(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Em media, a cada 28 dias ocorrem mudanças no corpo da mulher devido ao seu ciclo reprodutivo. Em cada ciclo, observam-se modificações morfológicas nas glândulas mamarias, ovários e Otero, em função da liberação de inúmeros hormônios. No inicio do ciclo observa-se que o hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) estimula também a liberação de um outro hormônio (X), que proporciona o crescimento e diferenciação de um ovócito primário, a proliferação das células foliculares, a formação da zona pelúcida e o desenvolvimento de uma cápsula de tecido conjuntivo (denominada teca folicular).
O hormônio X ao qual o texto se refere o(a)
O ciclo reprodutivo nas mulheres inicia quando o hormônio liberador de gonadotrofina (GnRH) estimula a adeno-hipófise a secretar pequenas quantidades de FSH e LH. O FSH (Hormônio Folículo Estimulante), como o próprio nome indica, estimula o crescimento folicular auxiliado pelo LH. As células dos folículos ovarianos em crescimento liberam estradiol, fato que estimula a hipófise aelevar mais ainda os níveis de LH e FSHcaracterizando uma retroalimentação positiva. O efeito é maior para o LH devido à presença de um maior número dereceptores nas células para esse hormônio (repare no gráfico que os níveis de LH são superiores ao de FSH). O folículo maduro, que contém uma cavidade interna cheia de líquido, cresce muito, formando uma protuberância perto da superfície do ovário. A fase folicular termina na ovulação, cerca de um dia após o pico de LH. Em resposta ao pico do nível de LH, o folículo e a parede adjacente do ovário se rompem, liberando o ovócito secundário.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
As cercas elétricas instaladas nas zonas urbanas são dispositivos de segurança planejados para inibir roubos e devem ser projetadas para, no máximo, assustar as pessoas que toquem a fiação que delimita os domínios de uma propriedade. A legislação vigente que trata sobre as cercas elétricas determina que a unidade de controle devera ser constituída, no mínimo, de um aparelho energizador de cercas que apresente um transformador e um capacitor. Ela também menciona que o tipo de corrente elétrica deve ser pulsante.
Considere que o transformador supracitado seja constitui de basicamente por um enrolamento primário e outro secundário, e que este último esta ligado indiretamente a fiação.
A função do transformador em uma cerca elétrica
Vamos desprezar as perdas por efeito Joule nos fios dos dois enrolamentos do transformador.
Logo, a potência do transformador pode ser considerada constante, isto é, a potência Pp no primário é igual à potência Ps no secundário.
Sendo Up e Ip a tensão e corrente no primário e sendo Us e Is a tensão e corrente no secundário, temos:
Pp = Ps
Up . Ip = Us . Is
O que causa dano aos corpos dos animais é a corrente elétrica que percorre os corpos. Ela pode causar:
1) Queimaduras na pele, nos cabelos, nos olhos (podendo causar cegueira), etc.
2) Contrações musculares: colocando a frente dos dedos da mão no fio energizado, os músculos dos dedos se contraem e os dedos agarram o fio. Os eletricistas experientes e audaciosos, para testar se o fio (de baixa tensão!!!) está energizado, encostam a parte de trás dos dedos no fio: levam choque, mas não ficam presos ao fio.
Em casos mais graves os músculos do coração contraem e o coração para de bater ou os músculos do diafragma contraem e a pessoa para de respirar.
3) Efeitos químicos: a corrente na água salgada e com produtos químicos do corpo provoca eletrólise. Em casos graves o acidentado pode perder os rins e a bexiga.
Assim, por segurança, o importante é reduzir a corrente Is.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Alguns materiais poliméricos não podem ser utilizados para a produção de certos tipos de artefatos, seja por limitações das propriedades mecânicas, seja pela facilidade com que sofrem degradação, gerando subprodutos indesejáveis para aquela aplicação. Torna-se importante, então, a fiscalização, para determinar a natureza do polímero utilizado na fabricação do artefato. Um dos métodos possíveis baseia-se na decomposição do polímero para a geração dos monômeros que lhe deram origem. A decomposição controlada de um artefato gerou a diamina H₂N(CH₂)₆NH₂ e o diácido HO₂C(CH₂)₄CO₂H.
Logo, o artefato era feito de
[tex] diamina\ H_{2}N(CH_{2})_{6}NH_{2} + diácido\ HO_{2}C(CH_{2})_{4}CO_{2}H [tex]
amina + ácido carboxílico = AMIDA
Portanto, poliamida.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O fenômeno da levitação de corpos ocorre, na Terra, quando a força gravitacional a equilibrada, fazendo com que um objeto paire no ar. O som pode fazer objetos levitarem, fenômeno chamado de levitação acústica. Um levitador acústicos deve conter um transdutor, que uma superfície vibratória que emite o som, e um refletor. Ambos tem superfícies côncavas para focalizar o som, conforme a ilustração:
Disponível em: http://ciencia.hsw.uol.com.br. Acesso em: 28 fev. 2012 (adaptado)
Para que haja a levitação indicada na figura, a força que equilibra o peso do objeto deve ser decorrente da
A diferença de pressão do som entre o transdutor (Pressão inferior do som) e o refletor (Pressão superior do som) deve igualar ao peso para que o objeto levite.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
A ilustração representa uma das mais conhecidas obras do artista gráfico holandês M. C. Escher. Seu trabalho tem como características as figuras geométricas e ilusões de Óptica.
Pelas características da imagem formada na gravura, o artista representou um espelho esférico do tipo
Pelas características da imagem formada na gravura, o artista representou um espelho esférico do tipo convexo, pois as imagens de todos os objetos, formadas na esfera, inclusive a do artista, são virtuais.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
A elevada acidez dos solos é um dos fatores responsáveis por reduzir sua capacidade de troca de cátions, intensificando a perda de sais minerais por arraste. Como consequência, os solos ficam deficientes em nutrientes e com baixo potencial produtivo. Uma estratégia usada no controle dessa acidez a aplicar óxidos capazes de formar bases pouco solúveis em meio aquoso. Inicialmente, para uma determinada aplicação, são apresentados os seguintes Óxidos: NO, CO₂, SO₂, CaO e Na₂O.
