1. A respeito dos ácidos nucléicos (DNA e RNA) podemos afirmar que: A) gene é um segmento de RNA capaz de produzir proteína. B) a uracila é a base nitrogenada exclusiva do DNA. C) a duplicação do DNA é dita semiconservativa porque cada novo DNA conserva metade do DNA antigo. D) a pentose do DNA é a ribose. E) durante a transcrição, os dois segmentos do DNA permanecem ativos. 2. Para que possa ocorrer a síntese de proteínas, devem ocorrer em ordem os seguintes eventos: A) replicação, transcrição e tradução. B) transcrição, replicação e tradução. C) transcrição e tradução. D) tradução, transcrição e replicação. E) replicação e transcrição. 3. A molécula de DNA é constituída por: A) uma cadeia de polipéptidos unidos por pontes de hidrogénio. B) duas cadeias de polipéptidos formando uma dupla hélice. C) uma cadeia de nucleótidos que tem a capacidade de se replicar. D) duas cadeias de nucleótidos unidas por pontes de hidrogénio. E) duas cadeias de bases azotadas unidas por polipéptidos. 4. Leia as afirmativas abaixo: I. A troca de uma única base na molécula de DNA leva, obrigatoriamente, à substituição de uma aminoácido na cadeia polipeptídica correspondente. II. A duplicação do DNA ocorre de maneira semiconservativa. III. A DNA polimerase é uma enzima especial que está diretamente envolvida na duplicação da molécula de DNA. A afirmativa está CORRETA em: a)- I, II e III. b)- I e II, apenas. c)- I e III, apenas d)- II e III, apenas. e)- II, apenas. 5. Numere a 2ª. Coluna de acordo com a 1ª. Coluna 1 1 – DNA 2 – RNA Coluna 2 ( ) Dupla hélice ( ( ( ( ( ) Ribose ) Fita única ou simples ) Desoxirribose ) Bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina, timina ) Bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina, uracila. A seqüência correta é: a) 1 – 2 – 1 – 2 – 2 – 1 b) 2 – 1 – 1 – 2 – 2 – 2 c) 1 – 2 – 2 – 1 – 1 – 2 d) 2 – 1 – 2 – 1 – 1 – 2 e) 1 – 1 – 2 – 2 – 2 – 1 7) Descreva de forma simples a estrutura do DNA. R: O DNA é formado por duas cadeias compostas por desoxirribonucleotídeos, ligados entre si por ligações covalentes do tipo fosfodiéster. A cadeia resultante longa e linear, possui polaridade, apresentando uma extermidade 5’ (extremidade com fosfato livre) e uma extremidade 3’ (extremidade com hidroxila livre) não ligadas à outros nucleotídeos. Por convenção, as bases localizadas ao longo do esqueleto resultante da desoxirribose-fosfato são sempre escritas em sequencia, a partir da extremidade 5’ da cadeia para a extremidade 3’. Ainda, a cadeia pode ser clivada por por enzimas denominadas de nucleases, dentre elas destacam-se as exonucleases e endonucleases. 8) Comente de forma simples a Dupla Hélice do DNA. R: Como o próprio nome diz é uma dupla fita; Na hélice de DNA, o esqueleto hidrofílico de desoxirribose-fosfato de cada cadeia fica na parte externa da molécula, enquanto as bases hidrofóbicas situam-se internamente. A relação espacial entre as duas fitas na hélice cria um sulco maior (mais amplo) e um sulco menor (mais estreito). Esses sulcos fornecem acesso para a ligação de proteínas regulatórias em sequencias específicas de reconhecimento ao longo da cadeia de DNA. Nos seres eucariotos a dupla fita de DNA encontra-se nos cromossomos de forma espirada, enquanto nas mitocôndrias e cloroplastos circular; Já nos seres Procariotos a dupla fita de DNA está complexada com proteínas semelhantes a histonas e RNA, formando o nucleóide. 9) Com relação a estrutura do DNA, responda V ou F: F a) Os desoxirribonucleotídeos estão ligados entre si por ligações iônicas. F b) Existe uma polaridade livre 5 com hidroxila livre e uma 3 com fosfato livre. V c) A sequência de transcrição é de 5 para 3. V d) A cadeia é clivada por nucleases (exo e endonucleases). [U1] Comentário: ERRADO É FOSFATO. 10) Os pares de bases nitrogenadas estão unidos por que tipo de ligação? Quanto maior o número de ligação entre GC, o que ocorre? R: As bases de uma fita de DNA são pareadas com as bases da segunda fita, de maneira que a ADENINA é sempre pareada com a TIMINA, e a CITOSINA é sempre pareada com a GUANINA. Dessa forma uma cadeia polinucleotídica da dupla hélice de DNA é sempre o complemento da outra. Os pares de bases são unidos por pontes de hidrogênio. Duas pontes entre A e T e três pontes entre G e C. Essas pontes de hidrogênio, mais as interações hidrofóbicas entre as bases empilhadas, estabilizam a estrutura da dupla hélice. Quanto maior o número de ligações entre GC, maior força de ligação, uma vez que teremos maior quantidade de pontes de hidrogênio. 11) Quais são as 3 formas estruturais de DNA? Comente rapidamente sobre cada uma. R: Forma B: hélice que gira à direita, com 10 pares de bases por volta e os planos das bases estão perpendiculares ao eixo da espiral. Na forma A: Existem 11 pares de bases por volta e os planos estão inclinados 20o em relação ao eixo da espiral. É produzida por uma desidratação moderada da forma B. Na forma Z: O esqueleto de desoxiribose-fosfato é em zigue-zague, a hélice gira para a esquerda e há cerca de 12 pares de bases por volta. As transições entre essas formas helicoidais do DNA podem desempenhar funções importantes na regulação da expressão gênica. 