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terça-feira, 1 de agosto de 2017

ENEM_CiênciasNatureza_2016_2ªAp

ENEM 2016 - 2ª APLICAÇÃO
ENEM 2016 - CIÊNCIAS DA NATUREZA - 2ª APLICAÇÃO

01
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

O eletrocardiograma, exame utilizado para avaliar o estado do coração de um paciente, trata-se do registro da atividade elétrica do coração ao longo de um certo intervalo de tempo. A figura representa o eletrocardiograma de um paciente adulto, descansado, não fumante, em um ambiente com temperatura agradável. Nessas condições, é considerado normal um ritmo cardíaco entre 60 e 100 batimentos por minuto.

Com base no eletrocardiograma apresentado, identifica-se que a frequência cardíaca do paciente é

Cálculo do período (T):

  5 quadrados -------------- 1s

  9 quadrados -------------- T

  5T = 9   →   T = 1,8s

Agora, o cálculo da Frequência (F):

  [tex] f = \frac{1}{1,8}Hz \cdot 60 = 33,33\ rpm [tex]

Logo, está abaixo do valor ideal.


02
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

A modernização da agricultura, também conhecida como Revolução Verde, ficou marcada pela expansão da agricultura nacional. No entanto, trouxe consequências como o empobrecimento do solo, o aumento da erosão e dos custos de produção, entre outras. Atualmente, a preocupação com a agricultura sustentável tem suscitado práticas como a adubação verde, que consiste na incorporação ao solo de fitomassa de espécies vegetais distintas, sendo as mais difundidas as leguminosas.

ANUNCIAÇÃO, G. C. F. Disponível em: www.muz.ifsuldeminas.edu.br. Acesso em: 20 dez. 2012 (adaptado).

A utilização de leguminosas nessa prática de cultivo visa reduzir a

 Plantas leguminosas apresentam em suas raízes bactérias Rhizobium, as quais fixam [tex]N_{2}[tex] atmosférico e fornecem compostos nitrogenados às referidas plantas.

 A adubação verde emprega leguminosas para enriquecer o solo em compostos nitrogenados, possibilitando a utilização de menor quantidade de fertilizantes nitrogenados o que reduz a poluição ambiental por esses compostos.


03
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Nos anos 1990, verificou-se que o rio Potomac, situado no estado norte-americano de Maryland, tinha, em parte de seu curso, águas extremamente ácidas por receber um efluente de uma mina de carvão desativada, o qual continha ácido sulfúrico (H₂SO₄). Essa água, embora límpida, era desprovida de vida. Alguns quilômetros adiante, instalou-se uma fábrica de papel e celulose que emprega hidróxido de sódio (NaOH) e carbonato de sódio (Na₂CO₃) em seus processos. Em pouco tempo, observou-se que, a partir do ponto em que a fábrica lança seus rejeitos no rio, a vida aquática voltou a florescer.

HARRIS, D. C. Análise química quantitativa. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2012 (adaptado)

A explicação para o retorno da vida aquática nesse rio é a

Reações possíveis:


04
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

A energia nuclear é uma alternativa aos combustíveis fósseis que, se não gerenciada de forma correta, pode causar impactos ambientais graves. O princípio da geração dessa energia pode se basear na reação de fissão controlada do urânio por bombardeio de nêutrons, como ilustrado:

Um grande risco decorre da geração do chamado lixo atômico, que exige condições muito rígidas de tratamento e armazenamento para evitar vazamentos para o meio ambiente.

Esse lixo é prejudicial, pois

O lixo radioativo é qualquer material resultante de atividades que usam radionuclídeos, e estes emitem radiação que podem causar danos ao meio ambiente e à saúde dos seres vivos.


05
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Os seres vivos mantêm constantes trocas de matéria com o ambiente mediante processos conhecidos como ciclos biogeoquímicos. O esquema representa um dos ciclos que ocorrem nos ecossistemas.

O esquema apresentado corresponde ao ciclo biogeoquímico do(a)

 O esquema ilustra a utilização de uma substância gasosa pelos vegetais e que os mesmos também liberam, dando a ideia de ser o [tex]CO_{2}[tex] (gás carbônico).

  Essa mesma substância é liberada em processos de decomposição e combustão, confirmando a hipotese de a substância em questão ser o [tex]CO_{2}[tex], participante do ciclo do carbono.


06
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Uma lâmpada LED (diodo emissor de luz), que funciona com 12 V e corrente contínua de 0,45 A, produz a mesma quantidade de luz que uma lâmpada incandescente de 60 W de potência.

Qual é o valor da redução da potência consumida ao se substituir a lâmpada incandescente pela de LED?

Cálculo da potência consumida da lâmpada de LED.

 [tex] P = U \cdot i = 12 \cdot 0,45 = 5,4 W [tex]

Agora, cálculo da redução de potência consumida.