Para essa aplicação, o Óxido adequado para minimizar o efeito de arraste e o Parte superior do formulário
Para minimizar o efeito de arraste, segundo o texto, deve-se aumentar o PH, ou seja, diminuir a acidez. Para diminuir a acidez, pode-se colocar algo básico. Pelo que ele deu, o que se encaixa é o óxido de cálcio, por ser um óxido básico e que dará origem a uma base (CaOH).
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O entendimento de como as ligações químicas se formam a um dos assuntos fundamentais da ciência. A partir desses fundamentos, pode-se entender como são desenvolvidos novos matérias. Por exemplo, de acordo com a regra do octeto, na formação de uma ligação covalente, os átomos tendem a completar seus octetos pelo compartilhamento de elétrons (atingir configuração de gás nobre, ns² np⁶). Porém, quando o átomo central de uma molécula tem orbitais d vazios, ele pode acomodar 10, 12 ou ate mais elétrons. Os elétrons desta camada de Valencia expandida podem estar como pares isolados ou podem ser usados pelo átomo central para formar ligações.
A estrutura que representa uma molécula com o octeto expandido (exceção a regra do octeto)
O enunciado deu a resposta da questão em: "[...]quando o átomo central de uma molécula tem orbitais d vazios, ele pode acomodar 10, 12 ou até mais elétrons.[...]". Quando você monta a estrutura de Lewis de cada molécula, percebe que o fósforo possui 10 elétrons na camada de valência.
Também, ao observar o número de ligações, já é possível resolver a questão. No PCl5, há cinco ligações simples, ou seja, 10 elétrons o q evidencia a exceção do octeto.
Da mesma forma, temos que o P tem 5 elétrons e vai receber mais 5, portanto 10 elétrons, expandiu o octeto.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
As propriedades físicas e químicas de uma certa substância estão relacionadas as interações entre as unidades que a constituem, isto é, as ligações químicas entre átomos ou íons e as forças intermoleculares que a compõem. No quadro, estão relacionadas algumas propriedades de cinco substâncias.
Qual substância apresenta propriedades que caracterizam o cloreto de sódio (NaCI)?
Como a solução de cloreto de sódio (NaCI) é solúvel em água a 25° e conduz eletricidade em solução aquosa. Logo, é a substância II.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O ciclo da água envolve processos de evaporação, condensação e precipitação da água no ambiente. Na etapa de evaporação, pode-se dizer que a água resultante encontra-se pura, entretanto, quando em contato com poluentes atmosféricos, como os Óxidos sulfuroso e nitroso, e contaminada. Dessa forma, quando a água precipita, traz consigo substâncias que interferem diretamente no ambiente.
A qual problema ambiental o texto faz referencia?
A chuva ácida, é um termo amplo que inclui qualquer forma de precipitação com componentes ácidos, tais como ácido sulfúrico ou ácido nítrico que caem no chão da atmosfera em formas úmidas ou secas. Isso pode incluir chuva, neve, névoa, granizo ou mesmo poeira que seja ácida.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Nos tempos atuais, grandes esforços são realizados para minimizar a dependência dos combustíveis derivados de fontes fosseis, buscando alternativas como compostos provenientes de fontes renováveis, biodegradáveis e que causem menos impacto na atmosfera terrestre. Um combustível renovável (X) de grande importância econômica a obtido a partir da equação genérica:
Sacarose → C₆H₁₂O₆ → X + CO₂
Com base na equação, o referido combustível renovável é o
Cana-de-açúcar, etanol.
Cana-de-açúcar, sacarose.
Sacarose, etanol.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
A radioterapia a um método capaz de destruir células tumorais, empregando feixe de radiações ionizantes. Uma dose pré-calculada de radiação e aplicada, buscando destruir as células tumorais, com o menor dano possível as células normais circunvizinhas. A resposta dos tecidos as radiações depende de diversos fatores, entre eles a oxigenação. Em termos práticos isto quer dizer que, para um mesmo efeito, em condições de hipóxia (baixa oxigenação) a necessária uma dose de irradiação 2,5 a 3,5 vezes superior a que seria indicada em condições de oxigenação normais, o que seria letal.
Disponível em: www.inca.gov.br. Acesso em: 6 ago. 2012.
Considerando essas informações, pode-se deduzir que a aplicação desse procedimento esta contraindicada na situação de
As radiações ionizantes (produzem elétrons e radicais livres) são fortes e energizadas o bastante para romper o DNA das células que se pretende destruir. A resposta dos tecidos às radiações depende de diversos fatores, tais como a sensibilidade do tumor à radiação, sua localização e oxigenação, assim como a qualidade e a quantidade da radiação e o tempo total em que ela é administrada. Tecidos oxigenados respondem bem ao tratamento por favorecerem a persistência de radicais livres que ficam presos ao oxigênio, já a hipóxia tem um efeito radioprotetor, ou seja, em baixas condições de oxigenação as doses comuns não resolvem. Tecidos pouco oxigenados requerem doses superiores de radiação, algo que se torna letal.
Portanto o tratamento de neoplasias por meio de radioterapia seria contraindicado a um paciente em condição de anemia.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
No território brasileiro, existem períodos do ano que apresentam queda na umidade do ar, fazendo com que o ar fique bastante seco. Nessa época, a comum observar que as pessoas, ao saírem do carro e tocarem a maçaneta da porta, levam pequenos choques elétricos. Alem disso, pessoas que ficam muito tempo em contato com aparelhos eletrodomésticos, ou que dormem com roupas feitas de determinados materiais, como a seda, ao tocarem objetos metálicos, também sentem as descargas elétricas, ou seja, levam um choque elétrico.
