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Em um laboratório de cristalografia, amostras sólidas são analisadas quanto à forma como os átomos componentes de sua estrutura se organizam no espaço. Para isso, é utilizado o fenômeno de difração que ocorre quando um feixe de raios X interage com um sólido cristalino, sofrendo espalhamento pelos planos atômicos da estrutura do material, o que resulta em um padrão de difração característico daquela amostra, gerado por interferências construtivas da radiação espalhada, como ilustrado no esquema a seguir.
Fonte da imagem: Traduzido de (Callister, 2014)
Essa interação segue a Lei de Bragg, que é representada pela equação:
A
𝜆 = d.sen𝜃
B
n.sen𝜃 = 𝜆
C
n 𝜆 = 2d.cos𝜃
D
n 𝜆 = d.sen(2𝜃)
E
n 𝜆 = 2d.sen𝜃
Difratometria de raios X (DRX) é uma técnica amplamente utilizada para a caracterização estrutural de materiais sólidos. Dependendo do tipo de amostra e do objetivo da análise, podem ser empregados métodos distintos: i. difratometria de pó; ii. difratometria de monocristal. Considerando as especificidades de cada um dos métodos citados, assinale a alternativa correta.
A
A difratometria de monocristal é utilizada apenas para metais, pois apenas esses materiais podem formar monocristais grandes o suficiente para análise.
B
A difratometria de pó é mais adequada para determinar a estrutura cristalina completa de uma substância do que a difratometria de monocristal, pois apresenta uma maior resolução estrutural e permite identificar a posição exata de cada átomo.
C
A difratometria de monocristal gera um conjunto de picos de difração em posições específicas no espaço, enquanto a difratometria de pó gera anéis concêntricos de difração devido à distribuição aleatória das orientações cristalográficas em torno do vetor de espalhamento.
D
A difratometria de pó fornece informações detalhadas sobre a simetria e o empacotamento atômico, enquanto a difratometria de monocristal é restrita à determinação da composição química do material.
E
A difratometria de monocristal não pode ser usada para resolver a estrutura de compostos orgânicos (por exemplo, macromoléculas), pois esse tipo de material não possui periodicidade cristalina suficiente para gerar padrões de difração.
A análise multiômica combina diferentes camadas de dados biológicos, como transcriptômica, proteômica, metabolômica e microbiômica, para obter uma visão mais abrangente dos fenômenos celulares e fisiológicos. No entanto, a integração desses dados apresenta desafios computacionais e estatísticos significativos, especialmente ao tentar correlacionar diferentes tipos de informações geradas por técnicas distintas. Métodos baseados em redes de interação e aprendizado de máquina têm sido amplamente explorados para facilitar essa integração e revelar padrões biológicos complexos. Assinale a abordagem que representa corretamente um método eficiente para integração e análise de dados multiômicos.
A
A análise multiômica pode ser realizada simplesmente combinando os valores brutos de expressão de diferentes camadas (transcriptômica, proteômica, metabolômica) sem necessidade de normalização ou ajustes estatísticos.
B
Como os dados proteômicos e transcriptômicos frequentemente apresentam correlação direta, a modelagem multiômica pode ser baseada unicamente na expressão gênica sem necessidade de avaliar os níveis de proteína ou metabólitos.
C
Métodos de integração de larga escala não são adequados para estudos multiômicos, pois cada tipo de dado requer uma análise específica e não pode ser comparado diretamente.
D
A integração multiômica pode ser realizada por meio de redes de interação molecular, que correlacionam dados de diferentes camadas usando métodos estatísticos e aprendizado de máquina para identificar padrões biológicos relevantes.
E
A análise multiômica é inviável para a maioria dos estudos biológicos devido à incompatibilidade técnica entre as diferentes plataformas de sequenciamento e espectrometria de massas.
Foi solicitado ao auxiliar de laboratório que prepare uma solução a 70% (v/v) com uso de uma proveta de 1 litro. Para isso, ele deve adicionar quanto do reagente (líquido concentrado) e quanto do diluente (água), respectivamente?
A
700 mL – 300 mL.
B
300 mL – 700 mL.
C
70 mL – 330 mL.
D
70 mL – 1 L.
E
0,7 L – 1 L.
Um laboratório adequadamente limpo e organizado reduz os riscos biológicos aos manipuladores. Por isso, ter conhecimento sobre os processos realizados para diminuir total ou parcialmente a carga de microrganismos é de extrema importância. Qual é o processo que elimina todas as formas de vida microbiana de um instrumento, inclusive os esporos bacterianos, mediante uso de autoclave?
