Ficha de trabalho de preparação para o teste 2014/2015 Grupo I No final da década de 1930, o biólogo dinamarquês J. Hammerling interrogava-se sobre o local onde estava armazenada a informação genética na célula eucariótica. De modo a responder a este problema, este investigador realizou uma série de experiências com algas do género Acetabularia, organismos unicelulares onde era possível distinguir diferentes partes (uma base onde se localizava o núcleo, um pedúnculo e um chapéu). Hammerling descobriu que estas algas tinham um enorme potencial de regeneração e que era possível efetuar enxertos entre indivíduos da mesma espécie ou de espécies diferentes. Hammerling usou duas espécies de algas nas suas experiências: Acetabularia mediterrânea (A, mediterrânea) e Acetabularia crenulata (A. crenulata), que apresentam diferenças morfológicas nítidas. A Figura 1 ilustra uma das experiências efetuadas por Hammerling. 1. Explique de que modo os resultados obtidos por Hammerling, no final da segunda etapa da experiência, permitiram obter uma resposta para o problema identificado no texto.selecione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correta. 2. Uma vez que o chapéu formado no final da primeira etapa da experiência correspondia à espécie, as suas características foram determinadas por moléculas presentes no, após o enxerto. A. A crenulata... citoplasma B. A. crenulata... núcleo C. A. mediterrânea... citoplasma D. A mediterrânea... núcleo 3. Suponha que se colocava uma Acetabularia, antes da fase S, num meio contendo um isótopo radioativo, usado na síntese de timina. Após a mitose e citocinese, seria de prever que a timina radiativa fosse localizada em cadeias polinucleotídicas existentes no de. A. hialoplasma... ambas as células-filhas B. hialoplasma... uma das células-filhas 4. Numa pesquisa, cientistas extraíram amostras de DNA de três espécies diferentes e determinaram as relações apresentadas na tabela abaixo. Em seguida, aqueceram-se as amostras e mediu-se a temperatura de desnaturação de cada uma delas. C. núcleo... ambas as células-filhas D. núcleo... uma das células -filhas (G+C) Amostra (A+T) 1 0.82 2 1.05 3 1.21 4.1. Identifique a amostra com menor temperatura de desnaturação. Justifique a tua resposta.
5. A figura seguinte é uma representação simplificada de processos relacionados com os ácidos nucleicos. 5.1. Estabeleça as correspondências possíveis entre a coluna A e a coluna B. Coluna A A. Processo I B. Processo II C. Ambos os processos D. Nenhum dos processos Coluna B 1. Necessita de nucleótidos com adenina. 2. Determina a síntese proteica. 3. Necessita de RNApolimerase. 4. Necessita de nucleótidos difosfatados. 5. Necessita de nucleótidos com timina. 6. A ligação de nucleótidos ocorre no sentido 3 5. 7. Necessita que se rompam pontes de hidrogénio. 8. Ocorre no citoplasma. Grupo II 1. A figura traduz alguns dos acontecimentos que se registam durante a síntese proteica. 1.1. Faça corresponder a cada um dos números 1, 2, 3, 4 e 5, da figura, uma das afirmações, abaixo indicadas. A. Possui na sua constituição uracilo e um tripleto de bases recíprocas de um codão. B. É a fonte de energia necessária para que decorra a síntese proteica. C. Apresenta sequências de codogenes. D. É constituído por uma sequência de ribonucleótidos responsável pela síntese de uma proteína. E. Apresenta na sua estrutura ligações peptídicas. F. Apresenta duas subunidades que se ligam à molécula de RNA mensageiro. G. São transportados por moléculas de RNA transferência para a superfície dos ribossomas. H. Permite a replicação do DNA. 2. Identifique cada um dos processos A, B e C.
3. Dada a sequência de nucleótidos 3...GCATTAAGT 5, pertencente a uma das cadeias de DNA, a sequência de nucleótidos da cadeia complementar é A. 3. CGTAATTCA...5 B. 5'...CGTAATTCA...3'. C. 3'...CGUAAUUCA... 5'. D. 5'...CGUAAUUCA... 3'. 4. Indique a sequência de aminoácidos codificada pelo segmento da cadeia de DNA 3'...GCATTAAGT...5', utilizando para o efeito o código genético da figura. 5. A figura ilustra uma das etapas fundamentais do processo esquematizado na figura. 5.1. Os números 1, 2, 3, 4 e 5 são, respetivamente: A. mrna, intrão, exão, DNA, RNA pré-mensageiro B. DNA, exão, intrão, RNA pré-mensageiro, mrna C. mrna, exão, intrão, DNA, RNA pré-mensageiro D. DNA, intrão, exão, mrna, RNA pré-mensageiro 5.2. Admita que na molécula 1 esquematizada na figura anterior ocorreu a substituição de uma base num dado segmento da cadeia de DNA. 5.2.1. Explique se esta alteração pode interferir com as características da proteína sintetizada. 6. A expressão da informação genética, envolve duas etapas. Durante uma dessas etapas, a tradução, A. o rrna forma-se ao nível dos nucléolos B. a informação genética para a síntese proteica é descodificada nos ribossomas. C. ocorre a transferência da informação contida num gene para o mrna D. a complementaridade entre as bases A e T permite a ligação do trna ao mrna. 7. Dois indivíduos foram sujeitos a análises genéticas e descobriram, com surpresa, que os seus genes responsáveis pela produção da hemoglobina, apresentavam diferentes sequências de nucleótidos numa determinada região. No entanto, as sequências de aminoácidos da hemoglobina, de ambos, era exatamente igual. 7.1. Com base nos conhecimentos relativos ao código genético, encontre uma explicação para o facto relatado.
