Treinamento aberto III - Bahiana de Medicina

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Treinamento aberto III - Bahiana de Medicina

  1. 1. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. Emanuel1. A prática de esportes promove modificações orgânicas significativas no corpo dos atletas, oque leva à necessidade de ajustes metabólicos e fisiológicos que atendam à grande demandapor energia e permitam a rápida remoção de metabólitos desnecessários. O organismo de umatleta que apresenta bom condicionamento físico realiza tais ajustes de modo eficiente, mesmoem condições de esforço intenso, como, por exemplo, no caso das longas provas de maratona.As alterações nas concentrações sanguíneas de lipídios apresentadas na tabela abaixo sãocondizentes com vários outros estudos que apontam os efeitos benéficos do exercício físico naprevenção de doenças cardiovasculares, especialmente o infarto do miocárdio.Um estudo realizado com maratonistas revelou alterações bioquímicas substanciaisdecorrentes do esforço. Neste estudo, foi solicitado a vinte maratonistas do sexo masculino quepercorressem os 21 km equivalentes a uma meia maratona. Amostras de sangue e urinadesses atletas foram coletadas antes e depois da prova, a partir das quais foram medidosparâmetros bioquímicos. Alguns resultados estão dispostos na tabela a seguir.Tipo deamostraParâmetros bioquímicosAntes da prova(valores médios)Após a prova(valoresmédios)SANGUETriglicerídeos (mg/dL)] 86 69Colesterol LDL (mg/dL) 155 110Colesterol HDL (mg/dL) 43 47Ácido úrico sanguíneo(mg/dL)5 3,5URINAÁcido úrico urinário(mg/mg de creatinina)0,3 0,6Aspecto/turbidez da urina* 0,0 1,0Dados obtidos a partir de Siqueira e cols. (2009). Análise de parâmetros bioquímicosséricos e urinários em atletas de meia maratona.Arq Bras Endocrinol Metab. 53(7): 844-52.* A turbidez urinária permite deduzir o grau de diluição da urina: quanto mais turva,menos diluída e vice-versaCom base em seus conhecimentos de Biologia e Química, responda:a) Explique o mecanismo fisiológico responsável pela variação na concentração (turbidez) daurina nos atletas durante a prova de meia maratona mencionada no texto. Considere, emsua resposta, a intensa sudorese dos atletas ocorrida durante a prova e a ação do hormônioADH.b) Estabeleça uma correlação entre colesterol e infarto do miocárdio. De que modo os valoresde colesterol LDL e colesterol HDL apresentados na tabela demonstram um efeito benéficoda prática esportiva na prevenção do infarto?c) Escreva a fórmula molecular do ácido úrico e determine a porcentagem em massa denitrogênio presente nessa substância. (Massas atômicas: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16)
  2. 2. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. Emanueld) Equacione a reação de hidrólise do triglicerídeo representado a seguir. Indique a funçãoquímica a que pertence cada um dos produtos dessa reação.2. A batalha pelo elemento é impiedosa, assim como aquela por água, ar ou sexo, masapenas de vez em quando a verdade de suas negociações é exposta em toda sua brutalidade.As plantas que comem animais são apenas um exemplo entre muitos para mostrar o quãocompetitivo o negócio deve ser, e como a Natureza recorre às conveniências mais improváveispara tirar o máximo do pouco que há disponível.(Steve Jones. A Ilha de Darwin, 2009.)No texto, o autor refere-se a um elemento químico, abundante na atmosfera, mas não no soloonde a planta cresce. Esse elemento é essencial para o desenvolvimento das plantas, uma vezque irá constituir suas proteínas e ácidos nucleicos.Qual é o elemento químico referido pelo autor e, considerando que na natureza as plantascarnívoras o obtêm dos animais que capturam, explique de que forma as espécies vegetaisnão carnívoras o obtêm.3. A doação de sangue por adultos é incentivada, exceto quando se trata de portadores dehábitos comportamentais ou enfermidades que possam representar risco aos receptores.
