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Efa dna

  1. 1. Escola S/3 Arquiteto Oliveira Ferreira (Cód. 403337) Curso de Educação e Formação de Adultos (nível secundário) 2015/2016 Área: Sociedade, Tecnologia e Ciência NÚCLEO GERADOR 7: SABERES FUNDAMENTAIS Domínio de Referência 1 FICHA DE TRABALHO Nº1 ADN O Ácido Desoxirribonucleico (sigla: ADN; ou em inglês: DNA) é um ácido nucleico que contém toda a informação genética de cada indivíduo, nomeadamente de todos os seres celulares e de grande parte dos vírus. Este ácido consiste numa molécula formada por duas cadeias antiparaledas (em forma de dupla hélice) ligadas entre si por ligações de hidrogénio entre as bases azotadas e é constituído por unidades alternadas de desoxirribonucleótidos, os quais, por sua vez, são constituídos por um açúcar (a desoxirribose), um grupo fosfato e a referida base azotada (ou nitrogenada); esta base pode ser uma purina (Adenina e Guanina) ou uma pirimidina (Timina e Citosina). A Adenina está ligada com a Timina por 2 ligações de hidrogénio e a Guanina com a Citosina com 3 ligações de hidrogénio. O ADN encontra-se no núcleo das células, nas mitocôndrias e nos cloroplastos e à sequência completa do ADN de cada célula é dada a designação de genoma. O seu principal papel no organismo é o de armazenar as informações necessárias para a síntese e replicação das proteínas. A síntese de proteínas consiste na produção das proteínas que as células e os vírus precisam para o metabolismo e desenvolvimento. A replicação designa o conjunto de reações por meio das quais o ADN faz uma cópia de si mesmo de cada vez que uma célula se divide e transmite as suas informações às células filhas. Em quase todos os organismos celulares o ADN está organizado na forma de cromossomas, situados no núcleo celular. A descoberta da estrutura da molécula de ADN foi efetuada em Março de 1953 pelo norte-americano James Watson e pelo britânico Francis Crick, descoberta que lhes valeu o Prémio Nobel da Medicina em 1962, juntamente com Maurice Wilkins. Figura 1 – ADN e Bases azotadas Histórico Há mais de 50 anos foi descoberto que o ADN é o material que compõe os genes, embora já soubessem que os genes estão nos cromossomas. Todos os genes de um organismo compõem o genoma dele. Quem descobriu o ADN foi um cientista suíço chamado Johann Friedrich Miescher, no século XIX. Johann trabalhou com o núcleo de leucócitos retirados do pus de ligaduras de ferimentos infecionados e identificou uma substância desconhecida, que possuía azoto e fósforo na sua composição. Após algumas pesquisas, ele verificou que esta substância descoberta era ácida e estava presente em todos os núcleos celulares. Os dois filamentos que compõem o ADN enrolam-se, um sobre o outro, formando uma dupla hélice, semelhante à espiral de caderno, podendo ter milhares de nucleótidos. Estas duas cadeias mantêm-se unidas por pontes de hidrogénio entre os pares de bases A->T e C->G, formando sempre ma cadeia complementar. Se tivermos uma cadeia com a seguinte sequência de nucleótidos AATCTGCAC, a cadeia complementar será TTAGACGTG. Nos genes estão todas as informações biológicas de um organismo, que devem ser passadas aos seus descendentes. A descoberta da dupla hélice permitiu responder a muitas perguntas sobre replicação do ADN e transmissão de genes. Em 1953, o biólogo norte- americano James D. Watson e o físico inglês H.C. Crick propuseram o modelo da dupla hélice do ADN, explicando que a replicação ocorre pela formação de uma cadeia complementar a partir da separação das duas cadeias, e este processo é chamado de replicação semi- conservativa, pois conserva 50% do ADN da célula mãe, utilizando uma das cadeias com molde para a replicação. Para que essa replicação ocorra, as pontes de hidrogénio desfazem-se para as cadeias se separarem. Após esta separação, que ocorre com a ajuda de enzimas, uma nova cadeia começa a ser formada, chamada cadeia complementar, com a ajuda da enzima ADN-polimerase. A adenina sempre emparelha com a timina e a guanina sempre emparelha com a citosina na molécula de ADN. No final do processo temos duas cadeias idênticas. Fig2 - Processo de replicação de ADN. Informações relevantes 1