  [tex] P_{(reduzida)} = 60\ – 5,4 = 54,6 W [tex]


07
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Para lavar e refrescar o ambiente, que estava a 40 °C, uma pessoa resolveu jogar água sobre um piso de granito. Ela observou que o líquido se concentrou em algumas regiões, molhando parcialmente a superfície. Ao adicionar detergente sobre essa água, a pessoa verificou que o líquido se espalhou e deixou o piso totalmente molhado.

A molhabilidade da superfície foi melhorada em função da

O detergente é chamado de agente tenso-ativo. Este termo refere-se à capacidade em reduzir a tensão superficial da água, já que passa a competir pelas ligações de hidrogênio, o que reduz a força coesiva entre as moléculas da água e aumenta a molhabilidade da superfície.


08
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Até 1824 acreditava-se que as máquinas térmicas, cujos exemplos são as máquinas a vapor e os atuais motores a combustão, poderiam ter um funcionamento ideal. Sadi Carnot demonstrou a impossibilidade de uma máquina térmica, funcionando em ciclos entre duas fontes térmicas (uma quente e outra fria), obter 100% de rendimento.

Tal limitação ocorre porque essas máquinas

O ciclo de Carnot opera entre uma onte quente, de temperatura [tex]T_{Q}[tex] e uma fonte fria, de temperatura [tex]T_{F}[tex] de modo que a seguinte relação é obedecida:

  [tex] \frac{T_{Q}}{ Q_{Q}} = \frac{T_{F}}{ Q_{F}}   \Longrightarrow   S_{Q} = S_{F} [tex]

Em que S é a entropia para cada temperatura. Desse modo:

  [tex] S_{Q} - S_{F} = 0 [tex]

Como a variação de entropia é nula, trata-se de um processo reversível, um processo idealizado.

As máquinas reais não realizam processos reversíveis, de modo que a entropia sofre um aumento, motivo pelo qual não apresentam rendimento unitário.


09
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Em uma aula de biologia sobre formação vegetal brasileira, a professora destacou que, em uma região, a flora convive com condições ambientais curiosas. As características dessas plantas não estão relacionadas com a falta de água, mas com as condições do solo, que é pobre em sais minerais, ácido e rico em alumínio. Além disso, essas plantas possuem adaptações ao fogo.

As características adaptativas das plantas que correspondem à região destacada pela professora são:

  O cerrado é um bioma brasileiro com vegetação pseudoxerófita, o seja, com caracteriísticas semelhantes às xerófitas, mas não devido à escassez de água, que é abundante no solo, e sim pelas características do solo, que é acido, pobre em nutrientes, como os compostos nitrogenados, e tóxico pelo alumínio. Além disso, o cerrado é muito sujeito a incêndios periódicos, de modo que as plantas de cerrado devem apresentar adaptações como proteção ao fogo.

  Assim, casca grosa e galhos retorcidos estão relacionados à pobreza de nutrientes no solo e contribuiem para a proteção contra incêndios.


10
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Em Bangladesh, mais da metade dos poços artesianos cuja água serve à população local está contaminada com arsênio proveniente de minerais naturais e de pesticidas.

O arsênio apresenta efeitos tóxicos cumulativos. A ONU desenvolveu um kit para tratamento dessa água a fim de torná-la segura para o consumo humano. O princípio desse kit é a remoção do arsênio por meio de uma reação de precipitação com sais de ferro(III) que origina um sólido volumoso de textura gelatinosa.

Disponível em: http://tc.iaea.org. Acesso em: 11 dez. 2012 (adaptado).

Com o uso desse kit, a população local pode remover o elemento tóxico por meio de


11
(ENEM 2016 - 1ª Aplicação).

Nos dias frios, é comum ouvir expressões como: “Esta roupa é quentinha” ou então “Feche a janela para o frio não entrar”. As expressões do senso comum utilizadas estão em desacordo com o conceito de calor da termodinâmica. A roupa não é “quentinha”, muito menos o frio “entra” pela janela.

A utilização das expressões “roupa é quentinha” e “para o frio não entrar” é inadequada, pois o(a)

  A expressão "roupa quentinha" transmite a ideia que a roupa que possui calor. Essa ideia é inadequada pela própria definição de calor.

  Calor é energia em trânsito do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura, buscando atingir um equilíbrio térmico.

 Assim, podemos afirmar que um corpo não posui calor.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

A sombra do cedro vem se encostar no cocho. Primo Ribeiro levantou os ombros; começa a tremer. Com muito atraso. Mas ele tem no baço duas colmeias de bichinhos maldosos, que não se misturam, soltando enxames no sangue em dias alternados. E assim nunca precisa de passar um dia sem tremer.

ROSA, J. G. Sagarana. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1984.

O texto de João Guimarães Rosa descreve as manifestações das crises paroxísticas da malária em seu personagem. Essas se caracterizam por febre alta, calafrios, sudorese intensa e tremores, com intervalos de 48 h ou 72 h, dependendo da espécie de Plasmodium.

