COLÉGIO PEDRO II – CAMPUS REALENGO II
2ª SÉRIE – BIOLOGIA 1 – LISTA DE EXERCÍCIOS 3 - VÍRUS RIO DE JANEIRO, / /
Prof. : Coord. GABRIELE Turma: Nota
Nome: Número:
1. Desde o começo de 2017, tem-se verificado no Brasil o maior surto de febre amarela das últimas décadas. Sabe-se que, para acompanhar a disseminação dessa enfermidade, é importante monitorar populações naturais de macacos.
Aponte uma razão para que esse monitoramento seja realizado. Explique, ainda, por que a febre amarela ocorre frequentemente em regiões tropicais.
2. Surtos de sarampo na Europa levam ao reforço na vacinação. O objetivo é a redução do número de indivíduos susceptíveis na população, para evitar a ocorrência de cadeias de transmissão a partir de casos oriundos de outras localidades.
(www.dn.pt. Adaptado.)
Desde o início do ano de 2015 a Europa vem sofrendo surtos dessa doença contagiosa, causada por um vírus envelopado que afeta principalmente a população infantil. Sua prevenção mais eficaz é por meio da vacinação.
a) Cite a forma de transmissão e dois principais sintomas do sarampo.
b) Quanto aos envoltórios presentes, o que diferencia um vírus envelopado de um vírus não envelopado?
3. O vírus Ebola foi isolado em 1976, após uma epidemia de febre hemorrágica ocorrida em vilas do noroeste do Zaire, perto do rio Ebola. Esse vírus está associado a um quadro de febre hemorrágica extremamente letal, que acomete as células hepáticas e o sistema retículoendotelial. O surto atual na África Ocidental (cujos primeiros casos foram notificados em março de 2014) é o maior e mais complexo desde a descoberta do vírus. Os morcegos são considerados um dos reservatórios naturais do vírus. Sabe-se que a fábrica onde surgiram os primeiros casos dos surtos de 1976 e 1979 era o habitat de vários morcegos. Hoje o vírus é transmitido de pessoa para pessoa.
a) Como é a estrutura de um vírus? Dê exemplo de duas zoonoses virais. b) Compare as formas de transmissão do vírus Ebola e do vírus da gripe.
4. Quando Oswaldo Cruz assumiu a direção do Departamento Nacional de Saúde Pública, o Brasil era um país doente. Uma das regiões que mais sofria era o Rio de Janeiro. No final do século XIX, dizia-se que essa cidade poderia vir a ser o maior centro de comércio da América do Sul se não fosse uma fábrica de moléstias, duas em especial: a febre amarela e a varíola.
Atualmente, a varíola está erradicada no Brasil, mas a febre amarela apenas em algumas partes do país. No Rio de Janeiro, ainda existe a preocupação com o retorno desta doença.
Cite o agente etiológico da febre amarela e indique como ela é transmitida ao homem. Explique, também, por que, na cidade do Rio de Janeiro, há possibilidade de retorno da febre amarela.
5. Os seres vivos são descendentes de um ancestral unicelular que surgiu há, aproximadamente, 4 bilhões de anos. Devido a sua ancestralidade comum, os organismos, com exceção dos vírus, compartilham algumas características não encontradas no mundo inanimado.
a) Descreva as características compartilhadas pelos organismos.
b) Quais são as exceções que levam os cientistas a terem dúvidas se os vírus podem ser classificados como seres vivos?
6. Recentemente, no Rio de Janeiro, recrutas da Marinha foram contaminados por vírus influenza tipo B. Esse vírus se replica de modo idêntico ao do vírus influenza tipo A, causador da pandemia de gripe suína no ano de 2009.
Cite o tipo de ácido nucleico existente no vírus influenza tipo B e explicite seu mecanismo de replicação.
