Exercícios sobre Tradução, Transcrição e Mutação Gênica

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1). Qual enzima é a mais importante para o processo de transcrição? Descreva o seu papel na transcrição.
RNA polimerase, responsável pela polimerização de ribonucleotídeos em uma sequência complementar à fita molde.
2). Defina unidade de transcrição.
Região do DNA que se estende entre o promotor e o terminador.
3). Como ocorre o início da transcrição? (Descreva todos os processos envolvidos)
A síntese do RNA começa em regiões do DNA chamadas de regiões promotoras, que são sequências específicas reconhecidas pela RNA polimerase, e direcionam a transcrição de genes. 
A RNA polimerase liga-se ao DNA de um gene na região promotora, na qual ela informa para o RNA polimerase o início da região que deverá se transcrita e começa a transcrever. A região promotora contém regiões denominadas TATABOX, que facilita a separação da dupla fita de DNA. O sigma ajuda a desenrolar a dupla fita de para iniciar a transcrição. 
4). Qual a importância das sequências consenso para o início da transcrição? E do fator sigma?
As sequências consenso são importantes porque são regiões com predominância de As e Ts, na qual são mais fáceis de quebrar, e são regiões que antecede a sequência codificante do gene. Já o fator sigma, separa os filamentos de DNA e inicia a síntese de RNA.
5). Como ocorre o processo de término da transcrição?
O processo de término da transcrição é chamado terminação e isso acontece uma vez que a polimerase transcreve uma sequência de DNA conhecida como terminador.
6). Diferencie os 3 tipos de RNA polimerase.
RNA polimerase I: sintetiza RNA ribossômico 45s 
RNA polimerase II: RNA mensageiro
RNA polimerase III: RNA ribossômico 5S, RNA transportador
7). Diferencie fatores de transcrição específicos e basais.
Os genes que codificam os RNAm são ativados por fatores de transcrição. Os específicos interagem com o regulador de gene, são ativadores, repressores. Já os basais, são necessários para o promotor, se unem a sequência TATA para iniciar a síntese de RNA.
8). Esquematize o processo que é considerado o dogma central da biologia molecular.
9). Descreva o processo de splicing.
É um processo no qual os íntrons são removidos do RNAm através da enzima spliceossomo, e os éxons são unidos, tornando o RNAm maduro.
10). Qual é o códon de início da tradução?
AUG
11). Quais são os códons de término da transcrição?
UAA, UGA, UAG
12). Como é formado um RNA ribossômico?
É formado por uma subunidade maior e uma subunidade menor
13). Quais são os sítios ribossômicos importantes para o processo de transcrição? Qual a importância de cada um deles?
Sítio A: possui a enzima (aminoacil) de ligação de aminoácido com aminoácido
Sítio P: mantém o tRNA ligado ao mRNA
Sítio E: sítio de saídas das novas proteínas sintetizadas no ribossomo
14). Descreva com riqueza de detalhes o processo de tradução.
Inicialmente, o RNAm que se formou através da transcrição passa pelo processo splincing e se torna maduro. Com isso, vai para o citoplasma com a informação necessária para a formação de uma proteína.
Primeiro o RNAt transportando a metionina se liga a subunidade ribossômica pequena. Juntos, se ligam à extremidade 5' do RNAm. Em seguida, eles "caminham" ao longo do RNAm na direção 3' e param quando alcançam o códon de iniciação (AUG). Nosso primeiro RNAt transportador de metionina começa no compartimento do meio no ribossomo, chamado de sítio P. Ao lado, um novo códon é exposto em outro compartimento, chamado de sítio A. O sítio A será o "desembarque" para o próximo RNAt, aquele cujo anticódon é o correspondente perfeito (complementar) do códon em exposição.
Uma vez que o RNAt correspondente desembarca no sítio A, forma-se uma ligação peptídica que conecta um aminoácido a outro. Esta etapa transfere a metionina do primeiro RNAt para o aminoácido do segundo RNAt no sítio A. Depois que a ligação peptídica é formada, o RNAm é puxado para frente no ribossomo por exatamente um códon. Esse deslocamento permite que o primeiro RNAt, agora vazio, saia através do sítio E. Isso também faz com que um novo códon fique exposto no sítio A, para que todo ciclo se repita. A tradução acaba em um processo chamado terminação. A terminação acontece quando um códon de parada no RNAm (UAA, UAG ou UGA) entra no sítio A.
