Atividade de Genética - Replicação RESPOSTA

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CENTRO UNIVERSITÁRIO CENTRAL PAULISTA
Rua 7, 1193 – Centro - Cep: 13500-200 - Rio Claro – SP Telefone: (19) 3523 2001
Disciplina: GENÉTICA
Curso: FARMÁCIA
Docente: Profa. Dra. Silvia Cristina Mari Noda Von Zuben
ATIVIDADE DE GENÉTICA 
REPLICAÇÃO
PRAZO DA ATIVIDADE: 05/10
Para responder a atividade tem dois textos de apoio à seguir e o material Sagah que está disponível na plataforma (Pesquisar no material Sagah “Genética molecular” disponível em “Conteúdo” > “Conteúdos Sagah” > “Genética Molecular” > “acessar conteúdo”)
TEXTO DE APOIO
Texto 1: DIVISÃO CELULAR: MITOSE, MEIOSE
A divisão celular tem um papel importante na reprodução, crescimento e reparo de tecidos. Quando as células se dividem, os cromossomos também devem fazer cópias de si mesmos (replicar) para manter o número apropriado nas células descendentes. Nos eucariontes os cromossomos se replicam em dois tipos de divisões nucleares: mitose e meiose.
MITOSE
A mitose é a divisão celular associada à divisão assexual das células. Nos eucariontes, ocorre nas células somáticas, “células do corpo”. Como a divisão assexual destas células tem a finalidade da reprodução direta do tipo celular, é necessário que o conjunto de cromossomos seja mantido constante através das gerações celulares. 
Cada vez que uma célula se divide, ela passa por uma série de fases que formam o ciclo celular.
As duas partes básicas deste ciclo são a INTÉRFASE e MITOSE.
A INTÉRFASE compreende:
· o intervalo 1 (G1): crescimento e metabolismo
· a fase S (fase de síntese): quando ocorre a replicação dos centrossomos e do DNA de cada cromossomo. Como resultado, cada um passa a ter as cromátides irmãs.
· O intervalo 2 (G2): preparação para a mitose
A MITOSE compreende os seguintes estágios:
· Prófase: pares de cromátides tornam-se visíveis. Os cromossomos se condensam e os centrossomos se separam e iniciam a formação dos fusos nucleares (conjuntos de fibras paralelas)
· Metáfase: os pares de cromátides irmãs ficam no plano equatorial da célula. Envoltório nuclear se desfaz e os microtúbulos do fuso nuclear se unem aos centrômeros, no cinetócoro..
· Anáfase: as cromátides irmãs são levadas para os pólos opostos da célula por microtúbulos que estão ligados aos centrômeros (cinetócoro)
· Telófase: as cromátides chegaram aos pólos e o processo de separação está completo.Forma-se a membrana nuclear ao redor do núcleo e a célula se divide em duas células filhas, cada uma com um par de cromátides irmãs que agora tornam-se cromossomos.
 
MEIOSE
A meiose é o nome dado a duas divisões nucleares sucessivas: meiose I e meiose II que reduzem o número de cromossomos à metade. Devido às duas divisões sucessivas cada célula dá origem a quatro células (1 célula → 2 células → 4 células). Estas células resultantes são os produtos da meiose. Em animais e plantas equivalem aos gametas haplóides (espermatozóides e ovócitos). 
A meiose é:
· uma divisão celular gamética, promove a reprodução; 
· base da variabilidade genética entre indivíduos de uma espécie (recombinação)
· composto de duas divisões sucessivas, uma reducional, diminui o número de cromossomos pela metade e outra equacional, mantém o número de cromossomos mas divide a quantidade de DNA 
Antes da meiose a célula passa pela INTERFASE como na mitose. Na fase S ocorre a replicação, duplicação do DNA formando cromátides irmãs. 