Essas crises periódicas ocorrem em razão da

No primeiro momento da infecção pelo protozóario, o Plasmodium atua sobre os hepatócitos em uma fase "silenciosa", caracteriza como exo-eritrocítica. Após um determinado período, os hepatócitos são rompidos e o protozóario inicia o ciclo eritrocítico, quando ataca as hemácias (eritrócitos). É justamente essa ação que acarreta o quadro clínico febril, ou seja, o rompimento das hemácias.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

O soro fisiológico é uma solução aquosa de cloreto de sódio (NaCl) comumente utilizada para higienização ocular, nasal, de ferimentos e de lentes de contato. Sua concentração é 0,90% em massa e densidade igual a 1,00 g/mL.

Qual massa de NaCl, em grama, deverá ser adicionada à água para preparar 500 mL desse soro?

Dados:

[tex] τ = 0,9 \% = 9 \cdot 10^{–3} [tex]

[tex] d = 1,0 g/mL = 1 000 g/L [tex]

[tex] V = 500 mL = 0,5L [tex]

Assim,

 [tex] C = d \cdot τ [tex]

 [tex] C = 1\ 000 g/L \cdot 9 \cdot 10^{–3} = 9\ g/L [tex]

Agora, determinando a massa:

  [tex] C = \frac{m_{1}}{V_{L}} [tex]

  [tex] m_{1} = 9 \cdot 0,5 = 4,5\ g [tex]


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Um eletricista deve instalar um chuveiro que tem as especificações 220 V — 4 400 W a 6 800 W. Para a instalação de chuveiros, recomenda-se uma rede própria, com fios de diâmetro adequado e um disjuntor dimensionado à potência e à corrente elétrica previstas, com uma margem de tolerância próxima de 10%. Os disjuntores são dispositivos de segurança utilizados para proteger as instalações elétricas de curtos-circuitos e sobrecargas elétricas e devem desarmar sempre que houver passagem de corrente elétrica superior à permitida no dispositivo.

Para fazer uma instalação segura desse chuveiro, o valor da corrente máxima do disjuntor deve ser

Cálculo da maior corrente:

  [tex]P = U \cdot i [tex]

  [tex]6 800 = 220 \cdot i [tex]

  [tex] i = \frac{6800}{220} = 30,9\ A [tex]

Acrescentando 10%, teremos uma corrente de:

  [tex]1,1 \cdot 30,9 = 33,99\ A [tex]

Logo, o disjuntor para a proteção é o de 35 A.


15
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Suponha que uma doença desconhecida esteja dizimando um rebanho bovino de uma cidade e alguns veterinários tenham conseguido isolar o agente causador da doença, verificando que se trata de um ser unicelular e procarionte.

Para combater a doença, os veterinários devem administrar, nos bovinos contaminados,

A partir do momento que o veterinário identifica um micro-organismo que é unicelular e procarionte, dentre desse contexto está caracterizado uma bacteria e, para eliminar o agente patogênico, faz-se uso de antibiótico.


16
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

As sacolas plásticas são utilizadas em grande quantidade no Brasil por serem práticas, leves e de baixo custo. Porém, o tempo necessário para que sofram degradação nas condições do meio é de, no mínimo, 100 anos. Com o intuito de reduzir o impacto ambiental desses produtos, as sacolas biodegradáveis foram introduzidas no mercado. Essas sacolas são confeccionadas de um material polimérico que confere a elas uma característica que as torna biodegradáveis.

A qual característica das sacolas biodegradáveis o texto faz referência?

No contexto de biodegradável, temos um material capaz de ser degrado por um agente biológico, ou seja, deve apresentar baixa resistência ao ataque por microrganismos.


17
(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

O quadro apresenta o consumo médio urbano de veículos do mesmo porte que utilizam diferentes combustíveis e seus respectivos preços. No caso do carro elétrico, o consumo está especificado em termos da distância percorrida em função da quantidade de energia elétrica gasta para carregar suas baterias.

Considerando somente as informações contidas no quadro, o combustível que apresenta o maior custo por quilômetro rodado é o(a)

A tabela utilizou unidades diferentes nos denominadores, entretando, ao fazer a razão consumo/preço, obtém-se a relação procurada (n° de Km x 1 real).

Fazendo as razões tem-se:

Eletricidade:  [tex] \frac{6\ km}{R\$\ 0,40} = 15\ km\ com\ 1\ real [tex]

gasolina:   [tex] \frac{13\ km}{R\$\ 2,70} = 4,81\ km\ com\ 1\ real [tex]

diesel:   [tex] \frac{12\ km}{R\$\ 2,10} = 5,71\ km\ com\ 1\ real [tex]

etanol:   [tex] \frac{9\ km}{R\$\ 2,10} = 4,28\ km\ com\ 1\ real [tex]

Gás natural:  [tex] \frac{13\ km}{R\$\ 1,60} = 8,125\ km\ com\ 1\ real [tex]

Dessa forma, pode-se concluir que o combustível com maior custo por quilômetro rodado é o etanol.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

O petróleo é um tipo de combustível fóssil, de origem animal e vegetal, constituído principalmente por hidrocarbonetos. Em desastres de derramamento de petróleo, vários métodos são usados para a limpeza das áreas afetadas. Um deles é a biodegradação por populações naturais de microrganismos que utilizam o petróleo como fonte de nutrientes. O quadro mostra a composição química média das células desses microrganismos.

