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I – IMPORTÂNCIA DO DNAUnidade 5
Cresc. e renovação celular
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Como explicar a grande diversidade de
seres vivos?2
Profª Sandra NascimentoEntre tanta diversidade, existirá alguma coisa em comum??
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Semelhanças e diferenças entre os
membros da mesma família… 3
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Ovo ou zigoto
O ser humano é formado por milhões de células todas elas
resultantes de uma única célula inicial – o ovo ou zigoto. Esta
célula possui toda a informação necessária para o nosso
crescimento e desenvolvimento.
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Informação… 5
Que informação será essa?
Onde está armazenada?
Como se transmite à descendência?
Qual o seu suporte físico?
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Investigação… 6
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Proteínas vs DNA
O suporte físico da informação necessária para o
desenvolvimento de um ser vivo permaneceu desconhecido,
até meados do séc. XX.
Durante as primeiras décadas do século passado,
considerava-se que a informação necessária para formar umser vivo estaria contida nas proteínas, uma vez que eram
consideradas estruturas muito complexas e que determinadas
doenças hereditárias estavam associadas à falta de
determinadas enzimas.
Contudo, as investigações que se realizaram vieram
demonstrar a importância dos ácidos nucleicos como
responsáveis pelo armazenamento da informação genética.
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Experiência de Griffith - 19288
Interessado em conhecer o modo de atuação dos pneumococos, bactérias que
provocaram a pneumonia, e sabendo da existência de duas estirpes distintas da espécie
Steptococcus pneumoniae, a forma R (com aspeto liso e não virulentas) e a forma S (de
aspeto rugoso e virulenta), Griffith idealizou a experiência seguinte:
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1.1. Com base nos dados da figura, justifique as designações:
a) virulenta, atribuída à forma S;
A designação justifica-se pelo facto de esta estirpe de bactéria, quando inoculada no rato, provocar a sua morte.
b) não virulenta, atribuída à forma R.
A designação justifica-se pelo facto de esta estirpe de bactéria, quando inoculada no rato, não provocar a sua morte.
1.2. Griffith concluiu, a partir da análise dos resultados desta experiência, que existia nas bactérias S um “princípio transformante” capaz dealterar as bactérias R. Comente as suas conclusões.
A conclusão de Griffith tem lógica, dado que as formas R quando inoculadas juntamente com as S mortas, têm um comportamento
diferente, passando a provocar a morte dos ratos. Tal facto só pode ser explicado partindo do princípio de que estas bactérias foramtransformadas, e essa transformação deverá ser atribuída a um qualquer componente das bactérias S, que será segundo este o “princípio transformante”.
1.3. É possível identificar, com base na interpretação desta experiência, a molécula responsável pela determinação das características dacélula? Justifique a resposta.
Não é possível determinar o constituinte da bactéria S que corresponde ao “princípio transformante” pois todos eles actuam em conjunto.Para tirar tal conclusão, seria necessário proceder à inoculação dos constituintes em separado.
1.4. Qual (quais) do(s) lote(s) pode(m) ser considerado(s) como controlo?
Lote A, B e C
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Conclusão da experiência de Frederick Griffith
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As bactérias Pneumococos do tipo S (virulentas) mortas pelo
calor transmitiam uma substância – princípio transformante –
às bactérias do tipo R (não patogénicas), transformando-as
em pneumococos do tipo S (patogénicas)
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Mas então, que substância constitui o “ princípio
transformador” das bactérias R em bactérias
virulentas ?
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Trabalhos de Avery e os seus colaboradores - 1944
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Trabalhos de Avery e os seus colaboradores - 1944
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2.1. Identifique o objetivo de Avery e seus
colaboradores ao executar esta experiência.
O objetivo era identificar a natureza química do
denominado princípio transformante.
2.2. Para cada uma das montagens, A, B e C:
a) identifique as biomoléculas presentes no inoculado;
No inoculado A, existem polissacarídeos e ácidos
nucleicos; em B proteínas e ácidos nucleicos; em C,
apenas ácidos nucleicos.
b) refira a hipótese que pretende testar.
Em A, pretende-se provar que não são as proteínas o
princípio transformante; em B, que não são os
polissacarídeos; em C, que são os ácidos nucleicos.
2.3. Qual a conclusão que pode ser tirada desta
experiência?
A conclusão que se pode tirar desta experiência é que
são os ácidos nucleicos que têm a capacidade de
transformar o rumo da vida da célula, isto é, seriam
eles o “princípio transformante”
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Conclusão da experiência de Avery
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O DNA constitui o princípio transformante, passando das
bactérias do tipo S mortas para as bactérias do tipo R,
transmitindo a informação que necessitam para produzir a
cápsula que lhes confere virulência.
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Conclusão da experiência de Avery
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Avery e os seus colaboradores, bem tentaram provar que era o DNA o material que continha a informação genética, mas a comunidade científica da altura não aceitou
as evidências desta experiências…
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Na altura os cientistas eram fãs das
proteínas – queriam a todo o custo acreditar
que estas é que detinham a informação
genética, já que:
As proteínas possuem maior massamolecular que o DNA;
As proteínas são quimicamente mais
complexas que o DNA
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Experiência de Hershey e Chase (1952)
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O bacteriógafo T2 é parasita de E
coli, dependendo da bactéria para
produzir novos vírus. As estruturas
externas do bacteriófago T2 consistem
inteiramente em proteínas; o seu DNA
é injectado dentro da bactéria
hospedeira.
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Reprodução dos bacteriófagos T2
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Experiência de Hershey e Chase (1952)
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Experiência de Hershey e Chase (1952)
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Experiência de Hershey e Chase (1952)
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Comprovaram que o DNA
constitui o suporte universal
de informação genética.
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FIM