O corpo humano sofre com esse fenômeno de descarga elétrica, comportando-se como um condutor, pois
O corpo humano tem uma determinada resistência elétrica R. Esta resistência pode depender de vários fatores:
1) Quantidade de água existente no corpo humano.
2) Quantidade de sal existente no corpo humano.
3) Local de contato do corpo humano com o corpo carregado e com a terra.
A resistência de contato entre o corpo humano e o objeto carregado depende, por exemplo, da calosidade da mão e dos pés: quanto mais calos, maior a resistência de contato. Devido a isto, o "choque" sentido pelos homens é menor do que o sentido pelas mulheres e crianças.
Submetido à uma ddp U, o corpo humano será percorrido por uma corrente elétrica i = U/R.
Esta resistência não é nula e nem muito alta, logo é muito fácil elétrons se deslocarem por ele.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
A reprodução a uma característica atribuída a todos os seres vivos, unicelulares ou pluricelulares, de qualquer espécie.
Em condições naturais, a importância dessa característica reside no fato de permitir o(a)
Em condições naturais, a importância dessa característica reside no fato de permitir a perpetuação da espécie e conservação de suas características ao longo das gerações.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O governo brasileiro, após analise das características físicas do local, incluindo sismologia, meteorologia, geologia e hidrologia, decidiu construir a usina termonuclear em Angra dos Reis, no Rio de Janeiro. A escolha desse local foi questionada por parte da sociedade civil, sob a alegação de que essa cidade e um paraíso turístico, próxima de áreas densamente habitadas. Temendo a probabilidade de ocorrer um grave acidente, os defensores propuseram que essa usina fosse instalada em regiões desabitadas, como o Sertão nordestino.
Disponível em: www.cnen.gov.br. Acesso em: 4 ago. 2012.
A característica que impede que essa usina seja instalada no local proposto pela sociedade civil é o(a)
A energia nuclear, que não contribui para o aquecimento global, é uma alternativa viável para substituir os combustíveis fósseis. A energia térmica liberada no processo de fissão nuclear é utilizada na geração de vapor para produzir energia mecânica que, por sua vez, será convertida em energia elétrica. Só que a usina necessita ser instalada nas margens de grandes volumes de água (rios, lagos ou oceanos) para que esta seja drenada e canalizada pelos sistemas de arrefecimento do núcleo do reator. Depois, essa água é devolvida a seu meio original com uma temperatura muito superior àquela com a qual entrou no sistema, ocasionando poluição térmica. A função do líquido refrigerador é remover o calor produzido pela reação de fissão.
Este é um ponto importante: a taxa de geração de calor no combustível deve coincidir com a taxa na qual o calor é roubado pelo refrigerador. Todos os grandes acidentes nucleares ocorreram quando algo deu errado com esse equilíbrio, com o calor se tornando excessivo no núcleo do reator. Como o Sertão nordestino é caracterizado pela baixa pluviosidade, e consequente estiagem, ficaria inviável a instalação de uma usina nuclear nessa região.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
As maquinas térmicas foram aprimoradas durante a primeira Revolução Industrial, iniciada na Inglaterra no século XVIII. O trabalho do engenheiro Frances Nicolas Leonard Sadi Carnot, que notou a relação entre a eficiência da maquina a vapor e a diferença de temperatura entre o vapor e o ambiente externo, foi fundamental para esse aprimoramento.
A solução desenvolvida por Carnot para aumentar a eficiência da maquina a vapor foi
Quanto maior a temperatura gerada, melhor para o funcionamento da máquina a vapor, então de acordo com a fórmula PV = T, deixando o volume constante, aumentando-se a pressão aumenta também a temperatura, mas sem por isso usar mais lenha(usar caloria).
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O cianeto de sódio, NaCN, e um poderoso agente complexante, usado em laboratórios químicos e em indústria de extração de ouro. Quando uma indústria lança NaCN solido nas águas de um rio, ocorre o seguinte equilíbrio químico:
CN⁻ (aq) + H₂O (l) ↔ HCN (aq) + OH⁻ (aq)
Esse equilíbrio químico é decorrente de uma reação de
É fácil perceber que é uma reação de Hidrólise, pois nela temos pares ácidos bases conjugados (diferença de um H+), veja só:
A água atua como um ácido (fraco) de Brönsted, pois doa um H+ para a o íon CN− , e sua base conjugada é o OH− (base forte), formando assim um par ácido-base conjugados.
Assim como, o CN− (base forte) recebe um H+ do HCN (ácido fraco), formando assim um par ácido-base conjugados.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Uma pessoa quer instalar uma iluminação decorativa para as festas de final de ano. Para isso, ela adquire um conjunto de 44 lâmpadas ligadas em serie. Na sua residência a tensão da rede elétrica e de 220 V e a tomada utilizada pode fornecer o maximo de 4 A de intensidade de corrente.
Quais as especificações das lâmpadas que devem ser utilizadas para obter o maximo de potência na iluminação?
Voltagem de cada lâmpada:
[tex] \frac{220V}{44\ lâmpadas} = 5\ V [tex]
Cálculo da resistência da lâmpada.
[tex] R = \frac{U}{i} = \frac{5}{4}\ ohm [tex]
Agora, encontrar a potência:
[tex] P = R \cdot i^{2} = (\frac{5}{4}) \cdot 4^{2} = 20\ W [tex]
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O quadro a seguir refere-se aos grupos sanguíneos humanos e seus respectivos genótipos, e o esquema seguinte representa as possibilidades de doação entre esses diferentes grupos.
Um casal tem três filhos, sendo um do grupo A, outro do grupo B e o terceiro do grupo O. Considerando-se somente o sistema ABO para fins de transfusão sanguínea, a probabilidade de o casal dar à Iuz uma menina que no futuro possa doar sangue para todos seus irmãos e de
Se o casal tem um filho de sangue A, outro B e um terceiro O (ii) então, obrigatoriamente o pai é A e a mãe é B (ou vice-versa) de genótipos heterozigoto. Para que o referido casal venha a ter um quarto filho do sexo feminino e de sangue O (para que possa doar sangue para todos os seus irmãos) devemos realizar um cálculo de probabilidade de dois eventos diferentes e independentes e que portanto devem ser multiplicados. Como as opções estão em percentagens devemos multiplicar o valor encontrado por 100.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Uma criança esta em um carrossel em um parque de diversões. Este brinquedo descreve um movimento circular com intervalo de tempo regular.
