VOLUME 2 | BIOLOGIA 1
Resoluções das Atividades
Sumário
Aula 9 – Constituintes orgânicos da célula – Ácidos nucleicos......................... 1
Aula 10 – Duplicação do DNA, codificação da informação genética e
síntese proteica.................................................................................. 3
.
Aula 9
Constituintes orgânicos da célula –
Ácidos nucleicos
Atividades para Sala
01 C
I. (V) As bases nitrogenadas formam os ácidos nucleicos,
os quais participam da constituição das moléculas
de DNA, que contêm a adenina, a timina, a citosina e
a guanina, e de RNA, que, além da adenina, citosina
e guanina, apresentam uracila, substituta da timina.
II. (F) Adenina e guanina são bases púricas por possuírem
um duplo anel de átomos de carbono (dois anéis
heterocíclicos). São derivadas de uma substância
chamada purina.
III. (V) O açúcar, pentose ou glicídio encontrado na estrutura dos ácidos nucleicos são a desoxirribose, no
DNA, e a ribose, no RNA.
IV. (F) O ácido nucleico que possui um filamento duplo
e que está associado a proteínas formando os cromossomos é o DNA.
02 E
I. (V) Cada nucleotídeo é formado por três partes: um
grupo fosfato, um açúcar ou pentose (desoxirribose
ou ribose) e uma molécula ou base nitrogenada
(adenina, timina, citosina, guanina ou uracila).
II. (V) Os nucleotídeos que formam a dupla hélice da
molécula de DNA apresentam a formação de pares
complementares. São eles: adenina-timina (unidos
por uma ligação dupla) e citosina-guanina (unidos
por uma ligação tripla).
III. (V) Como apresentado no item anterior, caso uma das
fitas do DNA apresente o nucleotídeo guanina,
na outra fita deverá ocorrer pareamento com um
nucleotídeo de citosina.
IV. (V) As ligações que mantêm unidos os nucleotídeos
da cadeia de DNA são pontes de hidrogênio. Duas
pontes de hidrogênio são formadas entre adenina
e timina, e três entre guanina e citosina.
03 B
I. (V) As bases nitrogenadas denominadas purinas (bases
púricas), ou seja, a adenina (A) e a guanina (G) são
comuns à estrutura do DNA e do RNA.
II. (V) Cada ácido nucleico é constituído por três unidades:
– bases nitrogenadas: adenina, timina, citosina, guanina
no DNA, sendo que no RNA a uracila substitui a timina
- pentose: que é um glicídio de cinco carbonos que
no DNA é a desoxirribose e no RNA é a ribose
- grupamento fosfato ou ácido fosfórico: é o mesmo
no DNA ou RNA.
III. (F) Normalmente, moléculas de DNA são formadas
por duas cadeias antiparalelas de polinucleotídeos,
em forma de dupla hélice, enquanto o RNA é constituído por apenas uma cadeia de polinucleotídeos.
IV. (V) No processo de tradução, que ocorre no citoplasma das células procariontes e eucariontes, a
sequência de bases nitrogenadas do RNA mensageiro (RNAm) define, de acordo com as trincas ou
códons e o código genético, a sequência de aminoácidos que formam a cadeia polipeptídica de
uma proteína.
V. (F) A sequência de bases do RNAm é que orienta a
incorporação dos aminoácidos na formação das
proteínas.
04 C
Os ácidos nucleicos são macromoléculas formadas por unidades monoméricas menores conhecidas como nucleotídeos. A informação genética que caracteriza uma espécie
é armazenada na forma de DNA, que está organizado na
forma de cromossomos no interior do núcleo celular das
células eucarióticas. Tal informação genética é transmitida
às células-filhas através da transferência de material genético de origem paterna e materna, presente no interior
dos gametas. Dessa forma, para o indivíduo, no caso um
super-herói, ter suas características fisiológicas alteradas,
ele deveria sofrer modificações em sua informação genética, ou seja, nos seus ácidos nucleicos.
