Ficha de Trabalho nr 5 - Unidade 5 (soluções)

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Ficha de Trabalho nr 5 - Unidade 5 (soluções)

  1. 1. sultados permitem concluir que as bactérias R, que estavam vivas, em contacto com as S mortas, adquiriram a capacidade de sintetizar umaEm 1928, Griffith estudava o processo de infecção em ratos por Streptococcus pneumonial, cápsula, transformando-se em bactérias S; por isso, conclui-se que auma bactéria que provoca a pneumonia humana. Esta infecção é particularmente informação ("Princípio Transformante") para a síntese da cápsula passoupatogénica para o rato, provocando-lhe a morte em 24 horas. A bactéria deve o seu carácter das bactérias S (mortas) para as R.patogénico à existência de uma cápsula de polissacarídeos que a protege dos mecanismosde defesa dos animais infectados. Griffith isolou uma variedade mutante desta espécie que 2. O esquema ao lado representa o modelo danão sintetizava a cápsula, sendo, por isso, facilmente destruída pelos mecanismos de defesa estrutura do DNA, proposto por Watson e Crick,dos animais infectados, que não desenvolviam a pneumonia. Analise os dados relativos a em 1953. Relativamente às estruturas indicadasuma experiência realizada por Griffith. na figura, seleccione a alternativa correcta. (A) 2 representa a ligação fosfodiéster que ocorre entre os dois filamentos de DNA. (B) 3 representa uma base púrica. (C) 4 representa um monossacarídeo do tipo pentose designado por desoxirribose. (D) 5 representa um grupo fosfato, responsável pela carga positiva do DNA. (E) Uma base azotada púnica pode emparelhar com outra base azotada púrica. 3. A dupla hélice, como modelo de estrutura tridimensional do DNA, foi proposta por Watson e Crick, em 1953. Relativamente a esta estrutura, é correcto afirmar-se... (A) ... que a quantidade de bases púricas é maior do que a quantidade de bases pirimídicas. (B) ... que a sequência de nucleótidos de um filamento é sempre idêntica à sequência de nucleótidos do filamento complementar. (C) ... que, numa molécula de DNA com 200 pares de nucleótidos, encontram-se 400 desoxirriboses, 200 grupos de fosfates, 200 bases púricas e 200 bases pirimídicas.1.1 Seleccione a alternativa que completa correctamente a seguinte afirmação: (D) ... que bases púricas e bases pirimídicas possuem 1 e 2 anéis, respectivamente. (E) ... que citosina e timina são bases pirimídicas; guanina e adenina são bases púricas.A cápsula das bactérias do tipo S é composta por um___________formado por monos- (Seleccione a opção correcta.)sacarídeos ligados por ligações_____________As células das bactérias____________organelos membranares, como as mitocôndrias e o retículo endoplasmático rugoso. 4. Os ácidos nucleicos são macromoléculas essenciais à vida. Todos os organismos vivos contêm ácidos nucleicos na forma de DNA (ácido desoxirribonucleico) e RNA (ácido(A) polímero (...) glicosídicas (...) não apresentam ribonucleico). Alguns vírus só contêm DNA, enquanto outros só possuem RNA. Sobre as(B) polímero (...) peptídicas (...) não apresentam funções do DNA e do RNA, foram feitas as seguintes afirmações:(C) polímero (...) glicosídicas (...) podem apresentar I. Segundo o modelo de replicação semiconservativa, cada nova molécula de DNA contém(D) monómero (...) glicosídicas (...) não apresentam uma das cadeias da molécula original.(E) polímero (...) peptídicas (...) podem apresentar II. O processo da replicação do DNA acontece somente com a presença da enzima DNA polimerase.1.2 Apresente uma explicação para os resultados obtidos no lote D de ratos. III. O RNA é uma macromolécula formada por ribonucleótidos, que podem ser de adenina, citosina, uracilo e timina.As bactérias encontradas no sangue dos ratos do lote D eram do tipo S (com IV. Os nucleótidos de DNA e RNA apenas diferem no tipo de base azotada que possuem.cápsula) e estavam vivas, mas os ratos deste lote foram inoculados combactérias do tipo R (sem cápsula) vivas e S mortas pelo calor. Estes re-
