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QUIZ DE BIOFÍSICA

1- No filme “Sol da Meia-Noite”, a protagonista Katie, uma jovem de 17 anos, possui uma síndrome rara chamada de Xeroderma Pigmentoso (XP), doença genética que se caracteriza pela extrema sensibilidade à radiação ultravioleta (UV) e alta suscetibilidade de desenvolver câncer de pele. Por causa disso, a exposição a raios UV é limitada e é necessário que todo o corpo do paciente esteja sempre coberto e protegido. Diante desse contexto e dos seus conhecimentos sobre radiações, marque a alternativa CORRETA.

A) A radiação ultravioleta, por ser altamente ionizante e energética, possui energia suficiente para retirar elétrons dos átomos com os quais interage e sua emissão reduz em 2 unidades a massa atômica e em 4 unidades o número atômico. Por esse motivo, Katie é hipersensível à radiação UV.

B) A radiação UV, assim como a alfa, não é ionizante. Sendo assim, os raios ultravioletas são capazes de causar excitação nos átomos, mas não conseguem arrancar elétrons. Por isso, o XP, conhecido como “doença do sol”, é uma doença grave e incurável.

C) A extrema sensibilidade que Katie possui à radiação ultravioleta decorre da incapacidade – falha genética- de reparar os danos causados pelos raios UV. Normalmente, o corpo é capaz de corrigir as pequenas ionizações causadas pela radiação UV, decorrentes da exposição ao sol.

D) Assim como a radiação ultravioleta, a radiação gama é altamente ionizante, sendo capaz de alterar em 1 unidade para menos a massa dos átomos com os quais interage. Katie não seria afetada pelos raios gama, uma vez que seu poder de penetração é mínimo.

Em 1895, o físico Wilhelm Conrad Roentgen, descobre, acidentalmente, um novo tipo de raio invisível, batizado de raios – X. Roentgen, ao realizar um experimento com a Ampola de Crookes, observado que os raios catódicos atravessavam o tubo e iluminavam uma superfície próxima, mesmo após o tubo ser embalado por papelão. Observe a imagem e analise as afirmativas a seguir:

I) Os raios-X são radiações ionizantes eletromagnéticas de longo alcance e alta penetração.

II) Os raios-X são emitidos do núcleo de radionuclídeos e podem ser classificados como característicos ou de freamento.

III) Por possuírem 4 unidades de massa, os raios – X possuem baixo alcance e baixo poder de penetração.

IV) Os raios-X podem ser classificados como característicos ou de freamento. Eles são irradiados ao mesmo tempo, sendo o de freamento mais abundante.

V) Os raios – X característicos são específicos dos elementos químicos e sua ionização é feita por meio de um “choque” de um elétron da camada mais externa com um da mais interna, um processo aleatório que ejeta o elétron. Como o átomo não suporta essa vacância (espaço vazio), outro elétron de uma camada mais energética realiza um salto quântico – perdendo energia – e ocupa a vacância deixada.

Estão corretas:

A) I, II e IV.

B) I, III e IV.

C) II e III, apenas.

D) I, IV, V apenas.

3- A proteção radiológica configura-se como um conjunto de medidas que visam proteger o homem, seus descendentes e o meio ambiente contra possíveis efeitos causados pela radiação ionizante. Dessa forma, as autoridades competentes, como a CNEN (Comissão Nacional de Energia Nuclear) e a ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária), estabeleceram princípios imprescindíveis para minimizar, limitar e diminuir os efeitos biológicos da radiação. Marque a alternativa que aponta a correspondência correta sobre esses princípios.

A) Otimização: práticas e ações protetivas que devem ser planejadas, implantadas e executadas de forma a reduzir a magnitude das doses individuais, o número de pessoas expostas e a probabilidade de provocar exposições acidentais.

B) Justificação: qualquer aplicação de radiação que gere um aumento da exposição do homem deve ser justificada. É uma prática justificável, por exemplo, radiografias torácicas em casos de internação hospitalar, dispensando o contexto clínico.

C) Limitação de dose: refere-se ao limite máximo de doses anuais admissíveis, incluindo também as exposições médicas. De acordo com a CNEN, o limite de dose efetiva anual no corpo inteiro de um indivíduo público é de 500mSv.

D) Os princípios de radioproteção estabelecidos pela ANVISA são: justificação, limitação de dose e otimização. Já a CNEN inclui, além desses, o princípio de Prevenção de Acidentes.

4- A imagem é uma plana baixa de uma sala de radioterapia. Sua construção e instalação devem ser feitas, segundo a CNEN e a ANVISA, seguindo uma série de medidas de proteção radiológica, visando garantir uma menor exposição à radiação ionizante e, assim, cumprir os limites de dose estabelecidos. São fatores de radioproteção: tempo, distância e blindagem. Observando a imagem e de acordo com seus conhecimentos, marque a alternativa correta.