  2. 2. • Todos os seres vivos têm ADN, desde os vírus aos animais e plantas. • Em todos os seres vivos, o ADN está contido no núcleo das células. Todas as células do corpo humano contêm o mesmo ADN. • O diâmetro médio do núcleo de uma célula é de 0.005mm (5000 vezes mais pequeno que a cabeça de um alfinete) e cada célula tem cerca de 2 metros de ADN!!! Este ADN todo só cabe no núcleo porque está muito enrolado e compactado, nos cromossomas. • O ADN de uma pessoa daria para chegar ao Sol e regressar à Terra 500 vezes. Aplicações Engenharia Genética: O conhecimento das características genéticas dos seres vivos tem permitido que certas situações, outrora irremediáveis, possam ser melhoradas e até totalmente solucionadas. Com o desenvolvimento da tecnologia, surgiu um novo ramo da biotecnologia (uso, alteração das células ou moléculas biológicas, para um fim específico): a engenharia genética. Esta ciência desenvolve, em laboratório, um conjunto de técnicas que permite a manipulação de genes em diversas áreas, nomeadamente: •Produção de medicamentos (bactérias geneticamente modificadas produzem substâncias com composição idêntica à humana, por exemplo, insulina). •Procedimentos médicos - clonagem terapêutica utilizando células embrionárias para reconstituição de tecidos e órgãos humanos (permite salvar vidas reduzindo o tempo de espera para um transplante e é a esperança para a cura de muitas doenças); - testes genéticos (permitem detetar doenças e identificar pessoas); - terapia genética (reparação ou substituição de genes que provocam doenças); - planeamento familiar: diagnóstico pré-natal (testes genéticos que permitem descobrir se os fetos têm ou não problemas genéticos) e fecundação in vitro (união artificial do núcleo do espermatozóide com o do ovócito). •Produção de alimentos utilizando OGM’s (organismos geneticamente modificados). É inserido num organismo um gene específico para que se possa adquirir a característica desejada como por exemplo: a) Tomate e morangos resistentes a baixas temperaturas; b) Milho BT, resistente ao ataque de alguns insetos; c) Arroz dourado, com maior valor nutritivo; d) Galinhas sem penas. Aplicações Medicina forense: os médicos forenses podem utilizar o ADN presente no sangue, no sémen, na pele, na saliva ou em pêlos, existentes na cena de um crime, para identificar o responsável. Esta técnica denomina-se impressão genética, ou também perfil de ADN. Ao realizar a impressão genética, compara-se o comprimento de secções altamente variáveis do ADN repetitivo, entre pessoas diferentes. Este método é frequentemente muito fiável para identificar um criminoso. No entanto, a identificação pode complicar-se se a cena do crime estiver contaminada com ADN de pessoas diferentes. Pode-se requerer às pessoas acusadas de certos tipos de crimes que proporcionem uma amostra de ADN para ser introduzida numa base de dados. Isto tem facilitado o trabalho dos investigadores na resolução de casos antigos, onde só se obteve uma amostra de ADN da cena do crime, em alguns casos permitindo exonerar um condenado. A impressão genética também pode ser utilizada para identificar vítimas de acidentes em massa, ou para realizar provas de consanguinidade. Para que se faz um teste de ADN Com o teste ADN pretende-se determinar o grau de parentesco familiar. Através deste teste é possível vir a determinar, com grande probabilidade de êxito, o parentesco biológico. A determinação do parentesco familiar através do teste ADN baseia-se na passagem de informação genética de uma geração para outra. O ser humano herda dos seus progenitores o seu código biológico, metade desse chega-nos pelo lado do pai biológico e a outra metade pelo lado da mãe biológica. Por sua vez o pai e a mãe já herdaram dos seus pais o seu próprio código biológico. Na prática, o código biológico reflete-se na forma como os seres humanos diferem entre si, isto é, na sua aparência – de modo que cada ser humano é uma pessoa única. As informações sobre as características genéticas hereditárias encontram-se nas amostras de ADN. Nos casos de reagrupamento familiar compara-se a estrutura ADN da pessoa titular com a estrutura ADN dos seus prováveis familiares. Através desta comparação obtém-se a prova para o alegado parentesco. Como se faz um teste de ADN O teste ADN não implica qualquer tipo de risco para a saúde. As formas mais vulgares de fazer um teste ADN são recolhendo uma amostra da mucosa do interior da boca, recorrendo-se para o efeito à utilização de um cotonete ou através de uma análise ao sangue doado pelo interessado. NOTÍCIA 1 2