Para uma efetiva biodegradação, a região afetada deve ser suplementada com

  A biodegradação implica na degradação de compostos presentes no meio ambiente por ação de seres vivos, principalmente micro-organismos como as bactérias.

  No caso de derramamento de petróleo, a biodegradação também é chamada de biorremediação, sendo realizada por bactérias que consomem hidrocarbonetos, constituídos de carbono e hidrogênio. É importante lembrar que esses micro-organismos são essencialmente aeróbios, de modo que o gás oxigênio é necessário à biodegradação. Como o petróleo já fornece carbono e hidrogênio, os micro-organismos que realizarão a biodigestão precisarão também de nitrogênio e fósforo no meio, uma vez que essas substâncias também entrarão na composição de suas células, sendo necessários à sua reprodução.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

O principal componente do sal de cozinha é o cloreto de sódio, mas o produto pode ter aluminossilicato de sódio em pequenas concentrações. Esse sal, que é insolúvel em água, age como antiumectante, evitando que o sal de cozinha tenha um aspecto empedrado.

O procedimento de laboratório adequado para verificar a presença do antiumectante em uma amostra de sal de cozinha é o(a)

Os antiumectantes são insolúveis em água e impedem que os alimentos absorvem umidade, reduzindo a capacidade hidroscópica. Para verificar a presença do antiumectante em uma amostra de sal, observa-se a medida da turbidez, que se traduz na redução da sua transparência, devido à presença de materiais em suspensão, que interferem a passagem da luz.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Em um hospital, acidentalmente, uma funcionária ficou exposta a alta quantidade de radiação liberada por um aparelho de raios X em funcionamento. Posteriormente, ela engravidou e seu filho nasceu com grave anemia. Foi verificado que a criança apresentava a doença devido à exposição anterior da mãe à radiação.

O que justifica, nesse caso, o aparecimento da anemia na criança?

A mãe foi exposta a uma alta quantidade de radiação durante um período, o que acarretou danos às células gaméticas, as quais carregaram a mutação e desencadeou o quadro de anemia na criança.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Chamamos de lixo a grande diversidade de resíduos sólidos de diferentes procedências, como os gerados em residências. O aumento na produção de resíduos sólidos leva à necessidade de se pensar em maneiras adequadas de tratamento. No Brasil, 76% do lixo é disposto em lixões e somente 24% tem como destino um tratamento adequado, considerando os aterros sanitários, as usinas de compostagem ou a incineração.

FADINI, P. S.; FADINI, A. A. A. Lixo: desafios e compromissos. Química Nova na Escola, maio 2001 (adaptado).

Comparando os tratamentos descritos, as usinas de compostagem apresentam como vantagem serem o destino

A compostagem refere-se a um conjunto de técnicas aplicadas para controlar a decomposição de materiais orgânicos, com a finalidade de obter um material rico em húmus e nutrientes minerais, podendo ser utilizado como adubo na agricultura.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

As notas musicais podem ser agrupadas de modo a formar um conjunto. Esse conjunto pode formar uma escala musical. Dentre as diversas escalas existentes, a mais difundida é a escala diatônica, que utiliza as notas denominadas dó, ré, mi, fá, sol, lá e si. Essas notas estão organizadas em ordem crescente de alturas, sendo a nota dó a mais baixa e a nota si a mais alta.

Considerando uma mesma oitava, a nota si é a que tem menor

Todas as notas musicais possuem no ar (mesmo ambiente) a mesma velocidade de propagação. A nota SI é a que possui a maior altura, ou seja, a maior frequência dentro da mesma oitava.

Assim, temos (equação da onda):

  [tex] V = λ↓ \cdot f↑ [tex]

A nota SI, por ter a maior frequência, apresenta o menor comprimento de onda.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

O ambiente marinho pode ser contaminado com rejeitos radioativos provenientes de testes com armas nucleares. Os materiais radioativos podem se acumular nos organismos. Por exemplo, o estrôncio-90 é quimicamente semelhante ao cálcio e pode substituir esse elemento nos processos biológicos.

FIGUEIRA, R. C. L.; CUNHA, I. I. L. A contaminação dos oceanos por radionuclídeos antropogênicos. Química Nova na Escola, n. 1, 1998 (adaptado).

Um pesquisador analisou as seguintes amostras coletadas em uma região marinha próxima a um local que manipula o estrôncio radioativo: coluna vertebral de tartarugas, concha de moluscos, endoesqueleto de ouriços-do-mar, sedimento de recife de corais e tentáculos de polvo.

Em qual das amostras analisadas a radioatividade foi menor?

  Pelo texto, observa-se que o estrôncio-90 substitui o cálcio nos processos biológicos. Dos animais marinhos que foram analisados, aquele que não tem o elemento químico em sua estrutura, devido à ausência de concha, é o polvo, embora seja um molusco cefalópode.

