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efetue sua tradução na forma de uma cadeia polipeptídica. São considerados organismos transgênicos aqueles que recebem segmentos de DNA de uma espécie diferente. Quanto à produção de insulina, apenas bactérias transgê-nicas são capazes de realizá-la. Outro aspecto importante é que, quando o genótipo de um organismo é alterado, sua nova constituição genética pode ou não ser transmi-tida aos seus descendentes, assim, a evolução dessa espé-cie pode ser in� uenciada. Além disso, é possível que os organismos geneticamente modi� cados causem prejuízos à biodiversidade, ao cruzarem com espécies selvagens, e ao ser humano, por exemplo, gerando alergias.
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01 C
No processo da tecnologia do DNA recombinante, uti-liza-se o DNA exógeno, endonuclease de restrição, um vetor para transportar o DNA exógeno e a obtenção de um organismo geneticamente modi� cado por trans-genia. No esquema apresentado, 1 representa o DNA exógeno; 2, o vetor; 3 é o DNA recombinante; e 4, a bactéria transgênica.
02 C
Para promover a síntese dos componentes dos miócitos (� bras musculares) e resultar em hipertro� a das células cons-tituintes do tecido muscular, é necessário que se dê a pro-dução do fator IGF-1. Dos procedimentos citados, embora a inativação da proteína miostatina possa in� uenciar o cres-cimento muscular, a utilização de anticorpos não seria um procedimento que resultaria em efeitos de longa duração, mas sim imediatos, uma vez que, cessado o efeito dos anti-corpos antimiostatina, novas moléculas dessa proteína esta-riam presentes no citoplasma, resultando em nova atividade inibitória. Para ativar a síntese dos componentes celulares de modo duradouro e sem gerar vestígios, utiliza-se a téc-nica em que se promove a introdução do gene responsável pela síntese do fator IGF-1 nos miócitos.
03 A As endonucleases de restrição codi� cadas a partir das
informações contidas no genoma bacteriano atuam remo-vendo DNA exógeno viral, por exemplo, que se incorpo-rou ao genoma bacteriano. Essas enzimas reconhecem sequências especí� cas conhecidas como palindrômicas, que apresentam entre 4 e 8 pares de bases nitrogenadas.
04 B
I. (V) As técnicas de Engenharia Genética permitem a recombinação de genes entre indivíduos diferen-tes, como é possível con� rmar com as bactérias
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Capítulo 11
Tecnologia do DNA recombinante e suas aplicações
01 B As endonucleases de restrição são enzimas encontradas
em bactérias relacionadas com a remoção de DNA viral que integrou-se ao DNA bacteriano. Essas enzimas reco-nhecem sequências especí� cas que possuam entre 4 e 8 pares de bases, chamadas palindrômicas.
02 A O gene humano que codi� ca a insulina humana é inserido
em bactérias, as quais utilizam seu maquinário celular (RNAs e ribossomos) para produzir essa proteína.
03 D
A informação contida na sequência de nucleotídios pre-sentes na molécula de RNAm é a instrução utilizada pelos ribossomos para promover a formação de uma cadeia poli-peptídica. Assim, a informação para a síntese da cadeia poli-peptídica está presente no RNA mensageiro do cachorro.
04 D Os ribossomos são estruturas citoplasmáticas presentes em
procariotos e eucariotos. Nos eucariotos, encontram-se isolados ou associados ao retículo e, também, ao envol-tório nuclear, que é derivado do retículo. Essas estruturas traduzem a informação contida nas moléculas de RNA mensageiro. Assim, ao introduzir RNAm procedente de vírus, os ribossomos dos ovócitos traduzirão a informação contida nessa molécula, resultando, assim, na formação de uma cadeia polipeptídica.
