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Texto para as questões 1 e 2: Os trabalhos de Watson e Crick, na década de 50, permitiram elucidar a estrutura química da molécula de DNA. A partir disso, sucedeu-se uma sequência de descobertas demonstrando que a molécula representava o elemento primordial, a partir do qual poderíamos compreender as principais características dos seres vivos. Nascia a biologia molecular, que estuda padrões moleculares baseados em aprofundamento genético e bioquímico. Fonte: Pinho, MSL; Rev Bras Coloproct, Vol 26, nº3, Julho/Setembro, 2006. (Texto adaptado). Questão 1 (0,9 pontos). A figura a seguir apresenta a estrutura de um ácido nucleico. Fonte: Albert,B.; Biologia Molecular da Célula, 6ed, Artmed , 2017. Observando a figura, podemos concluir que se trata de uma molécula de RNA ou de DNA? Justifique sua resposta com base nas características contrastantes entre estes dois ácidos nucleicos. Pode-se concluir que se trata de uma molécula de DNA por conta das diferenças estruturais entre as moléculas de DNA e RNA. Começando com a diferença na composição de nucleotídeos (união de base nitrogenada com o açúcar), o DNA é composto por Adenina, Timina, Guanina e Citosina. Por sua vez, o RNA é composto por Adenina, Uracila, Citosina e Guanina. Outra diferença presente também na estrutura desses dois ácidos nucleicos está na composição das fitas pois, enquanto no DNA, a composição de fosfato e açúcar se “dobram” em torno de um eixo, formando a dupla-hélice, o RNA se apresenta como uma fita simples. Por fim, tanto o DNA quanto o RNA são formados por base nitrogenada, pentose e fosfato, no entanto a pentose que os compõe é diferente: o DNA possui uma desoxirribose e o RNA possui uma ribose. Questão 2 (0,9 pontos). Num organismo, verificou-se que uma molécula de DNA continha 33% de guanina. Com base nesta informação, determine o percentual de cada uma das outras 3 bases: a) (0,3 pontos) Citosina Na molécula de DNA, a guanina pareia com a Citosina, portanto ela apresenta a mesma quantidade de bases que a guanina, ou seja, 33% b) (0,3 pontos) Timina
Até agora, sabemos a composição de 66% das bases dessa molécula (soma de Citosina e Guanina). Para 100% faltam 34% de bases, divididas entre Timinas e Adeninas. Portanto, a quantidade de Timina dessa molécula será 17%. c) (0,3 pontos) Adenina Como dito no item anterior, a quantidade de Timina dessa molécula será de 17%. Como a Timina pareia com a Adenina, elas estão juntas, disponíveis na mesma quantidade, de 17%. Essa molécula tem 17% de Adenina. Dados para as questões 3 e 5. Tabela para consulta de códons: Questão 3 (0,8 pontos). Um segmento codificador do filamento-molde de um gene (DNA) tem a seguinte sequência: 3’-TACCCCAGAGGGAAATACAAATTT-5’. A partir disto e utilizando a tabela anterior, responda: a) (0,4 pontos) Qual a sequência de RNAm que é produzida por sua transcrição? A fita molde possui uma fita codificadora que é copiada para transformar em RNA mensageiro. A fita molde é: 3’- TACCCCAGAGGGAAATACAAATTT-5’ 5’-ATGGGGTCTCCCTTTATGTTTAAA-3’ – essa será a fita codificadora. O RNA transcrito tem a mesma sequencia e orientação da fita codificadora, mas as uracilas ocuparão o lugar das Timinas: 5’- AUGGGGUCUCCCUUUAUGUUUAAA-3’ b) (0,4 pontos) Qual a sequência de aminoácidos que é produzida por sua tradução? A tradução é feita a partir do RNA transcrito, ou seja, da sequencia 5’- AUGGGGUCUCCCUUUAUGUUUAAA-3’