7. A revista Veja publicou, em sua edição de 29.07.2009, a reportagem “Não há motivo para alarme” onde cita dados do Ministério da Saúde mostrando que a gripe comum matou, no mesmo período em 2008, 4.500 pessoas, contra 33 mortes causadas pelo vírus H1N1 em 2009. A mesma reportagem mostra que um estudo realizado com ratos comprovou que o vírus H1N1 tem dez vezes mais capacidade de infectar o tecido pulmonar do que o vírus da gripe comum. Desta forma, o problema maior da gripe causada por este vírus é sua habilidade 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 o H1N1 um vírus de RNA, a duplicação do genoma viral ocorre pela ação de uma enzima, a RNA polimerase, que catalisa a síntese de RNA a partir do DNA da célula hospedeira para a produção de novos vírus”. Avalie se esta informação está correta ou não, justificando a sua resposta.
8. O herpes genital é uma doença infecciosa causada pelo vírus HSV-2, geralmente transmitido por meio de relações sexuais. Quando um médico detecta o HSV-2 em uma mulher grávida, costuma recomendar que o parto seja realizado por cesariana, uma intervenção cirúrgica que extrai o feto diretamente do útero.
Apresente a razão desse cuidado.
9. Os morcegos, únicos mamíferos capazes de voar, têm se adaptado ao espaço urbano e passado a viver em casas e galpões abandonados. A consequência imediata desse processo é o aumento do número de ataques de morcegos hematófagos ao homem e a outros animais. Esses morcegos podem transmitir a raiva quando estão contaminados pelo agente causador dessa doença.
a) Indique o agente causador da raiva e explique como a doença é transmitida.
b) Os morcegos exercem papéis importantes nos ecossistemas. Indique dois desses papéis.
c) As asas são estruturas presentes nos morcegos, aves e insetos e são consideradas evidências do processo evolutivo. Explique por quê.
10. Após um surto de uma doença misteriosa (início com febre, coriza, mal-estar, dores abdominais, diarreia, manchas avermelhadas espalhadas pelo corpo) que acometeu crianças com até cinco anos de idade em uma creche, os pesquisadores da UNICAMP conseguiram sequenciar o material genético do agente causador da doença e concluíram que se tratava de um vírus. Um segmento dessa sequência era UACCCGUUAAAG.
a) Explique por que os pesquisadores concluíram que o agente infeccioso era um vírus. b) Dê duas características que expliquem por que os vírus não são considerados seres vivos.
c) Sabendo-se que a sequência mostrada acima (UACCCGUUAAAG) dará origem a uma fita de DNA, escreva a sequência dessa fita complementar.
11. Atualmente, não existe vacina eficaz para a prevenção da dengue, nem tratamento específico. A prevenção dessa doença é feita, basicamente, através do combate ao vetor, o 'Aedes aegypti', e da vigilância epidemiológica. Essa vigilância deve compreender tanto a notificação de casos clínicos, como também a busca ativa de mosquitos, sua distribuição espacial e densidade (vigilância entomológica).Texto com base em Susie Andries (Instituto Virtual da Dengue).
a) Cite as fases de desenvolvimento do mosquito 'Aedes. aegypti' a partir da eclosão dos ovos, relacionando-as com o tipo de ambiente em que vivem.
b) Além da dengue, indique a doença viral que acomete primatas no meio silvestre e pode, também, ser transmitida ao homem pelo 'Ae. aegypti' nas áreas urbanas.
c) Supõe-se que fosse desenvolvida uma droga que inibisse somente a replicação de vírus de DNA não-envelopados. Informe se tal droga poderia ser eficiente no tratamento da dengue. Justifique.
12. Os portadores do vírus HIV, agente causador da AIDS (síndrome da imunodeficiência adquirida), são tratados com os chamados coquetéis antivirais, que combinam drogas inibidoras da transcriptase reversa com drogas inibidoras de proteases.
a) Por que a transcriptase reversa é essencial para que o vírus HIV se multiplique? b) Como o vírus HIV causa a imunodeficiência em humanos?