  3. 3. Base de dados de perfis de ADN só conseguiu 5393 amostras em cinco anos Especialistas defendem que é preciso rever a legislação e facilitar os procedimentos ou a lista vai continuar a ser ineficaz. Poucas horas depois do atentado terrorista de dia 7 Janeiro ao jornal satírico francês Charlie Hebdo, as provas recolhidas no local do crime permitiram estabelecer uma ligação com o arquivo da base de dados de perfis de ADN daquele país. O exemplo do potencial destas ferramentas foi dado nesta sexta- feira pelo diretor do Laboratório de Polícia Científica da Polícia Judiciária. Carlos Farinha defendeu que, em Portugal, era pouco provável ter havido esta correspondência, já que ao fim de cinco anos de implementação da base de dados o resultado continua a ser “insatisfatório”. No total, há apenas 5393 amostras de perfis, quando o plano inicial era de conseguir inserir uma média de 6000 ao ano – pelo que o país contaria agora com perto de 30 mil perfis. Para os especialistas, chegou a altura de rever o enquadramento legislativo e de melhorar os procedimentos. Os dados foram avançados durante o colóquio Bases de Dados de Perfis de ADN e a investigação criminal – balanço e perspectivas, que foi promovido pela comissão parlamentar de Assuntos Constitucionais, Direitos, Liberdades e Garantias e o Conselho de Fiscalização da Base de Dados de Perfis de ADN na Assembleia da República, em Lisboa. A lei sobre esta base de dados foi aprovada em 2008, mas apenas em Fevereiro de 2010 começam a ser inseridos os primeiros dados. O resultado está muito aquém do previsto e do possível, reconheceu o responsável do Instituto Nacional de Medicina Legal e Ciências Forenses (INMLCF) pela base de dados, que é tutelada pelo Ministério da Justiça. Aliás, os problemas levaram mesmo a uma suspensão do processo por alguns meses em meados de 2013. Francisco Corte-Real adiantou que até Fevereiro deste ano o sistema contava com apenas 5393 amostras e só quatro tinham sido fornecidas por voluntários, alertando que os peritos do Laboratório de Polícia Científica criminal recolhem muitas amostras que não são incluídas pelo INMLCF por dificuldades burocráticas na ação conjunta com os magistrados, já que são necessários dois despachos: um para recolha e outro para inserção dos dados. Na esmagadora maioria dos casos os perfis são de criminosos sempre condenados a mais de três anos de pena de prisão. Ao longo destes cinco anos foi possível estabelecer um total de 172 concordâncias, isto é, resultados positivos que ajudaram a identificar suspeitos de crimes. Em 37 das situações houve correspondência entre as chamadas amostras-problema, recolhidas no âmbito da investigação criminal, e os condenados – mas como alertou Carlos Farinha, em muitos casos a correspondência pode ter sido feita apenas depois da condenação, pelo que na prática foram outras provas que levaram ao desfecho. Entre as restantes amostras há, por exemplo, casos de familiares de pessoas desaparecidas ou profissionais que por razões laborais integram o sistema. Mas para se ter uma noção de grandeza, o responsável do INMLCF explicou que a base alemã conta com mais de 820 mil pessoas e que França tem dois milhões de pessoas, o que representa um número recorde. De fora ficam os arguidos, o que compromete a robustez da base, alertaram Corte-Real e Carlos Farinha. Essa é uma das mudanças que consideram necessária, ainda que admitam que arguidos e condenados devam estar em listas distintas até haver condenação e que devem continuam a existir prazos para as informações deixarem de constar no sistema, tal como acontece com o cadastro. Só que para isso seria necessário melhorar as ferramentas de comunicação e automatizar processos. “A impressão digital genética é a impressão digital dos tempos modernos”, definiu, por seu lado, o deputado social-democrata Fernando Negrão, que preside à comissão parlamentar, lamentado que a “imperfeição no processo legislativo” tenha ditado parte do insucesso que a base de dados está a ter – e que em certa medida é justificado por dificuldades financeiras dos tribunais em solicitaram a recolha de amostras, já que o processo pode custar de 200 a 700 euros. O parlamentar defendeu que é preciso melhorar as condições no terreno para que esta “verdadeira promessa passe a ter verdadeira relevância na identificação civil e investigação criminal”. “Uma base de dados só pode facultar informação se a tiver”, corroborou Artur Pereira, ex-director nacional adjunto da Polícia Judiciária, que lamentou a desconfiança à volta das amostras inseridas na base de dados. O especialista lembrou que estas bases não servem só para acusar criminosos e que têm também a importante “capacidade de inocentar”, recordando um caso na década de 1980 nos Estados Unidos em que um inocente se declarou culpado e que foi com este tipo de provas que se apurou a verdade. Artur Pereira recordou também que 90% das condenações erradas tiveram como base prova testemunhal e não documental. PÚBLICO, ROMANA BORJA-SANTOS 28/03/2015 - 09:54 NOTÍCIA 2 3
