela).

Por que as outras atraem: B supõe que em 600 nm a planta fica exatamente no ponto de compensação; quem não converte frequência em comprimento de onda chuta pela posição dos números.

Dica: abaixo do ponto de compensação a planta libera CO₂ (respira mais do que fotossintetiza); acima dele, absorve.

Questão 2 · Fuvest 2015 · Questão 83média

****

A energia entra na biosfera majoritariamente pela fotossíntese. Por esse processo,

A
é produzido açúcar, que pode ser transformado em várias substâncias orgânicas, armazenado como amido ou, ainda, utilizado na transferência de energia.
B
é produzido açúcar, que pode ser transformado em várias substâncias orgânicas, unido a aminoácidos e armazenado como proteínas ou, ainda, utilizado na geração de energia.
C
é produzido açúcar, que pode ser transformado em substâncias catalisadoras de processos, armazenado como glicogênio ou, ainda, utilizado na geração de energia.
D
é produzida energia, que pode ser transformada em várias substâncias orgânicas, armazenada como açúcar ou, ainda, transferida a diferentes níveis tróficos.
E
é produzida energia, que pode ser transformada em substâncias catalisadoras de processos, armazenada em diferentes níveis tróficos ou, ainda, transferida a outros organismos.

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Gabarito: A

A fotossíntese não "produz" energia: transforma a energia luminosa em energia química, guardada nas ligações de um açúcar (glicose). Isso já elimina D e E.

A. Correta. A glicose é matéria-prima de outras substâncias orgânicas, é armazenada nas plantas como amido e, ao ser consumida (pela própria planta ou por quem a come), transfere energia ao longo da cadeia alimentar.

As outras:
- B: proteínas são feitas de aminoácidos ligados entre si; açúcar não é "unido a aminoácidos" para armazenar proteína.
- C: glicogênio é a reserva de animais e fungos, não de plantas.
- D e E: energia não é produzida nem "transformada em substâncias"; e não se armazena em níveis tróficos.

Resposta: A

Dica: energia não se cria; os seres vivos só a convertem de uma forma em outra. Amido = reserva vegetal; glicogênio = reserva animal.

Questão 3 · Fuvest 2013 · Questão 38média

A lei 7678 de 1988 define que “vinho é a bebida obtida pela fermentação alcoólica do mosto simples de uva sã, fresca e madura”. Na produção de vinho, são utilizadas leveduras anaeróbicas facultativas. Os pequenos produtores adicionam essas leveduras ao mosto (uvas esmagadas, suco e cascas) com os tanques abertos, para que elas se reproduzam mais rapidamente. Posteriormente, os tanques são hermeticamente fechados. Nessas condições, pode-se afirmar, corretamente, que

A
o vinho se forma somente após o fechamento dos tanques, pois, na fase anterior, os produtos da ação das leveduras são a água e o gás carbônico.
B
o vinho começa a ser formado já com os tanques abertos, pois o produto da ação das leveduras, nessa fase, é utilizado depois como substrato para a fermentação.
C
a fermentação ocorre principalmente durante a reprodução das leveduras, pois esses organismos necessitam de grande aporte de energia para sua multiplicação.
D
a fermentação só é possível se, antes, houver um processo de respiração aeróbica que forneça energia para as etapas posteriores, que são anaeróbicas.
E
o vinho se forma somente quando os tanques voltam a ser abertos, após a fermentação se completar, para que as leveduras realizem respiração aeróbica.

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Gabarito: A

Leveduras anaeróbicas facultativas fazem respiração aeróbica quando há oxigênio e fermentação quando não há.

Tanques abertos (com O₂). As leveduras respiram: glicose + O₂ → CO₂ + H₂O, com muita energia (muito ATP). Por isso se reproduzem depressa. Não sai álcool nessa fase.

Tanques fechados (sem O₂). Acabado o oxigênio, elas passam à fermentação alcoólica: glicose → etanol + CO₂. É aqui que o vinho se forma.

Analisando:
- B: a respiração gera água e CO₂, que não servem de substrato para a fermentação.
- C: a multiplicação rápida ocorre na fase aeróbica, que rende mais energia.
- D: a fermentação não depende de respiração anterior; a fase aberta só serve para aumentar a população.
- E: reabrir o tanque faria as leveduras voltarem a respirar, consumindo açúcar sem produzir álcool.

Resposta: A

Dica: aeróbico rende muita energia e produz CO₂ e água; fermentação rende pouca energia e produz álcool (ou ácido lático). O oxigênio decide qual caminho a levedura segue.

