Questões Sobre Estrutura e fisiologia da Membrana Plasmática - Biologia - concurso

O texto apresentado aborda a relação entre microrganismos, água e pressão osmótica, destacando como a concentração de solutos no ambiente afeta o crescimento celular. A prática antiga de salgar alimentos para conservação é um exemplo clássico da aplicação desse princípio, criando um ambiente hipertônico que inibe a proliferação microbiana.

O gabarito indica que a alternativa incorreta é a letra A, que afirma que em um meio isotônico o crescimento celular é inibido e a célula sofre plasmólise. Essa informação está errada porque, em condições isotônicas, não há fluxo líquido de água através da membrana celular, mantendo o equilíbrio sem causar plasmólise ou inibição do crescimento. A plasmólise ocorre apenas em ambientes hipertônicos, onde a célula perde água.

As demais alternativas estão corretas: a letra B descreve corretamente o efeito do sal na criação de um ambiente hipertônico, a letra C explica o risco de lise celular em meios hipotônicos, a letra D reforça o mecanismo de conservação por dessecação microbiana, e a letra E menciona a adaptação de microrganismos halófilos a altas concentrações salinas.

Portanto, a alternativa A é a única que apresenta uma afirmação equivocada sobre o comportamento celular em meios isotônicos, justificando sua incorreção.

A fecundação nos mamíferos é um processo complexo e altamente específico, que envolve a interação entre os gametas masculino e feminino. A união do espermatozoide com o ovócito ocorre por meio de uma ligação heterotípica, uma vez que essas células possuem estruturas e funções distintas. Essa interação é possível graças à complementaridade molecular presente em suas membranas plasmáticas no momento da fusão.

Entre as alternativas apresentadas, a correta é a C) suas proteínas se complementam, pois são as proteínas de superfície dos gametas que permitem o reconhecimento e a adesão específica entre eles. Fosfolipídios, carboidratos e colesterol desempenham papéis estruturais e de sinalização, mas não são os principais responsáveis pela especificidade desse processo. A interação proteica é essencial para garantir que apenas gametas da mesma espécie se fundam, assegurando a continuidade genética.

A osmose é um processo fundamental no transporte de água através da membrana plasmática das células, influenciando diretamente seu equilíbrio hídrico. Analisando as alternativas apresentadas, é possível identificar qual delas descreve corretamente esse fenômeno.

A alternativa D) é a correta, pois células animais em meio hipotônico absorvem água devido à diferença de concentração entre o meio interno e externo. Como essas células não possuem parede celular, o excesso de água pode levar à lise celular, ou seja, ao rompimento da membrana plasmática.

As demais alternativas apresentam informações incorretas sobre osmose. A alternativa A) está errada porque células animais não possuem parede celular e, portanto, murcham em meio hipertônico. A alternativa B) é incorreta, pois células vegetais em meio hipertônico perdem água, sofrendo plasmólise, e não lise. A alternativa C) está errada, já que células em meio isotônico mantêm seu volume constante, sem perda ou ganho de água. Por fim, a alternativa E) também está incorreta, pois células vegetais em meio hipotônico ficam túrgidas, não sofrendo lise devido à proteção da parede celular.

Portanto, a osmose é um processo crucial para a sobrevivência celular, e seu entendimento correto permite compreender como as células respondem a diferentes concentrações do meio externo.

Macromoléculas polares são capazes de atravessar a membrana plasmática celular, passando do meio externo para o meio interno da célula. Essa passagem é viabilizada por componentes específicos presentes na estrutura da membrana, que atuam como facilitadores do transporte dessas moléculas.

A membrana plasmática é composta por uma bicamada lipídica, que, por natureza, é hidrofóbica e apresenta baixa permeabilidade a substâncias polares. No entanto, o transporte de macromoléculas polares é possível graças à presença de proteínas integradas na membrana. Essas proteínas desempenham funções essenciais, como atuar como canais ou carreadores, permitindo a passagem seletiva de íons e moléculas polares.

Entre as opções apresentadas, a alternativa correta é B) proteína, pois são as proteínas de membrana que possibilitam o transporte ativo ou facilitado de macromoléculas polares. Os demais componentes listados (açúcar, colesterol e triglicerídeo) não têm essa função específica. O colesterol, por exemplo, atua na fluidez da membrana, enquanto os triglicerídeos e açúcares estão mais relacionados ao metabolismo energético ou à sinalização celular.

