Estudo dirigido - Genética e Genômica II

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Estudo dirigido QUIMICA 2020-Microbiologia geral
Guilherme Henrique Lima.
GENÉTICA E GENÔMICA – II
1) Explique o fluxo da informação genética em uma célula conforme prevê o Dogma central da Biologia Molecular
Resumidamente, a informação genética flui no dogma central da biologia molecular consiste da seguinte forma: DNA → RNA → proteína → função. Dessa forma, ocorre a transferência da informação genética do DNA para o mRNA (transcrição), a partir daí, a informação genética é utilizada na síntese de proteínas (tradução) que realizam funções vitais para a célula.
2) O genoma de E. coli possui então 4.640 3 0,34 mm5 1,58 mm de comprimento. Uma vez que as células de E. coli possuem aproximadamente 2 mm de comprimento, o cromossomo é centenas de vezes maior do que a própria célula! Explique como esse genoma cabe dentro desta célula.
É possível devido ao superenovelamento, ou seja, um estado de torção da molécula de DNA. Esse mecanismo é gerenciado pela enzima topoisomerases e requer o investimento de energia através de ATP.
3) Defina operon e explique sua importância para o metabolismo procariótico.
Óperon é definido por um conjunto de sítios operadores e promotores e os genes estruturais que eles controlam, ou seja, agrupamento de genes que são cotranscritos, originando um único mRNA. No metabolismo, o modelo óperon mostra a indução de enzimas do catabolismo da lactose, são elas: β-galactosidase, lacpermease e a transacetilase. Os genes para essas enzimas estão em sequência no cromossomo bacteriano e são regulados em conjunto, sendo assim, o óperon regula transcrição e tradução dos genes estruturais.
4) Como os procariotos evitam colisões entre o aparato protéico da replicação e a RNA-polimerase?
Os procariotos evitam essas colisões através da orientação das unidades transcricionais mais ativas, estando orientadas para no sentido da origem da replicação.
5) Em relação ao total genoma humano, qual é o percentual de:
a) Genes codificadores
b) DNA extragênico em cópia única ou baixo número de cópias
a) Considerando que o genoma nuclear seja aproximadamente 100% do genoma humano. Sabe-se que ~25% são genes e sequências gene-relacionadas e que ~10% desses 25% são DNA codificador. Então, 10% de 25% é igual a 2,5%. Portanto, ~2,5% dos genes do genoma humano são codificadores.
b) Adotando a mesma consideração inicial da resposta anterior. Sabe-se que ~75% é DNA extragênico e que ~60% dele é em cópia única ou baixo número de cópias. Então, 60% de 75% é igual a 45%. Portanto, ~45% dos genes do genoma humano são DNA extragênico em cópia única ou baixo número de cópias.