Edital_71_2012_Prova de Multipla Escolha
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Edital_71_2012_Prova de Multipla Escolha
INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS – ICB/USP PROVA DE MÚLTIPLA ESCOLHA EDITAL: ICB-71/2012 3 Esta prova contém 50 (cinqüenta) questões objetivas. 3 Utilize caneta de tinta azul ou preta para respostas. 3 Utilize os espaços do caderno para rascunho. 3 A duração total da prova será de 3 horas. 3 O candidato(a) deverá marcar no gabarito, com caneta de tinta azul ou preta, a alternativa que julgar correta. ATENÇÃO! NÃO ESCREVA SEU NOME EM PARTE ALGUMA DESTE CADERNO COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 2 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO 1- The basic concept of confocal microscopy was originally developed by Marvin Minsky in the mid-1950s (patented in 1957) when he was a postdoctoral student at Harvard University. Minsky wanted to image neural networks in unstained preparations of brain tissue and was driven by the desire to image biological events at they occur in living systems. Minsky's invention remained largely unnoticed, due most probably to the lack of intense light sources necessary for imaging and the computer horsepower required to handle large amounts of data. Following Minsky's work, M. David Egger and Mojmir Petran fabricated a multiple-beam confocal microscope in the late 1960s that utilized a spinning (Nipkow) disk for examining unstained brain sections and ganglion cells. Continuing in this arena, Egger went on to develop the first mechanically scanned confocal laser microscope, and published the first recognizable images of cells in 1973. During the late 1970s and the 1980s, advances in computer and laser technology, coupled to new algorithms for digital manipulation of images, led to a growing interest in confocal microscopy. Fortuitously, shortly after Minsky's patent had expired, practical laser scanning confocal microscope designs were translated into working instruments by several investigators. Baseado no texto anterior, assinale a alternativa incorreta: a) Marvin Misnky desenvolveu o conceito básico de microscopia confocal b) A invenção de Minsky passou rapidamente da fase teórica para a aplicada c) A invenção de Minsky não foi notada por muito tempo d) A invenção de Minsky somente foi transformada em equipamento de trabalho após a expiração da patente e) Após a invenção de Minsky, Petran e Egger surgiram com o conceito de microscopia confocal baseada em disco giratório. 2- Fluorescence is a member of the ubiquitous luminescence family of processes in which susceptible molecules emit light from electronically excited states created by either a physical (for example, absorption of light), mechanical (friction), or chemical mechanism. Generation of luminescence through excitation of a molecule by ultraviolet or visible light photons is a phenomenon termed photoluminescence, which is formally divided into two categories, fluorescence and phosphorescence, depending upon the electronic configuration of the excited state and the emission pathway. Fluorescence is the property of some atoms and molecules to absorb light at a particular wavelength and to subsequently emit light of longer wavelength after a brief interval, termed the fluorescence lifetime. The process of phosphorescence occurs in a manner similar to fluorescence, but with a much longer excited state lifetime. Baseado texto anterior, assinale a alternativa correta: UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 3 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO a) Fluorescência é sinônimo de luminescência. b) Fluorescência e fosforescência são fenômenos compreendidos na família da fotoluminescência. c) Fluorescência é o mesmo que fosforescência. d) Fluorescência e fosforescência possuem tempos de vida idênticos. e) Fluorescência é o processo pelo qual uma molécula absorve luz em um comprimento de onda e emite em comprimento de onda menor que o da absorção 3- In the mid-1950s, a French optics theoretician named Georges Nomarski modified the Wollaston prism used for detecting optical gradients in specimens and converting them into intensity differences. Today there are several implementations of this design, which are collectively called differential interference contrast (DIC). Living or stained specimens, which often yield poor images when viewed in brightfield illumination, are made clearly visible by optical rather than chemical means. In transmitted light DIC, light from the lamp is passed through a polarizer located beneath the substage condenser, in a manner similar to polarized light microscopy. Next in the light path (but still beneath the condenser) is a modified Wollaston prism that splits the entering beam of polarized light into two beams traveling in slightly different directions. The Wollaston prism is composed of two quartz wedges cemented together, from which emerging light rays vibrate at 90 degrees relative to each other with a slight path difference. A different Wollaston prism is needed for each objective of different magnification. Wollaston prisms are usually loaded into a revolving turret on the condenser, which allows the microscopist to rotate the appropriate prism into the light path when changing magnifications. Baseado texto anterior, assinale a alternativa incorreta: a) Georges Nomarski inventou o contraste interferencial diferencial. b) O contraste interferencial diferencial é baseado em luz polarizada. c) Georges Nomarski inventou o contraste de fase. d) O contraste interferencial diferencial gera contraste por método óptico e não químico. e) O prisma de Wollaston é um dos componentes do caminho óptico do contraste interferencial diferencial 4- Reed College at that time offered perhaps the best calligraphy instruction in the country. Throughout the campus every poster, every label on every drawer, was beautifully hand calligraphed. Because I had dropped out and didn't have to take the normal classes, I decided to take a calligraphy class to learn how to do this. I learned about serif and san serif typefaces, about varying the amount of space between different letter combinations, about what makes great typography great. It was beautiful, historical, artistically subtle in a way that science can't capture, UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 4 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO and I found it fascinating. None of this had even a hope of any practical application in my life. But ten years later, when we were designing the first Macintosh computer, it all came back to me. And we designed it all into the Mac. It was the first computer with beautiful typography. If I had never dropped in on that single course in college, the Mac would have never had multiple typefaces or proportionally spaced fonts. And since Windows just copied the Mac, it is likely that no personal computer would have them. If I had never dropped out, I would have never dropped in on this calligraphy class, and personal computers might not have the wonderful typography that they do. Of course it was impossible to connect the dots looking forward when I was in college. But it was very, very clear looking backwards ten years later. Com