Grupo III O etileno é um produto natural do metabolismo das partes que desempenha um papel importante no amadurecimento dos frutos, através de processos que incluem a hidrólise de açúcares complexos em açúcares simples. Para além disso, promove a degradação das clorofilas, o amolecimento das paredes celulares e a libertação de-voláteis associados ao aroma e ao sabor dos frutos. Uma das primeiras observações que levaram ao reconhecimento do etileno como hormona vegetal foi o amadurecimento precoce de bananas provocado pelos gases libertados pelas laranjas. Atualmente, o etileno é largamente usado no controlo do amadurecimento de vários tipos de frutos. Para além deste recurso, desenvolveramse, nos últimos anos, soluções biotecnológicas com objetivos semelhantes. Uma dessas soluções, ilustrada na figura, partiu da clonagem de um dos genes necessários para a biossíntese do etileno. A partir desse gene foi produzida uma cópia antisense que foi, posteriormente, introduzida no genoma do tomate. Uma cópia antisense corresponde a uma sequência de nucleótidos complementar da sequência de nucleótidos do gene. Nesta planta transgénica, ambas as sequências são transcritas. Dada a sua complementaridade, as sequências de RNA mensageiro produzidas emparelham integralmente uma com a outra, impossibilitando assim a produção de etileno. Dessa forma, os tomates mantêm-se verdes até serem expostos ao etileno que os faz amadurecer. 1. Os são sequências de nucleótidos presentes em moléculas de RNA que determinam, através da, a sequência de aminoácidos de um polipeptídeo. A. exões...tradução B. intrões...tradução C. exões... transcrição D. intrões... transcrição
2. A síntese da proteína envolvida na produção de etileno a partir da informação de um gene implica a... A. tradução da sequencia de codões do RNA mensageiro processado. B. transcrição do gene para moléculas de RNA de transferência. C. leitura aleatória do RNA mensageiro no citoplasma. D. replicação semiconservativa da informação genética. 3. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes, relativas ao processo de síntese proteica. A. O genoma do tomateiro integra o conjunto de genes dessa planta. B. Um codogene corresponde a uma sequência de três bases de RNA mensageiro. C. Após a transcrição de um gene, o RNA mensageiro resultante passa por um processo de redução do seu peso molecular. D. Determinado aminoácido pode ser codificado por vários codões. E. Determinada molécula de RNA de transferência pode ligar-se a diferentes aminoácidos. F. Os ribossomas são locais onde se estabelecem ligações glicosídicas entre os aminoácidos. G. Um determinado codão não pode codificar mais do que um aminoácido. H. Nas células eucarióticas, os processos de transcrição e tradução decorrem no citoplasma. 4. O texto refere-se a alguns aspetos relacionados com a síntese de uma proteína envolvida na produção de etileno pela planta. Explique por que razão não pode ser concluído o processo de síntese dessa proteína. 5. Coloque por ordem as letras (de A a E) que identificam as afirmações seguintes, para reconstituir a sequência temporal de alguns acontecimentos que ocorrem na replicação semiconservativa do DNA. A. Desfazer da dupla hélice e destruição das pontes de hidrogénio que ligam as duas cadeias polinucleotídicas complementares das existentes na molécula do DNA. B. Deposição de novos nucleótidos complementares formando novas cadeias polinucleotídicas complementares das existentes na molécula do DNA. C. Ligação do complexo enzimático DNA-polimerase à molécula do DNA. D. Formação de duas novas moléculas de DNA, contendo cada uma delas uma cadeia polinucleotídica da molécula ancestral. E. Separação das duas cadeias polinucleotídicas complementares do DNA. Grupo V 1. Os vírus são constituídos por uma cápsula de natureza proteica que encerra o material genético. Utilizam células de organismos procariontes ou eucariontes para se multiplicarem. A figura esquematiza a multiplicação de um vírus. 1.1. Identifique os processos referenciados pelas letras A, B e C e as moléculas 1 e 2.
