DISCIPLINA DE BIOLOGIA CELULAR E MOLECULAR

UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE

DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA CELULAR E MOLECULAR

DISCIPLINA DE BIOLOGIA CELULAR E MOLECULAR

PROFESSORA: Cláudia Mara Lara Melo Coutinho

ESTUDO DIRIGIDO

        

NÚCLEO CELULAR

1. Descreva a organização geral do núcleo celular. Explique a importância do aparecimento do núcleo na evolução das células eucarióticas.
2. Como a informação genética está armazenada na célula?
3. O que é cromossomo e como ele é formado?
4. Explique a importância das histonas como proteínas estruturais dos cromossomos eucarióticos.
5. Descreva os graus de empacotamento do DNA nas células eucarióticas.
6. Diferencie cromatina transcripcionalmente ativa de heterocromatina transcripcionalmente inativa.
7. O que é e para que serve uma sequência de localização nuclear de uma proteína?
8. Experimentalmente, como foi possível caracterizar o transporte de moléculas através do envoltório nuclear?
9. O que é e para que serve uma sequência de exportação nuclear de uma proteína?
10. Explique como funciona o transporte citosol-núcleo e núcleo-citosol de moléculas através do complexo do poro nuclear, detalhando a estrutura desse complexo e os mecanismos moleculares envolvidos nesse processo de transporte.
11. Proteínas nucleares podem ser repetidamente importadas, tal como é necessário toda vez que o núcleo se reorganiza após mitose. Justifique tal afirmação.
12. O que é lamina nuclear? Qual a sua função na desorganização e reorganização do envoltório nuclear durante a mitose?
13. De que maneiras o transporte de moléculas entre núcleo e citosol pode ser regulado?

CICLO CELULAR

Panorama do Ciclo Celular

1. Para que as células eucarióticas se dupliquem é sabida a existência de um ciclo de eventos divididos em fases. Identifique essas fases e comente sobre os acontecimentos de principal importância em cada fase.
2. Por que as leveduras são um bom modelo para os estudos genéticos do sistema de controle do ciclo celular?
3. O que é senescência replicativa celular? Como é possível o estudo do ciclo celular em células de mamíferos?

Componentes do Sistema de Controle do Ciclo Celular

1. O ciclo celular funciona como um sistema de controle que guia seguramente os eventos à medida que suas etapas progridem. Explique.
2. Quais são os principais pontos de checagem no ciclo celular? Explique a importância da existência desses processos de regulagem.
3. O que são CDks? Como elas são ativadas? Como elas são suprimidas?
4. O que são as proteólises cíclicas? Explique o funcionamento de uma delas.

Controle Intracelular dos Eventos do Ciclo Celular

1. Após a replicação do DNA, um sistema de proteínas reguladoras impede que o DNA se duplique novamente. Explique esse sistema.
2. O complexo M-CDK é importante para desencadear a fase de mitose celular, porém, como em muitos processos intracelulares, diversos agentes moleculares participam da ativação e supressão de suas funções. Faça um esquema que resuma esses processos ocorridos em relação a esse complexo.
3. Como atua a proteína p53?
4. Faça um resumo das principais proteínas reguladoras do ciclo celular.

MITOCÔNDRIA

1. Como é a forma das mitocôndrias? Como elas se distribuem na célula?
2. Descreva a organização geral da mitocôndria.
3. O que é cardiolipina e qual sua função para a mitocôndria?
4. Explique a hipótese endossimbiótica. Explique ainda como a maioria dos genes codificadores de proteínas de mitocôndrias se encontra no núcleo.
5. Por que é possível estudar processos evolutivos comparando DNA mitocondrial de diferentes espécies?
6. Sabendo que o tráfego de proteínas geralmente ocorre do citosol para a mitocôndria, explique a exceção.
7. Quais são os compostos usados pelas células para seu metabolismo oxidativo? Descreva onde eles são armazenados e de que maneira as células os utilizam para produção de energia.
8. Descreva o processo de acoplamento quimiosmótico.
9. Descreva os mecanismos pelos quais NADH e FADH2 são gerados no ciclo do ácido cítrico.
10. O que é o gradiente eletroquímico de prótons e como ele é produzido nas mitocôndrias?
11. Como a passagem de elétrons produz um gradiente eletroquímico de prótons? Qual a utilidade do NADH para esse processo? De onde vêm os elétrons carregados pelo NADH e FADH2 em organismos heterotróficos?
12. Como elétrons são transferidos de NADH para o oxigênio na respiração celular?
13. O que é a fosforilação oxidativa? Como o gradiente de prótons direciona a síntese de ATP? Qual a utilidade do ATP para o metabolismo?
14. Por que o elétron passa pela cadeia respiratória ao invés de passar do NADH diretamente para o O2 nas mitocôndrias?
15. O que é um citocromo? O que é uma proteína ferro-enxofre? O que é uma ubiquinona? Como funcionam e quais suas utilidades?
16. O que é cadeia respiratória ou cadeia transportadora de elétrons?
17. Do ponto de vista químico, como se constituem os três grandes complexos enzimáticos respiratórios? Explique a rota de elétrons através destes complexos.
18. Explique o que é força protón-motora.
19. Como a energia estocada no gradiente eletroquímico de prótons é usada para produzir ATP e para transportar metabólitos para a matriz mitocondrial?
20. Como funciona a ATP sintase (ou ATP sintetase)?
21. Como a energia da oxidação de compostos orgânicos pode ser convertida em calor?
22. Por que se diz que a respiração celular é um processo eficiente?
23. Faça um esquema da sequência de eventos do processo da respiração celular aeróbia e o envolvimento dos diferentes compartimentos da mitocôndria nesse processo.
24. O que é ATP? Como ele é formado?
25. De que forma O2 pode ser tóxico paras as células eucarióticas? Como estas células evitam os danos causados por radicais de O2 nas mitocôndrias?
26. O que são agentes desacopladores nas mitocôndrias? Qual a utilidade do desacoplamento natural?
27. Como são herdadas doenças causadas pela disfunção de genes mitocondriais em humanos?
28. O que é fermentação? Quais os metabólitos? Como as células reverteram evolutivamente o acúmulo desses metabólitos tóxicos?

MORTE CELLAR PROGRAMADA (APOPTOSE)

1. Qual a importância da apoptose nos seres pluricelulares.
2. Faça um resumo das vias intrínsecas e extrínsecas da apoptose.

Controle Extracelular da Divisão Celular, do Crescimento Celular e da Apoptose

1. O que são mitógenos? Qual o seu papel no ciclo celular?
2. O que são fatores de crescimento? Qual o seu papel no ciclo celular?
3. O que são fatores de sobrevivência? Qual o seu papel no ciclo celular?

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