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Estudo Dirigido: Genética Microbiana e Genética Evolutiva Questão 1. Sobre evolução, responda: a) O que é evolução? Evolução é o processo através no qual ocorrem as mudanças ou transformações nos seres vivos ao longo do tempo, dando origem a espécies novas. b) Descreva a teoria da seleção natural. A seleção natural consiste em selecionar indivíduos mais adaptados, ou seja, que possuem à maior probabilidade de sobreviver e deixar descendente, a determinada condição ecológica, eliminando aqueles desvantajosos para essa mesma condição. c) Descreva a teoria neutra da evolução molecular. A teoria neutra pressupõe que a evolução a nível molecular seja dominada por processos aleatórios, a chamada deriva gênica que irá atuar em pequenas populações. d) Questão 2. Observe a figura abaixo e explique por que a taxa de mutação do citocromo c é diferente da taxa de mutação de fibrinopeptídios. Explique como a taxa de mutação entre algumas proteínas é tão diferente. A taxa de mutação talvez não seja diferente, pode ser que todos tenham a mesma taxa de mutação mas não é notado pela importância da proteína. O citocromo c é uma proteína muito importante e uma mutação que invalide essa proteína causa morte e por isso a taxa de mutação pode ser considerada baixa. Questão 3. Como surgem novos genes e funções proteicas? Explique os mecanismos envolvidos nesse processo. Questão 4. Duplicações gênicas ocorrem eventualmente e são importantes para o processo evolutivo. Quais são os destinos que genes duplicados podem ter? O gene pode tá inativo em uma cópia, pode ter um gene novo em uma das cópias e pode ter função dividida entre os dois genes, o que é chamado de subfuncionalização. Questão 5. Defina plasmídeos e os compare com os cromossomos bacterianos. Plasmídeos são elementos genéticos composto por vários genes de outras bactérias. São cromossomos menores, em relação aos cromossomos bacterianos, e se replicam de forma independente, sem ser necessariamente na divisão. Em comparação com os cromossomos bacterianos os plasmídeos carregam genes não essenciais para a vida, mas em um dado momento esses genes podem ser essenciais como no caso dos genes de resistência. Questão 6. O que são plasmídeos R e por que eles têm importância médica? São os plasmídeos de resistência e tem importância médica, pois são nesses plasmídeos que se encontram os genes que vão impedir que um antibiótico cause seu efeito e mate uma bactéria. Questão 7. Por meio de quais mecanismos os microrganismos aumentam a variabilidade genética? Explique. As taxas de mutações, as adaptações evolutivas e as permutas genéticas. Questão 8. O que é transformação? E o que é competência na transformação? É a capacidade de uma bactéria captar o DNA de uma que morreu e liberou o seu DNA no meio. As bactérias no meio precisam ser competentes, precisam possuir um receptor para poder captar o DNA no ambiente. Sem esse receptor e sem a recombinação homologa a bactéria não conseguirá incorporar o DNA do meio ao seu. Questão 9. Compare a transdução generalizada e a transdução especializada. Na transdução generalizada o vírus pode entrar em qualquer parte do DNA e levar consigo partes não especificas do DNA do hospedeiro. Já na transdução especializada o vírus entra sempre em um mesmo local do DNA levando sempre o mesmo segmento do DNA do hospedeiro. Questão 10. Explique o que é conjugação e descreva o mecanismo de transferência de DNA durante a conjugação. Para ocorrer a transferência de material genético por conjugação é preciso que a bactéria tenha o plasmídeo de conjugação e possua um pilus. O pilus junta as duas bactérias para ocorrer a troca. Se o plasmídeo tiver incorporado ao DNA não há transferência só do plasmídeo, tem transferência do DNA também e por ser grande não dá tempo de transferir tudo e o plasmídeo é transferido apenas pela metade. Se o plasmídeo não está incorporado ao DNA ele é transferido por completo. Ocorre um corte em um das fitas do plasmídeo e a fita é transferida ao mesmo tempo que é replicada. Questão 11. À luz do que você aprendeu sobre genética evolutiva e sobre genética de microrganismos, faça uma redação sobre o problema da resistência a antibióticos. A resistência de uma bactéria a um antibiótico lhe dá a capacidade de sobreviver a um ambiente onde outras que não possuem o gene da resistência não conseguirá e isso é seleção natural, pois só existirá naquele ambiente bactérias com resistência ao antibiótico. Como as bactérias podem transferir os seus genes para