Notas de Estudo Exaustivas: Biologia e Geologia - 11º Ano (Exame Nacional)

CONTEXTO GERAL DA AVALIAÇÃO NACIONAL\n* Instituição: Ministério da Educação, Direção Nacional de Educação.\n* Exame: Prova Nacional de Biologia e Geologia.\n* Nível: $11º$ Ano do Ensino Secundário - Via Geral.\n* Chamada: $1ª$ Chamada (Alunos Internos).\n* Ano Letivo: $2024/2025$.\n* Duração da Prova: $120\,mn$.\n\n# TEMA I: VULCANISMO\n* Definição de Vulcão: São elevações do terreno na superfície terrestre constituídas pela acumulação de materiais provenientes do interior da Terra, que podem ser expelidos para a superfície.\n* Constituintes de um Aparelho Vulcânico:\n * Cone Vulcânico: Estrutura geológica que resulta da acumulação progressiva dos materiais (lavas, piroclastos) expulsos durante as erupções.\n * Chaminé Vulcânica: O canal ou conduta que estabelece a comunicação entre a câmara magmática e o exterior, através do qual o magma ascende durante a atividade.\n * Cratera Vulcânica: Abertura com formato afunilado localizada no topo do cone vulcânico por onde são expelidos os produtos vulcânicos.\n * Câmara Magmática (Bolsa): Local situado no interior da Terra onde o magma fica armazenado sob pressão antes de uma erupção.\n* Histórico e Classificação de Atividade:\n * Caso da Ilha do Fogo (Cabo Verde): Povoada nos finais do século $XV$ (ano de $1500$), já apresentava atividade vulcânica na chaminé na época. Desde então, foram registadas aproximadamente $30$ erupções.\n * Vulcão Inativo: Classificação dada a um vulcão que não apresentou erupções significativas por um longo período, mas que mantém a possibilidade de reativação.\n * Magma vs. Lava: Magma refere-se à rocha fundida no interior da Terra; Lava refere-se ao magma que atinge a superfície e perdeu parte dos seus gases constituintes.\n* Materiais e Manifestações Vulcânicas:\n * Piroclastos: Fragmentos de rocha sólida de dimensões variáveis (cinzas, lapilli, bombas) projetados durante a erupção.\n * Lavas Aa: Tipo de lava caracterizada por um aspeto escoriáceo, rugoso e pontiagudo, resultante de lavas com menor fluidez.\n * Fontes Termais: Nascentes de águas que emergem a temperaturas elevadas e são frequentemente ricas em sais minerais dissolvidos.\n * Géiseres: Fenómenos de vulcanismo secundário consistentes em jatos intermitentes e violentos de água subterrânea aquecida e vapor de água.\n * Sulfataras: Emissões gasosas ricas em compostos de enxofre, libertadas a altas temperaturas através de fissuras nas rochas.\n* Estudo de Caso: Monte Ontake (Japão):\n * Data do Evento: Sábado, $27/09/2014$.\n * Descrição da Erupção: O vulcão entrou em erupção expelindo cinzas, pedras e lava através da chaminé. Ocorreu a formação de enormes nuvens de gases que escureceram o céu, acompanhadas por sons semelhantes a trovões.\n * Impactos: Causou uma morte confirmada e mais de $30$ feridos graves.\n * Monitoramento: Evento documentado pela Agência Meteorológica Japonesa (JMA).\n * Classificação da Erupção: Erupção de tipo explosivo, evidenciada pela violência da expulsão de materiais sólidos e grandes nuvens de gases.\n\n# TEMA II: SISMOLOGIA\n* Definição de Terremoto: Fenómenos naturais resultantes da libertação brusca de energia no interior da Terra, gerando impactos significativos no ambiente e na vida humana.\n* Constituintes do Fenómeno Sísmico (Figura 1):\n * Hipocentro (ou Foco): Ponto no interior da crosta onde se inicia a rutura da rocha e a libertação de energia.\n * Epicentro: Ponto na superfície terrestre localizado exatamente na vertical do hipocentro, onde a intensidade sísmica é geralmente máxima.\n * Ondas Sísmicas: Ondas de energia que se propagam a partir do foco em todas as direções.\n * Falha: Superfície de fratura onde ocorreu o deslocamento de blocos rochosos.\n* Estudo de Caso: Sismo em Portugal (2013):\n * Data e Hora: $13\,de\,Fevereiro\,de\,2013$, às $17h22\,min$.\n * Localização: Norte de Portugal, com epicentro situado a $6\,km$ a Oeste de Paredes.