GRUPO I – Ciclo celular (adaptado de exame nacional, junho de 2017) O estudo do ciclo celular tem implicações práticas no campo da saúde humana. O cancro, por exemplo, é uma doença que resulta, entre outros aspetos, do facto de a célula perder o controlo da sua divisão. As células possuem diversos mecanismos de regulação e de controlo do ciclo celular. A Figura 1 representa esquematicamente um ciclo celular, cujos mecanismos de regulação estão relacionados com determinados genes e com complexos proteicos citoplasmáticos, formados pela ligação de dois tipos de proteínas: as CDK e as ciclinas. Em todas as células eucarióticas, a progressão do ciclo celular é controlada pelas sucessivas ativação e inativação de diferentes complexos ciclina-CDK. A ativação e a inativação destes complexos estão dependentes da transcrição e da proteólise (lise proteica), respetivamente. Figura 1 – ciclo celular Nota – As letras X, Y e Z representam fases do ciclo celular e os números de 1 a 4 identificam células. 1. No ciclo representado, se a quantidade de DNA na fase X for Q, então as quantidades de DNA no núcleo da célula, na fase Z, e no núcleo de cada uma das células, no final da fase mitótica, serão, respetivamente, (A) Q e 2Q. (B) Q/2 e Q. (C) 2Q e Q. (D) Q e Q/2. 2. Refira a fase da mitose em que se encontra cada uma das células identificadas com os números 1 e 2 na Figura 1. 3. Na fase assinalada com a letra (A) Z, ocorre a replicação conservativa do DNA. (B) Z, ocorre a replicação semiconservativa do DNA. (C) Y, ocorre a replicação conservativa do DNA. (D) Y, ocorre a replicação semiconservativa do DNA. 1 4. As ciclinas são proteínas que determinam a progressão do ciclo celular. A ciclina B promove o desenvolvimento da fase mitótica, nomeadamente a desorganização do invólucro nuclear e a condensação dos cromossomas. Caso a proteólise da ciclina B de determinada célula não aconteça, é de prever que (A) a célula não consiga completar a mitose. (B) se verifique uma paragem do ciclo celular no período S. (C) não se formem complexos ciclina-CDK indutores de mitose. (D) ocorra a reorganização do invólucro nuclear. 5. Durante a transcrição da informação genética ocorre (A) a intervenção da RNA polimerase. (B) a formação de péptidos simples. (C) a intervenção dos ribossomas. (D) a adição de nucleótidos de timina. 6. Qual dos seguintes acontecimentos não é característico da Profase? (A) (B) (C) (D) A formação do fuso mitótico A condensação da cromatina A divisão do centrómero A desagregação da membrana nuclear 7. Ordene as expressões identificadas pelas letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência de acontecimentos na mitose. A. Os filamentos de cromatina condensam-se. B. Os cromatídeos de cada cromossoma separam-se. C. Os cromossomas atingem o seu máximo encurtamento. D. Os nucléolos reaparecem. E. A membrana nuclear desorganiza-se. F. Os cromossomas atingem os polos do fuso acromático. 8. Explique de que modo a exposição a determinados tipos de radiação, como os raios UV, pode contribuir para o aumento da possibilidade de desenvolver cancro, considerando que algumas proteínas contribuem para o controlo do ciclo celular. 2 GRUPO II 1. Os esquemas de 1 a 6 da figura 2 representam um ciclo celular mitótico. Figura 2 – Ciclo celular 1.1. Classifique as seguintes afirmações como verdadeiras (V) ou falsas (F). A. Em 1, ocorrem a duplicação do DNA, a transcrição e a síntese proteica. B. Em 2, os centríolos migram para polos opostos da célula, o invólucro nuclear desagregase e os cromossomas apresentam um cromatídio. C. Em 3, os cromossomas atingem o máximo de encurtamento e formam a placa equatorial com os centrómeros na zona equatorial da célula e os cromatídios voltados para polos opostos da célula. D. Em 4, ocorre a separação dos cromossomas homólogos para polos opostos da célula. E. Em 5, formam-se dois conjuntos idênticos de cromossomas em polos opostos da célula. F. 6 representa a fase em que ocorre a citocinese com a individualização de dois núcleos com o mesmo número de cromossomas da célula inicial. G. A partir de uma célula diplóide com 4 cromossomas, são formadas 2 células-filhas com 2 cromossomas cada. H. Em 3, o fuso acromático completa a sua formação sendo constituído por fibrilas cromossómicas e contínuas, de natureza proteica. 2 . Uma célula somática com 8 cromossomas durante o período G1 da interfase, ao entrar na divisão mitótica, apresentará na metáfase________cromossomas metafásicos, cada um com________ (A) (B) (C) (D) 8 (...) 1 cromatídio 8 (...) 2 cromatídios. 16 (...) 1 cromatídio. 16 (…) 2 cromatídios. 3 3. As células de leucemias agudas têm um ciclo celular_____________e podem ser fácil e rapidamente estudadas, bastando parar a divisão celular. Tal divisão é interrompida na____________ em que os cromossomas estão mais visíveis, pela adição de colchicina, uma substância que despolimeriza a tubulina do fuso mitótico e a mitose é interrompida. Cada célula que continha 23 pares de cromossomas homólogos fica com_____________de cromossomas. (A) longo (...) prófase (...) o dobro (C) curto (...) prófase (...) o mesmo número (B) curto (...) metáfase (...) o dobro (D) longo (...) metáfase (...) o dobro 4. Uma célula diploide que tenha 46 cromossomas apresentará durante a prófase... (A) (B) (C) (D) 46 cromossomas, cada um com 2 cromatídios. 46 cromossomas, cada um com 1 cromatídio. 46 pares de cromossomas, cada um com 2 cromatídios. 23 cromossomas, cada um com 2 cromatídios. 5. A cromatina é composta por ____ e DNA, o que facilita ____ no núcleo. (A) (B) (C) (D) proteínas (…) a transcrição da dupla hélice lípidos (…) a transcrição da dupla hélice lípidos (…) o empacotamento da molécula de DNA proteínas (…) o empacotamento da molécula de DNA 6. Observe o gráfico seguinte cujas curvas podem traduzir a distância dos cromossomas-irmãos aos polos do fuso mitótico e a distância entre os centrómeros desses cromossomas-irmãos, numa célula ao longo da anáfase. 6.1 Indique qual a curva do gráfico que traduz corretamente a variação da distância: a) dos cromossomas-irmãos aos polos do fuso mitótico da célula ao longo da anáfase; b) entre os centrómeros dos cromossomas-irmãos. 6.2. Justifique a sua resposta para a alínea a). 7. Numa célula epitelial do coelho que se encontrava no período G1, contaram-se 44 cromossomas. Faça uma previsão, quanto ao número de cromossomas e de cromatídeos: a) no período G2. b) num núcleo após a telófase. 4
