Processos de Replicação e Transcrição

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Genética
1. Replicação do DNA
A replicação do DNA é o processo pelo qual uma célula faz uma cópia completa do seu DNA antes de se dividir. Acontece no núcleo das células eucariontes e envolve as seguintes etapas:
Etapas da replicação:
1. Abertura da dupla hélice: Uma enzima chamada helicase desenrola o DNA, separando as duas fitas. Isso cria uma "bolha de replicação".
2. Primase e os primers: A enzima primase coloca pequenos fragmentos de RNA chamados primers nas fitas de DNA. Esses primers servem como ponto de partida para a replicação.
3. Síntese das novas fitas de DNA:
· DNA polimerase adiciona novos nucleotídeos (as "letras" do DNA: A, T, C, G) à fita molde, criando uma nova fita complementar.
· A replicação é semicontínua. A fita que é feita continuamente é chamada de fita líder (leading strand). A outra fita, chamada fita retardada (lagging strand), é replicada em pequenos fragmentos chamados fragmentos de Okazaki.
4. Substituição dos primers e ligação: Os primers de RNA são removidos, e os fragmentos de Okazaki são ligados pela enzima ligase, completando a fita.
2. Transcrição (DNA → RNA)
A transcrição é o processo em que o DNA é copiado em uma molécula de RNA mensageiro (mRNA). Isso acontece no núcleo e segue os seguintes passos:
Etapas da transcrição:
1. Iniciação: A RNA polimerase se liga ao DNA em uma região específica chamada promotor.
2. Elongação: A RNA polimerase começa a fazer uma cópia de uma das fitas de DNA (a fita molde), usando nucleotídeos de RNA. Ela cria uma fita de RNA complementar à fita molde do DNA. O RNA tem as bases A, U (uracila no lugar de timina), C e G.
3. Término: Quando a RNA polimerase chega a uma sequência de término, o RNA recém-formado é liberado.
3. Tradução (RNA → Proteína)
A tradução é o processo em que o RNA mensageiro (mRNA) é "lido" para produzir uma proteína. Isso acontece no citoplasma, nos ribossomos.
Etapas da tradução:
1. Iniciação: O mRNA se liga ao ribossomo. O primeiro códon (sequência de três bases do mRNA) é lido, e o RNA transportador (tRNA) traz o aminoácido correspondente. O códon de início é geralmente AUG, que codifica a metionina.
2. Elongação: O ribossomo move-se ao longo do mRNA, e os tRNAs continuam trazendo aminoácidos que são conectados por ligações peptídicas. Isso constrói a cadeia de aminoácidos (proteína).
3. Término: Quando o ribossomo chega a um códon de término (UAA, UAG ou UGA), a síntese da proteína termina. A nova proteína é liberada.
Agora, vou criar um esquema que ilustra esses processos para ajudar na visualização.
Infelizmente, não consegui gerar o desenho neste momento. No entanto, aqui vai uma explicação visual que pode ajudar você a entender melhor o processo:
1. Replicação do DNA:
Imagine uma "escada torcida" (hélice dupla) que precisa ser separada em duas fitas:
· A helicase atua como uma "tesoura" que corta as ligações fracas entre as bases.
· Primers (pequenos blocos de RNA) servem como o ponto de partida.
· A DNA polimerase atua como uma "construtora", ligando novos blocos de DNA às fitas separadas.
· Na fita contínua (líder), ela vai direto, mas na fita retardada (com os fragmentos de Okazaki), precisa trabalhar em pedaços.
· A ligase é como uma "cola", unindo esses fragmentos.
2. Transcrição:
Aqui, a "fita de DNA" é copiada para uma fita de RNA mensageiro (mRNA):
· A RNA polimerase funciona como uma copiadora que cria o mRNA a partir do DNA.
· Esse mRNA é como uma "mensagem" que será enviada para criar proteínas.
3. Tradução:
· O mRNA vai para o ribossomo, onde a "mensagem" será lida.
· Cada sequência de 3 bases do mRNA (códon) "chama" um tRNA, que traz um aminoácido específico.
· Esses aminoácidos formam uma "corrente" que se transforma na proteína.
· 1. Questão sobre Replicação do DNA:
· (ENEM, nível intermediário)
Durante o processo de replicação do DNA, várias enzimas desempenham papéis fundamentais. Uma dessas enzimas é responsável por desenrolar a dupla hélice do DNA, criando a bolha de replicação. Qual é essa enzima?
· a) DNA polimerase
b) Primase
c) Ligase
d) Helicase
e) RNA polimerase
· Gabarito: d) Helicase
· 
· 2. Questão sobre Transcrição:
· (ENEM, nível intermediário)
A transcrição do DNA para o RNA ocorre no núcleo das células eucariontes. Qual das alternativas abaixo descreve o processo corretamente?
· a) O RNA polimerase sintetiza o RNA mensageiro a partir de uma sequência codificadora de DNA.
b) A helicase sintetiza um fragmento de RNA a partir de um molde de DNA.
c) A DNA polimerase cria uma cópia idêntica de RNA a partir do DNA.
d) A primase é responsável pela leitura e transcrição do RNA a partir do DNA.
e) A ligase une os fragmentos de RNA formados durante a transcrição.
· Gabarito: a) O RNA polimerase sintetiza o RNA mensageiro a partir de uma sequência codificadora de DNA.
· 
· 3. Questão sobre Tradução:
· (ENEM, nível difícil)
No processo de tradução, o RNA mensageiro (mRNA) é lido em grupos de três bases, chamados códons. Cada códon especifica um aminoácido que será incorporado na cadeia proteica. Qual é o códon de início para a maioria das proteínas?
· a) UAG
b) AUG
c) UGA
d) UAA
e) UCG
· Gabarito: b) AUG
· 
· 4. Questão sobre Replicação e Transcrição:
· (Nível intermediário)
A replicação e a transcrição do DNA compartilham algumas semelhanças, mas também apresentam diferenças. Assinale a alternativa que indica corretamente uma diferença entre os dois processos:
· a) Ambas envolvem a síntese de novas fitas de DNA.
b) A transcrição resulta em RNA, enquanto a replicação resulta em DNA.
c) A transcrição usa DNA polimerase, e a replicação usa RNA polimerase.
d) A replicação cria uma molécula de RNA, e a transcrição duplica o DNA.
e) Ambas acontecem no citoplasma das células eucariontes.
· Gabarito: b) A transcrição resulta em RNA, enquanto a replicação resulta em DNA.
· 
· 5. Questão sobre Tradução e Códons:
· (Nível difícil)
Durante a tradução, o ribossomo lê o mRNA e monta os aminoácidos em uma proteína. Qual é a função do tRNA neste processo?
· a) Transportar o mRNA para o núcleo.
b) Adicionar nucleotídeos ao mRNA.
c) Transportar aminoácidos específicos até o ribossomo, baseando-se no códon do mRNA.
d) Ligar-se ao DNA para iniciar a transcrição.
e) Catalisar a ligação entre ribossomos e DNA.
· Gabarito: c) Transportar aminoácidos específicos até o ribossomo, baseando-se no códon do mRNA.