Biologia - Livro 2-0011

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08 Nas células vegetais, a síntese de proteínas ocorre
na matriz citoplasmática, no ergastoplasma, nas
mitocôndrias e nos cloroplastos.
16 Nas células animais, a síntese de proteínas ocorre
na matriz citoplasmática, no ergastoplasma, nas
mitocôndrias e no nucleoplasma.
32 Sempre que a sequência de códons do gene
é alterada por substituição de um par de bases
também ocorre modificação na sequência de ami
noácidos da cadeia polipeptídica codificada.
Soma:JJ
15 UFV A tabela adiante representa uma versão fictícia
do código genético. Entretanto, esse código segue o
padrão do código genético universal, no qual três ba
ses codificam um aminoácido.
Trinca de bases Aminoácido Trinca de bases Aminoácido
AAC N CUA R
AAU O GAA K
AGG C GCA T
AUA O GCC N
AUC S GCU T
AUG iniciação GGC W
CAU O GGG S
CCU S UAA terminação
CGA W UAC A
CGC I UAU E
UCG A
Molécula de RNA
5’ 3’
AUAUGCGAUCGGCUAUCCAUGCCUAUAGGCUACGCAGGGAAUAACUAA
Analise a tabela e faça o que se pede.
a) Cite o nome da enzima que catalisa a síntese de
RNA mensageiro.
b) Cite a sequência do anticódon correspondente
ao códon de iniciação.
c) Qual a sequência de aminoácidos que resultará
da tradução da molécula de RNA mensageiro?
Ver figura anterior.
d) Qual a sequência de aminoácidos que resultará
da tradução da mesma molécula de mRNA, após
uma deleção do terceiro nucleotídeo?
16 Udesc 2015 Dezenas de milhões de átomos de ele-
mentos químicos unem-se e formam os diferentes
compostos orgânicos que constituem os seres vivos.
Proteínas, glicídios e ácidos nucleicos são exemplos
destes compostos orgânicos.
Em relação a estes compostos, analise as proposições.
I. Proteínas são compostos orgânicos constituídos
por carbono, hidrogênio e oxigênio.
II. O nitrogênio é um elemento comum tanto às pro
teínas quanto aos ácidos nucleicos.
III Um elemento fundamental na composição de gli
cídios, como a glicose e a frutose, é o nitrogênio.
IV. Algumas proteínas podem apresentar em sua com-
posição metais, a exemplo, o ferro ou o magnésio.
Assinale a alternativa correta.
A Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras.
B Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.
C Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
D Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.
E Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras.
17 UFSC Todas as formas de vida do nosso planeta têm
suas informações genéticas codificadas nas sequên-
cias de bases nitrogenadas dos ácidos nucleicos
Assinale a(s) proposição(ões) correta(s), considerando
as informações a seguir.
Sequência 1:
AAAGATCCCGAATCGGTCGGCGATTTATCG
Sequência 2:
TTTCTAGGGCTTAGCCAGCCGCTAAATAGC
01 As sequências 1 e 2 são complementares no DNA
e, juntas, representam um segmento de molécula
de DNA.
02 Se considerarmos 1 a sequência molde, o RNAm
formado por esta sequência conterá as mesmas
bases nitrogenadas da sequência 2, trocando-se
a timina pela uracila.
04 Na sequência 1 estão representados 30 códons e
10 nucleotídeos.
08 A sequência 1 pode ser a representação de um
DNA ou de um RNA, dependendo de como for
lida
16 O código genético é exclusivo de cada espécie.
Prova disso é que determinados aminoácidos,
como, por exemplo, a fenilalanina, são encontrados
apenas na espécie humana.
32 Adenina, timina, citosina e guanina são aminoáci-
dos essenciais, presentes em todos os seres vivos.
64 Com o sequenciamento do genoma humano, foi
possível determinar a sequência de aminoácidos
de todas as proteínas humanas.
Soma:JJ
18 UFPE A molécula de RNAm é sintetizada no núcleo,
transcrevendo a sequência de bases de uma cadeia
de DNA. O RNAm no citoplasma se liga ao ribossomo,
onde se dá a produção de cadeias peptídicas. Consi-
derando esse tema, analise a figura e as proposições
a seguir.
F
R
E
N
T
E
 1
41
Proteínas em formação
AminoácidosIV
I
U
II A
C V
R
ib
o
s
s
o
m
o
C
ó
d
o
n
 1
C
ó
d
o
n
 2
C
ó
d
o
n
 3
C
ó
d
o
n
 4
C
ó
d
o
n
 5
C
ó
d
o
n
 6
C
ó
d
o
n
 n
RNA
t
III
Sentido de deslocamento no ribossomo
J O aminoácido metionina (I) é trazido ao ribossomo
pelo RNAt cujo anticódon é UAC (II), complementar
ao códon AUG do RNAm.