1.2. Refira duas características da estrutura da molécula 1. 1.3. Nas células eucarióticas, os processos A, B e C ocorrem respetivamente... A. no núcleo, citoplasma e citoplasma. B. no núcleo, núcleo e citoplasma. C. no citoplasma, núcleo e citoplasma. D. no citoplasma, citoplasma e núcleo. 1.4. Indique o(s) processo(s) que: 1. Engloba a formação de ligações peptídicas. 2. Inclui rutura de pontes de hidrogénio. 3. Necessita de RNA polimerase. 4. Necessita de nucleótidos de timina. 5. Necessita da intervenção de RNA de transporte. 1.5. Os são consequências de nucleótidos presentes em moléculas de RNA, que determinam, através da a sequência de aminoácidos de um polipeptídeo. A. exões... transcrição B. intrões... transcrição C. exões... tradução D. intrões... tradução 1.6. Nos processos A e B adicionam nucleótidos, respetivamente, as enzimas: A. DNApolimerase e RNApolimerase B. DNAhelicase e RNApolimerase C. DNApolimerase e RNAligase D. DNAhelicase e RNAligase 1.7. Considere a seguinte sequência de nucleótidos para a molécula 2. 5' AACUCAUCUCAUUUU 3' 1.7.1. Escreva a sequência de codogenes envolvidos. 1.8. " Apesar de vários aminoácidos serem codificados por vários codões, nenhum codão pode codificar mais do que um aminoácido." Na afirmação estão respetivamente expressas as seguintes características do código genético: A. não ambiguidade e redundância. C. redundância e universalidade. B. não ambiguidade e universalidade. D. redundância e não ambiguidade. 2. Um investigador comparou as estruturas de duas proteínas que apresentam 60% de semelhanças entre elas, na sequência de aminoácidos, enquanto que na sequência de genes precursores dessas proteínas a semelhança é de apenas 40%. 2.1. Explique a discrepância observada entre essas duas percentagens.
Grupo VI 1. A figura representa aspetos do ciclo celular, esquemas representativos das etapas e diagrama referente à duração de cada uma das etapas desse ciclo. 1.1. As etapas representadas em A, B e D correspondem, respetivamente, no diagrama aos números... A. 5, 6 e 7 B. 6, 5 e 4 C. 4, 5 e 7 D. 6, 4 e 5 1.2. Refira três acontecimentos que ocorrem na célula durante a etapa C. 1.3. Coloque as seguintes etapas por ordem sequencial de modo a caracterizar o ciclo celular. A. A cromatina sofre compactação e enrolamento, tornando os cromossomas mais curtos e densos e os centríolos começam a movimentar-se no sentido dos poios da célula, com início da formação do fuso acromático. B. A molécula de DNA sofre replicação semiconservativa. C. Os cromossomas, unidos ao fuso acromático, deslocam-se em direção ao centro da célula para a placa equatorial. D. Cada cromossoma, ligado ao fuso acromático, inicia a ascensão polar. E. O nucléolo desaparece, a membrana nuclear desintegra-se e os cromossomas ligam-se ao fuso acromático. F. A célula prepara-se para a divisão, com a síntese de biomoléculas, e a formação de novos organitos celulares. G. A membrana nuclear volta a formar-se à volta dos cromossomas existentes em cada polo, individualizando os núcleos-filhos. 2. Observe o gráfico seguinte que se relaciona com a mitose. Considerando que: a curva A traduz a variação da distância entre centrómeros e poios do fuso acromático; a curva B regista a variação da distância entre cromossomas irmãos. 2.1. A que fase da divisão mitótica corresponde o traçado do gráfico entre os 5 e os 15 minutos. Justifique.
2.2. Como explicas que o gráfico B só tenha início a partir do 15 º minuto? 3. O gráfico da figura representa a variação do teor de DNA ao longo da vida de uma célula. 3.1. A variação da quantidade de DNA durante a fase E deve-se à ocorrência da e G representa. A. Telófase (...) a mitose B. Anáfase (...) a interfase C. Metáfase (...) a interfase D. Anáfase (...) a fase mitótica 3.2. Se no núcleo de uma célula em A existirem 15 cromossomas, então na célula em C existem cromatídios e. A. 15 (...) 15 cromossomas C. 30 (...) 15 cromossomas B. 15 (...) 30 centrómeros D. 30 (...) 30 centrómeros Grupo VII 1. O Gráfico I representa a distância (em micra) entre os cromossomas e os pólos da célula no decorrer da mitose. 1.1. Estabeleça a correspondência correta entre os intervalos I, II e III do Gráfico e as fases da mitose. 1.2. Explique a diminuição da distância em função do tempo. 2. As células somáticas do peixe dourado possuem 50 pares de cromossomas. Indique o número total de cromatídios existentes em cada núcleo: a) Na profase. b) No início da fase Gl. c) No final da fase S. 3. Estabeleça as correspondências possíveis entre as etapas assinaladas na coluna I e as afirmações da coluna Coluna I A. Anafase B. G1 C. G2 D. Metafase E. Profase F. S G. Telofase Coluna II 1. Ocorre a divisão do centrómero. 2. O DNA atinge o grau de condensação máxima. 3. Cada cromossoma apresenta dois cromatídios. 4. Ocorrem sínteses que permitem à célula atingir o seu volume máximo. 5. Período de crescimento celular, ao qual se segue a duplicação do material genético. 6. O invólucro nuclear e o nucléolo organizam-se. 7. Cada filamento de DNA dá uma cópia idêntica.