  2. 2. Seleccione a alternativa que avalia correctamente as afirmações anteriores. 8. A figura seguinte traduz, de modo simplificado, um mecanismo de replicação do DNA(A) Apenas as afirmações l e II são verdadeiras. que permite assegurar a conservação do património genético ao longo das gerações.(B) Apenas as afirmações II e III são verdadeiras.(C) Apenas as afirmações , III e IV são verdadeiras.(D) Todas as afirmações são verdadeiras.(E) Todas as afirmações são falsas.5. Numa molécula de um ácido nucleico com 840 nucleótidos existe a seguinte relação: A+ T/ C + G = 0,40. Com base neste dado, é correcto afirmar-se que...(A) ... a molécula contém 10% de uracilo.(B) ... a molécula de ácido nucleico apresenta 120 timinas e 300 guaninas.(C) ... as pentoses existentes na molécula podem ser do tipo ribose ou desoxirribose.(D.) ... a molécula de ácido nucleico apresenta maior quantidade de timina do que guanina.(E) ... a relação C/G é maior que 1.(Seleccione a opção correcta.) 8.1 Identifique o mecanismo de replicação evidenciado na figura.6. A sequência de nucleótidos seguinte faz parte de uma molécula de DNA de uma célula Replicação Semiconservativasomática de um indivíduo. 8.2 Explique como ocorre esse processo de replicação. Por acção de enzimas específicas, a dupla cadeia da molécula de DNA, a ser5 TTCGGATAACGTTAC 3 replicada, separa-se, sendo quebradas as pontes de hidrogénio que unem as bases azotadas complementares. Cada uma das cadeias separadas vaiSeleccione a alternativa que representa a sequência dos nucleótidos encontrada na outra servir de "molde" à formação de uma nova cadeia complementar, a partir decadeia complementar. desoxirribonucleótidos livres no núcleo, que vão sendo ligados, segundo a(A) 5> TTCGGATAACGTTAC 3 regra de complementaridade de bases, com polimerização de 5 para 3, isto(B) 5 AAGCCTATTGCAATG 3 é, antiparalelas em relação à cadeia original que lhe serve de molde. As duas(C) 5 AACCGCATTCCAAATC 3 novas moléculas de DNA formadas são iguais entre si e iguais à molécula(D) 3 AAGCCTATTGCAATG 5 original, conservando uma das cadeias do DNA original (metade da(E) 3 AAUGGAUTTCGUUAC 5 molécula); por isso, se designa por replicação semiconservativa. 8.3 Este mecanismo de replicação assegura a conservação do património genético ao longo7. Analise a figura seguinte. das gerações. Justifique a afirmaçãoSeleccione a alternativa que permite completarcorrectamente a afirmação. As novas moléculas formadas por este processo são iguais à moléculaA molécula representada na figura é, inequivocamente, o original; assim, cada nova célula que se forme recebe cópias desse DNA,RNA, porque... assegurando-se a conservação das características de célula para célula e de(A) ... é um polímero que apresenta nucleótidos combases azotadas de timina. indivíduo para os seus descendentes ao longo das gerações.(B) ... não possui emparelhamento de bases azotadas.(C) ... é um polímero com uma cadeia de nucleótidos 9. Meselson e Stahl, através de uma experiência, conseguiram testar a hipótese daque possui pentoses. replicação semiconservativa. Esta experiência consistiu em cultivar bactérias Escherichia(D) ... os nucleótidos estão unidos por ligações fosfo- coli num meio contendo azoto 15N, mais pesado do que o isótopo mais comum, 14N. Nadiéster formando uma cadeia simples com ribose. primeira geração, todas as bactérias apresentavam, incorporado no seu DNA, o 15N e foram(E) ... possuem um número igual de uracilos e de passadas para um meio contendo 14N, onde se reproduziram. Efectuaram-se análises aoadeninas. DNA das várias gerações obtidas, recorrendo ao seu isolamento e centrifugação. Os resultados encontram-se na seguinte figura:
