Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1 Foca na medicina Questões de Biologia Professor Eduardo Rabelo Biologia Molecular 1 (UERJ 2012). O esquema abaixo representa o mecanismo de biossíntese proteica em um trecho de DNA de uma célula eucariota. Observe que sua hélice inferior será transcrita e que as bases nitrogenadas, em destaque, compõem um íntron, a ser removido no processamento do pró-RNAm. Identifique a sequência de bases que irá compor o trecho de RNA mensageiro a ser traduzido em proteína e determine o número de aminoácidos a serem introduzidos na proteína nascente. 2 (UFG 2013). A figura a seguir esquematiza as duas etapas envolvidas no processo de síntese proteica em um linfócito B. 2 Com base nestas informações, responda: a) Como se denominam as etapas 01 e 02, respectivamente? (1,0 ponto) b) Após uma imunização ativa, como ocorre a ação do produto final desse processo? (4,0 pontos) 3 (USS 2014). Em bactérias, a enzima responsável pela replicação do DNA a cada divisão celular incorpora, em média, um nucleotídeo errado para cada dez mil inseridos corretamente. Durante a transcrição, porém, erros desse tipo ocorrem com uma frequência cem mil vezes maior. a) Explique o motivo pelo qual uma alta taxa de erro pode ser tolerada na síntese de RNA bacteriano, mas não na de DNA. b) Justifique por que a taxa de erros durante a replicação é fundamental para a evolução das espécies. 4 (UFSCar-2008). As duas sequências referem-se a moléculas de RNA mensageiros obtidos a partir de células pertencentes a dois organismos diferentes: Organismo 1: CCUGCUGGCACA Organismo 2: CCAGCGGGUACU Durante a síntese de proteínas, a tradução ocorre da esquerda para a direita. http://4.bp.blogspot.com/-S4FZ5dIXnyo/UXs1islgP_I/AAAAAAAAFjE/jqm03C7KjXI/s1600/Sem+t%C3%ADtulo99.jpg 3 a) Utilizando as informações da tabela, represente a cadeia de aminoácidos obtida da tradução das moléculas de RNA mensageiros dos organismos 1 e 2. b) A sequência de aminoácidos obtida a partir do RNA mensageiro do organismo 1 difere daquela obtida para o organismo 2? Que propriedade do código genético explica os resultados obtidos? 5 (UERJ). Para investigar possíveis efeitos de uma determinada droga, utilizou-se uma cultura de células, à qual foram adicionadas quantidades adequadas das seguintes substâncias, marcadas com isótopos: uridina 14C, timidina 3H e leucina 15N. Após algum tempo, a droga foi também introduzida no meio de cultura. Ao longo do experimento, amostras das células foram coletadas a intervalos regulares. A incorporação dos isótopos foi medida em uma preparação que contém os ácidos nucléicos e as proteínas da célula. Os resultados do experimento estão mostrados no gráfico a seguir. 4 a) Considere as etapas de replicação, transcrição e tradução nas células analisadas. Indique se a droga interfere em cada uma dessas etapas e justifique suas respostas. b) As proteínas, após sintetizadas, adquirem uma conformação tridimensional. Cite duas ligações ou interações que atuam na manutenção da estrutura enovelada das proteínas. 6 (FUVEST 96). Uma doença genética de herança dominante é causada por mutações em um gene localizado em um autossomo. Os indivíduos A, B e C têm mutações em um segmento de DNA desse gene, cuja seqüência normal está representada a seguir. Usando a tabela que relaciona alguns codons aos respectivos aminoácidos e considerando que a fita molde a ser transcrita é aquela assinalada com a letra m, responda: a) Quais serão os segmentos de proteínas produzidos, respectivamente, pelos indivíduos A, B e C? b) Como será o fenótipo (normal ou afetado dos indivíduos A, B e C? Por quê? http://3.bp.blogspot.com/-2Gkyxst2uVE/T8r448SaMrI/AAAAAAAAARQ/9c5A24SkyLY/s1600/grafocp+uerh.png 5 Sequência normal CAA AAC TGA GGA ATG CAT TTC (m) GTT TTG ACT CCT TAC GTA AAG Indivíduo A CAA AAC TGA GGA ATT CAT TTC (m) GTT TTG ACT CCT TAA GTA AAG Indivíduo B CAT AAC TGA GGA ATG CAT TTC (m) GTA TTG ACT CCT TAC GTA AAG Indivíduo C CAA TAC TGA GGA ATG CAT TTC (m) GTT ATG ACT CCT TAC GTA AAG 7 (UFG 2005). As globinas constituem um bom exemplo da importância da informação genética na estrutura primária e na função das proteínas. a) Considere o segmento de DNA, cuja seqüência de nucleotídeos é 5' - GTG - CAC - CTG - ACT - CCT - GAG - GAG - AAG - 3' e, utilizando-se da tabela do código genético apresentada a seguir, forneça o produto da síntese protéica (polipeptídio parte da cadeia beta prevista para a globina humana). b) Utilize um exemplo de alteração estrutural da globina humana (cadeia beta) para explicar como uma mutação pontual, do tipo substituição, pode afetar a saúde e a qualidade de vida do portador dessa mutação. 