  Todos os demais animais apresentam o cálcio em sua estrutura.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Algumas práticas agrícolas fazem uso de queimadas, apesar de produzirem grandes efeitos negativos. Por exemplo, quando ocorre a queima da palha de cana-de-açúcar, utilizada na produção de etanol, há emissão de poluentes como CO2, SOX, NOX e materiais particulados (MP) para a atmosfera. Assim, a produção de biocombustíveis pode, muitas vezes, ser acompanhada da emissão de vários poluentes.

CARDOSO, A. A.; MACHADO, C. M. D.; PEREIRA, E. A. Biocombustível: o mito do combustível limpo. Química Nova na Escola, n. 28, maio 2008 (adaptado).

Considerando a obtenção e o consumo desse biocombustível, há transformação química quando

  Uma transformação química ocorre quando temos uma alteração na composição química da matéria.

  a) armazenamento → não há reação.

  b) secagem → mudança de estado físico → não há reação.

  c) combustão → há reação.

  d) dispersão → não há reação.

  e) espalhamento e deposição → não há reação.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Um jovem suspeita que não é filho biológico de seus pais, pois descobriu que o seu tipo sanguíneo é O Rh negativo, o de sua mãe é B Rh positivo e de seu pai é A Rh positivo.

A condição genotípica que possibilita que ele seja realmente filho biológico de seus pais é que

O sistema ABO é um caso de polialelia, cuja relação de dominância é ([tex]I^{A} ≡ I^{B}) > i[tex], sendo os alelos [tex]I^{A} [tex] e [tex] I^{B}[tex] codominantes. O sistema Rh é um caso de herança monogênica, na qual o gene R condiciona a síntese do aglutinógeno Rh, sendo dominante em relação ao gene r.

 Assim, a condição genética que possibilita que ele seja realmente filho biológico de seus pais é que a mãe tenha genótipo ([tex]I^{B}i Rr[tex]) e o pai ([tex]I^{A}i Rr[tex]), portanto, heterozigotos para as duas caracteristicas autossômicas.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Um cosmonauta russo estava a bordo da estação espacial MIR quando um de seus rádios de comunicação quebrou. Ele constatou que dois capacitores do rádio de 3 μF e 7 μF ligados em série estavam queimados.

Em função da disponibilidade, foi preciso substituir os capacitores defeituosos por um único capacitor que cumpria a mesma função.

Qual foi a capacitância, medida em μF, do capacitor utilizado pelo cosmonauta?

Para que seja feita a substituição pedida, basta que substituiamos os dois capacitores em série por um capacitor cuja capacitância seja igual à capacitância equivalente deles.

Portanto,

  [tex] C_{(equivalente)} = \frac{3\ \cdot\ 7}{3 + 7} = \frac{21}{10} = 2,1\ μF [tex]


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Em 1950, Erwin Chargaff e colaboradores estudavam a composição química do DNA e observaram que a quantidade de adenina (A) é igual à de timina (T), e a quantidade de guanina (G) é igual à de citosina (C) na grande maioria das duplas fitas de DNA. Em outras palavras, esses cientistas descobriram que o total de purinas (A+ G) e o total de pirimidinas (C+ T) eram iguais.

Um professor trabalhou esses conceitos em sala de aula e apresentou como exemplo um fita simples de DNA com 20 adeninas, 25 timinas, 30 guaninas e 25 citosinas.

Qual a quantidade de cada um dos nucleotídeos, quando considerada a dupla fita de DNA formada pela fita simples exemplificada pelo professor?

A questão inicia mencionando que o professor apresentou, em sala, uma fita simples de DNA com a seguinte composição:

Então, na fita complementar teremos:

Considerendo, então, a dupla fita, teremos que:

  A: 20 + 25 = 45

  B: 20 + 25 = 45

  C: 30 + 25 = 55

  D: 30 + 25 = 55


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

O motor de combustão interna, utilizado no transporte de pessoas e cargas, é uma máquina térmica cujo ciclo consiste em quatro etapas: admissão, compressão, explosão/expansão e escape. Essas etapas estão representadas no diagrama da pressão em função do volume. Nos motores a gasolina, a mistura ar/combustível entra em combustão por uma centelha elétrica.

Para o motor descrito, em qual ponto do ciclo é produzida a centelha elétrica?

  Note que a admissão ocorre no trecho AB, em que o volume do pistão sofre um aumento de volume.

  Logo após, ocorrre uma compressão isotérmica, em que a mistrua ar/combustível atinge o menor volume no ponto C.

  Neste ponto, acontece a explosão para que haja o fornecimento de calor à mistura e esta ocasiona uma umento da pressão, acompanhado de um aumento da temperatura, já que se trata de um processo isocórico, até o ponto D.

  A partir do ponto D, ocorre uma expansão adiabática, em que não há troca de calor do sistema com os arredores.

