UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

Setor de Ciências Biológicas

Departamento de Genética

BG006 - GENÉTICA VEGETAL PARA AGRONOMIA

Prof Juarez GabardoProfª Vitória Galli TerasawaMonitor: Nícolas Zendonadi dos Santos

Lista de Exercícios

T1 - NATUREZA E FUNÇÃO DO MATERIAL GENÉTICO

Obs.: A tabela do código genético é mostrada no anexo 1.

1) Relacione as diferenças e semelhanças entre as estruturas do DNA e do RNA.

2) Sob o ponto de vista molecular, qual a diferença entre gene e alelo?

3) Os genes nos eucarióticos são constituídos, em geral, por seqüências de

nucleotídeos chamados éxons e íntrons. Qual a diferença entre um éxon e um

íntron?

4) As propriedades do código genético foram decifradas a partir de uma série de

experimentos. Abaixo estão representados os resultados obtidos destes experimentos.

Indicar, em cada situação, qual propriedade do código é evidenciada e justificar.

a) Nos polipeptídeos um aminoácido pode ter como vizinho qualquer um dos vinte

aminoácidos que participam das proteínas. Assim, cada grupo de três bases

especifica somente um aminoácido.

b) Em diversos organismos analisados, a relação entre o número de nucleotídeos (n)

de um mRNA e o número de aminoácidos (a) de uma proteína sintetizada por este

mostrou que 3=an

c) O códon 5' AUG 3' permite a ligação do aminoácido formilmetionina em

procariontes e metionina nos eucariontes. Já os códons 5' UAA 3', 5' UAG 3' e 5'

UGA 3' não são lidos por tRNAs, mas se ligam a proteínas específicas

denominadas de fatores de liberação.

Mendel Furacão

T1 – NATUREZA E FUNÇÃO DO MATERIAL GENÉTICOGenética Vegetal – BG006

Prof Juarez GabardoProfa Lygia Vitória Galli Terasawa

d) mRNA e ribossomos de reticulócitos de coelho são corretamente reconhecidos por

tRNAs de E. coli, havendo, portanto, síntese da proteína hemoglobina.

e) Não existe nenhum nucleotídeo diferente dos quatro normais (A, G, T, C), que

ocorrem no RNA, para separar os códons, sendo que, a leitura se dá a partir do

ponto inicial.

f) Em condições naturais um mesmo códon não codifica dois ou mais aminoácidos.

g) A troca de um nucleotídeo na terceira posição do códon 5' GCU 3' não traria

nenhum efeito na cadeia polipeptídica, uma vez que 5' GCC 3', 5' GCA 3' e 5' GCG

3' codificam o aminoácido alanina.

5) Porque a replicação do DNA é dita “semiconservativa”?

6) Defina mutação gênica e cite os dois principais responsáveis pela ocorrência

desta.

7) Defina substituição de bases (transversão e transição), bem como erro na matriz

de leitura ("frameshift") também conhecido como adição e deleção de bases.

8) Caracterize o que é mutação silenciosa, mutação de sentido errado e mutação

sem sentido. (Maiores informações: RAMALHO, M. A. P. et al. Genética na

agropecuária. Lavras: UFLA, 2000.)

9) Quais das seguintes taxas são compatíveis com o modelo de Watson e Crick para

a molécula de DNA? Justifique a sua escolha.

a) G + C / A + T = 1

b) G + A / C + T = 1

c) Pirimidinas/Purinas = 1

d) G + C + A / T = 1

e) GA / C = T

10) A seguir é dada a seqüência inicial do primeiro éxon de um gene eucariótico (fita

sense).

3’ TACAAACGCTACTTTAGT 5'

a) Qual é a seqüência do mRNA correspondente à seqüência acima?

b) Qual é a seqüência de aminoácidos correspondentes à seqüência acima?

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c) Como seria essa seqüência de aminoácidos se ocorressem as seguintes mutações?

(as mutações não são cumulativas; considere cada item independente).

I) Uma transição no terceiro nucleotídeo do segundo códon?

lI) Uma transversão no primeiro nucleotídeo do segundo códon?

lll) Uma transversão no terceiro nucleotídeo do segundo códon?

IV) Uma transição no primeiro nucleotídeo do primeiro códon?

V) Uma transição no primeiro nucleotídeo do quarto códon?

VI) Uma adição de um A logo depois do primeiro códon?

11) Suponha que uma das fitas de uma molécula de DNA (a fita sense) tenha a

seguinte seqüência de nucleotídeos:

3' TACCGGAATTGCATTGAA 5'

a) Se o código genético é em trincas, não sobreposto e sem vírgulas, qual é a

seqüência de aminoácidos na proteína originada deste seguimento de DNA?

b) Se sempre houvesse a sobreposição de duas bases, como seria a seqüência de

aminoácidos para este mesmo seguimento de DNA?

c) Suponha que um nucleotídeo contendo timina (T) seja adicionado após o terceiro

nucleotídeo partindo-se do terminal 3'. Quais as conseqüências desta adição nos

casos a e b? em qual deles esta adição é mais prejudicial? Justifique.

d) Caso houvesse uma mutação por substituição na região intermediária desta fita de

DNA, em qual dos casos, a ou b, haveria maiores danos? Justifique.

12) Suponha que uma fita única de DNA tenha 20% A, 30% G, 10% C e 40% T. Qual

a proporção de bases nitrogenadas na fita dupla deste DNA?

13) Uma fita da molécula de DNA contém a seguinte proporção de bases

nitrogenadas: 20% A, 30% C, 40% G e 10% T. Quais são as proporções dessas

mesmas bases esperadas na hélice dupla desse DNA?

14) Uma molécula de mRNA originada de uma bactéria possui as seguintes

proporções de bases: U=20%, A=30%, G=15% e C=35%. Qual é a proporção de

bases no segmento da molécula de DNA que deu origem a este mRNA?

15) Em um dos genes da soja que codifica para a antocianina, existem 1212 bases

nitrogenadas nos seus éxons. Considerando que na cadeia polipeptídica

codificada por esse gene o primeiro aminoácido é a metionina, pergunta-se:

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a) Qual o número de aminoácidos dessa proteína?

b) Qual o número de bases nitrogenadas do mRNA?

c) Qual o número de tRNAs envolvidos na síntese de uma molécula?

16) Considere as 60 proteínas diferentes de uma espécie vegetal, cada uma com

tamanho médio de 120 aminoácidos. Qual o número de nucleotídeos dos éxons

relacionados com a síntese dessas proteínas? Admita que o primeiro aminoácido

de todas as proteínas não seja a metionina.

UAA = Final de Tradução UGA = Final de Tradução

UAG = Final de tradução