A força resultante que atua sobre a criança
Como é um movimento circular, a força resultante é a centrípeta que aponta para o centro. Portanto, a resposta seria letra E.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Você já ouviu essa frase: rolou uma química entre nos! O amoré frequentemente associado a um fenômeno mágico ou espiritual, porem existe a atuação de alguns compostos em nosso corpo, que provocam sensações quando estamos perto da pessoa amada, como coração acelerado e aumento da frequência respiratória. Essas sensações são transmitidas por neurotransmissores, tais como adrenalina, noradrenalina, feniletilamina, dopamina e as serotoninas.
Os neurotransmissores citados possuem em grupo funcional característico da função
Os neurotransmissores citados possuem em grupo funcional característico da função amina.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Um tipo de radar utilizado para medir a velocidade de um carro baseia-se no efeito Doppler. Nesse caso, as ondas eletromagnéticas são enviadas pelo radar e refletem no veiculo em movimento e, posteriormente, são detectadas de volta pelo radar.
Um carro movendo-se em direção ao radar reflete ondas com
Um carro movendo-se em direção ao radar reflete ondas com frequência maior.
Em algum momento, você já se deparou com uma situação em que ouviu o som da sirene de uma ambulância passando? Você já deve ter notado que o som da sirene da ambulância, ou de um carro de bombeiros, parece ser mais agudo quando o móvel (ambulância ou carro de bombeiros) aproxima-se do que durante seu afastamento. Na realidade, a frequênciaemitida pela sirene é sempre a mesma, o que muda é nossa sensação auditiva.
Vamos considerar a situação representada na figura acima. A ambulância encontra-se parada, mas a sirene está ligada. Os observadores A e B ouvem exatamente a mesma frequência emitida pela sirene da ambulância. Já na situação da figura abaixo, as frequências ouvidas por A e B serão diferentes.
Na traseira do veículo, as compressões ficam mais distantes e, assim, o ouvido de A recebe menos compressões por segundo. Na frente da ambulância, as compressões ficam mais próximas e, assim, o ouvido do observador B recebe mais compressões por segundo. Sendo f a frequência emitida pela sirene, fA a frequência ouvida por A e fB a frequência ouvida por B, temos:
[tex] f_{A} < f[tex] e [tex]f_{B} > f [tex]
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O tratamento convencional da água, quando ha, remove todas as impurezas? Não. A custa de muita adição de cloro, a água que abastece residências, escolas e trabalhos a bacteriologicamente segura. Os tratamentos disponíveis removem partículas e parte das substancias dissolvidas, resultando em uma água transparente e, geralmente, inodora e insípida, mas não quimicamente pura. 0 processo de purificação da água compreende etapas distintas, que são: a decantação, a coagulação/floculação, a filtração, a desinfecção e a fluoretação.
GUIMARAES, J.R.D. Claro como a água? Disponível em: http://cienciahoje.uol.com.br. Acesso em: 2 abr. 2011 (adaptado).
Dentre as etapas descritas, são consideradas processos químicos:
Dentre as etapas descritas, são consideradas processos químicos: Coagulação e desinfecção.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
A celulose, presente nos vegetais, é um alimento importante para muitas espécies de animais herbívoros, como os ruminantes. Eles próprios não tem capacidade de digerir a celulose e, para que ela seja aproveitada, necessária uma associação com microrganismos, que ficam na parte aglandular do estomago dos ruminantes. Esses microrganismos são capazes de produzir a celulase, uma enzima que digere a celulose, possibilitando o aproveitamento da matéria orgânica vegetal, tanto pelos ruminantes como pelos microrganismos.
A relação descrita e um exemplo de
Quando duas populações interagem, cada uma pode evoluir em respostas àquelas características da outra que afetam o seu ajustamento evolutivo. Esse processo é denominado coevolução.
As populações de consumidores, recursos e competidores selecionam atributos nas outras que tendem a alterar suas interações. Apesar das relações desarmônicas revelarem com mais clareza o fenômeno da coevolução, há uma ampla gama de interações entre espécies que beneficiam ambos os participantes, como é o caso do mutualismo. Na maioria dos casos, cada sócio de um mutualismo é especializado em executar uma função complementar ao outro.
Chamamos de mutualismo trófico a relação em que os parceiros se especializam para obterem nutrientes e energia. Um bom exemplo é o que ocorre quando as bactérias, presentes no estômago dos ruminantes, digerem as fibras vegetais as quais as enzimas do próprio animal não o podem fazer. Os ruminantes se beneficiam porque assimilam alguns subprodutos da digestão bacteriana para seu próprio uso (eles também digerem algumas dessas bactérias).
As bactérias se beneficiam por terem o tamanho de sua população controlada e também por terem um suprimento constante de alimento num ambiente aquecido e quimicamente regulado, que é ótimo para seu próprio crescimento.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Manguezais são biomas litorâneos que ocorrem ao longo da costa brasileira com vegetação característica que se desenvolve em solo lodoso, alagado e salgado. Uma planta presente nesse bioma a Aviccenia tomentosa, conhecida popularmente como siriúba. Dentre as características adaptativas dessa planta, destacam-se suas raízes, que afloram perpendicularmente ao solo, conhecidas como pneumatóforos.
