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Prof. Márcio Germello

ATENÇÃO EM BIOQUÍMICA - Tópico 1 : paradoxo do valor C (ou enigma do valor C) A quantidade de DNA no genoma é conhecida como valor C (de Constante ou Característico). Este valor pode ser expresso em picogramas (pg, 1pg = 1×10−12 g), que contém aproximadamente um bilhão de pares de bases de DNA. Hoje em dia é mais comum descrever o valor C com valores expressos em números de pares de bases.A constância do valor C pode ser violada, quando há, por exemplo, alguns eventos excepcionais de amplificação gênica, em certas partes do genoma. O valor C não exprime uma relação direta com o grau de complexidade do organismo.Em geral,os eucariontes têm um valor C muito maior que os procariontes, mas há exceções: a levedura (Saccharomyces cerevisiae), por exemplo, tem um valor C menor que certas bactérias Gram-positivas. Nos eucariontes, a variação do valor C é muito grande, - Tópico 2 : DNA complementar

- Tópico 3 : Experimento de Meselson-Stahl

BIOLOGIA

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- Tópico 4 : Replicação... Dispersiva conservativa Semiconservativa

COMPLEMENTOS DE CICLO CELULAR - Períodos da intérfase: G1 (Gap 1, pré-sintético ou pós-mitótico) => síntese proteica e crescimento S (Sintético) => duplicação do DNA, do centrossomo e das histonas G2 (Gap 2, pré-mitótico ou pós-sintético) => síntese proteica e crescimento - Atenção: checkpoints e o controle do ciclo

G0 => período de quiescência do ciclo celular; atividade metabolica normal, mas não há passagem para S. Uma

explicação é a perda telomérica com as sucessivas divisões. Obs.: (período de restrição) - Momento ao final de G1 no qual são verificados se as condições estão favoráveis

para a cpntinuacao do ciclo célular

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- Controle do ciclo celular - Atuação de CdK (quinase dependente de ciclina) e ciclina - Importante: Ciclinas são continuamente acumuladas e degradadas ao longo do ciclo celular. - Genes reguladores do ciclo celular: - Supressores de tumor: codificam proteínas que inibem a divisão celular Ex.gene p53 - protoocogenes : caso sofram mutações, tornam-se oncogenes e estimulam a proliferação celular. - Atenção durante a divisão...

Coesina e condensina o Coesina forma um cinturão que une as cromátides-irmãs de um cromossomo. Deve ser

degradada, permitindo a separação das cromátides (mitose e meiose II) o Condensina atua na condensação da cromatina, formando cromossomo.

Subfases da prófase I, meiose:

Tipos de microtúbulos:

- A citocinese: Citocinese animal x vegetal:

Em células animais é centrípeta (ação dos microfilamentos), astral e cêntrica. Em células vegetais é centrífuga, anastral (sem áster) e acêntrica (sem centríolo)

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Fragmoplasto (conjunto dos microtúbulos restantes) orienta o deslocamento das vesículas derivadas de golgi

MICROSCOPIA - Poder de resolução é a capacidade de distinguir dois pontos próximos em uma imagem - A olho nu, distinguimos pontos a 0,1mm um do outro. - Logo, nosso limite de resolução (olho nu) é de 0,1mm - Portanto, qto menor o lim de resolução, maior o poder de resolução - Tipos de microscopia: 1) óptico (fotônico) = possui 3 sistemas de lentes ópticas : condensador, objetivas, oculares

Como funciona?

Luz passa pelo condensador => atravessa o objeto => objetiva => ocular => observador regra:

Aumento da ocular x Aumento da objetiva = valor da ampliação total 10x 50x = 500x

Atuais microscópios: aumentos de 100 a 1500x Limite de resolução : 0,25μm, portanto, distingue pontos a no mínimo 0,25μm de distancia, 400x maior

que o olho nu.

Condensador = concentra os raios que atravessam o objeto Objetivas = formação da imagem Oculares = projetam a imagem para o observador

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2) eletrônico (trabalha com vácuo) – funciona com feixes de elétrons aumentos de 5000 a 100.000x, com limite de resolução de 0,001μm.

2.1) eletrônico de transmissão => Feixe de elétrons atravessa o objeto e forma a imagem 2.2) eletrônico de varredura => Analisador da superfície dos objetos - Técnicas para observação em microscopia (técnicas citológicas) a) Observação vital (exame a fresco) = material vivo (cor natural) é colocado para observação b) Fixação e coloração de células

- fixação em formol, ác acético, álcool (morte celular, para preservação) - coloração da estrutura de interesse (com corantes específicos)

c) Esfregaço (para o caso de células pouco unidas) d) Esmagamento (para separar as células de um tecido) => o material é esmagado e) Corte manual (quando o material biológico tem células unidas = cortes histológicos) f) Inclusão e corte com micrótomo - Outras técnicas de estudo das células 1) Fracionamento celular – usa centrifugação (material passa a se depositar no fundo)