base no texto acima, é correto afirmar que: a) O autor do texto não terminou seu Curso na Universidade, devido ao curso de caligrafia, que mesmo sendo bom era desinteressante. b) O Curso de Caligrafia da Universidade Reed é talvez o melhor dos estados Unidos, mas não trouxe benefícios futuros ao autor do texto. c) O Curso de Caligrafia da Universidade Reed foi decisivo na vida do autor do texto. d) O autor do texto preferia usar seu Macintosh a participar de aulas de caligrafia. e) O autor do texto nunca ingressou na Universidade Reed. 5- No one wants to die. Even people who want to go to heaven don't want to die to get there. And yet death is the destination we all share. No one has ever escaped it. And that is as it should be, because Death is very likely the single best invention of Life. It is Life's change agent. It clears out the old to make way for the new. Right now the new is you, but someday not too long from now, you will gradually become the old and be cleared away. Sorry to be so dramatic, but it is quite true. Your time is limited, so don't waste it living someone else's life. Don't be trapped by dogma — which is living with the results of other people's thinking. Don't let the noise of others' opinions drown out your own inner voice. And, most important, have the courage to follow your heart and intuition. They somehow already know what you truly want to become. Everything else is secondary. Com base no texto acima, é incorreto afirmar que: a) Ninguém quer morrer b) Seu tempo de vida é limitado, dessa forma tenha coragem de seguir sua intuição. c) A morte é um destino que todos dividiremos. d) Não perca seu tempo vivendo a vida dos outros. e) Devemos seguir os dogmas que os mais experientes ensinam. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 5 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO 6- Numa planilha eletrônica suponha os valores numéricos 1, 2, 3, 4 e 5 armazenados nas células A1, A2, A3, A4 e A5 respectivamente. Qual o valor resultante na célula A6, caso esta contenha a função: =SE(MÉDIA(A1:A5)<3;MÍNIMO(A1:A5);MÁXIMO(A1:A5)): a) 1 b) 2 c) 3 d) 5 e) 4 7- Em uma planilha do Excel 2003, sejam as células A1 = 3; A2 = 1; A3 = 2 e a célula B1 possui a fórmula =SE(A1>A2;A1 + A3 * A2; A1 * A3 + A2). Um usuário clicou a célula B1 e clicou no menu Editar e clicou a opção Copiar. Em seguida clicou a célula B2 e clicou no menu Editar e clicou a opção Colar. Qual será o valor mostrado na célula B2? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 8- Ao selecionar todo o texto digitado em um documento do Microsoft Word, e pressionar a combinação de teclas “Ctrl+Barra de Espaço”, o resultado retornado será: a) O documento será exportado no formato de arquivo PDF, do Adobe Reader. b) Todo o texto será justificado. c) Toda a formatação aplicada ao texto será eliminada, retornando-o à formatação padrão. d) Será aberta uma janela que permitirá configurar a página do documento atual. e) O texto será dividido em 2 colunas. 9- A Sintaxe correta da função SE no MS Excel em português é: a) =SE (valor se verdadeiro; teste lógico; valor se falso) b) =SE (teste lógico; valor se verdadeiro; valor se falso) c) =SE (teste lógico; valor se verdadeiro; valor a somar) UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 6 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO d) =SE (teste lógico; valor se falso; valor se verdadeiro) e) =SE (teste lógico; valor a somar; valor se falso) 10- Um usuário do aplicativo Word do MS-Office elaborou um documento e deseja que ele seja protegido por uma senha, impedindo, assim, que pessoas que não tenham conhecimento dessa senha possam ter acesso ao conteúdo do documento. Assinale a alternativa que apresenta um caminho correto de ações acionadas via menu para se chegar ao recurso de atribuição de senha ao documento. a) Arquivo – Salvar como... – Ferramentas – Opções de segurança... b) Editar – Atribuir senha... – Senha para leitura c) Ferramentas – Opções... – Alteração – Senha d) Formatar – Salvamento... – Opções de segurança... – Senha para leitura e) Inserir – Senha... – Senha para abertura 11- Ao comparar detectores, CCDs convencionais possuem maior eficiência quântica (QE), mas também um ruído de leitura muito maior, quando comparados aos tubos fotomultiplicadores (PMT) usados na maioria dos confocais. A maior QE aumenta o número de fótons detectados (reduzindo assim o efeito Poisson de ruído). Neste caso, o ruído se torna ainda mais importante quando os níveis de excitação são reduzidos para diminuir a fototoxicidade. Tanto as fontes e a forma dos sinais de ruído são bastante diferentes em cada detector, e tem sido difícil realizar comparações que sejam simples. Num esforço para definir uma medida mais adequada do ruído dos fotodetectores, qual das alternativas abaixo poderia definir a função de espalhamento de intensidade (ISF)? a) A ISF é a razão entre a meia largura e a metade do máximo do histograma de intensidades gravado a partir de um pixel, δnp, em uma leitura sequencial de sinal constante, com o valor médio deste sinal, ηp, tudo calibrado em fotoelétrons. b) A ISF é a razão entre a meia largura e a metade do máximo do histograma de intensidades gravado a partir de um pixel, δnp, em uma leitura sequencial de sinal constante, com o valor da soma deste sinal, ηp, tudo calibrado em fotoelétrons. c) A ISF é a razão entre a meia largura e a metade do mínimo do histograma de intensidades gravado a partir de um pixel, δnp, em uma leitura sequencial de sinal constante, com o valor médio deste sinal, ηp, tudo calibrado em pixels. d) A ISF é a razão entre a meia largura e a metade do mínimo do histograma de intensidades gravado a partir de um pixel, δnp, em uma leitura sequencial de sinal constante, com o valor da soma deste sinal, ηp, calibrado em fotoelétrons. e) A ISF é a razão entre a meia largura e a metade do máximo do histograma de intensidades gravado a partir de um pixel, δnp, em uma leitura sequencial de sinal constante, com o valor médio deste sinal, ηp, tudo calibrado em pixels. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 7 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO 12- A sigla laser significa amplificação de luz por emissão de radiação estimulada, e esta emissão coerente de radiação pode ser observada em uma grande variedade de materiais, mas em todos os lasers existem características básicas comuns como o meio ativo do laser, a fonte de excitação e a unidade de ressonância ótica. Portanto, quais fatores determinam a escolha da fonte de excitação de um laser? I. As propriedade térmicas do meio ativo II. As propriedades mecânicas do meio ativo III. A região do comprimento de onda de interesse IV. A unidade de ressonância a) Todas são falsas b) Todas são verdadeiras c) I, III e IV são verdadeiras d) I, II e III são verdadeiras e) I e IV são falsas 13- Em comparação com outras fontes que emitem radiações electromagnéticas, tais como lâmpadas de arco e diodos emissores de luz (LEDs), lasers têm uma série de propriedades únicas que os tornam uma fonte de luz quase ideal para o uso em microscopia confocal. A respeito das propriedades dos lasers, assinale a alternativa incorreta. a) Dentre as propriedades que diferem os lasers de outras fontes luminosas podemos citar uma emissão polarizada do feixe de luz. b) Dentre as propriedades que diferem os lasers de outras fontes luminosas podemos citar um perfil do feixe de luz Gaussiano. c) Uma forma conveniente e de baixo custo para minimizar as perdas de reflexão e para gerar luz polarizada linearmente é a instalação de uma superfície de Brewster, no final do ressonador. d) A maior parte da energia de excitação de laser é convertida em energia cinética. Isto tem de ser removido para evitar a destruição do meio ativo do laser. e) Em lasers de gás, uma das principais fontes de ruído vem de oscilações do plasma e a partir do microfonismo gerados pela turbulência da água de arrefecimento. 