Portanto, a presença de proteínas na membrana plasmática é fundamental para garantir a seletividade e a eficiência no transporte de substâncias polares, mantendo o equilíbrio interno da célula.

O esgotamento do estoque de ATP em uma célula animal tem consequências diretas sobre os processos que dependem de energia para ocorrer, como o transporte ativo de substâncias pela membrana plasmática. A bomba de sódio e potássio (Na+/K+) é um exemplo clássico de transporte ativo, pois utiliza ATP para manter o gradiente eletroquímico desses íons, essencial para diversas funções celulares.

Quando o ATP é esgotado, a bomba de Na+/K+ para de funcionar, interrompendo o fluxo de sódio para fora da célula e de potássio para dentro. Como resultado, o sódio começa a se acumular no interior da célula, aumentando a concentração de solutos e, consequentemente, a pressão osmótica. Esse fenômeno é descrito corretamente na alternativa D.

Já os canais iônicos, que operam por difusão facilitada ou passiva, não dependem diretamente de ATP para seu funcionamento. Portanto, embora o esgotamento de ATP possa afetar indiretamente a regulação desses canais, sua atividade não é imediatamente suspensa. Isso elimina as alternativas A, B e C. A alternativa E, por sua vez, está incorreta porque a inativação da bomba de Na+/K+ leva ao aumento, e não à diminuição, da pressão osmótica intracelular.

O processo de sinalização celular é fundamental para a coordenação das atividades biológicas em organismos multicelulares. As afirmativas apresentadas destacam aspectos essenciais desse mecanismo, todos corretos e complementares entre si.

A afirmativa 1 está correta, pois a comunicação química entre células é realmente crucial para diversos processos fisiológicos, desde a formação de tecidos até funções especializadas como a resposta imune e a contração muscular. Essa troca de sinais permite a integração necessária para o funcionamento harmonioso do organismo.

A afirmativa 2 também é verdadeira, já que hormônios proteicos e peptídicos de fato atuam ligando-se a receptores de membrana, desencadeando cascatas de sinalização que resultam na produção de segundos mensageiros intracelulares. Esse é um mecanismo clássico de ação hormonal.

A afirmativa 3 apresenta a terminologia correta da sinalização celular, onde o ligante (molécula sinalizadora) se liga ao receptor específico na célula alvo, iniciando assim a resposta celular. Essa interação é altamente específica e fundamental para a precisão da comunicação celular.

Por fim, a afirmativa 4 descreve corretamente as junções comunicantes (ou gap junctions), que permitem a comunicação direta entre células adjacentes através da passagem de íons e pequenas moléculas. Esse tipo de sinalização é particularmente importante em tecidos que requerem resposta rápida e coordenada, como o músculo cardíaco.

Portanto, todas as afirmativas estão corretas, sendo a alternativa E a resposta adequada. A sinalização celular ocorre através de diversos mecanismos complementares que garantem a integração e regulação dos processos biológicos.

Analise as seguintes afirmações sobre membrana plasmática e assinale-as com V ou F conforme sejam verdadeiras ou falsas.

( V ) Cada tipo de membrana possui proteínas específicas que funcionam como portas de entrada e saída de moléculas do meio interno para o meio externo à célula, e vice-versa.

( F ) Mosaico fluido é o modelo válido para explicar a membrana plasmática, mas não para as membranas que envolvem as organelas celulares.

( F ) As proteínas periféricas se encontram embutidas nas membranas, interagindo fortemente com as porções hidrofóbicas dos lipídios e, por essa razão, são de difícil isolamento em laboratório.

( V ) O2, CO2, ácidos graxos e hormônios esteroides são substâncias que entram e saem da célula por difusão simples, pois o movimento acontece apenas pela força do gradiente de concentração.

A sequência correta, de cima para baixo, é: C) V, F, F, V.

A dessalinização por osmose reversa é um processo essencial para a obtenção de água potável a partir de água salgada, especialmente em regiões com escassez hídrica. Nesse método, uma membrana semipermeável separa dois compartimentos: um contendo água salgada e outro destinado à coleta da água purificada. Para que o fluxo de água ocorra contra o gradiente natural de pressão osmótica, é necessária a aplicação de uma pressão mecânica externa. A pressão osmótica, que tende a equalizar as concentrações de soluto nos dois lados da membrana, atua em um sentido, enquanto a pressão mecânica aplicada deve atuar no sentido oposto e com intensidade superior para garantir a eficiência do processo.