05 F, V, F, V, V Os experimentos citados no texto mostram que existe
universalidade do código genético, resultando, portanto, em um processo comum entre os seres vivos. Assim, pela técnica conhecida por tecnologia do DNA recombinante, a introdução de genes exógenos (alienígenas) permite que a célula receptora não só integre a informação como também
Resoluções Resoluções
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09 A
Para que um organismo seja capaz de produzir proteínas características de uma outra espécie, ele deve receber em seu genótipo o gene responsável pela síntese dessa proteína.
10 D
Nessa técnica, são introduzidas nos plasmídios as sequências de DNA codi� cantes das proteínas de interesse humano.
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01 E
Analisando as bandas presentes em cada slot da corrida de eletroforese, veri� ca-se que os � lhotes 2 e 3 são os que apresentam maior número de bandas semelhantes aos genitores (casal de animais).
02 A O gene humano que codi� ca a insulina humana é inse-
rido em bactérias, as quais utilizam seu maquinário celular (RNAs e ribossomos) para produzir essa proteína.
03 A Ao introduzir um ou mais genes em uma determinada
espécie, existe a possibilidade de promover a produção de novas proteínas, algumas das quais indesejáveis. No caso da soja transgênica, a alergia observada advém do fato de que a proteína produzida é reconhecida como um antígeno, resultando na estimulação do sistema imune.
04 A Os transgênicos são organismos geneticamente modi� ca-
dos (OGM), cujo material genético foi alterado com uma tecnologia que permite a introdução de genes especí� cos de um organismo em outro, a � m de dotá-lo de alguma qualidade que não possui e que o torna mais vantajoso.
Vantagens
Resistência a doenças; Tolerância a herbicidas; Resistência a insetos; Menor acumulação de metais pesados; Maior resistência e durabilidade na estocagem e arma-
zenamento; Alimentos mais nutritivos; Aumento na produção de alimentos; Desenvolvimento de espécies com características
desejáveis; Redução do dinheiro gasto em pesticidas; Podem ser cultivados em solos que normalmente não
estão aptos para serem cultivados.
Desvantagens
Riscos para a saúde humana: Resistência das bactérias existentes no organismo
transgênicas produtoras de insulina e hormônio do crescimento.
II. (F) A capacidade de uma bactéria produzir insulina está relacionada à tecnologia de DNA recombi-nante, que introduz o gene humano para essa pro-teína no genoma bacteriano.
III. (V) O biohulin corresponde a um fármaco que contém insulina humana recombinante (IH-r), ou seja, será usado no tratamento de diabéticos para controle de suas glicemias.
IV. (F) A síntese do hormônio do crescimento ou soma-totró� co depende da inserção do gene correspon-dente a esse hormônio em outras bactérias modi� -cadas pela tecnologia do DNA recombinante.
05 D
I. (V) A manipulação genética de micro-organismos ou tec-nologia do DNA recombinante – que já foi chamada de Engenharia Genética – utiliza pequenas porções circulares de DNA dispersas no citoplasma bacte-riano, que têm replicação independentemente do cromossomo. Essas pequenas porções são denomi-nadas plasmídios.
II. (V) O corte da molécula de DNA é realizado por meio de enzimas especí� cas chamadas endonucleases de restrição que reconhecem sequências nucleotídicas especí� cas no DNA.
III. (F) O corte de duas moléculas distintas de DNA pela mesma endonuclease de restrição produzirá frag-mentos distintos de DNA, que podem ter tamanho e sequência de nucleotídios diferentes.
IV. (V) A tecnologia do DNA recombinante fundamenta--se na fusão de segmentos de DNA de organismos de diferentes espécies para a construção de DNA híbrido.
06 B
A obtenção de diferentes fragmentos de DNA pode ser efetuada por meio da utilização das endonucleases de res-trição. Assim, para efetuar a formação de uma molécula híbrida de DNA, deve-se ter como uma das etapas a cliva-gem do DNA com essas endonucleases.
07 D
A técnica utilizada consiste na não utilização das técni-cas de recombinação por meio de reprodução e na utiliza-ção da transferência de material genético por meio de vetores especí� cos, resultando, com isso, em um vegetal transgênico.