Durante a fase G2 da Intérfase haverá duplicação das cromátides, ou seja, se um par de cromossomos homólogos possui 4 cromátides- irmãs, na célula canina vão ter 78 x 2 = 156 Questão 7 (0,8 pontos). O DNA está sujeito a mutações gênicas, que podem ocorrer tanto em células germinativas quanto somáticas principalmente por erros durante a divisão celular. Explique quais as possíveis consequências das mutações em cada uma destas células: a) (0,4 pontos) Somáticas. Mutações em células somáticas ocorrem em células de indivíduos já formados, que não estão em processo de meiose e sim, em processo mitótico, as células são estão diferenciadas e só precisam se multiplicar, dessa forma as consequências das mutações nas células somáticas não são transmitidas para os descendentes e podem gerar, por exemplo, câncer e se ocorrer no zigoto, pode gerar mal-formação. b) (0,4 pontos) Germinativas. As células germinativas são aquelas que geram os gametas, portanto são aquelas geradas pela meiose. As mutações nessas células são transmitidas aos descendentes e como ocorrem antes da diferenciação celular, afetam todas as células que sucederam as células afetadas pela mutação. Questão 8 (0,6 pontos). O cruzamento híbrido entre espécies animais diferentes geralmente leva à formação de animais estéreis, como os burros e mulas. Por que isso ocorre? Os animais híbridos são produto do cruzamento de espécies diferentes e normalmente são estéreis porque para a formação do zigoto, os cromossomos dos pais precisam formar pares e além da dificuldade de pareamento de cromossomos de espécies diferentes, os cromossomos homólogos não formam todos os pares, por isso não ocorre meiose, e não há formação de gametas. Questão 9 (0,8 pontos). Analise o caso a seguir: Um médico veterinário está trabalhando no setor de produção de cobaias para laboratório de uma empresa. O gene que condiciona a pelagem escura das cobaias é autossômico dominante em relação ao gene que determina pelagem clara. Do cruzamento de cobaias heterozigotas nasceram 360 cobaias. A partir destes dados, responda: a) (0,4 pontos) Quantas cobaias apresentarão pelos escuros? Apresente o cruzamento ou explique sua resposta. O gene que condiciona a pelagem das cobaias é autossômico dominante, isso quer dizer que apenas um alelo anormal do gene é necessário para expressar um traço dominante, ou seja, quem apresentar o genótipo AA ou Aa será afetado. Cruzamento de cobaias heterozigotas apresentará o seguinte resultado no quadro de Punet: A a A AA Aa a Aa aa
3 4 das cobaias apresentarão pelos escuros e 1 4 apresentará pelos claros, 270 cobaias apresentarão pelos escuros e 90 cobaias apresentarão pelos claros. b) (0,4 pontos) Entre as cobaias de pelos escuros, qual número esperado de homozigotos que o médico veterinário irá encontrar? Apresente o cruzamento ou explique sua resposta. Cruzamento heterozigoto de cobaias irá gerar: A a A A A
A
a a A a a a O padrão homozigoto será AA ou aa, mas como a questão pede o padrão dominante, ela se refere ao AA, o que representa 1 4 dos descendentes de pelo escuro, ou 1 4 × 3 4 = 3 16 que equivale a 67, indivíduos. Do total de indivíduos, o padrão homozigoto dominante se refere a 90 indivíduos. Questão 10 (0,9 pontos). No heredograma abaixo os indivíduos marcados são afetados por uma característica genética. Com base nos seus conhecimentos em genética, responda: a) (0,3 pontos) A característica em questão é recessiva ou dominante? Valide sua resposta justificando. A característica em questão, tanto nos indivíduos afetados como nos não afetados segue o perfil de pais afetados ou não com filhos diferentes, dessa forma, os pais são heterozigotos. Por isso essa característica só pode ser dominante, pois o indivíduo II-2 será homozigoto recessivo, já que não é afetado e seus descendentes também não serão afetados. Se a característica que afeta os indivíduos fosse recessiva, II-2 e II- seriam homozigotos recessivos. b) (0,3 pontos) Qual a probabilidades do cruzamento II. 1X2 resultar em um indivíduo normal? Apresentar cálculo ou cruzamento ou justificativa.