  3. 3. 9.2 Explique em que medida os resultados obtidos apoiam a hipótese semiconservativa para a replicação do DNA. Segundo a hipótese de replicação semiconservativa, cada cadeia de DNA original serve de molde à síntese da ca-deia-filha complementar. Assim, o facto de na geração 1 o DNA, de todas as células, apresentar uma densidade intermédia, evidenciada pelo facto de no tubo de centrífuga ter ficado numa banda acima do DNA que continha apenas N (azoto pesado), indica que o N foi incorporado nas novas moléculas tornando-as mais leves, sendo estas constituídas por 15N14N. Pelos resultados obtidos na segunda geração, constata-se que continuam a existir moléculas de DNA com densidade intermédia, isto é, com N14N, o que indica que a cadeia original das bac- térias da geração O, contendo N, continua a ser conservada ao longo das gerações, servindo de molde à formação da nova cadeia complementar, como é defendido pela hipótese de replicação semiconservativa. Ficha nr. 2 A cultura de células é uma técnica bastante utilizada actualmente para que se possam estudar os mecanismos subcelulares e moleculares. Experimentalmente, foi adicionado a um meio de cultura de células, por poucos minutos, o nucleótido uracilo marcado radioactivamente, dê forma que se pudesse, posteriormente, observar a sua localização intracelular por detecção da emissão de radioactividade. Essa radioactividade não é suficiente para causar qualquer alteração no metabolismo normal das células. O gráfico abaixo mostra o resultado da experiência, indicando a concentração do nucleótido, ao longo9.1 Seleccione a alternativa que avalia correctamente as seguintes afirmações: do tempo, nos diferentes compartimentos celulares.I. As bactérias da geração O apresentavam um DNA mais pesado, pois apenas continha 15Ne, por isso, migrava para o fundo do tubo de centrífuga.II. Na segunda geração de bactérias, 50% das moléculas de DNA continham 15N 14N e 50%das moléculas apenas tinham 14N, o que originava, nos tubos de centrífuga, duas zonas demigração para o DNA.III. Nas divisões seguintes prevê-se que haja uma proporção crescente de moléculas deDNA, na zona dos tubos de centrífuga, característica para a densidade intermédia damolécula.(A) As afirmações l e III são verdadeiras e a afirmação II é faisa.(B) As afirmações l e II são verdadeiras e a afirmação III é falsa.(C) As afirmações II e III são verdadeiras e a afirmação l é falsa.(D) Todas as afirmações são verdadeiras.(E) Todas as afirmações são falsas.
  4. 4. 1.1 Com base nos conhecimentos sobre metabolismo celular, especialmente nos Ficha Nr. 3 processos de síntese, explique porque ocorre a variação da concentração do referido nucleótido nos compartimentos "núcleo" e "citoplasma". A figura 4 resume algumas experiências com bactérias da espécie Streptococcus O uracilo é um ribonucleótido que pode estar incorporado nas pneumoniae que fazem parte de uma série de experiências que conduziram à moléculas de RNA ou livre no citoplasma ou no núcleo. Estes descoberta do material genético. As bactérias Streptococcus pneumoniae causam nucleótidos, marcados radioactivamente e adicionados à célula em a pneumonia e possuem duas estirpes: uma capsulada e patogénica (forma S) e a estudo, vão participar na formação de moléculas de RNAm durante a outra não capsulada e inofensiva (forma R). O esquema A refere-se às etapa da transcrição da informação genética contida no DNA para a experiências realizadas por Griffith. O esquema B refere-se às experiências de síntese de proteínas. Assim, inicialmente, este vai existir em grande Avery e seus colaboradores. quantidade no núcleo, incorporado nas moléculas de RNAm que estão a resultar da transcrição; no entanto, como o RNAm migra posteriormente para o citoplasma