  3. 3. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. EmanuelAs pessoas interessadas em doar sangue são submetidas, inicialmente, a uma entrevista e,posteriormente, têm seu sangue coletado para a realização de alguns testes. Nessa entrevista,pergunta-se, entre outras informações, se a pessoa possui alguma tatuagem no corpo.Justifique a importância dessa pergunta.4. Com a realização de grandes eventos esportivos, como copa do mundo e olimpíadas, apreocupação com o doping de atletas aumenta. Uma das formas mais comuns de doping é autilização de drogas que aumentam a capacidade de transporte de oxigênio do organismo.Sobre os processos celulares relacionados ao doping, responda:a) Qual é a relação entre o aumento da capacidade atlética do esportista e o aumento dotransporte de oxigênio?b) Em qual organela celular é consumida a maior parte desse oxigênio e qual é o principalpapel desse gás nessa organela?c) Qual é a consequência sobre a produção de energia e a capacidade atlética da utilização dedrogas que provocam a formação de poros para prótons nas membranas dessas organelas?Justifique.5. Após a fecundação, o zigoto humano passa por um período de intensa proliferação celular,denominado clivagem, originando um concepto multicelular conhecido como blastocisto. Maistarde, esse concepto sofrerá o processo de gastrulação e prosseguirá em diversas etapas dedesenvolvimento, com uma duração média total de 38 semanas contadas a partir dafecundação.a) Em que locais do aparelho reprodutor feminino humano normalmente ocorrem a fecundação,a clivagem e a gastrulação?b) Que partes dos embriões humanos estão formadas ao final da gastrulação?c) Se a duração do desenvolvimento humano é de 38 semanas em média, por que,clinicamente, são consideradas 40 semanas?6. Após a relação sexual no período fértil da mulher, é provável que ocorra a fecundação e odesenvolvimento embrionário. Para a confirmação da fecundação, é indicado que se faça umteste de diagnóstico de gestação, que pode ser realizado através da análise do sangue ou daurina, em que se detecta a presença de hormônio gonadotrofina coriônica (HCG). Além dapresença desse hormônio, também ocorre a alteração de outros hormônios que promovemmudanças no organismo da mulher.A respeito da gravidez:a) Explique o trajeto realizado pelo espermatozoide para que ocorra a fecundação, depois deserem depositados na vagina.b) Em que parte do organismo feminino ocorre a produção de hormônio gonadotrofina coriônica(HCG)?7. A revista Veja publicou, em sua edição de 29.07.2009, a reportagem “Não hámotivo para alarme” onde cita dados do Ministério da Saúde mostrando que a gripe comummatou, no mesmo período em 2008, 4.500 pessoas, contra 33 mortes causadas pelo vírusH1N1 em 2009. A mesma reportagem mostra que um estudo realizado com ratos comprovouque o vírus H1N1 tem dez vezes mais capacidade de infectar o tecido pulmonar do que o vírusda gripe comum. Desta forma, o problema maior da gripe causada por este vírus é suahabilidade em “conquistar hospedeiros” e não sua letalidade.a) Quais são as principais atitudes individuais a serem tomadas para se evitar o contágio,amplamente veiculadas pelo Ministério da Saúde?b) Sobre a reprodução do H1N1 no interior das células foi feita a seguinte afirmação: “Sendo oH1N1 um vírus de RNA, a duplicação do genoma viral ocorre pela ação de uma enzima, aRNA polimerase, que catalisa a síntese de RNA a partir do DNA da célula hospedeira para aprodução de novos vírus”. Avalie se esta informação está correta ou não, justificando a suaresposta.
