- Biologia Aluno(a): Data: ___ /____/ _____ Turma: 01. A partir da década de 1990, células do cordão umbilical de recém-nascidos humanos começaram a ser guardadas por criopreservação, uma vez que apresentam alto potencial terapêutico em consequência de suas características peculiares. Atualmente também são utilizadas células-tronco do próprio indivíduo, adulto. O poder terapêutico dessas células baseia-se em sua capacidade de: A) multiplicação lenta, mas com capacidade para formar alguns tecidos do organismo adulto. B) comunicação entre células, o que promove a transformação de uma célula do organismo em outra, de outro órgão, a partir da implantação de células-tronco do cordão umbilical. C) adesão a diferentes tecidos, o que só se verifica em tecidos animais, com células com o mesmo padrão de glicoproteínas do glicocálix. D) diferenciação em células especializadas, podendo ser transformadas em células do tecido desejado, desde que estimuladas pelos fatores de ativação adequados. E) reconhecimento de células semelhantes ou não, devido ao fato de não possuírem ainda glicocálix específico, logo podendo ser utilizadas sem nenhum risco de rejeição. 02. Durante o processo de desenvolvimento embrionário, a célula-ovo e as outras células resultantes de divisões da mesma (blástula), chamadas de “células indiferenciadas”, passam por transformações estruturais e funcionais, passando a realizar funções específicas, sendo agora chamadas de “células diferenciadas ou especializadas”. Estas células formarão os tecidos e órgãos nos organismos pluricelulares. Hoje também se fala em “clonagem terapêutica”, na qual se retiram células de embriões ou de adultos, para reconstrução de um órgão ou tecido lesado ou em falência. Com base nas informações fornecidas no fragmento de texto acima, com base nos conhecimentos sobre o processo de especialização ou diferenciação celular, assinale a alternativa correta. A) as células embrionárias são mais versáteis que as de organismos adultos, pois nelas o processo de desdiferenciação ainda não se iniciou, devido à ausência dos fatores de ativação gênica. B) durante o processo de especialização celular, cada tipo de tecido ou órgão que surge resulta de processos de ativação gênica diferenciada, processos que ocorrem no citoplasma celular, durante a síntese de proteínas específicas para cada tecido. C) quanto mais simples a célula menor será sua capacidade de diferenciação, pois ela ainda não desenvolveu estratégias para a diferenciação, o que só ocorre, nos mamíferos, com a chegada dos nutrientes fornecidos pela mãe através da placenta, sendo mais factível ao sucesso a utilização de células do cordão umbilical, em detrimento às do próprio embrião. Módulo Revisão UEFS Professor: Moisés Lista: 02 - Revisão UEFS D)quando a célula perde sua especialização ou função específica, poderá surgir um tumor ou até mesmo um câncer, já que na desdiferenciação as células formadas voltam a ter características embrionárias, com alto poder mitótico e capacidade de novas diferenciações. E) fala-se em células totipotentes, àquelas mais simples que um organismo adulto pode apresentar, geralmente realizando funções importantíssimas. 03. O esquema representa, de forma simplificada, a formação de alguns tipos celulares durante os processos inerentes ao desenvolvimento embrionário, como formação dos tecidos ou diferenciação celular. Sabe-se que os tecidos são resultado da expressão diferencial de genes. Sobre os dados do esquema e conhecimentos correlatos, pode-se afirmar corretamente que: A) durante a formação de um tecido ocorrem os fenômenos nucleares de ativação, inativação de genes, resultando na produção citoplasmática de proteínas exclusivas para a construção do tecido. B) para a formação de tecidos é imprescindível a participação de fatores de ativação, de inativação e de silenciamento de genes, funcionais no núcleo celular, atuando diretamente sobre o DNA. C) para a formação de tipos diferenciados de células, que resultam em tecidos, torna-se prescindível a síntese de proteínas específicas, resultantes da inativação gênica. D) tanto para a diferenciação celular quanto para a desdiferenciação, ocorrem os mesmos mecanismos de ativação dos genes, tanto os envolvidos na formação de tecidos saudáveis quanto na formação de neoplasias. E) para a formação dos tecidos referidos, são necessários os mesmos fatores de ativação, diferindo apenas quais os genes que serão ativados. Página 1 - Biologia 04. Censores do Genoma / RNA de Interferência (RNA-i) “Quase todas as células animais e vegetais apresentam um mecanismo interno que utiliza formas distintas do RNA, a molécula mensageira genética, para naturalmente silenciar determinados genes. Esse mecanismo se desenvolveu tanto para proteger as células de genes hostis como para regular a atividade de genes normais durante o crescimento e desenvolvimento. Novos medicamentos poderão ser desenvolvidos para explorar o mecanismo do RNA-i na prevenção e no tratamento de doenças.” (Scientific American-Brasil) Com base nas informações contidas no texto acima, analise as afirmativas abaixo assinalando a