  Em seguida, acontece um resfriamento isocórico, em que o sistema perde calor e, logo depois, retorna ao ponto A, compreensão isobárica, para que a admissão ocorra novamente.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Utensílios de uso cotidiano e ferramentas que contêm ferro em sua liga metálica tendem a sofrer processo corrosivo e enferrujar. A corrosão é um processo eletroquímico e, no caso do ferro, ocorre a precipitação do óxido de ferro(III) hidratado, substância marrom pouco solúvel, conhecida como ferrugem. Esse processo corrosivo é, de maneira geral, representado pela equação química:

Uma forma de impedir o processo corrosivo nesses utensílios é

Uma das formas de evitar a formação da ferrugem é isolar o ferro do contato com o [tex]O_{2}[tex] e [tex]H_{2}O[tex] (ar úmido). A impermeabilização da superfície (tinta ou graxa) é uma das formas de fazer tal isolamento.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

A descoberta dos organismos extremófilos foi uma surpresa para os pesquisadores. Alguns desses organismos, chamados de acidófilos, são capazes de sobreviver em ambientes extremamente ácidos. Uma característica desses organismos é a capacidade de produzir membranas celulares compostas de lipídeos feitos de éteres em vez dos ésteres de glicerol, comuns nos outros seres vivos (mesófilos), o que preserva a membrana celular desses organismos mesmo em condições extremas de acidez.

A degradação das membranas celulares de organismos não extremófilos em meio ácido é classificada como

Organismos extremófilo:


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Para um salto no Grand Canyon usando motos, dois paraquedistas vão utilizar uma moto cada, sendo que uma delas possui massa três vezes maior. Foram construídas duas pistas idênticas até a beira do precipício, de forma que no momento do salto as motos deixem a pista horizontalmente e ao mesmo tempo. No instante em que saltam, os paraquedistas abandonam suas motos e elas caem praticamente sem resistência do ar.

As motos atingem o solo simultaneamente porque

As motos possuem a mesma altura de queda, porém massas diferentes.

  a) Falsa. Possuem inércias diferentes, pois possuem massas diferentes.

  b) Falsa. Possuem forças resultantes diferentes, pois a aceleração é a mesma, porém as massas são diferentes.

  c) Falsa. Possuem quantidades de movimento diferentes, pois as massas são diferentes.

  d) Verdadeira. Durante a queda, as 2 motos caem sob ação da gravidade.

  e) Falsa. A velocidade horizontal não influencia no tempo de queda.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Uma nova estratégia para o controle da dengue foi apresentada durante o Congresso Internacional de Medicina Tropical, no Rio de Janeiro, em 2012. O projeto traz uma abordagem nova e natural para o combate à doença e já está em fase de testes. O objetivo do programa é cessar a transmissão do vírus da dengue pelo Aedes aegypti, a partir da introdução da bactéria Wolbachia — que é naturalmente encontrada em insetos — nas populações locais de mosquitos. Quando essa bactéria é introduzida no A. aegypti, atua como uma “vacina”, estimulando o sistema imunológico e bloqueando a multiplicação do vírus dentro do inseto.

Disponível em: http://portalsaude.saude.gov.br. Acesso em: 20 dez. 2012 (adaptado).

Qual o conceito fundamental relacionado a essa estratégia?

Dengue é uma doença infecciosa febril aguda, de curso bifásico, com 4 tipos sorológicos (DEN V1, DEN V2, DEN V3 e DEN V4). Essa virose tem como estratégias de controle as medidas ou barreiras mecânicas, inovadoras e o controle biológico, como a introdução da bactéria do gênero Wolbachia, naturalmente encontrada no vetor mecânico, o Aedes Aegypti, que atua como "vacina", estimulando o sistema imológico e comprometendo a multiplicaçaõ do agente etiológico.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

A bauxita é o minério utilizado na fabricação do alumínio, a qual apresenta Al₂O₃ (alumina) em sua composição. Após o trituramento e lavagem para reduzir o teor de impurezas, o minério é misturado a uma solução aquosa de NaOH (etapa A). A parte sólida dessa mistura é rejeitada e a solução resultante recebe pequenos cristais de alumina, de onde sedimenta um sólido (etapa B). Esse sólido é aquecido até a obtenção de um pó branco, isento de água e constituído unicamente por alumina. Finalmente, esse pó é aquecido até sua fusão e submetido a uma eletrólise, cujos produtos são o metal puro fundido (Al) e o gás carbônico (CO₂).

SILVA FILHO, E. B.; ALVES, M. C. M.; DA MOTTA, M. Lama vermelha da indústria de beneficiamento da alumina: produção, características, disposição e aplicações. Revista Matéria, n. 2, 2007.

Nesse processo, as funções das etapas A e B são, respectivamente,

Etapa A: (solubilização)

  Consiste na reação entre a alumina e o hidróxido de sódio, solubilizando a alumina. Ao se rejeitar a fase sólida, realiza-se uma purificação do material.

  Na etapa B, a adição de cristais de alumina sugere a existência de uma solução supersaturada, onde ocorre a precipitação de alumina hidratada. Ao se aquecer, obtém-se a alumina pura e anidra.


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A figura mostra uma balança de braços iguais, em equilíbrio, na Terra, onde foi colocada uma massa m, e a indicação de uma balança de força na Lua, onde a aceleração da gravidade é igual a 1,6 m/s2, sobre a qual foi colocada uma massa M.