  4. 4. Base de dados de perfis de ADN – Instrução da PGR Em 2008 foi aprovada a criação de uma base de dados de perfis de ADN para fins de identificação civil e criminal. As finalidades de investigação criminal são prosseguidas através da comparação de perfis de ADN, relativos a amostras de material biológico colhidas em locais de crimes com os das pessoas que, direta ou indiretamente, a eles possam estar associadas, com vista à identificação dos respetivos agentes, e com os perfis existentes na base de dados de perfis de ADN. No âmbito da investigação criminal, a recolha de amostras é realizada a pedido do arguido ou ordenada, oficiosamente ou a requerimento, por despacho do juiz, a partir da constituição de arguido, ao abrigo do disposto no artigo 172.º do Código de Processo Penal. Caso tal não tenha ocorrido, é ordenada, mediante despacho do juiz de julgamento, e após trânsito em julgado, a recolha de amostras em condenado por crime doloso com pena concreta de prisão igual ou superior a 3 anos, ainda que esta tenha sido substituída. Uma das questões que tem vindo a ser sistematicamente referida é o reduzido número de perfis inseridos. Para tentar ultrapassar este obstáculo, foi recentemente assinado um protocolo entre a Procuradoria-Geral da República, o Instituto Nacional de Medicina Legal e o Laboratório de Polícia Científica da Polícia Judiciária, através do qual se pretende dar um novo fôlego a base de dados de perfis de ADN. Segurança e Ciências Forenses ⋅ 28/05/2015 NOTÍCIA 3 Base de Dados de ADN tem 5 mil registos e vários nomes conhecidos A plataforma é uma ferramenta de apoio à investigação criminal que hoje reúne sobretudo perfis de ADN de portugueses, onde se incluem protagonistas dos processos judiciais mais mediáticos dos últimos anos. Os dados registados na plataforma facilitam a investigação e identificação civil de suspeitos de crimes, quer para as polícias portuguesas quer para as autoridades de outros países, no âmbito dos acordos de cooperação internacional. Em 26 países, o i revela que a Alemanha é aquele que mais recorre à plataforma, atualmente com perfis de ADN de 5.350 pessoas. Entre os nomes conhecidos referenciados na plataforma estão Vale e Azevedo, Carlos Cruz ou Jorge Ritto. A lei prevê que a todos os condenados de forma definitiva (com penas transitadas em julgado) e penas de prisão superiores a três anos sejam recolhidas amostras de perfis de ADN, para adicionar à plataforma. A base de dados de ADN está consagrada na lei desde 2007, mas só começou a ser usada efetivamente em 2010. Nos últimos anos a utilização do recurso acelerou, depois de um arranque lento e marcado por um conjunto de questões legais relacionadas com a transferência de perfis de ADN já registados e guardados pelas autoridades. Em 2014 foram recolhidas 1.733 amostras, adiantou ao i Francisco Brizida Martins, presidente do Instituto Nacional de Medicina Legal e Ciências Forenses. A mesma fonte admite que a esmagadora maioria destes perfis foram recolhidos junto de condenados a penas de prisão: 1.647 no total. Entretanto, os dados registados na base de dados já se revelaram úteis para desvendar identidades em 161 casos, onde foi possível obter coincidências. Francisco Martins revela ainda que os custos associados à recolha de amostras variam entre os 204 e os 408 euros, dependendo de quem as pede. Um pedido do tribunal tem um preço mais baixo, se for feito por uma entidade pública ou empresa privada é mais caro. SAPOTEK, 06-02-2015 09:05 Atividade 1. Recorrendo às informações apresentadas nesta ficha de trabalho, responda às questões que se seguem. 1.1. Diga o que entende por ADN. 1.2. Refira a localização do ADN na célula. 1.3. Indique as relações entre cromossoma e ADN 1.4. Quantos nucleótidos diferentes existem no ADN? 1.5. Por que razão se pode afirmar que a replicação do ADN assegura a conservação e a transmissão do património genético do indivíduo e da espécie? 2. Comente a importância/relevância do ADN para a investigação criminal. Use como base a introdução teórica desta ficha de trabalho e os três artigos de jornal disponibilizados. CONSTRUA o texto em word, com o mínimo de 150 palavras mas nunca excedendo as 250. 4

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