única correta. A) a interferência de RNA faz parte do mecanismo de regulação da atividade gênica, sendo fundamental para a produção das proteínas no núcleo das células, ativando genes específicos; B) a interferência de RNA é um atributo da organização celular, responsável portanto, pela regulação da atividade gênica em procariontes e eucariontes. C) o mecanismo de diferenciação celular em pluricelulares, normalmente utiliza os processos de ativação, inativação e silenciamento gênicos, imprescindíveis para a construção e manutenção metabólica dos tecidos. D) uma nova geração de medicamentos geneticamente programados, servirá para praticamente toda a população, já que não existem diferenças genéticas significativas entre os indivíduos; E) a ativação diferencial de genes depende de fatores reguladores proteicos: enzimas chamadas de RNA – polimerases, hormônios esteroides, dentre outros compostos químicos, que, atuando no citoplasma podem interferir bloqueando a síntese de proteínas indevidas. 05. O esquema compara, de forma resumida, o processo de expressão da informação genética em seres procariontes e eucariontes. A interpretação da figura e os conhecimentos atuais a respeito da expressão do código genético permitem concluir: C) Os genes presentes no material genético de seres eucariontes produzem as proteínas necessárias para garantir a manutenção do metabolismo celular sem a necessidade de utilização do RNA. D) O RNA polimerase transcreve apenas as regiões dos éxons na produção do pré-RNA mensageiro para que posteriormente, possa ocorrer a ação do splicing genético. E) A expressão do código genético das bactérias ocorre através de processos que se modificaram acentuadamente ao longo da evolução desse grupo, o que provocou uma diferenciação significativa em relação ao padrão eucariótico. 06. Pela primeira vez, cientistas conseguiram identificar uma maneira de neutralizar a alteração genética responsável pela Síndrome de Down. Em um estudo feito com células de cultura, pesquisadores da universidade de Massachusetts, Estados Unidos, “desligaram” o cromossomo extra, presente nas células de pessoas com o distúrbio. O procedimento, inspirado em um processo natural, pode levar a uma compreensão mais detalhada dos processos celulares e moleculares envolvidos na Síndrome de Down. E, talvez, a tratamentos para o quadro. Assim, eles foram capazes de corrigir padrões anormais de crescimento celular, característicos da Síndrome de Down. A descoberta abre portas para o desenvolvimento de novos mecanismos que poderão ajudar no tratamento do distúrbio. Seu uso clínico, no entanto, ainda está longe de ser colocado em prática — o estudo, publicado na revista Nature, precisa ser replicado em laboratório e estendido a testes em humanos antes de poder ser liberado para uso. (Nature, 2013, p. 13) O processo natural ao qual o texto faz alusão e que inspirou o procedimento experimental para neutralizar a alteração genética associada à Síndrome de Down se verifica quando: A) no momento da fecundação, o ovócito II não completa a divisão meiótica. B) em células somáticas, no estágio de prófase, é possível visualizar dois corpúsculos de Barr. C) por uma técnica de biotecnologia, o cromossomo extra é substituído por uma cópia normal. D) no início do desenvolvimento embrionário, um dos cromossomos X é aleatoriamente inativado. E) por um mecanismo de ativação gênica, há uma superprodução de proteínas específicas, essenciais ao desenvolvimento normal. 07. As células normais apresentam uma regulação muito precisa do seu crescimento. Durante o desenvolvimento, os órgãos aumentam até o seu tamanho adequado e então param de crescer. Às vezes, algumas células escapam desse processo regulatório e passam a crescer e a se dividir descontroladamente. A passagem para esse crescimento desregulado chama-se neoplasia e o conjunto de células resultantes, que não segue a taxa normal de divisão celular do tecido originário, nem possui função determinada, é denominado neoplasma ou tumor. (BORGES-OSÓRIO; ROBINSON, 2001, p. 278). A) A expressão da informação genética em bactérias ocorre através do processo de replicação do DNA circular. B) Apenas o gene eucariótico apresenta regiões denominadas de íntrons, que não são traduzidas em sequências específicas de aminoácidos. 2 Página Considerando-se os conhecimentos atualizados a respeito do controle do ciclo celular e do desenvolvimento de células neoplásicas, é correto afirmar que: A) o câncer se caracteriza pela perda do controle de divisão especificamente em células de pouca diferenciação celular ou de grande poder mitótico. Módulo Revisão UEFS - Biologia B) em condições normais, a entrada da célula na etapa S da interfase se dá sob controle gênico e sinaliza a “tendência” desta célula em realizar divisão celular após o período G2. C) fatores ambientais interferem na capacidade da célula de controlar sua divisão celular, ao impedir que ocorra duplicação do material genético durante o período de interfase em células neoplásicas. D) as células que passam pelo processo de neoplasia ampliam a sua capacidade funcional como consequência do aumento do volume tecidual. E) o tumor é considerado benigno quando, através da metástase, limita a sua ocorrência apenas às células de um mesmo tecido existente no organismo. 