13. Os vírus são pequenos organismos infecciosos (muito menores que fungos ou bactérias) que necessitam de células vivas para se reproduzirem.
Classifique os tipos de replicação viral.
14. Em 1928, Alexander Fleming isolou a penicilina a partir de culturas de fungos do gênero 'Penicilium'. Primeiro antibiótico conhecido, a penicilina foi produzida em larga escala para o combate às infecções bacterianas. Desde então, inúmeros outros antibióticos foram isolados de seres vivos ou sintetizados em laboratório. Cada um destes antibióticos interfere em uma via do metabolismo das bactérias. Os antibióticos, porém, são inúteis no combate às infecções por vírus.
Explique por que os antibióticos não têm efeito contra os vírus.
15. Devido ao fato de serem muito simples em termos de organização, podemos afirmar que os vírus provavelmente tiveram sua origem antes do surgimento das primeiras células procarióticas.
a) A afirmação apresentada pode ou não ser considerada válida? b) Justifique sua resposta.
16. A revista "Ciência Hoje" (n0. 140, 1998) publicou um artigo relatando que pesquisadores da Fundação Oswaldo Cruz
desenvolveram uma vela preparada com o bagaço da semente de andiroba, cuja queima é capaz de inibir o apetite das fêmeas do mosquito 'Aedes aegypti'.
a) Cite uma doença transmitida por este mosquito.
b) Explique, através do mecanismo de contágio, como a vela de andiroba pode colaborar na diminuição da proliferação desta doença.
17. "Ao chegar ao Pará (Belém), encontrei a cidade, antes alegre e saudável, desolada por duas epidemias: a febre amarela e a varíola. O governo tomou todas as precauções sanitárias imagináveis, entre as quais a medida muito singular de fazer os canhões atirarem nas esquinas das ruas para purificar o ar." (Adaptado de H.W. Bates, "The naturalist on the river Amazon", 1863 apud O. Frota-Pessoa, "Biologia na escola secundária", 1967.)
a) As medidas de controle das doenças citadas no texto certamente foram inúteis. Atualmente, que medidas seriam consideradas adequadas?
b) Explique por que a febre amarela ocorre apenas em regiões tropicais enquanto a varíola ocorria em todas as latitudes. c) Cite uma doença transmitida de modo semelhante ao da febre amarela.
18. "O crescimento do Ecoturismo é um dos principais responsáveis pelos surtos de febre amarela nos últimos anos. Na busca do contato com a natureza, o homem também se aproxima do mosquito 'Haemagogus', que transmite a forma silvestre (selvagem) da doença a partir de macacos infectados." (Jornal "O Estado de S. Paulo", 3.3.2001, p. A2.)
a) Qual o nome do mosquito transmissor da febre amarela nos centros urbanos? Que outra doença é transmitida por esse mesmo vetor?
19. Recentemente, diversos casos de febre amarela foram confirmados em pacientes que residiam nas cidades de São Paulo e Rio de Janeiro e haviam viajado para regiões de florestas no interior do país. A forma silvestre da doença é endêmica em algumas regiões, mas a febre amarela urbana foi erradicada do Brasil desde 1927.
Identifique o agente transmissor de febre amarela urbana e aponte uma forma de combate desta doença nas grandes cidades.
TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES:
A enzima transcriptase reversa é encontrada em retrovírus.
Muitos pesquisadores, atualmente, procuram descobrir novas substâncias que sejam inibidoras específicas dessa enzima.