As fases seguintes da meiose são:
MEIOSE I
· prófase I: 1 - cromossomos replicados tornam-se visíveis; 2 - ocorre o pareamento de cromossomos homólogos; 3 - quando estão totalmente pareados, ocorre o crossing over (duas cromátides se cruzam formando um quiasma); 4 - cromossomos homólogos começam a se repelir; 5 - Envoltório nuclear se desfaz, os microtúbulos se ligam aos centrômeros 
· metáfase I: montagem do fuso é completada, cada par de cromossomos se alinha equatorialmente
· anáfase I: pares de cromossomos homólogos se separam migrando cada membro do par para pólos opostos 
· telófase I: cromossomos (cada um com duas cromátides) completam a migração para pólos opostos, formam novas membranas nucleares.
Ocorre a separação das células, produzindo duas células-filhas.
MEIOSE II
· prófase II: cromossomos se condensam e se ligam a um novo fuso, movem-se para o plano equatorial 
· metáfase II: seus centrômeros se dividem, microtúbulos se ligam ao centrômero, os cromossomos se alinham no plano equatorial.
· Anáfase II: cromátides irmãs se separam e movem-se para pólos opostos.
· Telófase II: forma-se a membrana nuclear ao redor dos cromossomos, e as células se separam.
Dentro de uma única célula, o número de cópias de um cromossomo do mesmo tipo vai de 2 → 4 → 2 → 1. Cada produto da meiose tem um cromossomo de cada tipo, metade do número original.
Na mitose, cada cromossomo se replica para formar as cromátides irmãs, que se segregam (separam) nas células-filhas.
Na meiose, cada cromossomo se replica para formar cromátides irmãs. Os cromossomos homólogos, formam pares, que se separam na primeira divisão. As cromátides irmãs se separam na segunda divisão.
Texto 2: INFORMAÇÃO GENÉTICA
O QUE TORNA UMA ESPÉCIE O QUE ELA É?
Gatos tem sempre gatinhos e as pessoas tem sempre crianças. O que determina as propriedades de uma espécie? Essa determinação deve ser hereditária, pois a habilidade de ter gatinhos é herdada por todas as gerações de gatos.
Os GENES determinam as propriedades inerentes de cada espécie.
O que é um gene? É o trecho de uma molécula filamentar dupla hélice chamada ácido desoxirribonucléico – DNA.
Os produtos da maioria dos genes são PROTEÍNAS específicas. As proteínas são as principais macromoléculas de um organismo. A seqüência de aminoácidos de uma proteína é codificada por um gene.
O QUE CAUSA A VARIAÇÃO DENTRO DE UMA ESPÉCIE? Podemos distinguir uma da outra, os nossos gatos de estimação dos outros gatos. 
Qualquer gene pode existir em várias formas diferentes entre si. Essas formas de um gene são chamadas alelos. A VARIAÇÃO ALÉLICA causa a variação hereditária dentro de uma espécie.
QUAL A NATUREZA DOS GENES E COMO DESEMPENHAM SEUS PAPÉIS BIOLÓGICOS? Os genes e o DNA apresentam três propriedades fundamentais:
· REPLICAÇÃO: as moléculas hereditárias devem ser capazes de ser copiadas em dois estágios. Num primeiro para a produção do tipo de célula que irá garantir a continuação da espécie de uma geração para outra. (gametas). Num segundo estágio quando o zigoto se divide repetidamente produzindo o organismo.
· CRIAÇÃO DA FORMA (EXPRESSÃO GÊNICA): O DNA tem a informação para dirigir as atividades celulares, guiar o desenvolvimento, funcionamento, estruturas funcionais de um organismo.
· MUTAÇÃO: os indivíduos de uma espécie não são idênticos. As estruturas portadoras das informações são capazes de sofrer mudanças.
 
REPLICAÇÃO
O DNA é uma estrutura linear, de dupla hélice, que parece uma escada em caracol molecular. A dupla hélice é composta de duas cadeias entrelaçadas constituídas de NUCLEOTÍDEOS. Cada um consiste m um grupo fosfato, uma molécula de desoxirribose e uma base nitrogenada. Existem quatro tipos diferentes destas bases: adenina (A), guanina (G), citosina (C) e timina (T). Os filamentos de DNA são mantidos juntos por pontes de hidrogênio entre os pares de bases (A-T; G-C).