J Na etapa seguinte da tradução, um segundo RNAt
(III), cujo anticódon é complementar ao segundo
códon do RNAm, geralmente onde há uma trinca
UAA, UAG ou UGA, encaixa-se no sítio destinado à
entrada de aminoácidos na cadeia peptídica
J Quando se estabelece uma ligação peptídica entre
os dois primeiros aminoácidos, o RNAt do primeiro
aminoácido é liberado (IV) no citoplasma
J O final da tradução ocorre quando, na leitura da
mensagem genética, se chega a um códon de pa-
rada (V), a saber, UUG, UUA ou GUA, para os quais
não há aminoá-cido correspondente.
J 61 códons correspondem aos aminoácidos que
compõem as proteínas. Sabendo-se que os códons
5 e 6 trazem a informação para um mesmo ami-
noácido, para o qual existe apenas uma trinca de
codificação, podemos afirmar que os códons 5 e 6 co-
dificam, ou para a metionina ou para o triptofano.
19 UPF 2018 Os ácidos nucleicos são assim denominados
devido ao seu caráter ácido e em razão de terem sido
originalmente descobertos no núcleo das células. Sobre
essas moléculas, podemos armar corretamente que
A as duas cadeias polinucleotídicas de DNA se orien-
tam de forma antiparalela e mantêm-se unidas por
ligações fosfodiéster.
B uma das diferenças entre os dois tipos de ácidos
nucleicos é a sua localização dentro das células,
o DNA somente no núcleo e o RNA somente no
citoplasma.
C na cadeia polinucleotídica de RNA, os nucleotídios
se ligam uns aos outros por meio de ligações de
hidrogênio.
D na composição dos nucleotídios dessas moléculas,
são encontradas uma hexose, um fosfato e uma
base nitrogenada.
E se no DNA de uma célula forem encontrados 18%
de nucleotídios com a base nitrogenada timina (T),
serão encontrados, também, 32% de nucleotídios
com a base nitrogenada citosina (C).
20 UFRJ As sequências de RNA mensageiro a seguir
codificam peptídeos com atividades biológicas es-
pecíficas. Suponha que mutações no DNA tenham
causado as seguintes mudanças nas duas moléculas
de mRNA (1 e 2).
A tabela resumida do código genético mostra al-
guns códons e seus aminoácidos correspondentes.
Molécula 1:
UGU GUU AUU UAU UCU UCU GUC AUU UAU UCU
Molécula 2:
GCU CAU AGA GAU GGU GCU CAU AGC GAU GGU
Códon Aminoácido Códon Aminoácido
GUU valina AGU serina
GUC valina AGC serina
GUA valina AGA arginina
GUG valina AGG arginina
Em qual das mudanças (1 ou 2) há risco de perda ou
de diminuição da atividade biológica? Justique sua
resposta.
21 Unicamp 2017 A gura a seguir ilustra fragmentos de
um gene presente em 4 espécies identicadas com
os números de 1 a 4 entre parênteses.
CACTTGTAAAACCAGTATAGACCCTAG(1)
CACTTGTAAAACCAGGATAGACGCTAG(2)
CACTTGTAAAACCAGTATAGACGCTAG(3)
CATTTTTAACACCAGGATAGACGCTAT(4)
Assinale a alternativa correta.
A As espécies 1 e 4 são mais próximas entre si do
que as espécies 1 e 3.
B As espécies 2 e 3 são mais próximas entre si do
que as espécies 1 e 3.
C As espécies 1 e 3 são mais próximas entre si do
que as espécies 3 e 4.
D As espécies 2 e 4 são mais próximas entre si do
que as espécies 1 e 2.
BIOLOGIA Capítulo 7 Ácidos nucleicos e síntese de proteínas42
8
CAPÍTULO Bioenergética
O preparo de massas (pão, pizza, entre outros) envolve o acréscimo de fermen-
to biológico, constituído por fungos microscópicos. Os fungos realizam fermentação,
processo que lhes permite obter energia dos carboidratos da farinha e que libera gás
carbônico, responsável pelo crescimento da massa. Já a farinha de trigo usada na
produção da massa teve sua origem na fotossíntese realizada pelos pés de trigo de
onde a farinha foi obtida. O ser humano, ao alimentar-se da pizza, vai degradar seus
carboidratos componentes no processo de respiração celular e obterá energia para
seus processos metabólicos.