14- Os lasers ultra-rápidos de Titânio-Safira (Ti:Sa) são uma fonte ideal para microscopia multifotonica e de dois fótons. O comprimento de onda longo reduz a interação do laser e permite-lhe penetrar mais para dentro dos tecidos do que lasers visíveis. O fato de que a excitação ocorre apenas no plano de foco UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 8 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO melhora a relação entre o sinal e o background e reduz a fototoxicidade. Para cobrir todo o comprimento de onda, vários conjuntos de espelhos podem ser necessários. O que seria o modo de auto-bloqueio de efeito Kerr do laser de Ti:Sa? a) O efeito de Kerr refere-se à dependência não linear do quadrado do índice de refração de um material não-linear no campo elétrico aplicado. b) O efeito de Kerr refere-se à dependência não linear do quadrado do índice de absorção de um material não-linear no campo elétrico aplicado. c) O efeito de Kerr refere-se à velocidade de entrega e à taxa de repetição dos pulsos d) O efeito de Kerr refere-se ao modo de oscilação ótica da cavidade de ressonância do laser. e) O efeito de Kerr refere-se à dependência linear do quadrado do índice de absorção de um material não-linear no campo elétrico aplicado. 15- Um detector ideal seria aquele em que a detecção é limitada pelo ruído de fundo ou da fonte luminosa e nenhum ruído adicional seria formado pela amplificação do sinal no detector ou pela subsequente conversão eletrônica. Com as técnicas atuais, é possível obter faixas de ruído muito baixas (Siliconix, 1986). Considerando que os limites de detecção são dados pela corrente escura (dark current) nos detectores externos de fotoemissão, quais eventos abaixo poderiam gerar a corrente escura no detector? 1. Fuga ôhmica 2. Emissão termiônica do cátodo e dínodo 3. Intensidade do laser 4. Ganho do detector Assinale a alternativa correta: a) 1, 2, 3 e 4 são falsas b) 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras c) 1, 2 e 4 são verdadeiras d) 3 e 4 são falsas e) 2 e 3 são falsas 16- A respeito da iluminação estruturada na microscopia confocal, assinale a afirmação verdadeira: a) Os padrões de iluminação podem ser gerados pela adição de uma grade de iluminação à frente do detector. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 9 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO b) O grau de modulação que determina uma secção óptica não pode ser calculado localmente, considerando apenas a modulação de uma única posição de pixel ao longo do tempo. c) a iluminação estruturada pode produzir uma melhor resolução axial. A razão é que há um efeito entre o padrão estruturado de iluminação e a estrutura do objeto, de tal modo que frequências espaciais anteriormente inacessíveis da amostra se tornam detectáveis. d) A iluminação estruturada em combinação com a detecção de campo aberto requer tipicamente a obtenção de uma pequena quantidade de dados em relação ao sistema confocal. e) O efeito da luz fora de foco na iluminação estruturada pode ser reduzido fechando-se o diafragma de campo. 17- Na microscopia óptica, o contraste deriva de diferenças na forma com que os vários sub-volumes da amostra (voxels) interagem com a iluminação. A respeito da formação do contraste na microscopia ótica, assinale a alternativa incorreta. a) Um mecanismo de contraste pode assim ser considerado como uma função especial de "filtro", através da qual tipos de sinais específicos, espaciais ou temporais são selecionados de modo a formar imagens de duas (2D) ou três dimensões (3D). b) Vários "filtros" físicos e/ou digitais podem ser utilizados para selecionar os sinais específicos nas imagens formadas. c) Em microscópios spinning-disk que utilizam digitalização em uma face, o contraste da imagem é reduzido se a luz refletida pela superfície do disco for inadequadamente aprisionada. d) A dispersão de Rayleigh é causada por interações com partículas muito pequenas da amostra e a sua formação é independente do comprimento de onda utilizado. e) As propriedades de absorção de um espécime (cor ou opacidade) podem ter um impacto negativo sobre o contraste da imagem no modo de luz retrodifundida (backscattered). 18- Há mais de 50 anos o cientista alemão Förster descobriu que a proximidade de dois cromóforos muda suas propriedades espectrais de maneiras previsíveis (Förster, 1948). Se duas moléculas biológicas de uma célula viva interagem funcionalmente, a interação irá trazer para perto os cromóforos ligados a estas moléculas. Após a coleta de dados espectrais e de decifrar estas informações com base na teoria de Förster, podemos compreender as mudanças que ocorreram no microambiente de dois cromóforos e, assim, tirar conclusões biologicamente significativas sobre a especificidade de interações proteína-proteína. De acordo com a teoria de Förster, marque a alternativa incorreta: UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 10 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO a) A teoria de Förster explica FRET como uma interação dipolo-dipolo entre moléculas vizinhas. b) FRET é um método simples, mas sempre requer uma posterior correção do crosstalking da fluorescência do doador no canal do receptor, algo que é especialmente difícil de medir, já que os cromóforos possuem espectros muito próximos. c) O FRET resulta numa diminuição da fluorescência do doador, e isso pode ser medido por FLIM. d) A aquisição de uma imagem do doador sem contaminação com aceptor de fluorescência é o passo mais importante na análise de FRET. e) A equação de Förster não pode ser utilizada para calcular as distâncias intermoleculares em escala nanométrica no FRET. 19- Em muitos casos, é difícil estimar o nível de expressão celular para determinar a relação de doador-aceptor em experimentos de FRET num sistema tão complexo como uma célula viva. Além disso, a falta de filtros precisos, da qualidade dos lasers, e a velocidade limitada de leitura de dados são fontes comuns de erros na análise de experimentos de FRET. As propriedades espectroscópicas necessárias para o sucesso nas medições em células vivas de FRET (tanto para GFP como para cromóforos e para corantes orgânicos) incluem: I. Alto coeficiente de extinção molar do doador II. Alto rendimento quântico de fluorescência do doador III. A sobreposição espectral adequada entre a emissão do doador e a excitação do aceptor IV. Taxas comparáveis de fotodegradação para doador e aceptor V. Comparáveis tempos de maturação e intensidade de cromóforos durante a aquisição das imagens Assinale a alternativa correta: a) IV e