A
Esterilização.
B
Limpeza.
C
Desinfecção.
D
Antissepsia.
E
Higienização.
Com relação a técnica de imunohistoquímica (IHQ), assinale a alternativa correta quanto à sua aplicação e princípio.
A
A IHQ detecta ácidos nucleicos em tecidos por meio de sondas fluorescentes que se ligam especificamente às sequências de interesse.
B
A IHQ utiliza anticorpos marcados com enzimas ou fluorocromos, sendo empregada principalmente para sequenciar proteínas em amostras biológicas.
C
Permite detectar alterações genômicas diretamente em tecidos, sendo essencial para estudos de mutações específicas.
D
A técnica é baseada na marcação de células viáveis em culturas de tecidos e na quantificação de sua proliferação.
E
É baseada na hibridização de anticorpos com antígenos presentes nos tecidos, permitindo a localização e quantificação de proteínas específicas em cortes histológicos.
Este método de esterilização utiliza calor seco, que promove a desnaturação de proteínas e a oxidação celular, mediante a exposição dos materiais a temperaturas elevadas (geralmente entre 160 ᴼC e 180 ᴼ C) por tempo definido, eliminando progressivamente bactérias, vírus e fungos. Com base na descrição, assinale o método de esterilização correspondente:
A
Vapor de Óxido de etileno.
B
Câmara UV.
C
Peróxidos.
D
Autoclave.
E
Estufa.
Durante uma coleta venosa em um paciente, foram solicitados os seguintes exames: hemograma, hemocultura, coagulograma, ureia e creatinina. Considerando a solicitação de exames do paciente acima e as diretrizes de ordem de “draw”, assinale a alternativa que representa a ordem correta dos tubos a serem coletados.
A
Frasco de hemocultura, tubo para soro (seco), tubo com EDTA e tubo com citrato.
B
Tubo seco, frasco para hemocultura, tubo com citrato e tubo com EDTA.
C
Fasco para hemocultura, tudo com fluoreto de sódio, tubo seco e tubo com EDTA.
D
Frasco para hemocultura, tubo com citrato, tubo para soro (seco), tubo com EDTA.
E
Tubo seco, frasco para hemocultura, tubo com EDTA e tubo com fluoreto de sódio.
As técnicas de semeadura consistem em transferir uma amostra de microrganismos de um material (como secreções e urina) para meio de cultura, a fim de permitir seu crescimento e análise. Sobre o tema, analise as assertivas abaixo.
I. A técnica do esgotamento tem por finalidade a obtenção de colônias isoladas.
II. A semeadura por picada em profundidade, feita em ágar semissólido, pode ser usada para avaliar a motilidade bacteriana e servir como prova auxiliar na identificação.
III. A semeadura quantitativa é muito utilizada para urocultura, visto a contagem de unidades formadoras de colônias (UFC) é essencial para orientação do diagnóstico.
IV. Para realizar a hemocultura, é suficiente semear o sangue coletado diretamente em meio de cultura sólido pela técnica de esgotamento.
V. A semeadura por espalhamento com swab na superfície do ágar visa obter crescimento confluente, sendo amplamente utilizada para a realização de testes de suscetibilidade por disco-difusão.
É correto o que se afirma apenas em:
A
II e IV.
B
I, IV e V.
C
I, II e III.
D
III, IV e V.
E
I, II, III e V.
As classes de risco de biossegurança são definidas a partir dos agentes biológicos que afetam o homem, os animais e as plantas, considerando fatores como o grau de patogenicidade, o modo de transmissão, a disponibilidade de medidas preventivas e a gravidade das doenças que podem causar. Considerando as classes de risco existentes, assinale a alternativa correta:
A
Classe de risco 1 corresponde a ambientes estéreis, como salas limpas e cabines de exaustão, não é permitida a presença de qualquer quantidade de agente biológico, independentemente do seu grau de virulência, garantindo-se assim a manutenção das condições assépticas.
B
Classe de risco 3 inclui os agentes biológicos que possuem capacidade de transmissão, em especial por via respiratória, e que causam doenças em humanos ou animais potencialmente letais, para as quais existem usualmente medidas profiláticas e terapêuticas. Exemplos: Ebola e Varíola
C
Classe de risco 2 abrange agentes biológicos que podem causar infecções em humanos ou animais, com baixa capacidade de disseminação e para os quais existem medidas profiláticas e terapêuticas eficazes. Exemplos: Schistosoma mansoni e vírus da rubéola.