8 (UFRJ 97). O ADN é um polímero constituído por vários nucleotídeos e as proteínas são polímeros constituídos por vários aminoácidos. Um gene é constituído por um número N de nucleotídeos que codifica uma proteína constituída por P aminoácidos. Por que sempre encontramos N > P ? 6 9 (UFRJ 2004). Após tratar culturas de bactérias com doses de um agente mutagênico capaz de induzir uma única mutação pontual (que afeta apenas um nucleotídeo por célula), analisou-se a seqüência de aminoácidos de uma determinada proteína em diversos mutantes gerados. Verificou-se que um desses mutantes produzia uma dada proteína que diferia da original pela ausência de 35 aminoácidos em uma das extremidades da cadeia peptídica. Explique como essa única mutação pontual pode fazer com que a síntese da proteína seja interrompida prematuramente. 10 (Ueg 2005). A figura a seguir refere-se à hereditariedade: a) Qual a característica do DNA, enquanto molécula mandatária da informação genética, que permite a transmissão dessa informação do organismo para seus descendentes? b) A ocorrência de mutações é importante para a evolução da espécie? Justifique sua resposta. 7 GABARITO 1 - A remoção de íntrons durante o processamento dos RNA mensageiros nas células eucariotas é um mecanismo muito frequente. Os éxons restantes são ligados entre si, formando o RNA mensageiro maduro, pronto para ser traduzido em moléculas de proteínas. Com a remoção do íntron do pró-RNAm, composto pelas bases GCUUAACGG, restarão os éxons AUGGAA e AAAUAC, que serão fundidos e traduzidos nos primeiros 4 aminoácidos da proteína nascente. 2 – a)Etapa 01: transcrição; etapa 02: tradução. b) A imunização ativa estimula os linfócitos B à produção de anticorpos (produto final), moléculas proteicas capazes de se ligarem ao antígeno, inativando-o e tornando-o mais fácil de ser fagocitado por macrófagos, neutrófilos e eosinófilos (células de defesa). 3 - a)A célula pode sintetizar inúmeras moléculas de RNA a partir da informação contida no DNA, enquanto há somente uma molécula de DNA que precisa ser fielmente copiada. b) Os erros podem aumentar a variabilidade genética dos indivíduos, aumentando ou não sua vantagem adaptativa ao ambiente. 3 – a) Organismo 1 = Pro — Ala — Gly — Thr Organismo 2 = Pro — Ala — Gly — Thr. b) Não, pois o código genético é degenerado, o que significa dizer que um aminoácido pode ser codificado por mais de um códon. 4- a) Replicação: não interfere; não há alterações na incorporação de timidina marcada no DNA. Transcrição: não interfere; não há alteração na incorporação de uridina marcada no RNA. Tradução: interfere; esta etapa é bloqueada porque há uma queda acentuada na incorporação de aminoácido marcado na proteína. b) Duas dentre as ligações ou interações: – ponte dissulfeto – ponte de hidrogênio – forças de van der Walls 8 – interações hidrofóbicas – interações eletrostáticas 5 – a) Proteína normal: Val - Leu - Tre - Pro - Tir - Val - Lis Indivíduo A: Val - Leu - Tre- Pro Indivíduo B: Val - Leu - Tre - Pro - Tir - Val - Lis Indivíduo C: Val - Met - Tre - Pro - Tir - Val - Lis b) A é afetado porque produz uma proteína menor. B é normal, apesar da substituição de uma base nitrogenada no seu DNA, porque o código genético é degenerado. C é afetado porque possui um aminoácido diferente em sua proteína. 6- a) Produto da síntese protéica (polipeptídio): val - his - leu - thr - pro - glu - glu - lys b) Exemplo de mutação pontual no gene que codifica a cadeia da globina humana: substituição do nucleotídeo A por T no códon correspondente ao ácido glutâmico. Consequência: anemia falciforme - alteração estrutural do polipeptídio (substituição do ácido glutâmico pela valina); - alteração da função da proteína (globina); - redução da capacidade de transporte de oxigênio; - manifestação dos sintomas da anemia falciforme. 7- Com a descoberta do código genético sabe-se que um aminoácido é sempre codificado por três nucleotídeos. Logo, o gene que codifica uma proteína tem sempre maior número de nucleotídeos que de aminoácidos. Sabe-se ainda que existem vários nucleotídeos do gene que servem para a função de regulação e não são transcritos. 8. A mutação deve ter alterado um códon que codificava um aminoácido transformando-o em um códon de parada, que interrompe a leitura do ARNm pelo ribossomo. 9- O genoma não possui apenas um sítio de origem de replicação. Dessa forma, várias moléculas de DNA-polimerase iniciam a replicação do DNA, simultaneamente, em diversos sítios, tornando o processo muito mais rápido. 10- a) A duplicação e replicação semiconservativa das moléculas de DNA. b) Sim, pois junto com a recombinação gênica, as mutações aumentam a variabilidade genética.
Compartilhar