15). Por que se diz que o código genético é degenerado?
Porque um mesmo aminoácido pode ser gerado (codificado por mais de um códon).
16) Como se define mutação gênica?
Mutações são alterações que ocorrem no material genético de um organismo e em última análise estão associados ao processo evolutivo.
17). Como as mutações podem estar envolvidas no processo de evolução biológica?
Porque uma mutação pode ser benéfica a um organismo, fazendo com que ele crie resistência a algo, passe a realizar algo para dar continuidade a sua espécie. É assim que ocorre na seleção natural, sobrevive o mais forte, ou seja, aquele que tem um diferencial em relação ao outro, que pode estar relacionado a uma mutação, gerando a variedade daquela espécie.
18). Como ocorre uma mutação pontual?
Ocorre através da troca ou substituição de nucleotídeos no DNA, que altera apenas aquele códon particular.
19). Diferencia mutação por transversão e transição.
TRANVERSÃO: troca de um par de nucleotídeo, exemplo, troca de purina por pirimidina ou vice-versa.
TRANSIÇÃO: substituição de um par de nucleotídeo, exemplo, substituição de purina por purina (A – G) ou pirimidina por pirimidina (T – C).
20) O que significa uma mutação neutra? E mutação com troca de sentido?
MUTAÇÃO NEUTRA, mutações de ponto onde a troca de uma base não altera o aminoácido codificado (CGU para CGA, por exemplo, onde ambos codificam arginina).
MUTAÇÃO COM TROCA DE SENTIDO, quando a substituição leva à mudança do aminoácido.
21). Em que situação a deleção ou inserção de nucleotídeos podem interferir na leitura dos códons durante a tradução?
Quando o número de bases perdido ou adicionado não é múltiplo de três, temos a mutação com mudança de leitura, que causa alteração de todos os códons a partir da mutação, alterando toda a sequência de aminoácidos da cadeia peptídica.
22). Descreva 3 mutações espontâneas que podem ocorrer no processo de replicação do DNA.
Formas tautoméricas, as bases G e T podem sofrer mudança estrutural espontânea da forma ceto para a forma enol e vice-versa; Desaminação, transformação de C em U e metilcitosina em timina; Mudança na leitura dos códons, a repetição de um mesmo pare de bases várias vezes ao longo do DNA constitui um hot spot, devido a uma maior chance de deleção de pares durante a replicação.
23) O que são agentes mutagênicos? Descreva 3 agentes mutagênicos.
Os agentes mutagênicos podem ser químicos ou físicos, mas possuem em comum a capacidade de causar danos no DNA, aumentando dessa forma a frequência de mutações. SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS, Brometo de etídeo, durante a replicação a DNA polimerase é “enganada”, inserindo uma base a mais em posição à molécula intercalante, causando mudança de leitura. AGENTES FÍSICOS, luz ultravioleta, a presença impede a transcrição e replicação e são letais se não forem reparados; radiação ionizantes, podem ocorrer quebras em uma das fitas, criando uma falha na molécula, podem ocorrer quebras em ambas as fitas, dano muitas vezes letal, formação intracelular de moléculas ionizadas e reativas que podem modificar as bases do DNA, impedindo a replicação.
24). Qual a importância do crossing over e como ocorre?
Duas moléculas homólogas de DNA pareiam 
Duplas hélices se rompem 
Uma das fitas de uma molécula faz pareamento com uma das fitas da molécula homóloga 
Troca das partes cortadas, de forma que cada molécula fica composta por parte da molécula original e parte da molécula homóloga.
É importante pois aumenta a variabilidade.
25). Descreva a função das seguintes enzimas no processo de reparo do DNA: 
Glicosilases, a base alterada é removida, ficando apenas o açúcar ligado ao fosfato;
Endonuclease, reconhece a falta de base, removendoo açúcar e o fosfato;
DNA polimerase, repara a falha por pareamento de base com a cadeia complementar, e uma outra enzima;
DNA ligase, faz a ligação do nucleotídeo inserido à cadeia que havia sido cortada. 
Nucleases, reconhecem as bases mal pareadas e retiram da sequência de nucleotídeos de uma das cadeias o nucleotídeo incorreto.