D
Classe de risco 4 engloba agentes biológicos com alta capacidade de transmissão, especialmente por via respiratória ou de origem desconhecida. Não existem medidas profiláticas ou terapêuticas eficazes, e esses agentes causam doenças graves em humanos e animais, com grande potencial de disseminação. Exemplos: Bacillus anthracis e Vírus da Imunodeficiência Humana (HIV).
E
Classe de risco 4 inclui os agentes biológicos conhecidos por não causarem doenças no homem ou nos animais adultos sadios. Exemplos: Lactobacillus spp. e Bacillus subtilis.
Método parasitológico bastante utilizado, que consiste em misturar uma amostra de fezes com água, filtrar e deixar em repouso. Permite a identificação de ovos e cistos, pois, por serem mais pesados, sedimentam no fundo do recipiente, permitindo a sua coleta e posterior análise no microscópio. Com base nessa descrição, assinale o método correspondente:
A
Método de Faust
B
Método de Willis
C
Método de Kato-Katz
D
Método de Baermann-Moraes
E
Método de Hoffman, Pons e Janer.
A microscopia de fluorescência é uma ferramenta essencial na investigação de amostras biológicas e químicas, permitindo a marcação seletiva de estruturas celulares. Considerando os princípios de excitação e emissão de fluoróforos e as aplicações dessa técnica, assinale a alternativa correta.
A
O processo de fluorescência ocorre quando a molécula excitada emite fótons em um comprimento de onda sempre mais curto do que o da luz incidente, resultando em maior energia emitida.
B
Fluoróforos, como a rodamina ou a fluoresceína, são insensíveis a variações de pH, temperatura ou disponibilidade de oxigênio, mantendo suas propriedades inalteradas em qualquer ambiente celular.
C
A microscopia de fluorescência convencional baseia-se no uso de filtros que separam a luz de excitação da luz emitida, possibilitando a detecção seletiva do sinal fluorescente.
D
Técnicas baseadas em fluorescência são atualmente obsoletas em biologia celular, sendo substituídas quase integralmente por métodos interferométricos de imagem.
E
Todos os fluoróforos emitem luz exatamente no mesmo comprimento de onda, independentemente da sua estrutura química ou do ambiente em que estão inseridos.
Deseja-se adquirir espectros de 13C-RMN com resolução de 1 Hz/ponto em uma janela espectral de 100 ppm em um espectrômetro com campo magnético tal que a frequência de Larmor de 13C é de 100 MHz. O número de pontos no FID mais próximo para satisfazer essas condições é
A
4096.
B
8000.
C
16000.
D
20000.
E
32768.
RMN ¹H 1D (unidimensional) para metabolômica sofre com uma limitação considerável. Qual é a principal vantagem do uso da espectroscopia de RMN 2D J-resolvida (JRES) em análise metabololômica?
A
O tempo de aquisição do JRES é significativamente menor, permitindo uma análise mais rápida das amostras.
B
O JRES aumenta a sensibilidade do experimento, eliminando a necessidade de funções de janela que reduzem o ruído.
C
O JRES dispersa as ressonâncias sobrepostas em uma segunda dimensão, separando o deslocamento químico e o acoplamento J para reduzir o congestionamento espectral.
D
O método JRES corrige completamente as linhas de forma com torção de fase (phase-twisted lineshapes), resultando em uma quantificação absoluta livre de erros.
E
O JRES fornece espectros que são independentes do pH da amostra, tornando a preparação da amostra mais simples.
O experimento de ROESY revela qual tipo de informação?
A
Acoplamento escalar (J) entre átomos.
B
Proximidade espacial entre átomos.
C
Anisotropia do deslocamento químico do sinal observado.
D
Conexão por ligação química entre átomos.
E
Coeficientes de difusão translacional das espécies presentes em solução.
Qual é a principal vantagem de usar uma Sonda Criogênica (CryoProbe) em espectroscopia de RMN?
A
Aumenta a resolução do espectro, estreitando as linhas espectrais.
B
Aumenta a intensidade do campo magnético principal do espectrômetro.
C
Diminui drasticamente o ruído térmico nos componentes eletrônicos da sonda, resultando em um grande aumento na relação sinal-ruído (S/N), em geral proporciona uma melhora de 4 vezes na sensibilidade.
D
Permite que a amostra seja resfriada a temperaturas criogênicas, solidificando-a para análise de estado sólido.
E
Acelera o tempo de relaxamento T1 dos núcleos, permitindo uma repetição mais rápida dos pulsos.