Essa adaptação este relacionada a uma maior
Como dizia Aristóteles: "as plantas não têm alma para pensar" (as vezes me pergunto se tem planta no Céu). O que equivale dizer, as plantas adaptadas aos manguezais realizam geotropismo negativo em suas raízes para captarem o oxigênio do ar, uma vez que o solo é lamacento e anóxico. Dentre a biodiversidade que se aventurou a colonizar esses biomas litorâneos, somente aqueles que possuíam tais habilidades sobreviveram e perpetuaram (salve Darwin). Dois bons exemplos no Brasil são as plantas conhecidas popularmente como mangue-vermelho (Rhizophora mangle - Família Rhizophoraceae) e a siriúba (Aviccenia tomentosa ou modernamenteAviccenia schaueriana - Família Verbenaceae). Tais espécies apresentam raízes respiratórias, de aeração ou pneumatóforos.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O mimetismo a uma característica adaptativa que pode influenciar positivamente nas chances de sobrevivência. Nessa condição, uma espécie apresenta uma característica de outra espécie que a não comestível e/ou não palatável.
Como exemplo de seres que se utilizam dessa estratégia de sobrevivência, ha
Chamamos de mimetismo a arte de imitar, ou seja, quando um indivíduo adquire a aparência (forma, coloração, odor ou emissão de som) de outro. Claro que tal processo não é intencional, na verdade a natureza contempla com um maior tempo de sobrevivência aqueles indivíduos que ao imitarem outros adquirem algum tipo de vantagem evolutiva.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Meios de cultura são utilizados como fontes de nutrientes para o crescimento de microrganismos em laboratórios. Pesquisadores brasileiros avaliaram a viabilidade da produção de acido lático pela bactéria Leuconostoc mesenteroides B512F, utilizando na composição do meio de cultura um substrato a base de material obtido do aproveitamento de excedentes da agroindústria tropical local de caju. Os resultados obtidos mostraram que o meio de cultura enriquecido com xarope de caju propiciou um crescimento adequado desta bactéria.
GUILHERME. A.A.; PINTO, G.A.S.; RODRIGUES, S. AveUndo da produção de acido lático por Leuconostoc mesenteroides B512F em xarope de caju. Ciência Tecnologia de Alimentos, 29(4), 2009 (adaptado).
O carboidrato presente no xarope de caju que auxiliou no crescimento desta bactéria foi a
Na busca para otimizar a produção industrial de ácido lático, pesquisadores da Universidade Federal do Ceará (UFC) avaliaram o xarope de caju (Anacardium occidentale) como meio de cultura para o crescimento de bactérias fermentadoras. Os resultados obtidos revelavam que ocorria o crescimento bacteriano nesse substrato por ser um meio rico em minerais e açúcares redutores como a glicose e a frutose. Na rota metabólica da fermentação lática, a glicose é o ponto de partida do processo. Após a glicólise, o piruvato resultante é convertido em lactato pela enzima lactato-desidrogenase.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O aquecimento de água em residências com o uso de energia solar é uma alternativa ao uso de outras fontes de energia. A radiação solar, ao incidir nas placas, promove o aquecimento da água. O cobre e um dos materiais empregados na produção dos tubos que conduzem a água nos coletores solares. Outros materiais poderiam também ser empregados.
A tabela a seguir apresenta algumas propriedades de metais que poderiam substituir o cobre:
De acordo com as propriedades dos metais listadas na tabela, o melhor metal para substituir o cobre seria o
De acordo com as propriedades dos metais listadas na tabela, o melhor metal para substituir o cobre seria o alumínio.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O gráfico apresenta a precipitação mensal acumulada no município de São Carlos, SP, ao longo do ano de 2008, contrastando com as medias mensais para o período de 1961 a 1990.
CHIBA. W. A.C E COL. Estudo sazonal da contaminação por metais na água e sedimentos em uma sub-bacia na região sudeste do Brasil. Brazilian Journal of Biology, nov. 2011.
Considerando-se que a produção de agentes poluentes tem se mantido constante desde 1961 e que o escoamento pluvial seja a principal fonte de poluição dos rios da região, seria de se esperar que o volume de poluentes nos rios durante a primavera (setembro a dezembro) de 2008 fosse
É importante lembrarmos que aqui no Brasil as estações geralmente correspondem aos seguintes períodos: Verão: janeiro, fevereiro e março; Outono: abril, maio e junho; Inverno: julho, agosto e setembro; Primavera: outubro, novembro e dezembro. O que interessa na questão é o volume da pluviosidade - principal fonte de poluição dos rios - durante os meses de setembro a dezembro de 2008. Analisando esse período no gráfico percebemos que a pluviosidade oscila a cada mês, ficando bem inferior à média histórica no verão, abaixo da média de verão para o mesmo ano, acima da média de inverno para o mesmo ano e menor que a média histórica no mesmo período.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Dois satélites artificiais, S₁ e S₂, de massas M e 2M, respectivamente, estão em órbita ao redor da Terra e sujeitos ao seu campo gravitacional. Quando o satélite S₁ passa por um determinado ponto do espaço, sua aceleração e de 7,0 m/s².
Qual será a aceleração do satélite S₂, quando ele passar pelo mesmo ponto?
Veja que igualando-se a força centrípeta do satélite 1 com a do satélite 2 com seus respectivos pesos, identifica-se que, que o peso do satélite 2 é duas vezes maior que o peso do satélite 1, então:
[tex] Fc_{(2)} = 2 \cdot F_{c(1)} [tex]
Como a força centrípeta é massa do corpo vezes a aceleração centrípeta do mesmo ([tex] Fc = m \cdot A_{(c)} [tex]) e sabendo que:
massa de [tex] S_{2} = 2 \cdot M[tex],
massa de [tex] S_{1} = M [tex]
[tex] A_{c(1)} = 7\ m/s^{²} [tex]
Assim, podemos chegar à conclusão de que:
[tex] Fc_{(2)} = 2 \cdot F_{c(1)} [tex]
[tex] (2 \cdot M) \cdot A_{C(2)} = 2 \cdot (M \cdot 7) [tex]
[tex] A_{C(2)} = 7 [tex]
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Adubação verde, uma das maneiras de cultivar e tratar bem o solo, e uma técnica agrícola que consiste no cultivo de espécies de plantas com elevado potencial de produção de massa vegetal, semeadas em rotação, sucessão e ate em consorcio com culturas de interesse econômico. No cultivo em rotação, o adubo verde pode ser incorporado ao solo após a rogada para posterior plantio da cultura de interesse econômico, ou mantido em cobertura sobre a superfície do terreno, fazendo-se o plantio direto da cultura na palhada.
