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10.E: Bioquímica do Genoma (Exercícios)

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    10.1: Usando a microbiologia para descobrir os segredos da vida

    O DNA foi descoberto e caracterizado muito antes de seu papel na hereditariedade ser compreendido. Os microbiologistas desempenharam um papel significativo na demonstração de que o DNA é a informação hereditária encontrada nas células. Nas décadas de 1850 e 1860, Gregor Mendel experimentou ervilhas de jardim verdadeiras para demonstrar a herdabilidade de características observáveis específicas. Em 1869, Friedrich Miescher isolou e purificou um composto rico em fósforo dos núcleos dos glóbulos brancos; ele chamou o composto de nucleína.

    Escolha múltipla

    Frederick Griffith infectou camundongos com uma combinação de cepas bacterianas R mortas e S vivas. Qual foi o resultado e por que isso ocorreu?

    1. Os ratos sobreviverão. A transformação não era necessária.
    2. Os ratos morrerão. Foi necessária a transformação do material genético de R para S.
    3. Os ratos sobreviverão. Foi necessária a transformação do material genético de S para R.
    4. Os ratos morrerão. A transformação não era necessária.
    Resposta

    D

    Por que a alga Acetabularia era um bom organismo modelo para Joachim Hämmerling usar para identificar a localização do material genético?

    1. Ele não tem uma membrana nuclear.
    2. Ela se autofecunda.
    3. É uma célula grande, assimétrica e única, fácil de ver a olho nu.
    4. Faz um capsídeo proteico.
    Resposta

    C

    Qual das opções a seguir melhor descreve os resultados do experimento de Hershey e Chase usando vírus bacterianos com 35 proteínas marcadas com S ou 32 DNA marcados com P que são consistentes com a proteína sendo a molécula responsável pela hereditariedade?

    1. Após a infecção com os 35 vírus marcados com S e a centrifugação, somente o pellet seria radioativo.
    2. Após a infecção pelos vírus marcados com 35 S e a centrifugação, tanto o pellet quanto o sobrenadante seriam radioativos.
    3. Após a infecção com os 32 vírus marcados com P e a centrifugação, somente o pellet seria radioativo.
    4. Após a infecção com os 32 vírus marcados com P e a centrifugação, tanto o pellet quanto o sobrenadante seriam radioativos.
    Resposta

    UMA

    Qual método Morgan e seus colegas usaram para mostrar que a informação hereditária era transmitida nos cromossomos?

    1. previsões estatísticas dos resultados de cruzamentos usando pais verdadeiros
    2. correlações entre observações microscópicas do movimento cromossômico e as características da prole
    3. transformação de bactérias não patogênicas em bactérias patogênicas
    4. mutações que resultam em defeitos distintos nas vias metabólicas enzimáticas
    Resposta

    B

    De acordo com a hipótese de “um gene — uma enzima” de Beadle e Tatum, qual das seguintes enzimas eliminará a transformação do material hereditário de bactérias patogênicas em bactérias não patogênicas?

    1. enzimas degradadoras de carboidratos
    2. proteinases
    3. ribonucleases
    4. desoxirribonucleases
    Resposta

    D

    Preencha o espaço em branco

    O elemento ____________ é exclusivo dos ácidos nucléicos em comparação com outras macromoléculas.

    Resposta

    fósforo

    No final dos anos 1800 e início dos anos 1900, a macromolécula considerada responsável pela hereditariedade era ______________.

    Resposta

    proteína

    Resposta curta

    Por que bactérias e vírus são bons sistemas modelo para vários estudos genéticos?

    Por que o ácido nucléico foi desconsiderado por tanto tempo como a molécula responsável pela transmissão de informações hereditárias?

    Os bacteriófagos injetam seu material genético nas células hospedeiras, enquanto os vírus animais entram completamente nas células hospedeiras. Por que foi importante usar um bacteriófago no experimento Hershey—Chase em vez de um vírus animal?

    Pensamento crítico

    Na figura mostrada, se os núcleos estivessem contidos nos caules da Acetabularia, que tipos de capas você esperaria dos enxertos ilustrados?

    Um diagrama mostrando a. mediterranea e A. crenulata. O enxerto A é do pé de A. mediterranea e do caule superior de A. crenulata. O enxerto B é do pé de A. crenulata e do caule superior de A. mediterranea.

    Por que Hershey e Chase são creditados por identificarem o DNA como portador da hereditariedade, embora o DNA tenha sido descoberto muitos anos antes?