No microscópio confocal, a presença do pinhole é essencial para diferenciar esse sistema de um microscópio de fluorescência convencional. Sobre seu funcionamento, é correto afirmar:
A
O pinhole elimina parte da luz difratada pelo disco de Airy, de modo que reduzir seu diâmetro abaixo de 0,5 unidade de Airy melhora simultaneamente a resolução axial e a eficiência de coleta de fótons.
B
A abertura do pinhole influencia a espessura óptica da seção obtida: pinholes muito pequenos reduzem a contribuição da luz fora de foco, mas também diminuem o sinal detectado.
C
O pinhole atua como um filtro espectral, permitindo separar sinais de fluoróforos que emitem em comprimentos de onda próximos, o que aumenta a seletividade cromática do sistema.
D
O pinhole melhora a resolução lateral do microscópio porque aumenta o 𝑁𝐴 efetivo da objetiva, tornando o disco de Airy mais estreito.
E
O pinhole corrige aberrações esféricas e cromáticas geradas pela lente objetiva, permitindo imagens mais nítidas em diferentes profundidades da amostra.
A diferença entre COSY e TOCSY é:
A
TOCSY mostra distâncias interatômicas e COSY os acoplamentos internucleares.
B
TOCSY mostra os acoplamentos internucleares e COSY os acoplamentos homonucleares.
C
COSY é destinado a observar o núcleo de 13C e TOCSY para observar o núcleo de 1 H.
D
COSY identifica os acoplamentos entre hidrogênios que estão adjacentes em um sistema de spin, enquanto o TOCSY detecta todos os hidrogênios em um mesmo sistema de spin.
E
COSY depara o deslocamento químico e acoplamento em espectros de hidrogênio e TOCSY detecta todos os hidrogênios em um mesmo sistema de spin.
O experimento típico de DEPT emprega sequências de pulsos complexas, nas quais o atraso dos pulsos e o ângulo de rotação são ajustados de forma específica, resultando na geração de quatro subespectros distintos (DEPT-45, DEPT-90 e DEPT-135). Cada um desses subespectros fornece informações complementares e valiosas para a elucidação estrutural. Assim, a combinação dos experimentos de RMN 1D de 13C com NOE e DEPT permite obter as seguintes informações:
A
O espectro 1D de 13C usando NOE é sensível a todos os núcleos de 13C da amostra, incluindo-se carbono quaternário. O experimento DEPT-90 fornece sinal apenas de grupos CH, enquanto o DEPT-45 e o DEPT-135 fornecem sinais dos grupos CH, CH2 e CH3, sendo que os grupos CH2 aparecem como picos negativos no DEPT-135.
B
O espectro 1D de 13C usando NOE é sensível apenas a núcleos de 13C diretamente ligados a 1 H. O experimento DEPT-90 fornece sinal de grupos CH e de carbonos quaternários, enquanto o DEPT-45 e o DEPT-135 fornecem sinais dos grupos CH, CH2 e CH3, sendo que os grupos CH2 aparecem como picos negativos no DEPT-135.
C
O espectro 1D de 13C usando NOE é sensível a todos os núcleos de 13C da amostra incluindo-se carbono quaternário. O experimento DEPT-90 fornece sinal de grupos CH e carbonos quaternários, enquanto o DEPT-45 e o DEPT-135 fornecem sinais dos grupos CH, CH2 e CH3, sendo que os grupos CH2 aparecem como picos negativos no DEPT-135.
D
O espectro 1D de 13C usando NOE é sensível a todos os núcleos de 13C da amostra incluindo-se carbono quaternário. O experimento DEPT-90 fornece sinal apenas de grupos CH, enquanto o DEPT-45 e o DEPT-135 fornecem sinais dos grupos CH2 e CH3, sendo que os grupos CH2 aparecem como picos negativos no DEPT-135.
E
O espectro 1D de 13C usando NOE é sensível a todos os núcleos de 13C da amostra incluindo-se carbono quaternário. O experimento DEPT-90 fornece sinal de carbonos quaternários e de grupos CH, enquanto o DEPT-45 e o DEPT-135 fornecem sinais dos grupos CH2 e CH3, sendo que os grupos CH2 aparecem como picos negativos no DEPT-135.
O espectro de RMN de 1H de uma dada amostra em meio de DMSO-d6 apresenta um sinal residual do solvente em 2,5 ppm como um quinteto (1:2:3:2:1). Qual espécie química contribui para o aparecimento desse sinal?
A
CD3-SO-CD3.
B
CH2D-SO-CD3.
C
CH3-SO-CD3.
D
CHD2-SO-CD3.
E
CH3-SO-CH3.
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