onde irá ocorrer a etapa da tradução, ao longo do tempo a quantidade no núcleo vai diminuindo e no citoplasma irá aumentando.1.2 Por que razão o uracilo radioactivo não é detectado, em momento algum, nas vesículas de secreção? O uracilo não é detectado nas vesículas de secreção (vesículas golgianas) porque o RNAm no final da síntese proteica separa os seus nucleótidos, ficando estes novamente disponíveis para, no núcleo, entrarem na formação de novas moléculas de RNA. As vesículas golgianas vão transportar as proteínas sintetizadas que são constituídas por aminoácidos; assim, a radioactividade do uracilo não surge nestas estruturas da célula.2. Seleccione a alternativa que relaciona correctamente os termos da coluna l e as frases dacoluna II. 1. Indique os resultados experimentais obtidos por Griffith. As bactérias "S" virulentas, quando injectadas nos ratos, provocam- lhes a morte e as da estirpe "R" não. As bactérias "S" mortas pelo calor não provocam a morte dos ratos; se, no entanto, uma mistura de bactérias "S" mortas pelo calor com bactérias "R" vivas for(A) a - V; b - III; c - II; d - l; e - IV. injectada nos ratos, estes morrem e apresentam no seu sangue(B) a-III; b-l; c-II; d-V; e-IV. bactérias "S" e "R" vivas.(C) a-V; b- IV; c- III; d- II; e- l.(D) a- IV; b- l; c - II; d - III; e - V. 2. Relacione as conclusões que podem ser retiradas dos resultados(E) a - II; b - l; c - III; d - IV; e - V. experimentais obtidos por Avery e seus colaboradores com a descoberta do material genético.
  5. 5. Ao extrair o DNA das bactérias da estirpe "S" e ao misturá-lo com bactérias da estirpe "R" verificou que essa mistura injectada nos ratos lhes provocava a morte e que no sangue dos animais mortos surgiam bactérias do tipo "S" vivas. Estes resultados demonstravam que o DNA era o material genético, porque continha a informação para a produção da cápsula típica da estirpe "S", e que quando entrava para o citoplasma das bactérias "R" provocava o aparecimento de uma nova característica nesta estirpe.3. Coloque por ordem as letras (de A a E) que identificam as afirmaçõesseguintes, para reconstituir a sequência temporal de alguns acontecimentos queocorrem durante a replicação semiconservativa do DNA.B, D, A, C, E.A - Separação das duas cadeias polinucleotídicas complementares do DNA.B - Ligação do complexo enzimático DNA-polimerase à molécula do DNA.C - Deposição de novos nucleótidos complementares formando novas cadeiaspolinucleotídicas complementares das existentes na molécula de DNA.D - Desfazer da dupla hélice e destruição das pontes de hidrogénio que ligam asduas cadeias polinucleotídicas da molécula de DNA.E - Formação de duas novas moléculas de DNA, contendo cada uma delas umacadeia polinucleotídica da molécula ancestral.4. Transcreva a letra correspondente à opção que contém os termos quepermitem preencher correctamente os espaços.A replicação semiconservativa do DNA ocorre durante - _ do ciclo celular,fazendo com que a estrutura do cromossoma passe_____A - a interfase [...] de dois cromatídios para um cromatídioB - o período mitótico [...] de um cromatídio para dois cromatídiosC - o período S [...] de dois cromatídios para um cromatídioD - o período S [...] de um cromatídio para dois cromatídios.5. Transcreva a letra correspondente à opção que completa correctamente afrase.Durante o desenvolvimento embrionário as células vão sofrendo um processo dediferenciação celular que as torna competentes no desempenho da sua funçãoespecífica. O processo de diferenciação celular destas células é devido:A - à existência de genes diferentes entre elas.B - ao facto de terem sofrido mutações do seu DNA.C - à activação ou inactivação de genes diferentes.D - ao facto de possuírem cópias diferentes do seu DNA.

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