08. “Entre os cerca de 75 trilhões de células existentes em um homem adulto, por exemplo, são encontrados em torno de 200 tipos celulares distintos. Todos eles derivam de células precursoras, denominadas ‘células-tronco’ (...). Essas células são capazes de gerar todos os tipos celulares existentes em um organismo adulto, até os gametas (...). As células-tronco conhecidas há mais tempo são as embrionárias, que, aos poucos, com o desenvolvimento do embrião, produzem todas as demais células de um organismo. Mas, nas últimas décadas, descobriu-se que tecidos já diferenciados de organismos adultos conservam essas células precursoras.” (CARVALHO, In: CIÊNCIA HOJE, p. 26-8) Células-tronco se tornaram o alvo preferencial da pesquisa de alternativas para tratamentos de doenças como mal de Parkinson, mal de Alzheimer, diabetes, câncer e lesões da medula espinhal. (FOLHA DE S. PAULO, p. A 14 ) A figura esquematiza a obtenção de células de diversos tecidos a partir de células-tronco. A partir da análise das informações, é correto afirmar: A) A utilização de camundongos se justifica pelo fato de não desencadearem rejeição em humanos. B) A insulina sintetizada por células geneticamente modificadas é produto de mecanismos de expressão gênica, neste caso estimulada pelo gene inserido pelo vírus vetor associado aos componentes do meio de cultura. C) A geneterapia implica perda dos genes originais das células em tratamento no organismo receptor, por isso torna-se necessário a introdução de novos genes, usando como vetor um vírus “cavalo de Troia”. D) As células do fígado que receberam o gene para insulina são capazes de recompor um novo pâncreas no organismo diabético, mas não seriam capazes de produzir insulina sendo células hepáticas. E) As células tratadas por terapia gênica constituem um exemplo de células-tronco, já que o grau de indiferenciação permite a produção do novo tecido. 10. O esquema abaixo representa diversas células-tronco se reproduzindo e o surgimento de uma célula diferente das demais, em destaque. “O potencial maligno das Células-tronco.” Sobre a obtenção de diferentes tipos celulares a partir de células-tronco embrionárias e a possível aplicação terapêutica desse processo, é correto afirmar: A) Células-tronco embrionárias caracterizam-se por ciclos curtos, com a fase mitótica imediatamente seguida da fase S, com supressão da etapa G-1. B) A obtenção “in vivo” de células-tronco para fins terapêuticos restringe-se às células integrantes da mórula. C) A utilização de células-tronco na regeneração de tecidos formados por células altamente diferenciadas é biologicamente inviável. D) A formação de células especializadas está associada a processos citoplasmáticos de ativação gênica diferencial. E) A proliferação de células-tronco e sua posterior diferenciação prescindem de condições ambientais específicas. 09. CONVERSÃO CELULAR: Cientistas israelenses induzem células hepáticas a produzir insulina em laboratório e propõe técnica para tratar diabetes tipo 1. Um lado sinistro das células tronco – sua capacidade de se tornar malignas – está na origem de alguns tipos de câncer e pode ser a causa de muitos outros. Eliminar a doença passa pela identificação e destruição dessas assassinas sorrateiras. • Costuma-se atribuir a todas as células tumorais o mesmo potencial de proliferação da doença, mas em muitos tipos de tumor apenas uma pequena fração delas tem essa capacidade; • Células capazes de gerar tumores se parecem com as células-tronco em vários aspectos, como longevidade ilimitada e capacidade de originar outros tipos de tecidos; • Para erradicar o câncer, as células-tronco cancerígenas devem ser o foco dos tratamentos; Fonte: SCIAM, Scientific American Brasil. Módulo Revisão UEFS Página 3 - Biologia A partir da análise dos textos e da gravura, pode-se afirmar: A) as células-tronco funcionam como repositoras naturais de todos os nossos tecidos, saudáveis ou não, entretanto o uso indiscriminado pode gerar além de benefícios, o desenvolvimento de tumores. B) a malignidade de um tumor está relacionada diretamente à capacidade do mesmo em se reproduzir e se espalhar pelo organismo e, de forma semelhante, as células-tronco também possuem potencial praticamente ilimitado de reprodução e de diferenciação, que por uma falha de regulação gênica pode eventualmente causar um tumor. C) falhas nos mecanismos de regulação das células-tronco podem dar origem a células-tronco cancerígenas igualmente em células hepáticas e musculares cardíacas. D) os ambientes celular e externo não interferem na manifestação de tumores ou na diferenciação errônea de células-tronco, já que as células possuem mecanismos de reparo e de regulação das informações genéticas. E) o mesmo potencial para a diferenciação em tecidos embrionários está presente em tumores de indivíduos adultos, resultando no surgimento de tecidos estranhos nos locais de desenvolvimento de um tumor. 4 Página Módulo Revisão UEFS