A razão das massas M/m é

A partir da análise da gangorra de braços iguais, temos que o equilíbrio estático só é observado se as massas que estão nos extremos forem iguais.

Portanto, m = 1 kg.

O peso do corpo de massa M vale 4 N, então:

  [tex] P = M \cdot g [tex]

  [tex] 4 = M \cdot 1,6 [tex]

  [tex] M = 2,5\ kg [tex]

Dessa forma,

  [tex] \frac{M}{m} = \frac{2,5}{1} = 2,5 [tex]


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No dia 27 de junho de 2011, o asteroide 2011 MD, com cerca de 10 m de diâmetro, passou a 12 mil quilômetros do planeta Terra, uma distância menor do que a órbita de um satélite. A trajetória do asteroide é apresentada na figura.

A explicação física para a trajetória descrita é o fato de o asteroide

  Note que a interaçaõ gravitacional entre o asteroide e a Terra faz com que o mesmo mude seu vetor velocidade, já que a figura mostra uma trajetória curvilínea.

  Para qualquer trajetória curvilínea, o vetor força resultante sempre possui uma direção diferente do vetor velocidade do objeto, o qual acelera vetorialmente.


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Darwin, em viagem às Ilhas Galápagos, observou que os tentilhões apresentavam bicos com formatos diferentes em cada ilha, de acordo com o tipo de alimentação disponível. Lamarck, ao explicar que o pescoço a girafa teria esticado para colher folhas e frutos no alto das árvores, elaborou ideias importantes sobre a evolução dos seres vivos.

O texto aponta que uma ideia comum às teorias da evolução, propostas por Darwin e por Lamarck, refere-se à interação entre os organismos e seus ambientes, que é denominada de

  Apesar de Lamarck e Darwin discordarem na explicação de como os seres vivos evoluem, eles concordam que a adaptação dos seres vivos ao meio ambiente é consequência de processos evolutivos.

  A adaptação dos seres vivos pode ser descrita como a interação dos mesmos com o ambiente.


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A obtenção do alumínio dá-se a partir da bauxita (Al₂O₃ ∙ 3 H₂O), que é purificada e eletrolisada numa temperatura de 1 000 °C. Na célula eletrolítica, o ânodo é formado por barras de grafita ou carvão, que são consumidas no processo de eletrólise, com formação de gás carbônico, e o cátodo é uma caixa de aço coberta de grafita.

A etapa de obtenção do alumínio ocorre no

Neste processo, teremos:

– Dissociação da alumina:

[tex] 2 A\ell_{2}O_{3\ (\ell)}   \Longrightarrow   4\ A\ell_{(\ell)}^{+3}\ +\ 6\ O_{(\ell)}^{2-}\ [tex]

Assim, a etapa de obtenção do alumínio ocorre:

* no eletrodo negativo (cátado):

  Red:  [tex] 4 A\ell_{(\ell)}^{+3}\ + 12\ e^{-}   \Longrightarrow   4 A\ell_{(\ell)}[tex]

A caixa de aço atua como cátado, por isso recebe elétrons das barras de grafita.


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Os métodos empregados nas análises químicas são ferramentas importantes para se conhecer a composição dos diversos materiais presentes no meio ambiente. É comum, na análise de metais presentes em amostras ambientais, como água de rio ou de mar, a adição de um ácido mineral forte, normalmente o ácido nítrico (HNO₃), com a finalidade de impedir a precipitação de compostos pouco solúveis desses metais ao longo do tempo.

Na ocorrência de precipitação, o resultado da análise pode ser subestimado, porque

  a) Verdadeira. A formação de um precipitado é a consequência da passagem de um composto para a fase sólida, mesmo apresentando metais na composição.

  b) Falsa. Os compostos com metais não são voláteis à temperatura e à pressão ambiente.

  c) Falsa. Em uma reação inorgânica não ocorre transmutação de um elemento em outro.

  d) Falsa. O precipitado formado é um sólido e não uma nova fase líquida.

  e) Falsa. O enunciado não cita composição do recipiente, não permitindo concluir se ocorre, ou não, uma reação química.


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O paclitaxel é um triterpeno poli-hidroxilado que foi originalmente isolado da casca de Taxus brevifolia, árvore de crescimento lento e em risco de extinção, mas agora é obtido por rota química semissintética. Esse fármaco é utilizado como agente quimioterápico no tratamento de tumores de ovário, mama e pulmão. Seu mecanismo de ação antitumoral envolve sua ligação à tubulina interferindo com a função dos microtúbulos.

KRETZER, I. F. Terapia antitumoral combinada de derivados do paclitaxel e etoposídeo associados à nanoemulsão lipídica rica em colesterol - LDE. Disponível em: www.teses.usp.br. Acesso em: 29 fev. 2012 (adaptado).

De acordo com a ação antitumoral descrita, que função celular é diretamente afetada pelo paclitaxel?