    10.2: Estrutura e função do DNA

    Os ácidos nucléicos são compostos por nucleotídeos, cada um contendo um açúcar pentose, um grupo fosfato e uma base nitrogenada. Os desoxirribonucleotídeos no DNA contêm desoxirribose como açúcar pentose. O DNA contém as pirimidinas citosina e timina e as purinas adenina e guanina. Os nucleotídeos estão ligados entre si por ligações fosfodiéster entre o grupo 5fosfato de um nucleotídeo e o grupo 3hidroxila de outro.

    Escolha múltipla

    Qual das seguintes opções não é encontrada no DNA?

    1. timina
    2. ligações fosfodiéster
    3. emparelhamento de bases complementar
    4. aminoácidos
    Responda

    D

    Se 30% das bases dentro de uma molécula de DNA são adenina, qual é a porcentagem de timina?

    1. 20%
    2. 25%
    3. 30%
    4. 35%
    Responda

    C

    Qual das seguintes afirmações sobre o emparelhamento de bases no DNA está incorreta?

    1. As purinas sempre combinam com pirimidinas.
    2. A adenina se liga à guanina.
    3. Os pares de bases são estabilizados por ligações de hidrogênio.
    4. O emparelhamento de bases ocorre no interior da dupla hélice.
    Responda

    B

    Se uma fita de DNA contém a sequência 5'-ATTCCGGATCGA-3, qual das seguintes é a sequência da fita complementar do DNA?

    1. 5'-TAG CCTAGCT-3
    2. 5'-ATTCCGGATCGA-3
    3. 3'-TAACCGGTACGT-5
    4. 5'-TCGAT CCGGAAT-3
    Responda

    D

    Durante a desnaturação do DNA, qual das seguintes opções acontece?

    1. As ligações de hidrogênio entre bases complementares quebram.
    2. As ligações fosfodiéster se rompem dentro da estrutura açúcar-fosfato.
    3. As ligações de hidrogênio dentro da estrutura do açúcar-fosfato se rompem.
    4. As ligações de fosfodiéster entre bases complementares se rompem.
    Responda

    UMA.

    Preencha o espaço em branco

    A extremidade de uma fita de ácido nucléico com um grupo fosfato livre é chamada de ________.

    Responda

    Fim do 5º

    Verdadeiro/falso

    O trabalho de Rosalind Franklin e R.G. Gosling foi importante para demonstrar a natureza helicoidal do DNA.

    Responda

    É verdade

    O par de bases A-T tem mais ligação de hidrogênio do que o par de bases C-G.

    Responda

    Falso

    Resposta curta

    Qual é o papel das ligações fosfodiéster na espinha dorsal açúcar-fosfato do DNA?

    O que significa o termo “antiparalelo”?

    Por que o DNA com alto teor de GC é mais difícil de desnaturar do que aquele com baixo teor de GC?

    Pensamento crítico

    Verificou-se que uma determinada amostra de DNA tem uma composição composta por 22% de timina. Use as regras do Chargaff para preencher as porcentagens das outras três bases nitrogenadas.

    Uma fita de DNA tem 22% de timina. As porcentagens de adenina, guanina e citosina estão em branco.

    Ao considerar a estrutura da dupla hélice do DNA, como você esperaria que a estrutura fosse diferente se houvesse um emparelhamento de bases entre duas purinas? Entre duas pirimidinas?

    10.3: Estrutura e função do RNA

    O ácido ribonucleico (RNA) é tipicamente de fita simples e contém ribose como açúcar pentose e a pirimidina uracil em vez de timina. Uma fita de RNA pode passar por um emparelhamento significativo de bases intramoleculares para assumir uma estrutura tridimensional. Existem três tipos principais de RNA, todos envolvidos na síntese de proteínas. O RNA mensageiro (mRNA) serve como intermediário entre o DNA e a síntese de produtos proteicos durante a tradução.

    Escolha múltipla

    Qual dos seguintes tipos de códigos de RNA para uma proteína?

    1. dsRNA
    2. mRNA
    3. rRNA
    4. tRNA
    Responda

    B

    Um ácido nucléico é purificado de uma mistura. As moléculas são relativamente pequenas, contêm uracilo e a maioria está ligada covalentemente a um aminoácido. Qual das seguintes opções foi purificada?

    1. DNA
    2. mRNA
    3. rRNA
    4. tRNA
    Responda

    D

    Qual dos seguintes tipos de RNA é conhecido por suas habilidades catalíticas?

    1. dsRNA
    2. mRNA
    3. rRNA
    4. tRNA
    Responda

    C

    Os ribossomos são compostos de rRNA e qual outro componente?

    1. proteína
    2. polipeptídeos
    3. DNA
    4. mRNA
    Responda

    UMA

    Qual das seguintes opções pode usar o RNA como seu genoma?