V são verdadeiras b) II, III e IV são verdadeiras c) Todas são verdadeiras d) I, III, IV e V são verdadeiras e) I e V são falsas 20- A lesão fotoquímica pode ser induzida pela excitação não-linear de substâncias endógenas e/ou exógenas capazes de absorver a luz, seguida por reações fototóxicas. Estas reações incluem a formação de espécies reativas de oxigênio UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 11 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO (ROS), que resultam em estresse oxidativo. Uma grande variedade de compostos endógenos podem ser excitados com o laser multifóton. Alguns deles são fluorescentes e podem ser visualizados pela detecção da autofluorescência. Assinale a alternativa que contem estes compostos: a) Hemoglobina, flavina, melanina, ATP e lisina b) Triptofano, FADH2, hemoglobina, melanina e H2O c) Flavina, ATP, triptofano, melanina e hemoglobina d) NAD(P)H, hemoglobina, triptofano, ATP e flavina e) H2O, triptofano, flavina, hemoglobina e NAD(P)H 21- Danos foto-induzidos podem ser caracterizados por uma típica relação entre intensidade de fluorescência e dose de radiação. Embora normalmente a intensidade da fluorescência diminua de forma dependente da exposição, esta regra não se aplica aos espécimes de origem botânica, porque as células de plantas em geral são capazes de realizar fotossíntese, que consiste em capturar e utilizar a luz como fonte de energia. Sobre a interação da luz com espécies de origem vegetal, assinale a alternativa incorreta: a) A transferência de energia por ressonância de fluorescência (FRET), ocorre naturalmente no sistema fotossintético, introduzindo um par doador-aceptor exógeno. Um estudo de FRET em plantas pode ser complicado, pois o FRET pode ocorrer por fluoróforos endógenos nas células. b) Fixadores à base de álcool (por exemplo, 1:3 de EtOH/acido acético; metanol, etc), geralmente extraem quantidades significativas de pigmentos do tecido da planta e podem ser usados para reduzir a autofluorescência. c) O espectro de emissão de fluorescência de uma célula de planta gerado pela excitação com um único fóton é diferente daquele produzido por dois fótons no dobro do comprimento de onda do laser. d) Os padrões de dispersão de Rayleigh ocorrem em espécimes botânicos, mas a dispersão de Mie não é observada. e) Se a observação do tecido vivo não é necessária, a dispersão elevada de espécimes botânicos pode ser minimizada por desidratação e fixação, limpando o procedimento. 22- A respeito da dispersão de luz, marque a alternativa incorreta: a) A dispersão de luz de Rayleigh é produzida por partículas pequenas e é mais eficaz em comprimentos de onda mais longos. b) A dispersão de luz de Mie é predominante para partículas maiores que o comprimento de onda utilizado, e é gerada principalmente pelas organelas da célula, sendo pouco dependente do comprimento de onda utilizado. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 12 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO c) A dispersão de Mie é gerada principalmente pelas organelas da célula e a dispersão de intensidade é proporcional ao quadrado da relação entre o índice de refração da amostra e o índice de refração do meio no qual o espécime esta inserido. d) A dispersão de Rayleigh é uma dispersão elástica porque os fótons espalhados têm a mesma energia que os fótons incidentes. e) A dispersão de Rayleigh é muito dependente do comprimento de onda utilizado. 23- Assim como em qualquer outro tipo de microscopia, o alinhamento óptico correto é crucial para produzir a imagem ideal. O alinhamento dos lasers externos, tais como o Ti:Saphire ou fontes similares de 2-fótons em um microscópio de varredura a laser pode ser simplificado se um laser de referência estiver disponível. Assinale a alternativa incorreta a respeito do laser Ti:Saphire: a) os efeitos das aberrações monocromáticas, tais como a aberração esférica e o astigmatismo produzido é o mesmo para o laser Ti:Sa e os lasers convencionais. b) Um dos maiores benefícios deste laser é a isenção de aberrações cromáticas. c) Os moduladores acústico-óptico (AOM), que são amplamente utilizados para atenuar o laser em microscópios de um foton, são mais adequados para 2photons porque não aquecem e não provocam a birrefringência do feixe de laser. d) A luz emitida pelo espécime excitado com o laser Ti:Sa não tem de passar através da objetiva do microscópio, o que permite a utilização de comprimentos de onda de emissão que não são transmitidos pela lente da objetiva, mas em vez disso pode ser detectado por um fotodetector colocado, por exemplo, no lado oposto da amostra. e) A faixa de tunning de um laser Ti: Sa pode ser gerada por um único conjunto de espelhos, com lentes únicas que geram comprimentos de onda acima de 1000 nm ou abaixo de 700 nm. 24- Apesar da excitação por dois fótons penetrar mais profundamente nas amostras, a perda de potência de excitação no foco é causada pela: a) Dispersão da luz e aberração esférica b) Aberração cromática e esférica c) Dispersão da luz e aberração cromática d) Dispersão da luz e birrefringência no tecido e) Birrefringência no tecido e aberração esférica 25- Levando em consideração as sondas utilizadas na microscopia de células vivas, quais os espectros de excitação e emissão dos seguintes marcadores/sondas: UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 13 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO Adrinine Orange, Carboxy SNAFL-1, Carboxy SNARF-6 e Quin-2 Calcium Green? a) Adrinine Orange 490/520, Carboxy SNAFL-1 295/500, Carboxy SNARF-6 295/500 e Quin-2 Calcium green 488/520 b) Adrinine Orange 520/560, Carboxy SNAFL-1 405/500, Carboxy SNARF-6 295/500 e Quin-2 Calcium green 488/520 c) Adrinine Orange 520/580, Carboxy SNAFL-1 488/520, Carboxy SNARF-6 405/500 e Quin-2 Calcium green 488/520 d) Adrinine Orange 488/550, Carboxy SNAFL-1 405/500, Carboxy SNARF-6 550/610 e Quin-2 Calcium Green 350/520 e) Adrinine Orange 405/560, Carboxy SNAFL-1 550/600, Carboxy SNARF-6 405/500 e Quin-2 Calcium green 488/520 26- O olho humano é um dos principais detectores para microscopia. Ele é atraente em termos de eficiência quântica: cerca de 16% dos fótons incidentes sobre a córnea são percebidas e o olho humano possui um amplo espectro de visão. Levando em consideração os espectros de detecção dos detectores, quais seriam os intervalos de detecção de um PMT-S1 (Thorn-EMI-9684), de um PMT-S20 (Thorn-EMI-9890) e de um PMT-GaAs:Cs-O (RCA-Type 60 ER)? a) 200–950nm, 300–850nm e 300–1100 b) 350-1100nm, 200-850nm e 300-1100 c) 300-1100nm, 300-1100nm e 300-1100nm d) 300-1100nm, 300-850nm e 200-950nm e) 200-950nm, 200-950nm e 200-950nm 27- Um método de iluminação concebido primeiro em 1893, o Kohler iluminação otimiza um microscópio óptico para produzir luz de forma homogênea, livre de artefatos e brilho. Assinale a alternativa incorreta: a) A iluminação de Kohler precisa de uma fonte de iluminação de alta densidade, um diafragma de campo, diafragma no condensador, um coletor e lentes condensadoras. b) Na iluminação de Kohler a lente coletora ou o diafragma de campo recolhe a luz a partir da fonte de iluminação e a concentra no plano focal da frente da abertura do condensador de sub-estagio. c) O ângulo da luz a ser transmitida para o espécime não é alterado, ajustando-se à abertura do condensador. d) A iluminação de Kohler trabalha com praticamente todos os métodos de microscopia, incluindo DIC, contraste de fase, polarização, campo claro, campo escuro. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 14 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO e) A alternativa para a iluminação de Köhler é a iluminação crítica. 28- Os PMTs podem ser compostos por diferentes materiais, dependendo da sua aplicação, tendo em vista a utilização de um PMT para um laser UV (305 nm, 30mW) e um HeNe 633nm (50 mW). Quais dos seguintes materiais não poderiam ser utilizados como fotocatodo para se construir um detector PMT? a) caesium-activated indium gallium arsenide b) caesium-activated gallium arsenide c) caesium-activated antimony-rubidium d) caesium-activated antimony e) caesium-activated borosilicate 29- Qual é a frequência de pulso e o tempo de pulso ideais para se excitar uma molécula GFP? a) 100 MHz e 100 fs b) 30 MHz e 30 fs c) 200 MHz e 200 fs d) 30 MHz e 200 fs e) 200 MHz e 30 fs 30- Quando os metais ou semicondutores são iluminados, os fótons podem ser refletidos ou absorvidos. Se eles são absorvidos, a energia cinética (KE) do fóton é transmitida à estrutura. Esta energia pode ser transformada em um movimento aleatório como o calor, ou pode ter um efeito direto que altera a disposição de cargas na rede cristalina do material (Kittel, 1986). Estes efeitos diretos são as bases de um certo número de técnicas internas e externas de detecção de fótons. Assinale a alternativa incorreta: a) Os efeitos térmicos dependem da natureza fóton de luz, e a resposta do material depende da energia radiante e do conteúdo espectral da radiação. b) O efeito fotovoltaico requer um potencial de barreira interno e campo para separar o par de elétrons fotoexcitado. c) Na detecção direta de fótons, os fótons interagem diretamente com elétrons no material. Estes elétrons podem estar livres ou ligados a átomos de treliça ou impurezas. d) Efeitos diretos nos fótons podem ser divididos em duas classes, internos e externos. Efeitos internos são aqueles em que os elétrons ou buracos permanecem no interior do material. e) O efeito foto-emissivo é aquele em que o fóton provoca a emissão de um elétron a partir da superfície do material de absorção, conhecido como o fotocátodo. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 15 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO 31- Em fotodetectores que exploram o fenômeno da foto-condutividade, um efeito de fótons é manifestado por um aumento na concentração de elétrons livres. A respeito deste fenômeno, marque a alternativa correta. 1. Fotocondutividade intrínseca ocorre se o fóton tem energia cinética suficiente para produzir um par de elétrons/orifício. 2. Fotocondutividade extrínseca ocorre quando um fóton incidente produz excitação a um centro de impurezas sob a forma de um ou de vários elétrons livres. 3. Em geral, a fotocondutividade é um fenômeno que corresponde a um aumento no número de elétrons de um semicondutor do tipo-n ou um aumento no número de orifícios de um material do tipo-p. a) 1 e 2 são verdadeiras b) 2 e 3 são verdadeiras c) 1, 2 e 3 são verdadeiras d) 3 é falsa e) Todas são falsas 32- Para analisar o comportamento das células vivas, precisamos medir algo e, depois de um período de tempo, é preciso medir novamente. Isso implica no uso de sondas que podem relatar o comportamento de interesse, mas não é surpreendente que muitos métodos que têm sido desenvolvidos possuem vantagens e desvantagens. Marque a alternativa incorreta: a) o menor volume de células que podem ser observadas em microscopia óptica de forma prática é cerca de 0,06 fl (isto é, 0,25 x 0,25 x 0,5 mm). Se um íon simples reside neste volume, a concentração é de cerca de 1 uM / L. No caso do cálcio, este é um nível fisiológico baixo. b) Embora os indicadores fluorescentes tenham se mostrado extremamente poderosos, é importante ter em mente que eles apresentam a possibilidade de fornecer medições imprecisas e / ou de influenciar o que está sendo medido. c) Com a maioria das sondas de ions, a cinética da alteração da fluorescência não reflete a cinética transiente do ion subjacente. d) Para microscopia confocal, é mais conveniente utilizar uma proporção de corante que mostra uma mudança de emissão (por exemplo, indo-1 para Ca + + e SNARF-1 para o pH), ao invés de uma mudança no comprimento de onda de excitação, porque a maioria dos microscópios têm canais de detecção múltiplos, no entanto poucos são capazes de modular rapidamente o comprimento de onda de excitação do laser (especialmente no UV). UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 16 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO e) Para medições precisas de fenômenos passageiros, deve-se tentar usar um indicador com uma constante de dissociação que não é menor do que a maior concentração transitória esperada. 33- O microscópio spinning-disk renasceu em 1967, quando Egger e Petran implementaram o primeiro microscópio de varredura confocal a disco in-tandem. A finalidade do disco de Petran não era dissecar a imagem (como no desenho de Nipkow), mas executar a imagem por um sistema point-illumination/pointdetection. A respeito do spinning disk, marque a alternativa incorreta: a) Nenhuma exigência estrita para a iluminação a laser, reduzindo custos e permitindo mais opções de comprimentos de onda de excitação. b) Ganho de 100 até 1000 vezes na velocidade de aquisição, pois é capaz de iluminar a amostra em múltiplos pontos de luz que podem ser detectados em paralelo, reduzindo a saturação do fluoróforo. c) Spinning-disk microscopy deve ser utilizada em experimentos de FRAP, pois possui alta transmitância da excitação. d) No sistema spinning-disk a luz dispersa ou a fluorescência por estruturas fora do plano focal podem alcançar o detector através de um furo adjacente, diminuindo a resolução z do sistema. e) A iluminação de campo pode não ser uniforme e pode necessitar de uma lente de correção e / ou homogeneização da fonte de luz (por exemplo, uma fibra ótica). 34- O critério Abbe assume que as resoluções de dois objetos pontuais de intensidades semelhantes podem ser representadas na imagem como discos de Airy, espaçadas de modo que o pico de cada ponto esteja localizado sobre o primeiro anel escuro do outro. Marque a alternativa incorreta: a) O tamanho do pixel de uma imagem deve ser igual à resolução do critério Abbe do sistema óptico. b) O critério de Rayleigh indica que a resolução é determinada pelo comprimento de onda transmitida e a abertura numérica da objetiva usada. c) Segundo Abbe a limitação de resolução é, em última análise, enraizada no fenômeno da difração. d) Os resultados obtidos com a microscopia STED e STED-4Pi demonstraram que o limite físico do critério de Abbe foi quebrado e agora estamos nos movendo no sentido de alcançar uma resolução 3D da ordem de algumas dezenas de nanômetros. e) o critério de Abbe assume que o contraste mínimo visível de um ponto brilhante em um fundo preto deve ser de no mínimo 25%. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 17 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO 35- Microscópios e outros instrumentos ópticos são geralmente afetados por erros de lentes que distorcem a imagem por uma variedade de mecanismos associados com defeitos (normalmente referidos como aberrações), resultantes da geometria esférica da superfície da lente. Assinale a alternativa correta: a) As aberrações cromáticas ocorrem porque a lente da objetiva refrata as várias cores presentes na luz branca com um ângulo diferente de acordo com o comprimento de onda. A incapacidade da lente para trazer todas as cores em um plano focal comum resulta num tamanho de imagem ligeiramente diferente e um ponto focal para cada um dos três grupos de comprimentos de onda predominantes. b) Artefatos gerados por aberrações cromáticas são reduzidos pela diferença na ampliação da imagem que ocorre como um resultado dos diferentes planos focais para cada grupo de cor; este efeito pode ser chamado de diferença cromática de ampliação. c) A correção de um sistema óptico (tal como um microscópio) para uma aberração esférica é muitas vezes realizada utilizando uma combinação de elementos de lentes positivas e negativas com diferentes espessuras, que produzem pequenas cromáticas capazes de corrigir o sistema óptico. d) O efeito coma é geralmente encontrado nos raios de luz do foco da objetiva e é mais grave quando o microscópio está fora de alinhamento adequado. A aberração é nomeada pela sua forte semelhança com a forma de uma cauda de cometa, e manifesta-se por um raio de luz que parece emanar de um ponto focado na periferia do campo de visão. e) O astigmatismo é diferente do coma, no entanto, este artefato não é tão sensível ao tamanho da abertura numérica da objetiva e depende mais fortemente do ângulo oblíquo do feixe de luz. 36- Prismas e beam-splitters são componentes essenciais de sistemas ópticos simples ou sofisticados. Com tolerâncias específicas e ângulos exatos, prismas são blocos polidos de vidro ou outros materiais transparentes, que podem ser utilizados para desviar ou desviar-se de um feixe de luz, girar ou inverter uma imagem, em estados de polarização diferentes, ou dispersar a luz em comprimentos de onda que o compõem. Marque a alternativa incorreta: a) Um único modelo de prisma pode desempenhar mais de uma função, que muitas vezes inclui a alteração da linha de visão e, simultaneamente, redução do caminho óptico, reduzindo assim o tamanho dos instrumentos ópticos. b) Em técnicas de contraste, os prismas de polarização são cristais birrefringentes que dividem a luz incidente não polarizada em componentes separados polarizados ortogonalmente entre si. c) Os espelhos são comumente utilizados para dobrar o feixe de luz através de um sistema óptico. Prismas podem também servir uma função idêntica, com exceção de que as superfícies refletoras internas dos prismas se comportam UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 18 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO como espelhos montados rigidamente com cada face numa orientação permanente em relação a todas as outras. Esta característica é atraente para os designers, porque uma vez que um prisma foi construído, reterá parâmetros de orientação que não se desviam e não requerem nenhum ajuste adicional na montagem final, exceto para o posicionamento da unidade dos prisma em si. d) Prismas refletores são frequentemente concebidos para possuírem orientações específicas onde as faces de entrada e saída são perpendiculares e paralelas ao eixo óptico. O prisma penta reflete a luz por meio de um ângulo de 90 graus constante, sem inverter a imagem. e) Os vidros escolhidos para a construção dos prismas são caracterizados pelo seu índice de refração, dispersão, e as propriedades de transmissão de luz. 37- Um divisor de feixe é um componente comum em qualquer microscópio de fluorescência, que pode ser responsável pela transmitância parcial e/ou reflexão parcial de um feixe de luz incidente. Assinale a alternativa incorreta: a) Divisores de feixe podem ser empregados tanto para combinar dois feixes luminosos separados em um único caminho quanto para separar feixes de luz. b) A configuração mais simples de um divisor de feixe é uma placa de vidro não revestida plana (tal como uma lâmina de microscópio), que tem uma refletância média de superfície de cerca de 4%. c) Espelhos dicroicos possuem um revestimento espelhado parcialmente concebido para produzir uma relação desejada de transmissão e reflexão. Estas relações geralmente podem variar entre 50:50 e 20:80, dependendo da aplicação. d) Os revestimentos anti-reflexo podem ser escolhidos para coincidir com o ângulo de reflexão da luz, a fim de minimizar a quantidade de luz refletida a partir da superfície traseira da placa e reduzir a possibilidade da formação de imagens fantasma. e) Uma das consequências mais graves do uso de revestimentos dielétricos para fabricação de refletores é a transmissão desigual e a reflexão para os componentes P e S (paralelo e perpendicular) de polarização dos feixes de luz incidentes não polarizados. 38- Um excelente mecanismo para visualizar amostras transparentes é a microscopia de contraste de interferência diferencial (DIC), que é um sistema de interferência de feixes de corte, no qual o feixe de referência é difratado. Assinale a alternativa incorreta: a) A base do sistema de contraste de interferência diferencial (DIC), em primeiro lugar concebido por Francis Smith em 1955, é um microscópio de luz polarizada modificado pela adição de dois prismas Wollaston, um em relação ao plano focal atrás do condensador e um segundo no plano focal traseiro da objetiva. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 19 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO b) A principal vantagem de contraste de interferência diferencial em relação contraste de fase é a capacidade de utilizar a abertura numérica total microscópio, sem os efeitos de máscara das placas de fase ou os anéis condensador, que severamente restringem o tamanho das aberturas condensador e objetiva. ao do do do c) Uma vantagem do contraste de fase em relação ao DIC é a capacidade de visualizar amostras birrefringentes. d) A principal fonte de erros na análise de espécimes birrefringentes com microscopia de contraste de interferência diferencial surge da necessidade de utilização de luz polarizada. e) O contraste de fase é geralmente limitado aos espécimes transparentes com baixo contraste. Por outro lado, a microscopia DIC pode ser empregada tanto para amostras manchadas e sem manchas, mas sofre artefatos quando características birrefringentes são encontradas. 