A droga paclitaxel é utilizado no tratamento de tumores de ovários, mama e pulmão, interferindo na ação dos microtúbulos. Esses microtúbulos são filamentos mais espesssos do citoesqueleto que participam na organização dos fusos de divisão celular, sendo assim, a droga interfere nos processos de divisões das células cancerosas, reduzindo o número dessas e reduzindo, também, as chances de metástases.


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Para a instalação de um aparelho de ar-condicionado, é sugerido que ele seja colocado na parte superior da parede do cômodo, pois a maioria dos fluidos (líquidos e gases), quando aquecidos, sofrem expansão, tendo sua densidade diminuída e sofrendo um deslocamento ascendente. Por sua vez, quando são resfriados, tornam-se mais densos e sofrem um deslocamento descendente.

A sugestão apresentada no texto minimiza o consumo de energia, porque

Os aparelhos de ar-condicionado devem ser instalados na parte superior, pois o ar frioi é mais denso, tendendo a descer. O ar quente, por ser menos denso, tende a subir. Isso gera as correntes de convecção dentro do cômodo, proporcionando a circulaçaõ do ar.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Num dia em que a temperatura ambiente é de 37 °C, uma pessoa, com essa mesma temperatura corporal, repousa à sombra. Para regular sua temperatura corporal e mantê-la constante, a pessoa libera calor através da evaporação do suor. Considere que a potência necessária para manter seu metabolismo é 120 W e que, nessas condições, 20% dessa energia é dissipada pelo suor, cujo calor de vaporização é igual ao da água (540 cal/g). Utilize 1 cal igual a 4 J.

Após duas horas nessa situação, que quantidade de água essa pessoa deve ingerir para repor a perda pela transpiração?

Cálculo de Q:

  [tex] P = \frac{Q}{Δt} [tex]

  [tex] 120 = \frac{Q}{2\ \cdot\ 3600} [tex]

  [tex] Q = 864\ 000 J [tex]

Cálculo da energia dissipada pelo suor:

  [tex] 20 \% \cdot 864\ 000   \Longrightarrow Q_{(dissipada)} = 172\ 800\ J [tex]

  [tex] Q_{(dissipada)} = 172\ 800\ J    (: 4) [tex]

  [tex] Q_{(dissipada)} = 43\ 200\ cal [tex]

Agora,

  [tex] Q = m \cdot L [tex]

  [tex] 43 200 = m \cdot 540 [tex]

  [tex] m = 80 g [tex]


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Suponha que um pesticida lipossolúvel que se acumula no organismo após ser ingerido tenha sido utilizado durante anos na região do Pantanal, ambiente que tem uma de suas cadeias alimentares representadas no esquema:

PLÂNCTON → PULGA-D’ÁGUA → LAMBARI → PIRANHA → TUIUIÚ

Um pesquisador avaliou a concentração do pesticida nos tecidos de lambaris da região e obteve um resultado de 6,1 partes por milhão (ppm).

Qual será o resultado compatível com a concentração do pesticida (em ppm) nos tecidos dos outros componentes da cadeia alimentar?

  No processo denominado de bioacumulação ou magnificação trófica, constituintes acabam sendo acumulados em cada nível trófico que tais substâncias não são liberadas pelos seres ao meio, devido à inexistência de vias metabólicas para sua eliminaçação, dessa maneira o pesticida citado no texto acaba sendo encontrado de forma crescente em cada nível da cadeia alimentar.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Nas rodovias, é comum motoristas terem a visão ofuscada ao receberem a luz refletida na água empoçada no asfalto. Sabe-se que essa luz adquire polarização horizontal. Para solucionar esse problema, há a possibilidade de o motorista utilizar óculos de lentes constituídas por filtros polarizadores. As linhas nas lentes dos óculos representam o eixo de polarização dessas lentes.

Quais são as lentes que solucionam o problema descrito?

Como a luz refletida na água empoçada possui polarização horizontal, as microfendas das lentes devem ser na vertical para impedir que a luz atravesse as lentes.


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(ENEM 2016 - 2ª Aplicação).

Companheira viajante

Suavemente revelada? Bem no interior de nossas células, uma clandestina e estranha alma existe. Silenciosamente, ela trama e aparece cumprindo seus afazeres domésticos cotidianos, descobrindo seu nicho especial em nossa fogosa cozinha metabólica, mantendo entropia em apuros, em ciclos variáveis noturnos e diurnos. Contudo, raramente ela nos acende, apesar de sua fornalha consumi-la. Sua origem? Microbiana, supomos. Julga-se adaptada às células eucariontes, considerando-se como escrava — uma serva a serviço de nossa verdadeira evolução.

McMURRAY, W. C. The traveler. Trends in Biochemical Sciences, 1994 (adaptado).

A organela celular descrita de forma poética no texto é o(a)

O texto inicial da questão faz uma analogia com a tal organela como se esta fosse a "cozinha metabólica" e de possível origem microbiana, remetendo-nos à hipotese endossimbiôntica. Sendo assim, inferemos que, possivelmente, trata-se da mitocôndria.





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