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3 O NÚCLEO E A SÍNTESE PROTEÍCA O núcleo celular, descoberto em 1833 pelo pesquisador escocês Robert Brown, é uma estrutura presente nas células eucariontes, que contém o ADN (ou DNA) da célula. É delimitado pelo envoltório nuclear, e se comunica com o citoplasma através dos poros nucleares. O núcleo possui duas funções básicas: regular as reações químicas que ocorrem dentro da célula, e armazenar as informações genéticas da célula. O seu diâmetro pode variar de 11 a μm. FONTE:

4 O NÚCLEO E A SÍNTESE PROTEÍCA - CARIOTECA

5 O NÚCLEO E A SÍNTESE PROTEÍCA - CARIOTECA O envoltório nuclear possui dupla membrana e poros (de natureza protéica) para a passagem de íons, moléculas e complexos moleculares, nos dois sentidos. Entre as duas membranas há uma região denominada: espaço perinuclear. O envoltório nuclear apresenta poros ou annulli. A função do complexo do poro é o transporte seletivo de moléculas para fora e para dentro do núcleo. No poro, as duas membranas que constituem o envoltório nuclear são contínuas. O envoltório nuclear é impermeável a íons e moléculas, de modo que o trânsito entre o núcleo e o citoplasma é feito pelo complexo do poro.

6 O NÚCLEO E A SÍNTESE PROTEÍCA - CROMATINA Em biologia, chama-se cromatina ao complexo de DNA e proteínas (que juntas denomina-se cromossomo) que se encontra dentro do núcleo celular nas células eucarióticas. Os ácidos nucléicos encontram-se geralmente na forma de dupla-hélice. As principais proteínas da cromatina são as histonas. Conhecem-se dois tipos de cromatina: Eucromatina (E), que consiste em DNA ativo, ou seja, que pode-se expressar como proteínas. Heterocromatina (H), que consiste em DNA inativo e que parece ter funções estruturais durante o ciclo celular.

7 O NÚCLEO E A SÍNTESE PROTEÍCA - CROMATINA Diferentes níveis de condensação do DNA: (1) Cadeia simples de DNA. (2) Filamento de cromatina (DNA + histonas). (3) Cromatina condensada em interfase com centrómeros. (4) Cromatina condensada em prófase. (Existem agora duas cópias da molécula de DNA). (5) Cromossoma em metáfase.

8 O NÚCLEO E A SÍNTESE PROTEICA - NUCLEOPLASMA O nucleoplasma, é constituído de substâncias (íons, enzimas, ATPs) dissolvidas em água; nele estão presentes imersos os filamentos de cromatina e o nucléolo.

9 O NÚCLEO E A SÍNTESE PROTEICA - NUCLÉOLO È um corpúsculo denso, não delineado por membrana, presente no interior do núcleo. È uma região de intensa síntese de ácido ribonucléico ribossômico (RNAr) na região organizadora do nucléolo.

10 DUPLICAÇÃO DO DNA Cada fita do DNA é duplicada formando uma fita híbrida, isto é, a fita original (metade do DNA) pareia com a fita nova formando um novo DNA. De uma única molécula de DNA formam-se duas iguais a molécula original. Cada DNA recém formado possui uma das cadeias da molécula mãe, por isso o nome semiconservativa. FONTE:

11 DUPLICAÇÃO DO DNA

12 SÍNTESE DO RNA: Transcrição Para que ocorra o processo de transcrição é necessária a presença de uma enzima - a RNA polimerase. Esta enzima reconhece o sítio de iniciação do gene, identifica a cadeia do DNA em que está contido e inicia a transcrição. Durante este processo, o pareamento dos nucleotídeos de RNA na cadeia de DNA, segue um padrão determinado. A adenina se pareia com uracil (uma vez que a molécula de RNA apresenta esta base no lugar de timina), a timina do DNA se pareia com adenina, citosina com guanina e guanina com citosina. FONTE:

13 SÍNTESE DO RNA: Transcrição A transcrição é o processo pelo qual uma região do DNA é copiada, resultando num RNA. O RNA mensageiro, ou mrna, transporta informação genética do DNA ao citosol, onde é usado como molde para síntese de proteínas. De uma maneira bem simplificada, podemos dizer que, nos procariotos a transcrição é feita pela enzima RNA-polimerase que separa os pares de base do DNA, desenrolando o DNA, dando início a síntese de RNA, formando uma bolha de transcrição no DNA. O RNA será então uma cadeia de nucleotídeos complementar ao molde do segmento do DNA de interesse, porém a base que complementa Adenina será a Uracila. FONTE:

14 SÍNTESE DO RNA: Transcrição

15 SÍNTESE DO RNA: Transcrição

16 SÍNTESE DAS PROTEINAS: Tradução O Código Genético Toda a atividade celular, a própria Vida, depende da presença de proteínas. A função das proteínas depende da sua conformação tridimensional que, por sua vez, é determinada por uma sequência de aminoácidos. Quem contém a informação para especificar a seqüência de aminoácidos das diferentes proteínas é o DNA. Tem de haver um sistema de correspondência entre a linguagem do DNA e a linguagem das proteínas - um código genético. Cada aminoácido é codificado por um conjunto de três nucleotídeos - um tripleto ou códon - originando 64 combinações possíveis. FONTE:

17 SÍNTESE DAS PROTEINAS: Tradução RNAt

18 SÍNTESE DAS PROTEINAS: Tradução RNAr

19 SÍNTESE DAS PROTEINAS: Tradução RNAr

20 SÍNTESE DAS PROTEINAS: Tradução

21 SÍNTESE DAS PROTEINAS: Tradução

22 Exercício 1 (FUND. CARLOS CHAGAS) A cromatina presente no núcleo interfásico aparece durante a divisão celular com uma organização estrutural diferente, transformando-se nos: a) cromômetros. b) cromossomos. c) centrômeros. d) cromocentros. e) cromonemas.

23 Exercício 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.

24 Exercício 3 A molécula de ADN 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.

25 Exercício 4 Numa molécula de ADN, a quantidade de... a) adenina mais timina é igual à de citosina mais guanina. b) citosina mais uracilo é igual à de timina mais adenina. c) uracilo mais adenina é igual à de citosina mais guanina. d) guanina mais timina é igual à de citosina mais uracilo. e) adenina mais citosina é igual à de guanina mais timina.

26 Exercício 5 O esquema seguinte representa duas cadeias de ácidos nucleicos. Podemos concluir que: a) I e II correspondem a duas moléculas de RNA. b) I e II correspondem a duas cadeias de uma molécula de RNA. c) I e II correspondem a duas cadeias de uma molécula de ADN. d) I corresponde a uma cadeia de ADN e II a uma cadeia de RNA. e) I corresponde a uma cadeia de RNA e II a uma cadeia de ADN.

27 Exercício 6 O esquema seguinte é referente à estrutura do ADN. Os algarismos 1, 2 e 3 representam, respectivamente: a) base azotada, desoxirribose e fosfato. b) base azotada, fosfato e desoxirribose. c) fosfato, desoxirribose e base azotada. d)fosfato, base azotada e desoxirribose. e) desoxirribose, fosfato e base azotada.

28 Exercício 7 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.

29 Exercício 8 (UnB) Uma molécula de DNA, com a sequência de base ATTGGACCTGTC permite a formação de um RNAm com a seguinte sequência: a) TAACCTGGACAG b) CGGTTCAAGRGA c) UAACCUGGACAG d) GCCAAGTTCAGT e) TUUCCTGGUCUG

30 Exercício 9 (UNEB) Dada uma lista de ácidos nucleicos e outra com suas funções, são corretas as associações: I. RNA-t II. RNA-m III. RNA-r IV. DNA A) Comanda todo o funcionamento da célula; transmite a informação genética para as outras células. B) Transporta os aminoácidos unindo o seu anticódon ao códon de um dos tipos de RNA. C) Através da sequência de suas bases, determina a posição dos aminoácidos nas proteínas. D) Combina-se com um dos tipos de RNA para formar os polittibossomas. a) I B; II C; III A; IV D. b) I C; II D; III A; IV B. c) I D; II B; III A; IV C. d) I C; II B; III D; IV A. e) I B; II C; III D; IV A.