12) O que são Histonas? Forquilha de replicação? R: Histonas são as principais proteínas que compõem o nucleossomo. Têm um papel importante na regulação dos genes. São encontradas no núcleo das células eucariótica. Existem 5 tipos de histonas: H1, H2A, H2B, H3 e H4. Essas pequenas proteínas estão carregadas positivamente em um pH fisiológico, como resultado do seu alto conteúdo de LISINA e ARGININA. Devido a sua carga positiva, elas formam ligações iônicas com o DNA carregado negativamente. Forquilhas de replicação: Quando as duas fitas do DNA de fita dupla são separadas, cada uma pode servir de matriz para a replicação de uma nova fita complementar. Isso produz duas moléculas filhas, cada uma com 2 fitas de DNA de orientação antiparalela. Esse processo é chamado de replicação semi-conservativa, pois, embora o duplex parental seja separado em 2 metades, cada fita parental individual permanece intacta nas duas novas duplas hélices. As enzimas envolvidas no processo de replicação do DNA são polimerases direcionadas por matrizes, que podem sintetizar a sequencia complementar de cada fita com extraordinária fidelidade. À medida que as duas fitas se desenrolam e se separam elas formam um “V”, onde ocorre a síntese ativa. Essa região é chamada de forquilha de REPLICAÇÃO. Ela se move ao longo da molécula de DNA enquanto ocorre a síntese. A replicação de DNA de fita dupla é bidirecional- ou seja, as forquilhas de replicação movem-se em ambas as direções, partindo da origem. 13) O que são supertorções? Qual a função da DNA Topoisomerase Tipo I e Tipo II ? R: Supertorções: Assim que as duas fitas de DNA da dupla hélice são separadas, surge um problema: o aparecimento de supertorções (tb chamadas de superenrolamentos) na região de DNA à frente da forquilha de replicação. O acúmulo de supertorções interfere no desenrolamento adicional da dupla hélice. Para resolver esse problema existe um grupo de enzimas chamadas DNA-topoisomerases que são responsáveis por remover as supertorções na hélice. DNA Topoisomerase Tipo l: Essas enzimas cortam de maneira reversível uma única fita na dupla hélice. Elas apresentam as atividades de nucleases (corte das fitas) e de ligases (ligação das fitas). Essas enzimas não necessitam de ATP. Cada vez que 1 corte transitório é criado em uma fita de DNA, a fita intacta de DNA é passada através da quebra antes de ser ligada novamente a fita, aliviando assim(relaxando) as supertorções acumuladas. DNA-topoisomerases tipo II, são enzimas que se ligam fortemente à dupla hélice do DNA e fazem cortes transitórios em ambas as fitas. A enzima induz a seguir, um segundo estiramento da dupla hélice do DNA para passá-la através da quebra e, por fim, refaz a ligação. Como resultado, ambas as supertorções negativas e positivas podem ser aliviadas. 14) Qual a função da DNA Polimerase do tipo III? R: adiciona um a um os desoxirribonucleotídeos, de acordo com a sequência de bases da fita-molde, formando os pares de bases através de pontes de H. 15) O que são telômeros? Quando o seu encurtamento, for além do limite, durante a replicação, o que poderá ocorrer? R: Telômeros são vários milhares de repetições de sequências não codificantes de DNA (AGGGTT) complexadas com proteínas → protegem as extremidades das fitas. Na maior parte das células somáticas humanas, os telômeros encurtam a cada divisão celular sucessiva. Uma vez que os telômeros tenham encurtado além de um comprimento crítico, a célula não é mais capaz de dividir-se e é considerada senescente. Nas células germinativas e outras célulastronco, assim como nas células cancerosas, os telômeros não encurtam e as células não entram em senescência. Isso é o resultado da presença da enzima TELOMERASE, que mantém o comprimento telomérico nessas células. 16) Qual a função da enzima transcriptase reversa? R: É uma enzima que como o seu nome indica, realiza um processo de transcrição ao contrário em relação ao padrão celular. Essa enzima polimeriza moléculas de DNA a partir de moléculas de RNA, exatamente o oposto do que geralmente ocorre nas células, nas quais é produzido RNA a partir de DNA. 17) Como alguns medicamentos podem inibir a síntese do DNA viral? R: O crescimento da cadeia de DNA pode ser bloqueado pela incorporação de certos análogos de nucleosídeos modificados na porção açúcar do nucleosídeo. Por exemplo, a remoção do grupo hidroxila do carbono 3’ do anel de desoxirribose, como na 2’,3’-didesoxiinosina, ou na conversão de desoxirribose em outro açúcar, como na arabiose, impede que o alongamento da cadeia prossiga. A modificação química da porção açúcar, observada na zidovudina (AZT), alcança o mesmo objetivo de terminação do alongamento da cadeia de DNA. 18) O reparo do DNA pode ocorrer devido à que tipo de alterações? Quais podem ser as causas? R: Alterações: Pareamento incorreto de bases; Inserção ou remoção de um ou mais nucleotídeos ou bases; Alterações químicas de bases; Quebras nas fitas de DNA; Perdas de Bases. Causas: Agentes químicos (Ácido nitroso); Radiação (Luz UV, dímero de timina, raio-x; Alterações espontâneas. 19) Qual a função das proteínas Mut e explique a doença Xeroderma Pigmentoso. R: Função das Proteínas Mut: Identificar fitas recém-sintetizadas com erros. Xeroderma Pigmentoso: doença genética rara → Ocorre a ausência da enzima excinuclease uvrABC → Ocorrendo assim um acúmulo de mutações → câncer de pele.