SILVA, A.C.F. Adubação verde e o manejo de cobertura do solo. Jornal Vanguarda, 15 abr. 2010. Acesso em: www.jvanguarda.com.br (adaptado).
A técnica de adubação verde é vantajosa por
Na adubação verde, culturas, como a de laranja e a de café, que passam por várias safras consecutivas, podem ser associadas a uma leguminosa - por exemplo, a crotalária - que, após se desenvolver, é cortada, triturada e incorporada ao solo. A incorporação de matéria orgânica favorece a formação de húmus e libera o nitrogênio fixado pelas bactérias dos nódulos de suas raízes. Muitos agricultores realizam essa prática visando a reposição de nitrogênio no solo e para isso, selecionam plantas leguminosas que apresentem crescimento rápido e vigoroso.
Tais plantas são deixadas para apodrecer no campo liberando gradativamente inúmeros minerais que contribuem para a fertilização do solo.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
A reportagem "Primo pobre das doenças" publicada na revista Ciência Hoje em 2005, relatava a ação de uma organização não governamental norte americana em busca do desenvolvimento de uma vacina contra o Plasmodium. O Plasmodium e um parasita que, ao penetrar no corpo humano, pode causar uma serie de sintomas, sendo clássico o estado febril grave que pode levar o individuo ao Óbito.
Disponível em: http://cienciahoje.uol.com.br. Acesso em: 01 mar. 2012.
Essa vacina tem como objetivo controlar a ocorrência da
Pelo menos dois milhões de pessoas morrem por ano no mundo devido à infecção com os parasitas do Gênero Plasmodium, agentes causadores da malária. Apesar disso, pesquisas relacionadas à doença não são contempladas com financiamentos da mesma ordem de grandeza de outros males, como a AIDS. Alguns esforços estão sendo feitos para corrigir essa distorção mas a verdade é que existe preconceito e falta de consciência na luta contra essa enfermidade.
Na realidade já existe uma vacina contra a malária, porém dado a versatilidade do mecanismo de expressão gênica do parasita ela não impede a infecção, mas torna os sintomas mais brandos, o que já é interessante na luta por reduzir os altos índices de mortalidade infantil causado pela doença.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Durante a formação de uma tempestade, são observadas varias descargas elétricas, os raios, que podem ocorrer das nuvens para o solo (descarga descendente), do solo para as nuvens (descarga ascendente) ou entre uma nuvem e outra. Normalmente, observa-se primeiro um clarão no céu (relâmpago) e somente alguns segundos depois ouve-se o barulho (trovão) causado pela descarga elétrica. O trovão ocorre devido ao aquecimento do ar pela descarga elétrica que sofre uma expansão e se propaga em forma de onda sonora.
O fenômeno de ouvir o trovão certo tempo após a descarga elétrica ter ocorrido deve-se
O fenômeno de ouvir o trovão certo tempo após a descarga elétrica ter ocorrido deve-se a velocidade de propagação da luz ser maior do que a velocidade de propagação do som no ar.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Após um aumento de 80% nos casos de doença de Chagas na cidade de Belém (PA), a Vigilância Sanitária do município interditou cinco pontos de venda de agaí. Os locais interditados desobedeciam as regras de higiene na manipulação do fruto e, por isso, apresentavam risco de contaminação. Um dos problemas encontrados foi a estrutura de madeira de um desses locais, propicia para a proliferação do barbeiro, inseto transmissor da doença de Chagas, que a causada pelo Tripanosoma cruzi, protozoário encontrado nas fezes destes insetos.
Folha de São Paulo. Disponível em: http://www1.folha.uol.com.br. Acesso em: 25 out. 2011 (adaptado).
Que medida poderia ser tomada durante o preparo do alimento para evitar a contaminação dos consumidores da polpa do agar?
A rota de contaminação da doença de Chagas via oral pela ingestão de açaí já é alarmante. O barbeiro é atraído pelo cheiro dos frutos e se mistura aos caroços, onde defeca e constrói ninhos. Durante o preparo das polpas, barbeiros e fezes acabam sendo triturados juntos. Pode-se evitar a contaminação consumindo polpas que exibem na embalagem o número do registro do produto junto ao Ministério da Saúde, uma vez que estas são submetidas a pasteurização, regra sanitária exigida pelo Ministério da Agricultura na comercialização de polpas de frutos tropicais.
O problema é que isso encarece o produto pois precisa-se de um maquinário específico para submeter a polpa a temperaturas de até 85º C, por 30 a 60 segundos. Em decorrência da viscosidade do açaí, a pasteurização é realizada em pasteurizadores do tipo tubular.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Uma das possíveis alternativas para a substituição da gasolina como combustível de automóveis é a utilização do gás hidrogênio, que, ao reagir com o gás oxigênio, em condições adequadas, libera energia necessária para o funcionamento do motor, conforme a equação química a seguir:
2 H₂ (g) + O₂ (g) → 2 H₂O (g) + energia
Esta opção para a substituição da gasolina contribuiria para que a condição do meio ambiente seja melhorada, visto que
A energia produzida pela queima de combustíveis fósseis, como a gasolina, libera dióxido de carbono, monóxido de carbono e óxidos de nitrogênio. Embora o dióxido de carbono seja o grande vilão do aquecimento global, os outros gases mencionados também contribuem para tanto. Como resultado, busca-se pelo desenvolvimento de tecnologias sustentáveis, ambientalmente benignas e capazes de gerar energia. Uma tecnologia promissora usa células de combustíveis, que produzem menos poluentes, são de baixo custo e têm o potencial de armazenar e produzir energia de alta qualidade. As células de combustível são sistemas de geração de energia altamente eficientes que produzem eletricidade através da combinação de hidrogênio e oxigênio em uma reação eletroquímica.