600g, 10min (600x a aceleração da gravidade na Terra) = precipitação do núcleo 20.000g , 30min = precipitação das mitocôndrias 100.000g, 90min = precipitação de estruturas membranosas

2) Uso de radioatividade celular Ex: uso de timina radioativa; Ex2: uso de uracila radioativa - identificação de momento específico no metabolismo celular

FOTOSSINTESE C3,C4 E CAM E QUIMIOSSINTESE

* Fotossintese C3,C4 e CAM Todas as plantas realizam as duas etapas da fotossíntese : etapa clara e etapa escura. Entretanto,pode-se diferenciar,na etapa escura, por alguns aspectos:

A enzima que faz a fixação do CO2 é rubisco. Entretanto, rubisco é uma carboxilase (fixa CO2) e oxigenase (fixa O2). Portanto, em excesso de Oxigênio, ela pode fixar Oxigênio e aí não acontece fotossíntese, mas fotorrespiração, com geração de aminoácidos. Então, é necessário separar as plantas em função de como procedem na etapa escura:

Plantas C3 (soja, feijão e trigo, arroz, centeio) - células do mesófilo com Rubisco podem fixar CO2 ou O2, dependendo da concentração: - fixam CO2 (função carboxilase da rubisco) => fotossíntese (ciclo de calvin-benson) - fixam O2 (função oxigenase da rubisco) => fotorrespiração Fixam CO2 em composto de 3C (pois o de 6 Carbonos da junção do CO2 com a ribulose é instável)

Plantas C4 (milho, sorgo, cana) - Não há rubisco nas células do mesófilo, onde há o parênquima clorofiliano (fotossíntese) - nas células do mesófilo com PEP carboxilase => fixação de CO2 em composto de 4C

PEP (fosfoenolpiruvato) + CO2 => oxalacetato - nas células da bainha do feixe vascular => há rubisco - ocorre o ciclo de calvin - conclusões : plantas C4 evitam a fotorrespiração; são mais eficientes na fixação de CO2; há separação espacial entre a fixação do CO2 pela pep carboxilase e o ciclo de calvin-benson

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Plantas CAM - utilizam PEP a noite => separação temporal (estômatos abertos) entre a fixação de CO2 e o ciclo. - fixação do CO2 em composto de 4C (por isso, C4 à noite)

Obs2: Quimiossíntese - Processo autótrofo, no qual um organismo utiliza a energia proveniente da oxidação de compostos inorgânicos na produção de substâncias orgânicas. O Processo é dividido em duas etapas: Primeira etapa: oxidação das substâncias inorgânicas —>liberação de H+ e é => gera ATP e NADPH Segunda etapa: o ATP permite a fixação do CO2 e formação dos compostos orgânicos.

COMPLEMENTOS DE RESPIRAÇÃO CELULAR Processo de conversão das ligações químicas de moléculas ricas em energia que pode ser usada nos processos vitais. - é um processo gradual de quebra! - Ocorre oxidação completa da glicose em CO2 e H20 - 3 etapas:

Célula eucariótica Célula procariótica Glicólise Citosol (citoplasma) Citosol (citoplasma) Ciclo de Krebs Matriz mitocondrial Citosol (citoplasma) Cadeia respiratória (Cadeia transp. dos elétrons)

Crista mitocondrial Membrana plasmática

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* A fermentação é um processo anaeróbio que ocorre no citosol - oxidação parcial da molécula (não gera CO2 E H20, gera ácido ou álcool ou ácido acético) - importância: reoxidação do NADH a NAD+

Obs: respiração celular anaeróbia não é o mesmo que fermentação Organismos que realizam as etapas da respiração, mas o aceptor final dos elétrons não é o oxigênio. Obs2: Inibidores e desacopladores - Inibidores: existem drogas capazes de atuar especificamente em cada complexo, levando ao interrupção da cadeia de transporte de elétrons, e com isso não se forma gradiente de prótons, interrompendo a síntese de ATP também. Estas são drogas letais. - Desacopladores: Existem substâncias lipofílicas, que são capazes de atravessar a membrana impermeável interna da mitocôndria. Algumas dessas substâncias são levemente básicas, ou ácidos muito fracos, capazes de se protonarem no pH do meio intramembranar, e levam estes prótons até a matriz. Dessa forma, eles impedem a formação gradiente de prótons, e a energia que seria usada para a síntese de ATP é dissipada na forma de calor. Este mecanismo torna a oxigenação do O2 mais favorável, e a mitocôndria passa a consumir muito mais oxigênio que o normal.

CONSEQUENCIAS PROTEICAS DAS MUTAÇÕES As mutações podem ser: sinônimas, sem sentido, sentido trocado (perda de sentido) e mudança no quadro de leitura.

Ácido pirúvico é o aceptor final dos elétrons e H+ na láctica. O Acetaldeído é o aceptor final dos elétrons e H+ na alcoólica.

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