\n * Características: Sismo de fraca intensidade registado pelos sismógrafos do Instituto Português do Mar e da Atmosfera.\n* Parâmetros de Avaliação Sísmica:\n * Intensidade (Escala de Mercalli): Mede os efeitos percebidos pela população e os danos materiais. É uma escala qualitativa.\n * Magnitude (Escala de Richter): Mede a energia real libertada no hipocentro. É uma escala quantitativa e logarítmica.\n* Tipos de Ondas Sísmicas (Figura 2):\n * Ondas P (Primárias): Ondas longitudinais de compressão e distensão. São as mais rápidas. Propagam-se em meios sólidos, líquidos e gasosos, alterando o volume dos materiais.\n * Ondas de Superfície (Ex: Love e Rayleigh): Propagam-se ao longo da superfície terrestre e são as principais responsáveis pela destruição. As ondas de Love propagam-se apenas em meios sólidos.\n\n# TEMA III: ESTRUTURA INTERNA DA TERRA\n* Zonas e Camadas Terrestres:\n * Litosfera: A camada rígida e mais externa da Terra.\n * Mesosfera: Zona rígida compreendida entre a astenosfera e o núcleo.\n * Manto: Camada situada acima da Descontinuidade de Gutenberg.\n * Núcleo: Região central da Terra, composta por ferro ($Fe$) e níquel ($Ni$), representando cerca de $16\%$ do volume total do planeta.\n* Descontinuidades Globais:\n * Descontinuidade de Gutenberg: Marca o limite entre o manto e o núcleo.\n * Descontinuidade de Lehmann: Separa o núcleo externo do núcleo interno.\n* Dinâmica Global:\n * Movimentos das placas tectónicas ocorrem sobre o manto e definem limites divergentes, convergentes e transformantes.\n\n# PARTE II: DO ADN À BIODIVERSIDADE\n* Ácidos Nucleicos: Moléculas essenciais para a vida, responsáveis pela síntese de enzimas e controlo da atividade celular.\n* Comparação RNA vs. DNA:\n * DNA (Ácido Desoxirribonucleico): Contém o açúcar desoxirribose; possui a base nitrogenada Timina ($T$); estrutura de cadeia dupla; tem capacidade de autoduplicação.\n * RNA (Ácido Ribonucleico): Contém o açúcar ribose; possui a base nitrogenada Uracila ($U$); estrutura de cadeia simples.\n* Síntese Proteica (Figura 4):\n * Processo A (Replicação): Duplicação do DNA.\n * Processo B (Transcrição): Transferência de informação do DNA para o mRNA.\n * Processo C (Tradução): Leitura do mRNA para a construção de uma sequência de aminoácidos (proteína).\n* Genética Molecular:\n * Exemplo de sequência de nucleótidos: $5'CCT\,AAG\,TAT\,GTG\,3'$. A sequência complementar de codões deve respeitar as regras de emparelhamento nitrogenado.\n\n# CICLO CELULAR E REPRODUÇÃO\n* Mitose: Divisão celular que gera duas células-filhas idênticas à célula-mãe. As etapas incluem: Prófase (1), Metáfase (2), Anáfase (3) e Telófase (4).\n* Meiose: Processo de divisão celular em que uma célula diploide gera células haploides.\n * Divisão I (Reducional): Reduz o número de cromossomas.\n * Divisão II (Equacional): Separa os cromatídeos.\n * Crossing-over: Troca de material genético entre cromossomas homólogos durante a Meiose I.\n* Tipos de Reprodução Assexuada:\n * Divisão Binária / Cissiparidade: O organismo divide-se em dois.\n * Brotamento: Formação de saliências (brotos) que originam novos indivíduos.\n * Esporulação: Formação de células especializadas (esporos) que germinam em novos seres.\n * Partenogénese: Desenvolvimento de um óvulo sem necessidade de fecundação.\n* Reprodução Sexuada: Baseia-se na fecundação (fusão de gâmetas masculino e feminino) para formar um novo conjunto cromossómico.\n\n# QUESTÕES & DISCUSSÃO\n* Análise da Erupção no Monte Ontake: A erupção é classificada como explosiva devido à libertação violenta de materiais sólidos e gases, resultando numa nuvem escura e estrondos atmosféricos.\n* Classificação de Sismos: Sismos como o de Paredes ($2013$) são classificados pela sua magnitude (energia) e intensidade (danos), sendo fundamentais os registos em estações sismográficas.\n* Identificação de Fases Mitóticas: A ordem correta dos eventos na mitose é essencial para a manutenção da integridade genética das células-filhas.