  4. 4. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. Emanuel8. Dentre as aplicações atuais da genética molecular, temos os testes de identificação depessoas por meio do DNA.Essa técnica, que pode ser usada para identificar suspeitos em investigações policiais, consisteem detectar e comparar sequências repetitivas ao longo de trechos da molécula de DNA,regiões conhecidas como VNTR (número variável de repetições em sequência).A figura a seguir ilustra os padrões de VNTRs de quatro pessoas envolvidas ( uma vítima (V) e3 suspeitos (S1, S2 e S3) em uma investigação policial e de uma prova (P) coletada no local docrime:Considerando as afirmações e a figura acima apresentada, responda:a) A qual dos suspeitos (S1, S2 ou S3) pertence a prova (P)? Justifique a sua resposta.b) Que tipo de material pode ser coletado e servir de prova em um caso como esse?c) Por que os resultados desse tipo de análise têm alto grau de confiabilidade?9. Um avião da companhia Air France que havia decolado na noite do domingo, 30 demaio de 2009, do Rio em direção a Paris, desapareceu com 228 pessoas a bordo - 216passageiros e 12 tripulantes. Segundo boletim mais recente, divulgado pela secretaria, foramidentificados 43 dos 50 corpos, entre brasileiros e estrangeiros. A pedido dos familiares, asidentidades das vítimas foram mantidas em sigilo. Peritos do IML e representantes daSecretaria de Defesa Social de Pernambuco informaram que a identificação dos corposrestantes será feita a partir de exames de DNA.(Texto adaptado de matérias do jornal Folha de São Paulo, de 01/06 e 10/06/2009.)Com base no texto, responda às questões propostas.a) Por que é possível a identificação de corpos utilizando-se a molécula de DNA?b) Seria necessário incluir amostras de parentes das vítimas (pai, mãe, irmãos) durante asanálises para a identificação dos corpos? Por quê?10. O condomínio chamado corpo humano[...] Sabia que sobre sua pele, neste momento, estão vivendo milhões e milhões debactérias? Elas nascem, reproduzem-se e morrem, ou seja, passam a vida inteira em seucorpo, sem, às vezes, nem prejudicá-lo. Achou nojento? Não se preocupe: isso é mais quenormal.[...] Mas não são só as bactérias que habitam nosso organismo. Há vários outrosorganismos, bem maiores que elas. Sabia que o nosso cabelo é cheio de fungos, e as dobrasda nossa pele, de mofo?Aargh! Há ainda aqueles moradores, nem sempre benéficos, que não são costumeirosem nosso organismo, mas aparecem de vez em quando em busca de alimento e abrigo. Entreeles, estão o piolho, a sarna e os vermes.[...] Por isso, você não precisa mais sentir aquelemedo de ficar sozinho que às vezes aparece. Se lhe servir de consolo, lembre que, o tempo
  5. 5. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. Emanueltodo, mais de 10 bilhões de seres vivos estão juntinhos de você, fazendo uma companhia que,muitas vezes, é benéfica para o funcionamento do seu organismo [...](COSENDY, Leonardo. Ciência Hoje das Crianças. 22 nov. 2000.)a) No texto acima, o autor sugere algumas relações ecológicas interespecíficas. Identifiqueduas delas e caracterize-as.b) Ao compararmos as bactérias e os outros organismos citados no texto, quanto às suascaracterísticas celulares básicas, observamos que existem diferenças marcantes. Identifiquee caracterize esses dois grupos celulares.11. “Em aves que voam pouco, como galinhas e perus, os músculos peitorais, quemovimentam as asas, são formados principalmente por fibras brancas. Em aves migratóriasacontece o contrário: os músculos peitorais são formados predominantemente por fibrasvermelhas”.Adaptado de LOPES, Sônia. São Paulo: Saraiva, 2003. p. 393. v. 1.De acordo com a descrição acima, faça o que se pede.a) Estabeleça diferenças fisiológicas e morfológicas entre fibras musculares brancas evermelhas.b) Determine as principais formas de obtenção de energia pelas fibras musculares vermelhas ebrancas durante a atividade contrátil.12. Todas as células do organismo humano possuem uma diferença de potencial elétricoentre as faces interna e externa da membrana plasmática. Nas células nervosas, essadiferença é denominada potencial de repouso, pois um estímulo é capaz de desencadear umafase de despolarização seguida de outra de repolarização; após isso, a situação de repouso serestabelece. A alteração de polaridade na membrana dessas células é chamada de potencialde ação que, repetindo-se ao longo dos axônios, forma o mecanismo responsável pelapropagação do impulso nervoso.O gráfico a seguir mostra a formação do potencial de ação.Descreva as alterações iônicas ocorridas no local do estímulo responsáveis pelos processos dedespolarização e repolarização da membrana dos neurônios.13. Uma célula está abastecida de energia quando a concentração de ATP está mais elevadado que as concentrações de ADP-AMP. Ao contrário, concentrações maiores de ADP-AMPindicam um nível energético baixo. Portanto, são as concentrações intracelulares desses trêsnucleotídeos que controlam o metabolismo energético celular, por meio da ativação ou inibiçãode enzimas.O esquema a seguir mostra resumidamente o metabolismo da glicose em uma célula muscular.Nele estão ressaltadas as etapas geradoras de ATP, além da regulação desse sistema porduas importantes enzimas: a glicogênio fosforilase b e a fosfofrutoquinase.