Para que ocorra a REPLICAÇÃO do DNA, os dois filamentos da dupla hélice tem que se separar. (como a abertura de um zíper). As duas cadeias de nucleotídeos expostas atuam então como guias, moldes para a entrada de nucleotídeos livres opostos formando um novo filamento. Esses nucleotídeos livres são levados ao filamento molde por uma máquina molecular chamada replissomo. Este é constituído por enzimas chamadas DNA polimerases e proteínas acessórias. Esse replissomo controla onde e quando a replicação ocorre a partir de um local de origem. A replicação continua em ambas direções de centenas de origens em cada um dos cromossomos eucarióticos lineares. Em um dos filamentos esta replicação ocorre de maneira contínua e no outro o DNA é sintetizado em segmentos curtos (fragmentos de Okazaki), no filamentode replicação descontínua.
A DNA polimerase somente pode ampliar uma cadeia de nucleotídeos e não começá-la. Portanto nos dois filamentos (contínuo e descontínuo) a síntese é iniciada por um primer (cadeia curta de nucleotídeos). Esses primers são removidos e uma enzima une os fragmentos adjacentes do DNA do filamento descontínuo.
A sequência de nucleotídeos do filamento que está sendo sintetizado é ditada pela seqüência de nucleotídeos do filamento molde. No final cada filamento molde se parea com o novo complementar sintetizado.
RESPONDA ÁS QUESTÕES À SEGUIR:
1- A Figura 1 representa um trecho da fita de DNA:
a) Represente as fitas de DNA após a REPLICAÇÃO
2) Quais são as fases do ciclo celular? Em que momento do ciclo celular ocorre a replicação? 
O ciclo celular é constituído por duas fases, a interfase e a mitose. ... A mitose é dividida em cinco etapas: prófase, prometáfase, metáfase, anáfase e telófase.
Na interfase, a fase S (fase de síntese) é quando ocorre a replicação dos centrossomos e do DNA.
3) Qual enzima é responsável pela replicação?
As enzimas chamadas DNA polimerases e proteínas acessórias.
4) Após a replicação de 1 cromossomo quantos cromossomos e quantas moléculas de DNA existem?
Dois cromossomos e uma molécula de DNA para cada cromossomo
5) Considerando uma célula com 12 cromossomos, após a replicação quantos cromossomos e quantas moléculas de DNA existem?
Após a replicação terá 24 cromossomos e uma molécula de DNA para cada cromossomo.
6) Considerando as etapas da mitose: prófase, metáfase, anáfase e telófase; em uma célula com 10 cromossomos no início da prófase quantos cromossomos e quantas moléculas de DNA existem?
7) Em 1953, Watson e Crick desvendaram a estrutura molecular do DNA.
Assinale a alternativa que descreve corretamente essa estrutura.
a) Macromolécula de fita dupla em formato de escada retorcida, em que as bases nitrogenadas formam os degraus da escada, e a pentose e o grupo fosfato formam o corrimão. CORRETA
8) Para responder essa pergunta Pesquisar no material Sagah “Genética molecular” disponível em “Conteúdo” > “Conteúdos Sagah” > “Genética Molecular” > “acessar conteúdo”
Para assegurar que o DNA herdado pelas células-filhas sejam cópias idênticas da molécula de DNA da célula-mãe, há a atuação de vários sistemas de reparo durante o ciclo celular. Assinale a alternativa que representa corretamente o sistema de reparo responsável por corrigir erros que geram grandes distorções na dupla-hélice.
B) Reparo por excisão de nucleotídeo. CORRETA
9) Pesquisar no material Sagah “Genética molecular” disponível em “Conteúdo” > “Conteúdos Sagah” > “Genética Molecular” > “acessar conteúdo”
a) o que é o RNA e qual o papel dele no código genético. 
O RNA corresponde à sigla para ácido ribonucleico. Podemos afirmar que o RNA é o responsável por efetuar síntese de proteínas da célula.
Como o RNA é uma cópia fiel de uma das fitas de DNA, é a partir dessa informação que o RNA mensageiro irá determinar quais são os aminoácidos necessários para a formação de determinada proteína, pois ele possui as trincas (códons) de bases nitrogenadas que definem cada aminoácido.