    1. uma bactéria
    2. uma arqueão
    3. um vírus
    4. um eucarioto
    Responda

    C

    Correspondendo

    Combine a molécula correta com sua descrição:

    ___tRNA

    ___rRNA

    ___mRNA

    A. é um componente importante do ribossomo

    B. é uma cópia da informação em um gene

    C. carrega um aminoácido para o ribossomo
    Responda

    C, A, B

    Verdadeiro/falso

    Os ribossomos são compostos principalmente de RNA.

    Responda

    É verdade

    O RNA de fita dupla é comumente encontrado dentro das células.

    Responda

    Falso

    Resposta curta

    Quais são as diferenças entre nucleotídeos de DNA e nucleotídeos de RNA?

    Como as informações armazenadas na sequência base do DNA são usadas para determinar as propriedades de uma célula?

    Como os pares de bases complementares contribuem para o emparelhamento de bases intramoleculares dentro de uma molécula de RNA?

    Se um RNA antisense tem a sequência 5'AUUCGAAUGC3, qual é a sequência do mRNA à qual ele se ligará? Certifique-se de rotular as extremidades 5e 3da molécula que você desenha.

    Por que o RNA de fita dupla (dsRNA) estimula a interferência do RNA?

    Pensamento crítico

    Identifique a localização do mRNA, rRNA e tRNA na figura.

    Um fio longo é rotulado como ii. Um pequeno oval é preso à parte inferior desse fio e uma grande cúpula na parte superior. Essas duas estruturas juntas são rotuladas como iii. Retângulos menores ficam dentro da cúpula grande e são presos a pequenos segmentos do fio longo. Esses retângulos são rotulados como i.

    Por que faz sentido que as moléculas de tRNA e rRNA sejam mais estáveis do que as moléculas de mRNA?

    10.4: A estrutura e função dos genomas celulares

    Todo o conteúdo genético de uma célula é seu genoma. Os genes codificam proteínas, ou moléculas de RNA estáveis, cada uma das quais desempenha uma função específica na célula. Embora o genótipo que uma célula possui permaneça constante, a expressão dos genes depende das condições ambientais. Um fenótipo é a característica observável de uma célula (ou organismo) em um determinado momento e resulta do complemento de genes atualmente em uso.

    Escolha múltipla

    Qual das seguintes opções descreve corretamente a estrutura do genoma eucariótico típico?

    1. diploide
    2. linear
    3. singulares
    4. fita dupla
    Responda

    UMA

    Qual das seguintes opções é normalmente encontrada como parte do genoma procariótico?

    1. DNA de cloroplasto
    2. cromossomos lineares
    3. plasmídeos
    4. DNA mitocondrial
    Responda

    C

    As células de Serratia marcescens produzem um pigmento vermelho à temperatura ambiente. A cor vermelha das colônias é um exemplo de qual das seguintes?

    1. genótipo
    2. fenótipo
    3. mudança na composição da base de DNA
    4. adaptação ao meio ambiente
    Responda

    B

    Qual dos seguintes genes provavelmente não seria codificado em um plasmídeo?

    1. genes que codificam toxinas que danificam o tecido hospedeiro
    2. genes que codificam a resistência antibacteriana
    3. enzimas codificadoras de genes para glicólise
    4. genes que codificam enzimas para a degradação de um substrato incomum
    Responda

    C

    As histonas são proteínas de ligação ao DNA que são importantes para o empacotamento do DNA em qual das seguintes?

    1. vírus de DNA de fita dupla e fita simples
    2. archaea e bactérias
    3. bactérias e eucariotos
    4. eucariotos e arquéias
    Responda

    D

    Verdadeiro/falso

    Dentro de um organismo, os fenótipos podem mudar enquanto os genótipos permanecem constantes.

    Responda

    É verdade

    O DNA não codificante não tem propósito biológico.

    Responda

    Falso

    Preencha o espaço em branco

    Os plasmídeos são normalmente transferidos entre membros de uma comunidade bacteriana por meio da transferência de genes ________.

    Responda

    horizontal

    Resposta curta

    Quais são algumas diferenças nas estruturas cromossômicas entre procariontes e eucariotos?

    Como os procariontes e eucariotos conseguem encaixar seu longo DNA dentro das células? Por que isso é necessário?

    Quais são algumas das funções do DNA não codificador?

    Na cromatina das células eucarióticas, quais regiões do cromossomo você esperaria que fossem mais compactas: as regiões que contêm genes sendo copiados ativamente para o RNA ou aquelas que contêm genes inativos?

    Pensamento crítico

    Um novo tipo de bacteriófago foi isolado e você é responsável por caracterizar seu genoma. A composição básica do bacteriófago é A (15%), C (20%), T (35%) e G (30%). O que você pode concluir sobre o genoma do vírus?