  6. 6. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. EmanuelDescreva como as atividades das duas enzimas reguladoras citadas são controladas por ATPe por ADP-AMP para a manutenção de níveis ideais de ATP intracelular.14. BRITÂNICA TEM UM GÊMEO NEGRO E OUTRO LOURONum acontecimento raro, irmãos nascem de cores distintas, mas geneticistas explicam quefenômeno é possível.Londres. Os gêmeos Layton e Kaydon são, estatisticamente, dois em um milhão, já que umnasceu negro e o outro, branco. Num evento genético considerado raríssimo, segundoespecialistas, os gêmeos têm características distintas: um é louro como o pai, enquanto o outrose parece com a mãe, descendente de nigerianos.(O GLOBO, 26 de outubro de 2006.)O trecho da reportagem apresentada trata de um evento bastante raro, entretanto a gravidezgemelar pode resultar em bebês com características diferentes.a) Que processos geram gêmeos em seres humanos?b) Qual deles originou o caso descrito?15. Os gráficos a seguir representam duas características de fibras musculares de jovenssaudáveis, medidas antes e depois de realizarem, por algumas semanas, exercício físicocontrolado, associado a uma dieta equilibrada. Marcante melhoria no condicionamento físicodesses jovens foi observada.
  7. 7. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. EmanuelExplique, com base nos gráficos, a relação entre a melhoria no condicionamento físico dosjovens e as variações dos seguintes fatores.a) quantidade de capilares sanguíneos por fibra muscular.b) quantidade de glicogênio por fibra muscular.
  8. 8. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. EmanuelGabarito:Resposta da questão 1:[Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia]a) Após a meia maratona, verifica-se um aumento na turbidez da urina dos atletasparticipantes. Esse fato é consequência da diminuição do volume de água eliminado naurina. Durante a corrida, a sudorese é intensa e, consequentemente, a neuro-hipófisesecreta o hormônio antidiurético (ADH) que estimula a reabsorção de água nos túbulosrenais, impedindo que o atleta sofra uma desidratação que possa comprometer suasatividades vitais.b) O excesso de colesterol pode ser a causa do infarto do miocárdio por provocar a formaçãode placas que obstruem as artérias coronárias, as quais irrigam o músculo cardíaco. Osmiócitos cardíacos morrem quando são privados de oxigênio.A prática esportiva revela que, nos atletas, os níveis de colesterol LDL (colesterol ruim) éreduzido e, também, o nível de colesterol bom (HDL) é aumentado. Esses parâmetrospermitem afirmar que a atividade física reduz o risco da ocorrência de infarto no miocárdio.[Resposta do ponto de vista da disciplina de Química]c) Fórmula molecular do ácido úrico: 5 4 4 3C H N O .Teremos:5 4 4 3C H N O 168 g / mol168 g100 %56 g pp 33,33 %d) A reação de hidrólise corresponde ao inverso da esterificação:Resposta da questão 2:O elemento químico referido pelo autor é o nitrogênio. As espécies vegetais não carnívorasobtêm o nitrogênio de que necessitam a partir de bactérias do solo e de bactérias que vivemassociadas com suas raízes. Esses microrganismos, como, por exemplo, os rizóbios, sãocapazes de fixar o nitrogênio atmosférico na forma de íons amônio  4NH .Resposta da questão 3:As agulhas utilizadas em tatuagem atingem a camada dérmica da pele, daí o sangramentoocorrido durante o procedimento. Essas agulhas podem conter agentes contaminantes, taiscomo vírus, bactérias, protozoários e outros agentes patogênicos causadores de doençashumanas.Resposta da questão 4:a) O aumento da disponibilidade de oxigênio aumenta a possibilidade de ocorrer transporte