20. Justifique por que um inibidor específico da transcriptase reversa não causaria danos às células humanas.
21. Descreva a função da transcriptase reversa no mecanismo de replicação do vírus da Aids.
22. "O cinegrafista alemão que retornou ao seu país, vindo da África com uma grave doença infecciosa, morreu no dia 6 de agosto. Os médicos do hospital onde ele estava internado informaram que a causa da morte foi febre amarela, e não uma infecção pelo vírus Ebola, como havia sido cogitado na semana passada. Foi a primeira vez em 53 anos que ocorreu um caso de febre amarela na Alemanha." ("O Globo", 07/08/99)
a) Especifique o agente etiológico da febre amarela.
b) Na área urbana, o vetor da febre amarela também transmite outra infecção muito comum nas grandes cidades brasileiras. Identifique este vetor e esta outra doença.
c) Mencione os procedimentos de prevenção contra a febre amarela.
23. Notícias recentes veiculadas pela imprensa informam que o surto de sarampo no Estado de São Paulo foi devido à diminuição do número de pessoas vacinadas nos últimos anos. As autoridades sanitárias também atribuíram o alto número de casos em crianças abaixo de um ano ao fato de muitas mães nunca terem recebido a vacina contra o sarampo.
a) Se a mãe já foi vacinada ou já teve sarampo, o bebê fica temporariamente protegido contra essa doença. Por quê?
b) Por que uma pessoa que teve sarampo ou foi vacinada fica permanentemente imune à doença? De que forma a vacina atua no organismo?
24. Apesar dos esforços de numerosas equipes de cientistas em todo o mundo, uma vacina contra a gripe, que imunize as pessoas a longo prazo, ainda não foi conseguida. A explicação para isso é que o vírus da influenza, causador da gripe, sofre constantes mutações.
Por que essas mutações diminuem a eficácia das vacinas?
25. O vírus da gripe que ataca os seres humanos tem uma proteína HA que se liga à molécula da glicoforina, uma proteína abundante nas hemácias. No entanto, o vírus da gripe não consegue replicar-se nas hemácias.
Explique por que o vírus da gripe não consegue replicar-se nas hemácias.
26. Os vírus não são formados por células, mas mesmo assim estão inclusos entre os seres vivos. Justifique essa afirmação.
27. Por que os vírus são considerados parasitas exclusivos?
28. Vírus são os seres vivos mais simples que se conhece, microscópicos e parasitas obrigatórios. Descreva, resumidamente, como é a estrutura básica de um vírus.
29. Qual é o mecanismo de transmissão da dengue e da febre amarela?
Gabarito:
Resposta da questão 1: Razão: a morte de primatas indica a presença do vírus da febre amarela na região.
Explicação: regiões tropicais são quentes e úmidas, favorecendo a proliferação do mosquito que transmite a doença.
Resposta da questão 2: a) O vírus causador do sarampo é transmitido diretamente entre humanos por meio de gotículas liberadas em espirros e na tosse, por secreções nasais e da garganta, bem como através de objetos contaminados tais como talheres, copos, roupas, toalhas, etc.
O sarampo provoca tosse, coriza, inflamação ocular, dor de garganta, febre e erupções cutâneas com manchas vermelhas. b) Um vírus envelopado tem o seu capsídeo envolvido externamente por um revestimento membranoso, do tipo lipoproteico. Os vírus não envelopados não apresentam esses revestimento membranoso. As proteínas imersas no envelope lipídico dos vírus envelopados são próprias de cada tipo de vírus.
Resposta da questão 3: a) Os vírus são formados por um capsídeo de proteínas, com ou sem, envelope membranoso, envolvendo o seu material genético. O material genético viral é constituído, geralmente, por DNA ou RNA. São exemplos de zoonoses virais a dengue, febre amarela, raiva, hantavirose, entre outras.
b) O vírus ebola é transmitido de pessoa a pessoa através de secreções corpóreas e sangue contaminado. As secreções incluem saliva, suor, urina, fezes e esperma. O vírus da gripe é transmitido por meio de gotículas eliminadas pela tosse, espirro e catarro, além do contato com as mãos e objetos contaminados, tais como, copos, talheres, roupas, etc.