39- A Imagem espectral e a separação linear são ferramentas importantes para um microscopista, particularmente quando aplicadas à eliminação da autofluorescência e para investigações de FRET. Instrumentos equipados para imagem espectral estão se tornando cada vez mais populares e muitos microscópios confocais já oferecem esse recurso. Este recurso também tem sido utilizado na microscopia de campo aberto para resolver o crosstalking de fluoróforos. Assinale a alternativa incorreta: a) Quanto à preparação de espécimes para a separação espectral, a melhor política é assegurar que a expressão de duas ou mais proteínas fluorescentes é equilibrada e que os corantes sintéticos são aplicados em concentrações que produzem intensidades semelhantes. b) As Lambda-stacks devem ser compostas por espectros de comprimentos de onda que são representativos das diferenças espectrais entre os fluoróforos. A melhor escolha para decidir os parâmetros de aquisição de lambda-stacks é escolher os espectros de comprimento de onda suficientes para gravar os dados a partir de todo o espectro de emissão de todos os fluoróforos presentes na amostra. c) Os perfis espectrais de um fluoróforo com variações de comprimento de onda máximos de apenas 4 a 5 nanômetros (por exemplo, fluoresceína e Verde Oregon 488; máxima a 519 e 523 nanômetros, respectivamente) podem ser separados com sucesso pela separação espectral. d) A melhor abordagem para assegurar uma melhor separação espectral é a de criar amostras de referência contendo apenas um único fluoróforo e produzir espectros de aquisição de referência para cada marcador utilizado. e) Uma das grandes vantagens na utilização de detectores espectrais na aquisição de imagens com corantes sintéticos e proteínas fluorescentes é que os perfis espectrais destes fluoróforos são conhecidos com precisão. Portanto, a inclusão UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 20 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO de espectros de referência adicionais pode degradar as imagens resultantes, devido ao fato de que o ruído pode resultar em erros de separação espectrais. 40- Com o crescimento dramático da aplicação dos lasers em atividades diárias, bem como a sua utilização na rotina dos laboratórios científicos e ambientes industriais, muitos pesquisadores devem necessariamente enfrentar a questão da segurança do laser. Lasers tornaram-se parte integrante de muitas técnicas atuais de microscopia óptica, e quando combinados com sistemas ópticos complexos, podem constituir um perigo significativo se os procedimentos de segurança não forem seguidos rigorosamente. Assinale a alternativa incorreta: a) A região espectral de maior preocupação é a região de perigo da retina, que se estende desde cerca de 400 nanômetros a 1400 nanômetros, incluindo toda a parte visível do espectro de radiação eletromagnética. b) O humor aquoso e a córnea absorvem a luz ultravioleta (315-400 nm), que leva à desnaturação fotoquímica de proteínas e resulta na formação da catarata. c) Lasers e sistemas de instrumentos complexos que contêm lasers devem cumprir determinadas normas de segurança. Dependendo de sua classificação de risco, os lasers podem necessitar de persianas de feixe, chaves controladoras de bloqueios ou outros dispositivos de segurança. d) Uma condição particularmente perigosa é criada em lasers que podem reter elevadas tensões em seus capacitores ou outros componentes muito tempo após o laser ser desligado. Esta situação é especialmente comum em lasers contínuos. e) As duas principais preocupações na operação de lasers são a exposição ao raio e os riscos elétricos associados às altas tensões dentro do laser e sua fonte de alimentação. 41- Microscópios compostos modernos são projetados para fornecer uma imagem ampliada bidimensional que pode ser focada axialmente em sucessivos planos focais, permitindo assim uma análise aprofundada de detalhe da estrutura do exemplar em duas e três dimensões. Assinale a alternativa incorreta: a) Um diafragma, também referido como um batente, é uma porta opaca ou uma montagem de lente com uma abertura circular (geralmente ajustável) que controla o fluxo de luz através do microscópio. b) Há dois tipos básicos de diafragmas que são utilizados no microscópio: o diafragma de abertura, que ajusta os ângulos de abertura do microscópio, e o diafragma de campo que controla o tamanho do campo iluminado pelo instrumento. c) Em sistemas de ótica infinita a ampliação da imagem intermediária é determinada pela relação entre os comprimentos focais da lente do tubo e a lente da objetiva. Como o comprimento focal da lente do tubo varia entre 160 e 250 mm (dependendo do fabricante e modelo), a distância focal da UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 21 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO objetiva não pode ser assumida como sendo 160 milímetros divididos pelo poder de ampliação da objetiva. d) O principal papel do diafragma no microscópio óptico é evitar que raios de luz com aberração grave e a luz difusa atinjam os planos focais da imagem, e assegurar uma distribuição apropriada da intensidade da luz no objeto. e) Em sistemas de ótica finita a ampliação da imagem intermediaria é determinada pela soma dos comprimentos focais da lente do tubo e da lente da objetiva. 42- A capacidade de uma objetiva de microscópio de capturar raios de luz desviados a partir de uma amostra é dependente tanto da abertura numérica quanto do meio através do qual a luz viaja. Assinale a alternativa incorreta: a) A mudança da distância focal da lente com comprimento de onda é capaz de produzir uma dispersão axial, caracterizando a aberração cromática longitudinal, que também é responsável pelo aparecimento da aberração cromática lateral. b) Em termos práticos, para a microscopia infra-vermelho, utiliza-se o óleo de parafina, porque este tem fluorescência nos comprimentos de onda acima de 350 nanômetros, que podem ser desprezados utilizando-se este tipo de iluminação. c) Quando se utiliza objetivas acromáticas de imersão em óleo, pode-se omitir a etapa de imersão das lentes do condensador. A abertura do diafragma do condensador deve muitas vezes ser reduzida para eliminar artefatos e fornecer imagens ótimas. d) Um fator que é frequentemente negligenciado quando se utiliza objetivas com óleo de imersão é a abertura numérica do condensador de subestágio. e) O principal problema com os óleos de imersão comuns existe de forma inerente, pois estes possuem características elevadas de absorção na região ultravioleta do espectro. 43- A respeito das objetivas de um microscópio, marque a alternativa errada: a) As objetivas de imersão geralmente corrigem defeitos provocados pelas aberrações cromáticas, efeitos estes introduzidos pelos 2 primeiros elementos da lente, que podem ser corrigidos pela adição de uma quantidade mínima de aberração cromática nas lentes da objetiva. b) As vantagens das objetivas de imersão em óleo podem ser seriamente comprometidas se o fluido de imersão errado for utilizado. c) Fabricantes de microscópio produzem objetivas com tolerâncias apertadas para índices de refração e dispersão, que exigem valores correspondentes ao líquido colocado entre a lamínula de vidro e a lente frontal objetiva. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 22 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO d) Um dos fatores mais importantes na determinação da resolução de uma objetiva é a abertura angular, que tem um limite superior prático de cerca de 72 graus. Quando combinado com o índice de refração, o produto: n (sin (q)) é conhecido como a abertura numérica (NA), e fornece um indicador conveniente da resolução para qualquer objetiva em particular. e) Objetivas que têm correções para campo de visão e baixa distorção são chamadas plano acromáticas, plano fluoritas, ou plano apocromáticas, dependendo de seu grau de aberração residual. 