  9. 9. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. Emanuelde elétrons na cadeia respiratória e, consequentemente, aumenta a síntese de ATP,molécula fundamental para a contração muscular.b) O oxigênio é consumido principalmente nas mitocôndrias, onde age como aceptor final deelétrons e hidrogênios no processo de fosforilação oxidativa.c) Diminui a síntese de ATP e, consequentemente, a capacidade atlética do indivíduo. Aformação de poros para prótons fará com que menos prótons passem pela enzima ATPsintetase (ou sintase), provocando redução da síntese de ATP.Resposta da questão 5:a) A fecundação e a clivagem do embrião humano ocorrem no interior da tuba uterina. Agastrulação se processa após a implantação do blastocisto no endométrio do útero.b) Ao final da gastrulação, o embrião humano apresenta os dois folhetos germinativos iniciais,denominados ectoderme e mesentoderme, o intestino primitivo (arquêntero) e o blastóporo,orifício que comunica o arquêntero com o ambiente.c) O desenvolvimento clínico de 40 semanas inclui as duas semanas que precedem àimplantação do blastocisto no útero.Resposta da questão 6:a) Após serem depositados na vagina, os espermatozoides percorrem o seguinte caminho:passa pelo colo do útero, cavidade uterina, tuba uterina (trompa de Falópio) e, no terçosuperior deste último, ocorre a fecundação.b) O hormônio gonadotrofina coriônica é produzido no corion, este tecido é um anexoembrionário, portanto, não é produzido pelos tecidos da mãe.Se levarmos em conta que o corion, juntamente com o amnion (outro anexo embrionário) e oendométrio formarão a placenta, poderíamos citar este órgão como o produtor do HCG.Resposta da questão 7:Para evitar o contágio com o vírus H1N1 devemos:Evitar o contato direto com pessoas infectadas;lavar as mãos frequentemente com água e sabão ou usar álcool gel nas mãos;usar lenços e copos descartáveis;evitar ambientes fechados e pouco ventilados.A informação está incorreta, pois um vírus de RNA utiliza seu próprio RNA para duplicar seugenoma. Não usa o DNA da célula hospedeira para catalisar a síntese de RNA.Resposta da questão 8:a) A prova (P) pertence ao suspeito 3 (S3), pois os padrões de VNTRs (bandas escuras)em P e S3 são iguais.b) Um teste como esse geralmente é feito a partir do DNA extraído de uma amostra desangue, mas qualquer célula nucleada poderá ceder material genético para esse exame.c) Como o padrão genético é diferente para cada pessoa (com exceção dos gêmeosunivitelínicos), a quebra do DNA de uma pessoa com enzimas de restrição produzirá umpadrão de fragmentos típico para cada pessoa, conferindo um grau de confiabilidade queultrapassa 99,9% para esse tipo de análise.Resposta da questão 9:a) A identificação de corpos utilizando-se a molécula de DNA é possível porque o DNAcontém regiões polimórficas em que há repetições particulares para cada pessoa. Enzimasde restrição (endonucleases) fazem a fragmentação do filamento de DNA, produzindofragmentos de tamanhos variáveis que, após a análise de seu padrão eletroforético, podemser utilizados para a identificação de pessoas.b) Sim. É necessário incluir parentes das vítimas porque as amostras de DNA da vítimaprecisam ser comparadas com as dos parentes para que ocorra a identificação do perfil familiare assim seja possível identificar o corpo.