Resposta da questão 4: O agente etiológico da febre amarela é um vírus. A transmissão do agente ocorre por meio da picada do mosquito Aedes aegypti fêmea. A cidade do Rio de Janeiro é vulnerável ao retorno da febre amarela por ser uma região onde há muitos redutos aquosos propícios à proliferação do mosquito transmissor e por apresentar diversas áreas remanescentes da mata Atlântica, as quais podem ser o veículo da proliferação do vírus da febre amarela silvestre.
Resposta da questão 5: a) Consistem em uma ou mais células; contêm informação genética: usam a informação genética para se reproduzir; são geneticamente relacionados e evoluem; podem converter moléculas obtidas a partir do seu ambiente em novas moléculas orgânicas; podem extrair energia do ambiente e usá-la para o trabalho biológico; podem regular seu ambiente interno. b) Não são formados por células. São formados por cápsulas de proteína ou outras substâncias (ex.: lipídios e glicídios) que contém material genético. Não realizam funções fisiológicas por si só, mas parasitam para que o maquinário das células hospedeiras faça essas funções por eles, incluindo reprodução.
Resposta da questão 6: RNA formado por hélice simples.
O RNA viral é transcrito em seu RNA complementar, utilizado pela célula como RNA mensageiro.
Resposta da questão 7: Para evitar o contágio com o vírus H1N1 devemos: 1. Evitar o contato direto com pessoas infectadas;
2. lavar as mãos frequentemente com água e sabão ou usar álcool gel nas mãos; 3. usar lenços e copos descartáveis;
4. evitar ambientes fechados e pouco ventilados.
A informação está incorreta, pois um vírus de RNA utiliza seu próprio RNA para duplicar seu genoma. Não usa o DNA da célula hospedeira para catalisar a síntese de RNA.
Resposta da questão 8: A cesariana evita o contato, que provavelmente aconteceria no parto normal, do recém-nascido com o tecido infectado pelo vírus HSV-2.
Resposta da questão 9: a) Vírus, transmitido pela saliva de organismos contaminados. b) Predadores de insetos, portanto, controle populacional e dispersores de sementes.
c) A origem embrionária de asas de aves e morcegos difere da origem de asas de insetos. A função é a mesma, no caso, demonstrando uma convergência adaptativa.
Resposta da questão 10: a) Alguns vírus possuem uma molécula de RNA como seu material genético.
b) Não possuem estruturas celulares (membrana plasmática, citoplasma, ribossomos, etc) e dependem de células para se reproduzir.
c) ATGGGCAATTTC.
Resposta da questão 11: a) Larva e pupa no ambiente aquático e adultos alados nos ambientes aéreo e terrestre. b) Febre amarela.
c) Não, pois o vírus da dengue é de RNA e envelopado.
Resposta da questão 12: a) A transcriptase reversa atua na produção de uma molécula de DNA a partir de um RNA. O DNA do vírus é essencial para a reprodução, já que é a partir deste DNA que serão produzidos novos RNAs virais.
b) O vírus se multiplica e provoca a destruição de células de defesa imunológica como, por exemplo, linfócitos T.
Resposta da questão 13: Ciclo Lisogênico: DNA viral incorpora-se ao DNA da bactéria, e esta transmite o DNA viral a outras bactérias.
Ciclo Lítico: DNA viral comanda a formação de novos vírus e ocorre a lise da célula.
Resposta da questão 14: Os vírus são parasitas intracelulares obrigatórios que não possuem metabolismo próprio. Os antibióticos somente podem interferir no funcionamento de organismos providos de capacidade metabólica, como se verifica em bactérias.
b) Vírus são parasitas intracelulares obrigatórios, não podendo, portanto, ter surgido antes das células.