Questão 4 · Fuvest 2010 · Questão 60fácil

A cana-de-açúcar é importante matéria-prima para a produção de etanol. A energia contida na molécula de etanol e liberada na sua combustão foi

A
captada da luz solar pela cana-de-açúcar, armazenada na molécula de glicose produzida por fungos no processo de fermentação e, posteriormente, transferida para a molécula de etanol.
B
obtida por meio do processo de fermentação realizado pela cana-de-açúcar e, posteriormente, incorporada à molécula de etanol na cadeia respiratória de fungos.
C
captada da luz solar pela cana-de-açúcar, por meio do processo de fotossíntese, e armazenada na molécula de clorofila, que foi fermentada por fungos.
D
obtida na forma de ATP no processo de respiração celular da cana-de-açúcar e armazenada na molécula de glicose, que foi, posteriormente, fermentada por fungos.
E
captada da luz solar por meio do processo de fotossíntese realizado pela cana-de-açúcar e armazenada na molécula de glicose, que foi, posteriormente, fermentada por fungos.

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Gabarito: E

Siga o caminho da energia:

1. A cana-de-açúcar faz fotossíntese: capta a luz solar e a armazena como energia química em moléculas de glicose (e sacarose).
2. Fungos (leveduras) fazem a fermentação alcoólica dessa glicose, produzindo etanol e CO₂.
3. Na combustão do etanol, parte daquela energia é liberada.

A: a glicose é produzida pela cana, não pelos fungos.
B: a cana não faz fermentação para produzir etanol, e o etanol não se forma na cadeia respiratória.
C: a clorofila capta luz, não armazena a energia nem é fermentada.
D: a energia vem da luz, não do ATP da respiração da cana.

Resposta: E

Dica: no biocombustível, a origem da energia é sempre a luz solar captada pela fotossíntese.

Questão 5 · Fuvest 2009 · Questão 58média

Considere os átomos de carbono de uma molécula de amido armazenada na semente de uma árvore. O carbono volta ao ambiente, na forma inorgânica, se o amido for

A
usado diretamente como substrato da respiração pelo embrião da planta ou por um herbívoro.
B
digerido e a glicose resultante for usada na respiração pelo embrião da planta ou por um herbívoro.
C
digerido pelo embrião da planta e a glicose resultante for usada como substrato da fotossíntese.
D
digerido por um herbívoro e a glicose resultante for usada na síntese de substâncias de reserva.
E
usado diretamente como substrato da fotossíntese pelo embrião da planta.

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Gabarito: B

O carbono volta ao ambiente na forma inorgânica como CO₂, liberado na respiração celular.

Mas o amido não entra direto na respiração: primeiro é digerido (hidrolisado) em glicose, e ela é que é oxidada na respiração, liberando CO₂. Isso vale para o embrião, que usa a reserva da semente, e para um herbívoro que coma a semente. Alternativa B.

A: o amido precisa ser digerido antes.
C e E: na fotossíntese a glicose é produto, não substrato; e a fotossíntese fixa CO₂, não o libera.
D: usar a glicose para fazer reservas mantém o carbono na forma orgânica.

Resposta: B.

Dica: respiração devolve CO₂ ao ambiente; fotossíntese o retira. Polissacarídeos precisam ser quebrados em glicose antes de serem respirados.

Questão 6 · Fuvest 2007 · Questão 3fácil

As crescentes emissões de dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O), entre outros, têm causado sérios problemas ambientais, como, por exemplo, a intensificação do efeito estufa. Estima-se que, dos 6,7 bilhões de toneladas de carbono emitidas anualmente pelas atividades humanas, cerca de 3,3 bilhões acumulam-se na atmosfera, sendo os oceanos responsáveis pela absorção de 1,5 bilhão de toneladas, enquanto quase 2 bilhões de toneladas são seqüestradas pelas formações vegetais. Assim, entre as ações que contribuem para a redução do CO2 da atmosfera, estão a preservação de matas nativas, a implantação de reflorestamentos e de sistemas agroflorestais e a recuperação de áreas de matas degradadas.

O papel da vegetação, no seqüestro de carbono da atmosfera, é

A
diminuir a respiração celular dos vegetais devido à grande disponibilidade de O2 nas florestas tropicais.
B
fixar o CO2 da atmosfera por meio de bactérias decompositoras do solo e absorver o carbono livre por meio das raízes das plantas.
C
converter o CO2 da atmosfera em matéria orgânica, utilizando a energia da luz solar.
D
reter o CO2 da atmosfera na forma de compostos inorgânicos, a partir de reações de oxidação em condições anaeróbicas.
E
transferir o CO2 atmosférico para as moléculas de ATP, fonte de energia para o metabolismo vegetal.

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Gabarito: C

As plantas retiram CO₂ do ar pela fotossíntese:

6 CO₂ + 6 H₂O + luz → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂

O carbono do gás passa a fazer parte de matéria orgânica (glicose, celulose, madeira). Uma floresta em crescimento acumula esse carbono na biomassa: é o "sequestro de carbono".

Resposta: C.

Por que as outras atraem: B atribui a fixação a bactérias decompositoras, que na verdade liberam CO₂; E confunde: o ATP não guarda carbono vindo do CO₂, ele é a moeda de energia usada na fotossíntese.

Dica: quem tira carbono da atmosfera é quem faz fotossíntese; respiração e decomposição devolvem CO₂ ao ar.