44- A chegada de dispositivos de estado sólido que produzem imagens de alta resolução, principalmente dispositivos de carga acoplada (CCDs) e os sensores de oxido de metais semicondutores (CMOS), anunciaram uma nova era para a microscopia óptica. A respeito dos detectores CMOS marque a alternativa incorreta: a) Existem dois tipos básicos de arquiteturas de pixel do elemento fotossensível utilizados em sensores de imagem CCDs modernos: os fotodiodos e Photogates. Em geral, os modelos de fotodiodos são mais sensíveis à luz visível, em especial na região do espectro de comprimento de onda curto (azul). b) O projeto mais popular em torno das CMOS se baseia na tecnologia de sensores de pixels ativos (APS) em que o fotodiodo e um amplificador de leitura são incorporados em cada pixel. c) Nestes dispositivos os elétrons são coletados em um potencial até o período de integração (iluminação) terminar, e então eles são convertidos em uma voltagem (em um sistema CCDs) ou transferidos para um registro de medição (nos sistemas CMOS). d) Existem dois tipos básicos de arquiteturas de pixel do elemento fotossensível utilizados em sensores de imagem CMOS modernos: fotodiodos e Photogates Dispositivos baseados em Photogate geralmente têm áreas maiores de pixel, mas um menor fator de preenchimento e resposta à luz azul, muito mais pobre do que os dispositivos baseados em fotodiodos. e) Um dos principais inconvenientes do desenho APS de três pixels é o nível relativamente elevado de um artefato conhecido como ruído de padrão fixo (FPN). 45- Para um sistema de medição eletrônico, a relação sinal-ruído (SNR) caracteriza a qualidade de uma medição e determina o melhor desempenho do sistema. Com um sensor de imagem CCD (charge-coupled device), o valor de SNR representa especificamente a razão entre o sinal de luz e o ruído. O ruído consiste em sinal indesejável que surge em componentes do sistema eletrônico, e a variação natural inerente do fluxo de fótons incidentes. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 23 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO 1) Ruído de fóton (por vezes referido como ruído de disparo) resulta da variação inerente da taxa estática e a taxa de chegada de fótons incidentes no CCD. 2) Ruído escuro surge a partir da variação estatística no número de elétrons termicamente gerados no interior da estrutura de silício do CCD, a qual é independente do sinal induzido pelo fóton, mas altamente dependente da temperatura do dispositivo. 3) A maior contribuição para o ruído de leitura geralmente se origina no chip pré-amplificador, e este ruído é adicionado de maneira uniforme a todos os pixels da imagem. Sistemas de alto desempenho utilizam melhorias no projeto da câmera que reduzem bastante a leitura do ruído. Em relação ao ruído produzido em um sistema CCD, marque a alternativa verdadeira: a) 1, 2 e 3 são verdadeiras b) 1 e 2 são falsas c) 2 e 3 são verdadeiras d) 1 e 3 são falsas e) 1 e 3 são verdadeiras 46- O AOTF é capaz de ajustar uma faixa de comprimento de onda de saída de 450 a 700 nanômetros (banda passante central) pela da variação da frequência em seu cristal. Assinale a alternativa correta sobre o AOTF: a) A geometria colinear de um AOTF é restrita para uma categoria limitada de cristais, mas felizmente inclui o dióxido de telúrio, um dos materiais com maior eficiência acústica-óptica. b) A configuração não colinear do AOTF foi desenvolvida utilizando-se uma geometria mais simples de fabricação para aproveitar os benefícios a partir de materiais tais como o dióxido de telúrio. c) Na geometria não colinear do AOTF a luz incidente e a onda acústica interagem dentro do cristal para produzir uma única onda de saída. Devido à polarização da luz do feixe incidente ser ortogonal à luz do feixe difratado e os dois feixes serem não colineares, um polarizador deve ser usado para unir os feixes. d) A geometria não colinear do AOTF pode ser usada com todas as categorias de cristais, que, infelizmente, não incluem alguns dos mais eficientes materiais acústico-ópticos, como o dióxido de telúrio. e) a configuração colinear do AOTF foi desenvolvida utilizando uma geometria mais simples de fabricação para aproveitar os benefícios a partir de materiais tais como o dióxido de telúrio. UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 24 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO 47- Utilizar o Zoom digital para ampliar os detalhes da imagem pode ser útil para a visualização de pequenas estruturas presentes em uma imagem digital, mas alguns cuidados devem ser tomados. Assinale a alternativa incorreta: a) Uma operação de zoom numa imagem digital produz um aumento do seu tamanho indicado, com um correspondente aumento no tamanho do "pixel". b) Existem vários algoritmos disponíveis para a realização de uma operação de zoom numa imagem digital. O algoritmo mais simples e mais preciso é conhecido como o zoom de replicação discreta, que quando executado, exibe várias cópias de cada pixel na área de interesse. c) O zoom de replicação fracionada copia um pixel da imagem de origem para uma nova imagem ampliada, com base em uma correspondência espacial inexata entre dois pixels. d) A técnica de interpolação bicubica produz uma menor distorção das bordas e, portanto, menos artefatos quando comparada à interpolação bilinear. e) Os Algoritmos utilizados no zoom podem também ser usados para executar o escalonamento da imagem, o qual refere-se a uma redução no tamanho da imagem digital visualizada, e muitas vezes resulta em um ganho na resolução da imagem. 48- As resoluções (XY e Z) de um microscópio podem ser fornecidas pelas seguintes equações: a) Resoluçãox,y = λ/2NA e Resoluçãoz = 2λ/NA2 b) Resoluçãox,y = 2λ/NA e Resoluçãoz = λ/NA2 c) Resoluçãox,y = 1.22λ/NA e Resoluçãoz = λ/NA2 d) Resoluçãox,y = λ/2NA e Resoluçãoz = λ/2NA2 e) Resoluçãox,y = λ/NA2 e Resoluçãoz = 2λ/NA2 49- Utilizando as fórmulas da questão anterior, determine a resolução XY e Z de uma imagem produzida, considerando uma objetiva de 63x, 1.43NA, WD 0.1mm e um laser HeNe 633nm. Assinale a alternativa correta: a) Resoluçãox,y = 0,30 µm e Resoluçãoz = 0,54 µm b) Resoluçãox,y = 0,85 µm e Resoluçãoz = 0,54 µm c) Resoluçãox,y = 0,54 µm e Resoluçãoz = 0,61 µm d) Resoluçãox,y = 0,30 µm e Resoluçãoz = 0,54 µm e) Resoluçãox,y = 0,22 µm e Resoluçãoz = 0,61 µm UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] 25 COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO 50- Utilizando o critério de Nyquist qual seria o tamanho máximo de um pixel para se produzir uma imagem ideal em uma objetiva de 100x (1,40NA), com 0.20 nm de resolução lateral? Assinale a alternativa correta. a) 20 nm b) 20 µm c) 15 µm d) 10 µm e) 5 µm UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO GABARITO PROVA TÉCNICO IA – EDITAL ICB-71/2012 QUESTÕES 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ALTERNATIVA QUESTÕES 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 ALTERNATIVA 26 UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS SERVIÇO DE PESSOAL Telefone (011) 3091-7379 e-mail [email protected] COLOQUE AQUI SEU NÚMERO DE IDENTIFICAÇÃO GABARITO PROVA TÉCNICO IA – EDITAL ICB-71/2012 QUESTÕES 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ALTERNATIVA QUESTÕES ALTERNATIVA 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 DESTAQUE E LEVE APENAS ESTA PARTE DO GABARITO 27