FRENTE 1
R
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m
o
lo
 T
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v
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n
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S
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e
rs
to
c
k
c
o
mParte I: A liberação de energia
No Livro 1, tivemos uma noção geral de bioenergética, e
agora esse assunto é retomado e aprofundado. Este capítulo
é dividido em duas partes: a parte I envolve processos de
liberação de energia, e a parte II envolve a produção de subs-
tâncias orgânicas por meio de fotossíntese ou quimiossíntese.
Os seres vivos, autótrofos ou heterótrofos, precisam de
energia para a manutenção de suas atividades metabólicas.
Essa energia é proveniente da degradação de substâncias
orgânicas por meio da respiração celular ou da fermentação.
Respiração celular
A respiração celular ocorre em algumas etapas, sendo
uma parte realizada no citosol e outra parte no interior
das mitocôndrias. Uma mitocôndria é envolvida por duas
membranas. A membrana interna é praticamente imper-
meável e apresenta dobramentos, conhecidos como cristas
mitocondriais. O interior da mitocôndria é preenchido por
um coloide: a matriz mitocondrial. Já a membrana externa
é permeável e delimita, entre a membrana interna e ela, o
espaço intermembranas. As mitocôndrias apresentam DNA
circular sem histonas, sendo similar ao material genético
dos procariontes (Fig. 1).
Partículas sintetizadoras de ATP
Espaço
intermembranoso
MatrizCristas
Ribossomos
Grânulos
DNA
Membrana
interna
Membrana
externa
Fig. 1 Ilustração de mitocôndria mostrando seus principais componentes. Abaixo,
foto de mitocôndrias obtida por microscopia eletrônica.
L
o
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a
 H
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w
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e
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 C
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m
m
o
n
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A respiração celular é um processo aeróbio que degrada
glicose e gera água e gás carbônico (CO2) como resí
duos, além de acumular energia na forma de ATP. Ao longo
da respiração celular, ocorrem inúmeras reações químicas
intermediárias até a formação dos resíduos finais, incluindo
descarboxilação, desidrogenação e fosforilação (Fig. 2).
Respiração celular
Descarboxilação
Perda de CO
2
Desidrogenação
Perda de átomos
de hidrogênio
Fosforilação
Formação de ATP
Fig. 2 Durante a respiração celular ocorrem os processos de descarboxilação,
desidrogenação e fosforilação.
Descarboxilação é a remoção de grupos carboxila,
gerando CO2, que, no caso dos heterótrofos, é eliminado
no ambiente. No caso dos autótrofos, o CO2 pode ser
empregado na fotossíntese A descarboxilação envolve
as vitaminas B1 (tiamina) e B8 (biotina). Desidrogenação
é a perda de átomos de hidrogênio, constituindo um
processo de oxidação. Os hidrogênios são transferidos
para substâncias denominadas aceptores (que “aceitam”).
O último aceptor de hidrogênio na respiração celular ae-
róbia é o gás oxigênio, ocorrendo a produção de água.
Fosforilação é a formação de ATP (adenosina trifosfato)
a partir de ADP (adenosina difosfato) e de fosfato inor-
gânico (Pi), que se encontram dissolvidos no citosol e na
matriz mitocondrial. Esse processo requer energia, que
é liberada em algumas reações químicas da respiração
celular.
A respiração celular é, tradicionalmente, dividida em
três etapas: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória.
A glicólise ocorre no citosol; o ciclo de Krebs e a cadeia
respiratória se processam no interior das mitocôndrias O
ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial, e a cadeia
respiratória se dá nas cristas mitocondriais (Fig. 3).
No citosol
Na matriz
mitocondrial
Nas cristas
mitocondriais
Respiração celular
Glicólise Ciclo de Krebs
Cadeia
respiratória
Fig. 3 Etapas da respiração celular e o local onde ocorrem na célula.
Glicólise
A glicólise ocorre no citosol e converte uma molécula
de glicose em duas moléculas de ácido pirúvico. O termo
glicólise refere-se à quebra (lise) da glicose em moléculas
menores. Esse processo não emprega gás oxigênio, sendo,
portanto, uma etapa anaeróbia da respiração celular (Fig. 4).
Piruvatos
Formação da frutose difosfato
Formação dos piruvatos
2H
+
2H
+
P
P
P
P
G
l
i
c
o
s
e
F
r
u
t
o
s
e
ATP ADP
ATP ADP
3C
3C
2 ATP2 ADP
2 ATP2 ADP
Fig. 4 Passos significativos da glicólise.
BIOLOGIA Capítulo 8 Bioenergética44