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Atividades Propostas
01 C
O DNA é constituído por duas cadeias (fitas) helicoidais
polinucleotídicas enroladas ao longo de um mesmo eixo
e que formam uma dupla hélice. Nele encontramos o glicídio desoxirribose, as bases nitrogenadas (adenina, guanina, citosina e timina) e um grupamento fosfato. Portanto,
apenas os itens II e III mencionam aspectos corretos do
DNA.
02 B
Ao ocorrer a catálise ou digestão de um ácido nucleico, os
produtos resultantes serão as subunidades que compõem
a estrutura do DNA, ou seja, um grupamento fosfato, um
glicídio (desoxirribose) e as bases nitrogenadas (adenina,
guanina, citosina e timina).
03 B
Tanto o DNA quanto o RNA são formados por várias
unidades, que recebem o nome de nucleotídeos. Cada
nucleotídeo é formado por três outras moléculas: pentose,
um glicídio do grupo dos monossacarídeos (desoxirribose
no DNA e ribose no RNA); fosfato (ácido fosfórico); base
nitrogenada [adenina, guanina citosina, timina (apenas no
DNA) ou uracila (apenas no RNA)].
04 d
O glicogênio é um polissacarídeo formado por monômeros de glicose. Enquanto o DNA e o RNA são ácidos
nucleicos, moléculas formadas por uma pentose (desoxirribose no DNA e ribose no RNA), um fosfato e uma base
nitrogenada, que, no caso do DNA, pode ser adenina,
guanina, citosina, timina ou, no RNA, uracila.
05 C
O conjunto de genes de um organismo define o seu
genoma. O DNA é definido por um conjunto de nucleotídeos, sendo o responsável pela produção de moléculas
de RNA e, por consequência, pela produção das proteínas. A complexidade dos organismos não está relacionada
ao tamanho do genoma. Por exemplo: o genoma do ser
humano é menor que o genoma do arroz, que possui mais
de um bilhão de pares de bases. Por isso, o tamanho do
genoma não é diretamente proporcional ao número de
proteínas produzidas pelo organismo.
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06 A
Uma molécula de DNA é formada pelo encadeamento de
nucleotídeos, originando assim uma cadeia polinucleotídica. Estes se encontram unidos por meio de uma ligação
fosfodiéster que ocorre entre o grupo fosfato do carbono
5’ da pentose do nucleotídeo e a hidroxila do carbono 3’
da pentose adjacente. Dessa forma, as duas afirmativas
estão corretas e, como a ligação fosfodiéster é uma ligação covalente mais forte que as pontes de hidrogênio, a
segunda frase é uma justificativa da primeira.
07 A
Pareamento típico das bases nitrogenadas da molécula de
DNA obedece ao padrão C G e A T, mostrado no item A.
08 A
A molécula de DNA é formada por uma dupla hélice devido
à complementaridade entre as bases nitrogenadas, adenina ligando-se a timina e citosina ligando-se a guanina.
Assim, há o emparelhamento entre as bases nitrogenadas
e formam-se pares de mesmo tipo em todas as espécies,
evidenciando a universalidade da estrutura do DNA.
09 A
Base púrica: adenina e guanina. Base pirimídica: citosina,
timina e uracila. Por esse motivo, uma das formas distintas
de RNA que participa do silenciamento de genes obedece
ao padrão: bases pirimídicas/bases púricas.
10 d
Usando o nucleotídeo de adenina radioativa não seria
possível diferenciar o DNA e o RNA, já que a adenina é um
nucleotídeo comum ao DNA e RNA, assim, os resultados
não seriam conclusivos. A única base que é exclusiva do
DNA é a timina e a única base exclusiva do RNA é a uracila.
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Aula 10
duplicação do dNA, codificação da informação
genética e síntese proteica
Atividades para Sala
Além dos códons de iniciação e de parada, os restantes 60
códons são muito mais do que suficientes para codificar
os outros 19 aminoácidos que entram na composição das
proteínas celulares – e realmente existem repetições. Portanto, dizemos que o código genético é redundante, ou
seja, um aminoácido pode ser representado por mais de
um códon.