O hidrogênio e o oxigênio são adicionados à célula de combustível em uma solução eletrolítica. Os reagentes permanecem separados um do outro e os elétrons são direcionados por um circuito externo (uma membrana de platina impede que elétrons fluam diretamente para o lado positivo da placa).
O fluxo de elétrons a partir do eletrodo negativo para o positivo é desviado ao longo de seu caminho em um motor elétrico, e este fluxo fornece corrente para manter o motor funcionando. O lado bom é que o único resíduo gerado é a água!
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
A relação simbiótica entre plantas e certos microrganismos têm sido explorada pela agricultura para aumentar a produtividade. Um exemplo conhecido são as micorrizos, fungos associados a raízes de plantas que as ajudam a absorver nutrientes do solo. Recentemente, pesquisadores conseguiram inocular, em tomateiros, fungos simbiontes de plantas que crescem naturalmente em áreas próximas a fontes de águas quentes e que resistem a temperaturas em tono de 65 °C.
Scientific American Brazil, n. 97, jun. 2010 (adaptado).
A vantagem da inoculação desses fungos nos tomateiros deve-se a possibilidade de aumentar a produtividade, pois
Como em todos os grupos vegetais ocorre a associação mutualística entre fungos e seus sistemas de fixação, muitos biólogos dizem que plantas não têm raízes, elas têm micorrizas! A planta supre o fungo com energia para crescimento e manutenção via produtos fotossintéticos, enquanto o fungo provê a planta com nutrientes e água. Recomenda-se cultivar tomates em temperaturas médias de 21 ºC pois quando o tomateiro é submetido a temperaturas médias de 28 ºC os frutos ficam amarelados e se a temperatura atingir 32 ºC os frutos ficam ocos. Isso deve-se ao comprometimento da maquinaria metabólica pela diminuição da incorporação de água e minerais do solo por parte do sistema radicular.
Portanto, inocular fungos simbiontes de plantas que já estão adaptadas a viverem próximas a fontes de águas quentes traria uma grande vantagem aos tomateiros, haja vista que a área de plantio agora poderia ser estendida mesmo para regiões mais quentes.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Os impactos da construção de represas são relativamente bem documentados para muitas bacias hidrográficas. Estes impactos estão relacionados ao tamanho, volume, tempo de retenção de água do reservatório, localização geográfica e posição no trajeto do rio.
As alterações na região produzem efeitos e impactos, tais como
O represamento de muita demanda de água pode causar rápidas mudanças no nível de lagos, grandes rios e seus afluentes, interferindo na vida de animais selvagens (principalmente os peixes). Os impactos ambientais decorrentes desse processo são inúmeros e começa com a decomposição da vegetação inundada liberando grandes quantidades de gases estufa para atmosfera ([tex]CO_{2}[tex] e [tex]CH_{4}[tex]). O acúmulo de sedimentos na barragem, impede que este seja transportado rio abaixo para áreas costeiras, onde forneceria nutrientes e areia para as praias. Tal fato traz mudanças na correnteza quanto à hidrologia e quanto ao transporte de sedimentos, alterando o ambiente de entrada no rio e os organismos que nele vivem. Também seriam observados fragmentações nos ecossistemas acima e abaixo do reservatório.
Barragens bloqueiam a migração de alguns peixes, como o salmão, diminuindo a taxa de reprodução. Mas o pior de tudo é que a transformação de um ambiente lótico, de águas correntes, em ambiente lêntico, com água parada, atraem insetos que estão acompanhando a migração dos mamíferos que encontrarão nesse cenário um ambiente propício para sua reprodução elevando o número de casos de doenças por eles transmitidas.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O petróleo que vaza de um navio cargueiro em alto-mar pode ser removido por meio de duas técnicas de dispersão mecânica, em que jatos de água ou de areia são usados para dissociar a mancha em pequenos pedaços e facilitar sua degradação.
Disponível em: http://g1.globo.com. Acesso em: 24 nov. 2011 (adaptado).
Apesar de eficientes, essas técnicas apresentam importante potencial de contaminação do solo marítimo quando
Apesar de eficientes, essas técnicas apresentam importante potencial de contaminação do solo marítimo quando o petróleo fica diluído na água e atinge o fundo pela convecção da água e pelo afundamento dos grãos de areia do jato.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
As figuras A e B mostram um tecido vegetal observado sob microscópio, evidenciando o fenômeno da plasmólise de uma célula vegetal, quando em contato com um meio externo de diferente concentração.
ROSSI-ROGRIGUES.B. C.; HELENO, M. G; SANTOS, R. V. D. Osmose em célula vegetal observada ao microscópio óptico. disponível em: www.ib.unicamp.br. Acesso em: 22 fev. 2012 (adaptado)
Considerando que as figuras A e B mostram duas situações de um mesmo experimento, pode-se afirmar que as células da figura
Comparando as duas imagens percebemos que a as células de B perderam tanta água de seus vacúolos que a membrana plasmática desligou-se da parede celular. Isso significa que as células de B foram colocadas em um meio externo hipertônico, fato que as fez diminuir seus volumes.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Um novo tipo de replicador surgiu recentemente neste planeta. Ainda esta em sua infância num caldo primordial, mas já esta evoluindo a uma velocidade que deixa o gene para trás. O novo caldo é a cultura humana. Precisamos de um nome para o novo replicador, que passe a ideia de uma unidade de transmissão cultural, ou unidade de imitação.
Exemplos de memes são melodias, ideias, "slogans", roupas da moda, modos de fazer potes ou de construir arcos. Os memes propagam-se de cérebro a cérebro por meio de imitação. Se um cientista ouve ou 18 uma ideia boa, ele a transmite a seus colegas e alunos. Se a ideia "pegar", pode-se dizer que ela se propaga por si própria.