A) A área 1 é a região de maior intensidade de radiação e, por isso, apenas o paciente deve está presente no momento do tratamento. O técnico radiologista também pode transitar livremente na sala nesse período, uma vez que ele utiliza um colete de chumbo que não permite a passagem de raios – X, apenas de partículas beta.

B) Os raios – X, emitidos do núcleo de átomos instáveis nas sessões de radioterapia, são partículas ionizantes de alta penetração e longe alcance. Diante disso, fatores de radioproteção, como distância e tempo de exposição devem ser estritamente respeitados.

C) Um dos fatores de radioproteção presentes na sala de radioterapia é a blindagem da porta de acesso, representada pela área 2, visando diminuir e impedir que a fonte de radiação seja dissipada. Por isso, o material e a espessura da blindagem independem do tipo de radiação, da energia e da atividade da fonte de radiação.

D) A área 1 é a região de maior intensidade de radiação e, por causa disso, tanto a configuração da sala radioterápica como fatores de radioproteção contribuem para evitar a ocorrência de algum incidente radiológico. A área 2, com a porta blindada – feita de material denso, como o chumbo – e a área 3, sala de comando – que possibilita maior distância da fonte de radiação -, são medidas imprescindíveis de proteção radiológica.

5- “Rosa de Hiroshima” é um poema escrito pelo cantor e compositor Vinicius de Moraes e foi criado como um protesto sobre as explosões de bombas atômicas radioativas ocorridas nas cidades de Hiroshima e Nagasaki, no Japão, durante a Segunda Guerra Mundial. Grande parte dos versos dessa obra retratam os efeitos biológicos causados pela alta radiação, como também a figura. Sobre esse assunto, marque a alternativa INCORRETA.

A) Os efeitos biológicos podem ser classificados, de acordo com o valor da dose, como estocástico, que é algo provável de ocorrer e aumenta a probabilidade com o aumento da dose, ou determinístico, que é um efeito que certamente vai se desenvolver, devido à dose elevada.

B) As vitimas das bombas atômicas de Hiroshima e Nagasaki sofreram com efeitos imediatos, que se manifestam horas ou semanas após a radiação, como mostra a figura e os versos “Pensem nas meninas/ Cegas inexatas”.

C) Os efeitos biológicos são determinados por diversos fatores, como nível de exposição, intervalo de tempo, textura orgânica e o radiossensibilidade dos tecidos. As células epiteliais da pele, como mostra a figura, são altamente resistentes à radiação, pois são muito diferenciadas.

D) O nível de dano causado pela radiação das bombas atômicas foi tanto somático – células somáticas, afeta apenas o indivíduo (figura 5) – tanto genético – células germinativas, afeta as gerações futuras, como expresso nos versos do poema: “A rosa hereditária/ A rosa radioativa”.

6- Analise o seguinte caso clínico e marque a alternativa CORRETA: Maria Eduarda, 7 anos, diagnosticada com leucemia grave, foi encaminhada para o Centro Radioterápico San Peregrino, na Barra da Tijuca, Rio de Janeiro, para realizar oito sessões de radioterapia. Já nas primeiras sessões, a paciente apresentou escurecimento na pele, mas a médica responsável afirmou ser efeito colateral e deu continuidade ao tratamento. Após quatro sessões, Maria Eduarda desenvolveu queimaduras na orelha, no couro cabeludo e danos neurológicos, que acarretaram dificuldades para falar e andar. Os pais de Eduarda a levaram para o hospital, mas, infelizmente, ela desenvolveu a Síndrome Cutânea da Radiação grave e veio a óbito.

A) O escurecimento na pele da paciente foi um efeito biológico imediato, ou seja, seu tempo de manifestação é de horas a semanas após a radiação. A pele, em especial o epitélio epidérmico, possui células de sensibilidade radiológica pouco elevada.

B) Os danos neurológicos da paciente foram causados porque os neurônios são células de radiossensibilidade elevada. Por isso, doses baixas de radiação conseguem danificar essas células.

C) Diversos fatores podem ter influenciado o desenvolvimento da Síndrome Cutânea da Radiação, como o nível de exposição e o intervalo de tempo. No caso de Eduarda, por se tratar de sessões de radioterapia, é justificável continuar o tratamento mesmo após o aparecimento de queimaduras na orelha e no couro cabeludo.

D) As células do epitélio epidérmico, que apresentou escurecimento em Eduarda, são radiossensíveis, uma vez que são jovens e estão em quiescência. Já os neurônios são células radiorresistentes, já que são células altamente diferenciadas.

7- A membrana plasmática, além de ter função de proteção, de revestimento e reconhecimento celular, é capaz de realizar diversos tipos de transporte de substâncias do meio intracelular para o meio extracelular e vice-versa. Alguns exemplos são: transporte de gases, no processo de hematose, de glicose, para equilíbrio glicêmico, dos íons sódio e potássio, entre outros. Marque uma alternativa em que a descrição está de acordo com o processo indicado na figura.

A) 1, transporte ativo de substâncias, vai contra o gradiente eletroquímico e, por isso, há gasto de energia (ATP). É um processo espontâneo e pode ser primário ou secundário. Exemplo: passagem de glicose.