Atividades Propostas
01 F, V, F, V, F
(F) Em I, ocorre o pareamento ordenado das bases nitrogenadas (A T / C G).
(V) A molécula de DNA tem capacidade de autoduplicação. Quando isso ocorre, cada uma das fitas da molécula antiga serve de molde para a síntese de uma nova
cadeia complementar. Dessa forma, podemos afirmar
que o processo de duplicação ou replicação do DNA é
semiconservativo.
(F) Em II, há a substituição da timina pela uracila.
(V) Em III está sendo representado o processo de tradução.
Nesse processo, uma molécula de RNA mensageiro
(RNAm) apresenta um código de trincas de nucleotídeo
no qual cada uma delas codifica determinado aminoácido que fará parte da estrutura do polipeptídeo o qual
está sendo sintetizado.
(F) A deleção de um dos pares de bases do DNA, sem
dúvida, alteraria a sequência de aminoácidos.
01 A
A correspondência entre os códons do RNA mensageiro e
os aminoácidos por eles determinados constitui o código
genético.
02 d
Como todos os protozoários, fungos, vegetais e animais
são organismos eucariontes. Portanto, a informação genética da espécie é encontrada no material genético no
interior do núcleo dessas células. Se o organismo é transgênico ou geneticamente modificado (OGM), ele sofreu,
mediante técnicas de engenharia genética, alterações no
seu material genético, como é o caso da inclusão de uma
sequência de nucleotídeos, ou seja, na introdução de um
gene de uma espécie em outra. Ao receber um novo gene,
este, ao ser lido, irá produzir um RNA mensageiro.
02 E
A sequência metabólica que ocorre desde o DNA até uma
cadeia polipeptídica é: leitura da sequência de DNA específica, produção de RNAm heterogêneo no núcleo, saída
do RNAm do núcleo e síntese da cadeia polipeptídica no
citoplasma.
03 d
Vários ribossomos podem trabalhar simultaneamente na
tradução de uma única molécula de RNAm, produzindo
múltiplas moléculas da proteína ao mesmo tempo.
04 d
São verdadeiras as afirmações I, III e V.
O código genético provê a especificidade da síntese proteica. Você pode pensar a informação genética em uma
molécula de RNAm como uma série de palavras de três
letras sequenciais, não sobrepostas. Cada sequência de
nucleotídeos (as três letras) ao longo da cadeia específica
um aminoácido particular. Cada palavra de três letras é
chamada códon. O códon AUG, que codifica o aminoácido metionina, é denominado códon de iniciação, pois
sinaliza o início da tradução.
Já os códons UAA, UAG e UGA são códons de parada, isto
é, quando a maquinaria de tradução alcança um deles, a
tradução para, e o polipeptídeo é liberado do complexo
de tradução.
03 C
O código genético corresponde à relação existente entre
a sequência de bases no DNA (ou ADN) e a sequência de
aminoácidos de uma cadeia polipeptídica ou proteína.
Nesse processo, uma das fitas da molécula de DNA serve
de molde para a transcrição do RNA mensageiro. Este,
então, vai para o citoplasma da célula eucariótica onde,
juntamente com os ribossomos, o RNA transportador e
uma série de enzimas, realiza a tradução proteica.
04 B
Como o processo de duplicação ou replicação do DNA é
semiconservativo, ou seja, cada molécula filha gerada apresenta uma fita proveniente da molécula de DNA-mãe e uma
fita recém sintetizada, veremos que, na primeira replicação,
cada uma das duas moléculas de DNA gerado terão uma
fita radioativa e uma fita sem radioatividade. Na segunda
replicação, serão geradas quatro moléculas de DNA: duas
delas terão uma fita radioativa e uma fita sem radioatividade
e outras duas moléculas apresentarão as duas fitas sem
radioatividade.