outra por meio de conjugação, transformação e transdução o gene de resistência pode se propagar, aumentando assim os tipos de bactérias com o gene de resistência. Uma bactéria, também, pode sofrer mutações aleatórias que poderão lhe proporcionar o gene de resistência. Uma bactéria pode ter mais de um gene resistente a antibióticos, sendo resistente a diferentes tipos de antibióticos e isso gera um grande problema, pois quanto mais resistência uma bactéria tem mais ineficiente se torna os antibióticos para a saúde humana e a utilização de antibióticos de modo exagerado leva a uma seleção das bactérias resistentes piorando ainda mais a situação. Estudo Dirigido: Genética Microbiana e Genética Evolutiva Questão 1. Sobre evolução, responda: a) O que é evolução? Evolução é o processo através no qual ocorrem as mudanças ou transformações nos seres vivos ao longo do tempo, dando origem a espécies novas. b) Descreva a teoria da seleção natural . A seleção natural consiste em selecionar indivíduos mais adaptados, ou seja, que possuem à maior probabilidade de sobreviver e deixar descendente , a determinada condição ecológica, eliminando aqueles desvantajosos para essa mesma condição. c) Descreva a teoria neutra da evolução molecular. A teoria neutra pressupõe que a evolução a nível molecular seja dominada por processos aleatórios, a chamada deriva gênica que irá atuar em pequenas populações . d) Questão 2. Observe a figura abaixo e explique p or que a taxa de mutação do citocromo c é diferente da taxa de mutação de fi brinopeptídios. Explique como a taxa de mutação entre algumas proteínas é tão diferente. A taxa de mutação talvez não seja diferente, pode ser que todos tenham a mesma taxa de mutação mas não é n otado pela importância da proteína. O citocromo c é uma proteína muito importante e uma mutação que invalide essa proteína causa morte e por isso a taxa de mutação pode ser considerada baixa. Questão 3 . Como surgem novos genes e funções proteicas? Expliq ue os mecanismos envolvidos nesse processo . Questão 4 . Duplicações gênicas ocorrem eventualmente e são importantes para o processo evolutivo. Quais são os destinos que genes duplicados podem ter? O gene pode tá inativo em uma cópia, pode ter um gene novo em uma das cópias e pode ter função dividida e ntre os dois genes , o que é chamado de subfuncionalização. Questão 5 . Defina plasmídeos e os compare com os cromossomos bacterianos. Plasmídeos são elementos genéticos composto por vários genes de outras bactérias. São cromossomos menores, em relação ao s cromossomos bacterianos, e se replicam Estudo Dirigido: Genética Microbiana e Genética Evolutiva Questão 1. Sobre evolução, responda: a) O que é evolução? Evolução é o processo através no qual ocorrem as mudanças ou transformações nos seres vivos ao longo do tempo, dando origem a espécies novas. b) Descreva a teoria da seleção natural. A seleção natural consiste em selecionar indivíduos mais adaptados, ou seja, que possuem à maior probabilidade de sobreviver e deixar descendente, a determinada condição ecológica, eliminando aqueles desvantajosos para essa mesma condição. c) Descreva a teoria neutra da evolução molecular. A teoria neutra pressupõe que a evolução a nível molecular seja dominada por processos aleatórios, a chamada deriva gênica que irá atuar em pequenas populações.d) Questão 2. Observe a figura abaixo e explique por que a taxa de mutação do citocromo c é diferente da taxa de mutação de fibrinopeptídios. Explique como a taxa de mutação entre algumas proteínas é tão diferente. A taxa de mutação talvez não seja diferente, pode ser que todos tenham a mesma taxa de mutação mas não é notado pela importância da proteína. O citocromo c é uma proteína muito importante e uma mutação que invalide essa proteína causa morte e por isso a taxa de mutação pode ser considerada baixa. Questão 3. Como surgem novos genes e funções proteicas? Explique os mecanismos envolvidos nesse processo. Questão 4. Duplicações gênicas ocorrem eventualmente e são importantes para o processo evolutivo. Quais são os destinos que genes duplicados podem ter? O gene pode tá inativo em uma cópia, pode ter um gene novo em uma das cópias e pode ter função dividida entre os dois genes, o que é chamado de subfuncionalização. Questão 5. Defina plasmídeos e os compare com os cromossomos bacterianos. Plasmídeos são elementos genéticos composto por vários genes de outras bactérias. São cromossomos menores, em relação aos cromossomos bacterianos, e se replicam
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