Roteiro de Aprendizagem - Estrutura e Replicação do DNA

UNIVERSIDADE CATÓLICA DE BRASÍLIA

Biologia Celular e Molecular II

Professora: Alessandra

Roteiro de Aprendizagem 1- Estrutura e Replicação do DNA

1. O que é o princípio transformante?

Griffith chamou de princípio transformante, a substância liberada pelas bactérias virulentas mortas que transformou as bactérias não virulentas na linhagem das bactérias virulentas.

1. Descreva o experimento de Avery, Mcleod e McCarty (1944) que demonstrou que o DNA era o princípio transformante.

Avery, McLeod e McCarty, utilizaram em seu experimento o mesmo tipo de bactérias utilizado por Griffith. Primeiro fizeram o plaqueamento das bactérias R (não encapsuladas), que resultou na formação de colônias de aspecto rugoso. Em seguida fizeram o plaqueamento com extrato celular das bactérias S (encapsuladas), que como resultado não foi observado crescimento de colônias. Fizeram então outro plaqueamento onde misturaram as bactérias R no extrato celular das bactérias S. O resultado foi: havia colônias de bactérias S. Logo em seguida fizeram mais três plaqueamentos com a misturas das bactérias, porém, colocaram em cada placa diferentes tipos de enzimas: protease, RNase e DNase. O crescimento foi observado apenas nas placas onde continham as enzimas protease e DNase, ou seja, a DNase degradou o DNA impedindo assim a colonização.

1. Quais foram os dados experimentais que deram suporte ao Modelo da Dupla Hélice do DNA proposto por Watson e Crick?

Difração de raios- x e o digrama químico detalhado.

1. O que é um nucleotídeo? Desenhe, à mão, o ATP e o dATP.

São moléculas compostas por uma base nitrogenada, uma pentose e um grupo fosfato.

1. Quais são as forças que mantém a estrutura do DNA forma B?

Os filamentos de nucleotídeos unidos por ligações fosfodiéster.

1. Descreva o experimento de Meselson-Stahl sobre a replicação do DNA. O que foi demonstrado através desse experimento?

Matthew Meselson e Franklin Stahl demonstraram que a replicação de DNA em E.coli era semiconservativa. Eles promoveram o crescimento de duas culturas dessa bactéria, uma em 15N e outra em 14N. Com a cultivação por várias gerações, os pesquisadores tinham uma cultura de bactérias com DNA pesado e outra com DNA leve. Eles lisaram as células e colocaram o DNA em tubos contendo cloreto de césio em alta concentração. Em seguida centrifugaram os tubos e observaram o gradiente de densidade. Meselson e Stahl transferiram uma cultura de bactérias cultivadas em nitrogênio pesado para um frasco com o isótopo leve. Após uma geração observaram que as novas bactérias possuam no DNA tanto 15N quanto 14N, deduziram então que essas hélices filhas eram híbridas. Na hora esse resultado excluía o modelo conservativo e sustentava o modelo semiconservativo que previa a formação de moléculas contendo uma fita de DNA pesado e outra de DNA leve.

1. Faça uma lista das principais características do processo replicação do DNA cromossômico de Escherichia coli.

- cultivo de bactérias em nitrogênio pesado

- cultivo de bactérias em nitrogênio leve

- novas gerações de bactérias com DNA leve

- novas gerações de bactérias com DNA pesado

- gradiente de densidade

- cultivo de bactérias com DNA pesado em 15N

- novas bactérias com DNA híbrido

1. Defina “origem de replicação” e faça um esquema mostrando os elementos presentes na origem de replicação de Escherichia coli.

Origem de replicação é a sequência de nucleotídeos que sinalizam onde vai começar a replicação.

1. Quais são as principais enzimas envolvidas no processo de replicação do DNA de Escherichia coli e quais são as suas respectivas funções?

Polimerase I- corrige lesões na molécula de DNA

Polimerase III- crescimento das novas cadeias polinucleotídicas

DNaA- reconhece a origem oriC e abre a fita em sítio específicos

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