A análise das forças envolvidas revela que a pressão mecânica precisa superar a pressão osmótica para que a água salgada seja forçada através da membrana, deixando para trás os sais e outras impurezas. Portanto, a alternativa correta é a E) sentidos opostos e maior intensidade da pressão mecânica, pois apenas dessa forma o fluxo de água ocorrerá no sentido desejado, garantindo a produção de água potável. Esse princípio é fundamental para o funcionamento dos dessalinizadores modernos, que desempenham um papel crucial no abastecimento de água em diversas partes do mundo.

A análise das estruturas celulares revela a complexidade e a organização dos processos biológicos em diferentes organismos. Entre as alternativas apresentadas, a opção D) destaca-se como correta, pois descreve com precisão a função do sistema de endomembranas em células eucarióticas, como as de camundongos.

O sistema de endomembranas é uma rede interconectada que inclui a membrana nuclear (carioteca), o retículo endoplasmático, o complexo de Golgi e outras organelas. Essas estruturas trabalham de forma integrada para sintetizar, modificar e transportar proteínas, lipídios e carboidratos, essenciais para o funcionamento celular. Essa compartimentalização permite a especialização de funções, aumentando a eficiência dos processos bioquímicos.

As demais alternativas apresentam imprecisões. A alternativa A) incorre ao comparar centríolos e ribossomos diretamente com estruturas de cianobactérias, já que centríolos são exclusivos de eucariotos. A alternativa B) menciona mitocôndrias e plastos corretamente, mas a comparação com o DNA nuclear de samambaias é irrelevante para a questão. Por fim, a alternativa C) descreve erroneamente o citoesqueleto como responsável pela replicação em bactérias, quando sua função principal está relacionada à forma e movimentação celular.

Portanto, a alternativa D) é a única que apresenta uma descrição precisa e coerente com os conhecimentos atuais sobre biologia celular, destacando a importância do sistema de endomembranas na síntese de macromoléculas em organismos eucarióticos.

O estudo da membrana plasmática é fundamental para compreender o funcionamento das células animais. Essa estrutura dinâmica e complexa desempenha múltiplas funções, desde a proteção celular até a comunicação com o ambiente externo. Entre as alternativas apresentadas, a opção D) é a correta, pois aborda uma relação direta entre a membrana plasmática e uma condição patológica relevante.

A membrana plasmática possui uma estrutura conhecida como modelo do mosaico fluido, composta principalmente por fosfolipídios organizados em uma bicamada. Nessa organização, as porções hidrofílicas dos fosfolipídios ficam voltadas para o meio aquoso (interno e externo da célula), enquanto as porções hidrofóbicas se orientam para o interior da membrana, formando uma barreira seletiva. Essa característica invalida a alternativa A), que inverte essa disposição.

Embora os fosfolipídios formem uma barreira, como mencionado na alternativa B), eles não impedem completamente a passagem de água e íons. Na verdade, a membrana é seletivamente permeável, permitindo a passagem controlada dessas substâncias através de proteínas especializadas, como canais e transportadores. Portanto, a afirmação da alternativa B) é incorreta por ser muito absoluta.

A alternativa C) também está errada ao descrever uma estrutura membranar com duas camadas de proteína envolvendo os lipídios. Na realidade, as proteínas estão embutidas na bicamada lipídica ou associadas a suas superfícies, formando o padrão de mosaico característico.

A alternativa E) contém um equívoco ao atribuir o nome glicocálix à camada proteica da membrana. O glicocálix é, na verdade, um revestimento externo composto por carboidratos associados a proteínas e lipídios da membrana, e não uma camada proteica propriamente dita.

A alternativa D) destaca corretamente a importância das proteínas receptoras de insulina na membrana plasmática. A redução desses receptores compromete a sinalização celular e a captação de glicose, mecanismo central no desenvolvimento da resistência à insulina e do diabetes tipo 2. Essa afirmação demonstra como alterações na estrutura e composição da membrana podem ter consequências fisiológicas significativas, reforçando a importância dessa estrutura para o funcionamento celular adequado.