DAWKINS, R. O gene egoísta. São Paulo: Companhia das Letras, 1976 (adaptado).
Nesses termos, o paralelo entre a evolução biológica e a evolução cultural somente será valido se
Existem dois grandes atributos que nos tornam bem diferentes das demais espécies, a cultura e o altruísmo. A transmissão da cultura é análoga à transmissão da genética e possibilita uma nova forma de evolução, a uma velocidade que é várias ordens de grandeza superior à velocidade da evolução genética. As formas de linguagens, a moda no vestuário e na dieta, as cerimônias e os costumes, a arte e a arquitetura, a engenharia e a tecnologia, tudo isso evolui no tempo histórico de uma forma que se assemelha à evolução genética.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Uma forma de poluição natural da água acontece em regiões ricas em dolomita (CaCO₃MgCO₃). Na presença de dióxido de carbono (dissolvido na água) a dolomita a convertida em Ca(HCO₃)₂ e MgCO₃, elevando a concentração de íons Ca²⁺ e Mg²⁺ na água. Uma forma de purificação dessa água, denominada água dura, é adicionar Ca(OH)₂ e Na₂CO₃ a ela. Dessa forma, ocorre uma serie de reações químicas gerando como produto final CaCO₃ e Mg(OH)₂, que são menos solúveis que Ca(HCO₃)₂ e MgCO₃.
Uma técnica apropriada para obtenção da água pura após o abrandamento
O exercício informa que o produto da reação é menos solúvel, portanto, é melhor optar pela decantação.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
As antocianinas (componente natural de frutas roxas, como uva e açaí) são moléculas interessantes para a produção de embalagens inteligentes, pois têm capacidade de mudar de cor, conforme muda o pH. Em soluções com pH abaixo de 3,0, essas moléculas apresentam uma coloração do laranja ao vermelho mais intenso. Com o aumento do pH para a faixa de 4,0 a 5,0, a coloração vermelha tende a desaparecer. E aumentos adicionais de pH levam as antocianinas a apresentarem uma coloração entre o verde e o azul.
Disponível em:www.biotecnologia.com.br. Acesso em: 25 nov. 2011 (adaptado).
Estas embalagens são capazes de identificar quando o alimento está em decomposição, pois se tornam
A alternativa B estaria correta, se alimentos ao entrarem em decomposição se tornassem alcalinos, contudo, na verdade liberam ácidos orgânicos. Por conta disso essa alternativa B não responde a questão.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
Cientistas acreditam que a concentração de dióxido de carbono na atmosfera tem aumentado devido, principalmente, à sua liberação durante a queima de combustíveis fósseis. O dióxido de carbono é um dos componentes da atmosfera que retém a radiação infravermelha na superfície da Terra, e o aumento na sua concentração contribui para o aquecimento global. Uma das medidas propostas para combater este problema é o consumo de biocombustíveis no lugar de combustíveis fósseis.
A citada medida se justifica porque o consumo de biocombustíveis
Os biocombustíveis, como o biodiesel e o etanol, são fontes de energia renováveis que têm sido apontados como uma alternativa para amenizar o aquecimento global por permitirem uma ciclagem do dióxido de carbono evitando seu acúmulo na atmosfera, como acontece com a utilização dos combustíveis fósseis. Na medida em que vai ocorrendo a emissão de [tex]CO_{2}[tex] pelos veículos ele vai sendo reutilizado pelas plantas para a produção de biomassa, através da fotossíntese. Parte dessa matéria orgânica produzida é utilizada para gerar mais biocombustível, com a devolução de [tex]CO_{2}[tex] para a atmosfera. Espera-se que dessa forma, o equilíbrio entre o consumo e a liberação possa ser estabelecido e a concentração do dióxido de carbono possa ser estabilizada.
Atualmente existem estudos que apontam que essa ideia de equilíbrio alcançado pela utilização dos biocombustíveis não é tão simples assim. Isso porque o processo de produção (desmatamento e queimadas para a área de plantio) emite muito mais dióxido de carbono do que a quantidade incorporada pelo acúmulo da biomassa. Além disso, o avanço dessas plantações promovem erosão genética, fragmentação de ecossistemas e perda da biodiversidade local.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
A indústria têxtil responsável por um consumo elevado de água e de outros produtos, gerando grande quantidade de efluentes com concentração alta e composição complexa, principalmente nos processos de tingimento e acabamento.
Visando minimizar os efeitos ambientais nocivos ocasionados pela grande quantidade de efluente contaminado, a catalise — quebra de moléculas — recebeu atenção especial, visto que
Os corantes têxteis são misturas de compostos com estrutura molecular complexa e de difícil biodegradação. Quando não tratados adequadamente, e lançados em água residuárias, podem modificar o ecossistema, diminuindo a transparência da água e a penetração da radiação solar. A catálise enzimática no tratamento de efluentes e na remoção de poluentes ogânicos mostra-se uma alternativa promissora devido ao seu apelo ecológico (possibilitando a reutilização de águas residuárias para o processo produtivo) e por ser de baixo custo.
O mecanismo da biocatálise envolve a oxidação química para remover a coloração, como resultado da quebra das ligações aromáticas das moléculas dos corantes, além da degradação dos contaminantes que são mineralizados para a forma de [tex]CO_{2}[tex] e água.
(ENEM 2014 - 3ª Aplicação).
O Brasil e o segundo maior produtor de etanol combustível! do mundo, tendo fabricado 26,2 bilhões de litros em 2010. Em uma etapa de seu processo de produção, o etanol forma uma mistura líquido homogênea com a água e outras substancias. Até uma determinada concentração, o etanol a mais volátil que os outros componentes dessa mistura.
Industry Statistics: World Fuel Ethanol Production. Disponível em: ethanolrfa.org. Acesso em: 1 mar. 2012 (adaptado).
Nesta faixa de concentração, a técnica física mais indicada para separar o etanol da mistura é a
Nesta faixa de concentração, a técnica física mais indicada para separar o etanol da mistura é destilação.
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