05 B
O processo de replicação ou duplicação do DNA ocorre
no citoplasma das células eucarióticas e no núcleo das
células eucarióticas. Nesse processo, uma molécula de
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DNA-mãe origina duas moléculas de DNA-filhas idênticas
a que as originou, sendo que cada uma dessas apresenta
uma fita proveniente do DNA-mãe e uma fita recém-sintetizada (processo semiconservativo).
06 d
Pelo fato de o código genético ser degenerado, ou seja,
devido a todos os aminoácidos, exceto a metionina e o
triptofano, possuírem mais de um códon, se o códon UGG
do triptofano tiver a segunda base substituída por citosina,
teremos o novo códon UCG. Observe que este códon
codifica o aminoácido serina, resultando na substituição
do triptofano por serina na cadeia polipeptídica.
07 V, F, V, V, V
(V) A figura representa um polirribossomo, ou seja, vários
ribossomos que traduzem simultaneamente o mesmo
RNAm, originando várias proteínas iguais.
(F) Os ribossomos estão se movendo da parte de cima
para a parte de baixo do esquema (visualizar o gradativo crescimento da cadeia polipeptídica no sentido
indicado).
(V) Não é possível visualizar no esquema a presença do
RNA transportador (RNAt), que é responsável por fornecer os aminoácidos ao ribossomo de acordo com as
trincas do RNA mensageiro.
(V) Os ribossomos encontrados na superfície do retículo
endoplasmático rugoso ou granuloso estão organizados na forma de polirribossomos.
(V) Quanto maior for o RNA mensageiro, maior será a
quantidade de trinca que codificam, cada uma delas,
um aminoácido.
08 A
A questão fornece a sequência de aminoácidos serina-tirosina-cisteína-valina-arginina, duas trincas de RNA que
codificam cada um dos aminoácidos, além da porcentagem de bases nitrogenadas presentes no RNAm. Com
isso, deve-se, a partir das respectivas trincas de cada um
dos 5 aminoácidos, obter a sequência do DNA que serviu de molde para a formação do RNA, levando em conta
principalmente que tal sequência é desprovida de citosina. Logo, teremos que descartar as trincas de RNA AGC
(serina), UGC (cisteína), CGA (arginina), pois ocorre 0% de
citosina nas trincas de RNA.
AMINOÁCIDOS
SERINA
TIROSINA
CISTEÍNA
VALINA
ARGININA
AGU
UAU
UGU
GUU
AGG
TCA
ATA
ACA
CAA
TCC
Trincas de
RNA (códons)
desprovidas
de citosina
DNA-molde
09 d
Se considerarmos que cada base nitrogenada codifica um
aminoácido, só poderiam existir quatro aminoácidos, mas
existem vinte. Foi proposto, então, que as bases nitroge-
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nadas formariam uma linguagem em código e que cada
código corresponderia a um aminoácido. Assim, surgiu a
expressão código genético.
Portanto, a partir da tabela de códons citada na questão,
podemos concluir que a sequência polipeptídica Leu - Gly
- Glu - Thr - Arg - Gln - Glu poderá ter sido traduzida a partir do RNA mensageiro: UUA - GGG - GAG - ACU - CGG
- CAG - GAG.
Os outros itens mostram relações dos códons com o polipeptídeo traduzido incorreto.
10 d
I. (V) Durante o alongamento de uma fita de DNA, os
novos ácidos nucleicos são acrescentados por meio
da fusão do grupamento fosfato (extremidade 5’)
com a pentose ou açúcar.
II. (V) A interação entre a enzima RNA polimerase com
uma das fitas de DNA durante o processo de
transcrição também ocorre entre o grupamento
fosfato (extremidade 5’) com a pentose ou açúcar,
seguindo o sentido 5’ → 3’.
III. (F) Na união entre os aminoácidos, ou seja, nas ligações
peptídicas, ocorre entre eles a associação entre o
grupo amina de um aminoácido com o grupo carboxila do outro.