31 Exercício 10 (UFU-MG) As moléculas de DNA formam, pelo menos, 3 tipos diferentes de RNA, cujas funções são de grande importância para a célula viva. Quais são eles e que papel desempenham no metabolismo celular? RNA mensageiro: contém a informação do DNA para a síntese de proteínas específicas nos ribossomos. RNA transportador: transporta os aminoácidos do citoplasma até os ribossomos. RNA ribossômico: entra na formação dos ribossomos.

32 Exercício 11 (UFU-MG) Na medicina moderna, drogas conhecidas como anti-sense têm sido utilizadas com sucesso no bloqueio da expressão de genes indesejáveis. Essas drogas são, na realidade, sequências de nucleotídeos de RNA que têm complementaridade de bases com o RNAm. Esses nucleotídeos (anti-sense), ligam-se ao RNAm, no citoplasma, impedindo a expressão gênica. Baseando-se na afirmativa anterior, marque a sequência correta da droga anti-sense, para o seguimento gênico hipotético: ATATGCAGCAGTATG a) AUAUGCAGCAGUAUG: b) ATATGCAGCAGTATG c) TATACGTCGTCATAC d) UAUACGUCGUCAUAC e) TATACGUGCUCATAC

33 Exercício 12 (FEPA) O DNA e o RNA são constituídos de muitas unidades, os nucleotídeos. Cada nucleotídeo é constituído por um grupo fosfato, uma pentose e uma base nitrogenada. A diferença entre DNA e RNA está: a) na pentose e nas bases nitrogenadas. b) no fosfato e nas bases nitrogenadas. c) na pentose e no fosfato. d) na pentose, nas bases nitrogenadas e no fosfato. e) apenas nas bases nitrogenadas.

34 Exercício 13 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.

35 Exercício 14 (UFF/2011) Após o anúncio histórico da criação de vida artificial no laboratório do geneticista Craig Venter, o mesmo responsável pela decodificação do genoma humano em 2001, o presidente dos EUA, Barack Obama, pediu a seus conselheiros especializados em biotecnologia para analisarem as consequências e as implicações da nova técnica. (O Globo on line, 22/05/2010) A experiência de Venter ainda não explica como a vida começou, mas reforça novamente que, sob determinadas condições, fragmentos químicos são unidos para formar a principal molécula responsável pelo código genético da vida. Para a síntese de uma molécula de DNA em laboratório, a partir de uma fita molde de DNA, além do primer, deve-se utilizar a) nucleotídeos de Timina, Citosina, Guanina e Adenina; DNA e RNA polimerase. b) nucleotídeos de Timina, Citosina, Guanina e Uracila; e DNA polimerase. c) nucleotídeos de Timina, Citosina, Guanina e Adenina; e DNA polimerase. d) nucleotídeos de Timina, Citosina, Guanina e Uracila; e RNA polimerase. e) nucleotídeos de Timina, Citosina, Guanina, Uracila e Adenina; e DNA polimerase. A síntese do DNA em laboratório exige, no mínimo, nucleotídeos de timina, citosina, guanina e adenina, além da enzima DNA-polimerase que catalisa a união dos nucleotídeos para a formação do polinucleotídeo de DNA.

36 Exercício 15 (Enem 2005) Um fabricante afirma que um produto disponível comercialmente possui DNA vegetal, elemento que proporcionaria melhor hidratação dos cabelos. Sobre as características químicas dessa molécula essencial à vida, é correto afirmar que o DNA a) de qualquer espécie serviria, já que têm a mesma composição. b) de origem vegetal é diferente quimicamente dos demais, pois possui clorofila. c) das bactérias poderia causar mutações no couro cabeludo. d) dos animais encontra-se sempre enovelado e é de difícil absorção. e) de características básicas assegura sua eficiência hidratante. O ácido desoxirribonucleico (DNA), ocorrente em todos os seres vivos, é formado por sequências nucleotídicas compostas por fosfato, açúcar desoxirriboses e quatro tipos de bases nitrogenadas: adenina, timina, guanina e citosina.

37 OBRIGADO

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