B) 4, transporte ativo de substâncias, mediado por proteínas, se move contra o gradiente eletroquímico e, assim, há gasto de energia (ATP). É um processo não espontâneo e depende da energia externa. Exemplo: bomba de sódio e potássio.

C) 2 e 3, transportes passivo e facilitado de substâncias, se move a favor do gradiente de concentração, não gastando energia. O processo 3 é mediado por proteínas carregadoras que se ligam a todos os tipos de solutos extracelulares.

D) 2, transporte passivo de substâncias, se move a favor do gradiente eletroquímico, gastando energia (ATP). É mediado por canais iônicos, que facilitam a entrada e saída de substâncias.

8- As células nervosas transmitem informações umas para as outras por meio de impulsos elétricos, denominados potenciais de ação, que tornam a comunicação dos neurônios semelhante a uma rede de circuito eletrônico. Esse potencial de ação (PA) origina-se graças a uma perturbação do estado de restauração da membrana lipoproteica celular, com consequente fluxo de íons, a bomba de sódio-potássio, e alteração da concentração iônica nos meios intracelular e extracelular. Diante disso, marque a alternativa CORRETA.

A) A fase ascendente, polarização, ocorre quando o meio intracelular fica mais positivo, devido à entrada de cátions sódio. Para que fase se inicie, é necessário que haja um estímulo mínimo, chamado de limiar de excitação celular.

B) O potencial de ação é propagado ao longo de toda a membrana, célula a célula. No caso dos neurônios, a propagação do PA segue o seguinte caminho, em ordem: corpo, dendritos, axônios.

C) Na fase de polarização da membrana o meio extracelular possui mais cargas positivas, enquanto o meio intracelular tem mais cargas negativas. Se o estímulo recebido for suficiente para dar início ao PA, que tem início pela fase ascendente, despolarização, há uma inversão das cargas do meio intracelular e extracelular.

D) O limiar de excitação celular é o estímulo máximo que a membrana pode receber, ou seja, mesmo na fase sublimiar o potencial de ação já foi iniciado. Os estímulos podem ser: mecânicos, químicos ou elétricos.

9- Em certa aula prática ocorrida no laboratório de Biofísica, no Instituto de Ciências Biológicas da UPE, alunos da turma 119 de Medicina realizaram testes de dosagem de glicose e, para isso, utilizaram um método biofísico chamado Espectrofotometria. Essa técnica utiliza a luz para fazer medições qualitativas e quantitativas das soluções, com base na interação da luz com a matéria. O equipamento utilizado nesse método é o Espectrofotômetro – mede a quantidade de luz absorvida pelo material da cubeta- e nele foram colocados, alternadamente, duas amostras com quantidade diferentes de glicose. Com base nisso e nos seus conhecimentos, marque a alternativa correta.

A) A absorbância – quantidade de luz absorvida pela amostra na cubeta- é diretamente proporcional à espessura do meio e a concentração da amostra absorvente. Logo, a absorbância da cubeta 2 (mais glicose) é maior que a cubeta 1 (menos glicose).

B) A transmitância – quantidade de luz refratada pela amostra na cubeta- é diretamente proporcional à espessura do meio e a concentração da amostra absorvente. Logo, a transmitância da cubeta 2 (mais concentrada) é maior que a cubeta 1(menos concentrada).

C) Quanto maior for a concentração da amostra, menos intensa é a cor e menor será a luz absorvida pela amostra. A concentração de glicose na cubeta 1 é maior.

D) A absorbância é a quantidade de luz policromática absorvida pela amostra, enquanto a transmitância é a quantidade de luz refletida. São medidas diretamente proporcionais.

10- A diálise é um método biofísico em que solutos de uma solução X são transferidos através de uma membrana semipermeável para uma solução Y, seguindo um gradiente de concentração eletroquímico. Um exemplo de diálise é a hemodiálise, tratamento muitas vezes necessário quando os rins de um paciente não conseguem realizar suas funções e, por isso, uma máquina é utilizada para fazer essa filtragem sanguínea. Após observar o esquema básico de hemodiálise e com base em seus conhecimentos, marque a alternativa INCORRETA.

A) Na hemodiálise ocorrem dois processos: difusão e ultrafiltração por pressão osmótica. Na difusão, solutos são removidos do sangue, como Na+, K+, fosfatos e ureia, já na ultrafiltração há retirada ou inserção de líquidos por pressão osmótica.

B) No dialisador da máquina, substâncias são retiradas e adicionadas. Alguns exemplos de substâncias retiradas são: ureia, cátions de potássio, hemácias e leucócitos.

C) A máquina de diálise substitui algumas funções renais, como: eliminação de líquidos, de potássio e de ureia e controle acidobásico.

D) A difusão de solutos que ocorre no dialisador da máquina possui movimento bidirecional, ou seja, substâncias tóxicas, como a ureia, são retiradas do sangue, assim como dialisantes são adicionados, como o bicarbonato, para que haja o controle acidobásico sanguíneo.

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