Resposta da questão 16: a) O mosquito 'Aedes aegypti' é o transmissor da dengue e da febre amarela.
b) As substâncias liberadas pela queima da vela de andiroba são capazes de diminuir o apetite das fêmeas dos mosquitos. Desta forma, os pernilongos atacarão com menor voracidade o ser humano. Assim, a produção dos ovos destes mosquitos, que depende do sangue ingerido pelos animais, será menor e haverá diminuição da densidade populacional destes vetores. Consequentemente, diminuirá, portanto, a proliferação das doenças por eles veiculadas.
Resposta da questão 17: a) São medidas adequadas para a profilaxia da febre amarela:
- uso de inseticidas e repelentes; - uso de telas e mosquiteiros no ambiente doméstico; - evitar desmatamentos; - evitar depósitos de água parada; - controle biológico dos mosquitos transmissores com peixes larvófagos; - vacinação
Para a varíola, doença infecciosa causada por vírus, são medidas preventivas: - vacinação; - evitar contato interpessoal com os doentes
b) A febre amarela tem como vetor mosquitos que vivem em regiões tropicais. A varíola tem como causador um vírus, transmitido através do contato entre os doentes e pessoas sadias.
c) Dengue, leishmaniose, malária e filariose (elefantíase) são moléstias também transmitidas pela picada de mosquitos.
Resposta da questão 18: a) 'Aedes aegypti'. Este mosquito também transmite a dengue.
b) Pessoas que adquiriram a doença na mata são picadas pelo vetor urbano. Uma vez contaminado com o vírus, o mosquito vetor o transmite, através da picada, aos seres humanos que vivem nas cidades.
Antibióticos somente são indicados na terapia de doenças causadas por bactérias.
Resposta da questão 19: O agente transmissor de febre amarela urbana é a fêmea do mosquito 'Aedes aegypti'. A prevenção desta virose pode ser executada através do uso de inseticidas e eliminação de depósitos de água parada.
Resposta da questão 20: As células humanas não possuem a enzima transcriptase reversa, que é de origem exclusivamente viral. Dessa forma, as células humanas não serão afetadas.
Resposta da questão 21: O vírus da AIDS é um retrovírus que, para multiplicar-se em células humanas, precisa transcrever o código genético contido em sua molécula de RNA, sintetizando um DNA que será incorporado ao genoma da célula infectada. Para isso, emprega a transcriptase reversa contida no próprio vírus.
Resposta da questão 22: a) A febre amarela tem como agente etiológico um vírus. b) O mosquito 'Aedes aegypti' transmite a febre amarela e a dengue.
c) Destruição dos mosquitos adultos e de suas larvas, além da vacinação, são medidas profiláticas contra as doenças citadas.
Resposta da questão 23: a) Os anticorpos maternos passam para o organismo do bebê através do aleitamento ou na fase fetal pela placenta.
b) A vacina contém o próprio agente viral causador do sarampo e induz o organismo vacinado a produzir ativamente anticorpos específicos. A imunização por vacinação pode ser considerada quase permanente, pois existe uma memória imunológica que é prontamente ativada cada vez que o corpo humano entra em contato com o antígeno causador da doença.
Resposta da questão 24: Em função das mutações, as proteínas do capsídeo viral são diferentes e, assim, apesar de as pessoas vacinadas possuírem anticorpos contra uma determinada linhagem do vírus, não possuem anticorpos capazes de reconhecer os vírus com as proteínas alteradas resultantes das mutações.
Resposta da questão 25: As hemácias não têm núcleo nem ADN cromossomial e, portanto, não podem replicar-se. Assim, na falta de ADN e outras organelas acessórias à replicação, um vírus não poderia replicar-se.
Resposta da questão 26: Os vírus possuem capacidade de reprodução e sofrem mutações. Resposta da questão 27: Porque só conseguem se desenvolver dentro de células vivas.
Resposta da questão 28: Vírus são revestidos por uma cápsula de proteínas. Contém em seu interior DNA ou RNA como material genético.
Resposta da questão 29: Picada de fêmeas infectadas do mosquito 'Aedes aegypti'.