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Princípios de Bioquímica de Lehninger - 6ª Ed. 2014

Exercícios resolvidos: Princípios de Bioquímica de Lehninger - 6ª Ed. 2014

David L Nelson, Michael M MIBSN: 9788582710722

Elaborado por professores e especialistas

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Exercício

A estrutura do DNA. A elucidação da estrutura tridimensional do DNA ajudou os pesquisadores a entender como essa molécula carrega informação que pode ser fielmente replicada de uma geração para a próxima. Para ver a estrutura secundária do DNA de fita dupla, vá ao site do Protein Data Bank (www.pdb.org). Use os identificadores do PDB listados abaixo para ver os resumos da estrutura para as duas formas de DNA. Abra as estruturas usando Jmol (ligado ao Display Options) e use os controles no menu do Jmol (acessado com o control-click ou clique no logo do Jmol no canto inferior direito da tela do monitor) para completar os exercícios a seguir. Recorra ao link de ajuda do Jmol se necessário.

(a) Obtenha o arquivo da 141D, uma sequência de DNA altamente conservada e repetitiva da extremidade do genoma do HIV-1 (o vírus que causa a Aids). Mostre a molécula na forma de estrutura de esfera e bastão e os elementos em cores diferentes. Identifique o esqueleto açúcar-fosfato para cada cadeia do duplex de DNA. Localize e identifique bases individuais. Identifique a extremidade 59 de cada cadeia. Localize o sulco maior e o sulco menor. Essa hélice está voltada para a direita ou para a esquerda?


(b) Obtenha o arquivo da 145D, um DNA com a conformação Z. Mostre a molécula como na forma de estrutura de esfera e bastão e os elementos em cores diferentes. Identifique o esqueleto açúcar-fosfato para cada cadeia do duplex de DNA. Essa hélice está voltada para a direita ou para a esquerda?


(c) Para avaliar precisamente a estrutura secundária de DNA, ver molécula na forma tridimensional. No control menu, escolha Select > All, então Style > Stereographic > Cross-eye ou Wall-eye. Você verá duas imagens da molécula de DNA. Coloque o seu nariz a aproximadamente 25 centímetros do monitor e olhe a ponta do seu nariz (com os olhos cruzados) ou as margens opostas da tela do monitor (com os olhos para os lados). No fundo você poderá ver três imagens da hélice de DNA. Mude o foco do olhar para a imagem do meio, que aparecerá em três dimensões. (Lembre-se que apenas um dos dois autores deste livro consegue fazer isso.)

Passo 1 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Como você já estudou,o método de Sanger é utilizado como método prático para sequenciar o DNA e foi desenvolvido pelo Projeto Genoma Humano.

Ele é realizado através da síntese enzimática de uma cadeias complementares ao DNA e utiliza indicadores marcados radioativamente e didesoxinucleotídeos.

Com ele, é possível sequenciar milhares de nucleotídeos em poucas horas.

Passo 2 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

De acordo com a variação do sequenciamento, os nucleotídeos apresentam funções em cada célula, como por exemplo: carreadores de energia, componentes de cofatores enzimáticos e mensageiros químicos.

Primeiramente, você deve acessar o site www.pdb.org. :

Imagem 1

Passo 3 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Agora, deve utilizar os identificadores de PDB para ver os resumos das estruturas para as duas formas de DNA.

Passo 4 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Em seguida, deve clicar na opção “visualize” e, em seguida, na opção “jmol”, como indicado abaixo, pela seta vermelha;

Imagem 2

Passo 5 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Você visualizará a página abaixo:

Imagem 4

Para visualisar o PDB para resolver cada alternativa do exercício, vá a “View Jsmol” e digite o código de PDB de cada aternativa. Observe o local de digitar abaixo, indicado pela seta vermelha.

Imagem 5

(a) Primeiramente, você deve digitar no local indicado “141 D” e esperar o site processar a molécula:

Imagem 7

Agora, você pode observar a molécula:

Imagem 10 Imagem 15

Observe os componentes dos desenhos acima:

O esqueleto do açúcar-fosfato está exposto em bolinhas cinzas ou a parte tubular (imagem em roxo);

A extremidade da base 5’ são as bolinhas alaranjadas e vermelhas nas extremidades representadas pela adenosina e citidina.;

A hélice está voltada para a direita.

Passo 6 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(b) Digite 145 D como mostrado abaixo:

Imagem 11

Visualise a molécula 145D:

Imagem 13 Imagem 14

Observe os componentes nos desenho acima:

Note que os dois desenhos são da mesma molécula porém apresentados de forma diferente.

O esqueleto do açúcar-fosfato está exposto em bolinhas cinzas ou no modelo roxo a parte tubular;

A hélice está voltada para a esquerda.

Passo 7 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(c) As duas imagens em roxo, acima, são as estruturas secundárias das moléculas 141D e 145D.

Depoimentos de estudantes que já assinaram o Exercícios Resolvidos

Nathalia Nascimento fez um comentárioCEFET/RJ • Engenharia
Foi um apoio àquelas aulas que não acabam totalmente com as dúvidas ou mesmo naquele momento de aprender o conteúdo sozinha. Além disso, dispensou a necessidade de um orientador e por isso, permitiu que eu estudasse em qualquer local e hora.
Valdivam Cardozo fez um comentárioUFRB • Engenharia
Tive uma sensação maior de autonomia nos estudos, as vezes era frustante não conseguir resolver uma determinada questão e nem sempre os professores corrigem as listas que passam.