  10. 10. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. EmanuelResposta da questão 10:a) Bactérias que habitam nosso organismo. Se beneficiar o homem, mutualismo; se nãobeneficiar nem prejudicar, comensalismo. Piolhos, sarnas e vermes que vivem no homemsão todos casos de parasitismo.b) Bactérias são organismos unicelulares procarióticos; fungos são organismos que podem seruni ou multicelulares e eucarióticos. As células procarióticas são mais simples que as célulaseucarióticas, pois em seu interior não há estruturas membranosas e não possuem núcleoorganizado: seu material genético está em determinada região do citoplasma. As célulaseucarióticas são relativamente mais complexas e apresentam em seu interior inúmerasorganelas membranosas que desempenham funções específicas. Além disso, possuem núcleoorganizado, separado do restante da célula pela carioteca.Resposta da questão 11:a) Características fisiológicas de fibras musculares brancas:- Atividade de contração rápida;- Alta produção de lactato, sujeito a fadiga;- Células musculares com pouco suprimento de oxigênio;- Ocorre em períodos curtos de atividade muscular intensa;- Deficiência de enzimas do ciclo de Krebs.Características fisiológicas de fibras musculares vermelhas:- Atividade de contração lenta;- Apresentam alta resistência a fadiga;- Células musculares com alto consumo de oxigênio;- Ocorre em períodos de atividades duradouras;- Presença de enzimas do ciclo de Krebs.Características morfológicas de fibras musculares brancas:- Fibras mais grossas (diâmetro da fibra é grande);- Apresentam poucos vasos sanguíneos (= baixa vascularização);- Baixas densidades de mitocôndrias;- Pouca quantidade de mioglobinas;- Células mais volumosas.Características morfológicas de fibras musculares vermelhas:- Fibras são mais finas (diâmetro pequeno);- Apresentam muitos vasos sanguíneos (= alta vascularização);- Altas densidades de mitocôndrias (tamanho e número);- Altas quantidades de mioglobinas;- Células pouco volumosas.b) Com relação às fibras musculares vermelhas:As fibras musculares vermelhas obtêm energia principalmente por meio da respiração celularaeróbica;Com relação às fibras musculares brancas:As fibras musculares brancas obtêm energia fundamentalmente pela fermentação, isto é, pelocatabolismo glicolítico.Resposta da questão 12:Os canais de sódio abrem-se imediatamente após o estímulo, permitindo a entrada de cargaspositivas (Na+) na célula e a despolarização da membrana, e fecham-se em seguida. Os canaisde potássio abrem-se mais lentamente do que os canais de sódio, permitindo a saída decargas positivas (K+) do citosol da célula e a repolarização da membrana, e fecham-se emseguida.Resposta da questão 13:O ATP funciona como inibidor das enzimas quando sua concentração está alta, já que não hánecessidade de gerá-lo.
  11. 11. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. EmanuelO ADP e o AMP funcionam como ativadores das enzimas, já que altos níveis dessas moléculasindicam que a concentração de ATP está baixa, sendo necessário acelerar sua produção.Resposta da questão 14:a) Gêmeos podem ser originados em dois processos distintos. Num deles, um só óvulo éfecundado e se divide nos estágios iniciais do desenvolvimento, dando origem a gêmeosmonozigóticos ou univitelinos. No outro processo, dois óvulos distintos são fecundados, dandoorigem a gêmeos dizigóticos ou bivitelinosb) O processo que dá origem a gêmeos dizigóticos ou bivitelinos.Resposta da questão 15:a) O aumento no número de capilares permite maior irrigação e, portanto maior aporte deoxigênio e nutrientes para as fibras musculares.b) O glicogênio é uma reserva de glicose que pode ser usada na produção de energia duranteo esforço físico.
  12. 12. Treinamento Aberto III – Bahiana Medicina – Prof. Emanuel

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