08 B
Para obter uma planta que apresente as mesmas proprie-dades moleculares relacionadas à � xação do nitrogênio presentes em bactérias, é necessário que se promova a transferência, para a planta, dos genes bacterianos respon-sáveis pela produção das proteínas. Estas, atuando como enzimas, promovem as modi� cações químicas essenciais para a conversão do nitrogênio inorgânico em nitrogênio orgânico. Trata-se, portanto, da técnica de transgenia.
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Assim, no caso do bebê indicado por 81, veri� ca-se que suas sequências ou fragmentos de DNA são encontrados nos pais da alternativa C.
04 A As possibilidades dessa técnica são imensuráveis, uma vez
que permitem a identi� cação de todas as formas de vida eucarióticas, ou seja, que possuem DNA mitocondrial, e que essa organela não se apresenta nas células procarió-ticas. Assim, pode-se veri� car a contaminação de alimen-tos com DNA mitocondrial de fungos, por exemplo, analisar amostras de fezes, detectar a expansão das espécies em um determinado ambiente e classi� car espécies muito próximas, em especial, aquelas que possuem muita seme-lhança morfológica.
05 E A técnica utilizada com inserção de DNA permite a pro-
dução continuada de RNA, que interfere na produção da proteína REP, essencial para a replicação viral.
06 E O texto aborda o desenvolvimento de bactérias que foram
geneticamente modi� cadas por meio da introdução de genes de outras espécies, resultando em uma bactéria rede-senhada capaz de produzir enzimas que processam o polis-sacarídio celulose, resultando em monossacarídios que, ao serem processados, originam alguns biocombustíveis.
07 C A técnica de transgenia resulta em organismos genetica-
mente modi� cados, cuja presença de novos genes pode alterar o funcionamento dos genes naturalmente existentes, originando características imprevistas que podem ser pre-judiciais ou não.
08 C Na técnica de transgenia, um ou mais genes de uma deter-
minada espécie são transferidos para outra espécie, con-ferindo modi� cação genotípica e fenotípica. No caso das batatas, ocorreu a inserção de uma nova informação, que resultou na obtenção de plantas geneticamente resisten-tes ao ataque de insetos parasitas.
09 B Em experimentos envolvendo DNA, são utilizadas ferra-
mentas bastante difundidas no meio cientí� co. Os labora-tórios de Genética vêm utilizando as enzimas de restrição, em larga escala, nos experimentos que utilizam a tecno-logia do DNA recombinante ou Engenharia Genética. Essa enzima atua cortando fragmentos de DNA em pon-tos especí� cos da molécula. Já a enzima DNA polimerase atua na ligação de nucleotídios complementares, usando uma � ta de DNA como molde durante o seu processo de duplicação. Depois de fragmentado pelas enzimas de restrição, os fragmentos de DNA podem ser estudados. Uma técnica bastante empregada para separar os frag-mentos de DNA é a eletroforese, que separa as molécu-las de acordo com seu peso molecular e carga elétrica.
humano a antibióticos; Alterações no sistema imunológico e em vários
órgãos vitais; Alergias alimentares; Redução de substâncias bené� cas, inclusive que
protegem contra o cancro; Evidências cientí� cas de ação cancerígena; Problemas gastrointestinais.
Riscos para o meio ambiente: Perda da diversidade genética na agricultura; Variedades de plantas suscetíveis ao ataque de
pragas e doenças; Poluição genética; Surgimento de superpragas; Extermínio de insetos bené� cos para a agricultura; Mudanças na vida microbiana do solo; Irreversibilidade dos impactos na natureza.
05 E A cabra clonada precisou ter nova característica inserida em
seu DNA – a capacidade de produzir a proteína humana glucocerebrosidase. A técnica da inserção de genes em outros organismos para que estes expressem a caracterís-tica do organismo doador é denominada transgenia.
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01 A Essas enzimas são produzidas por algumas bactérias como
mecanismo de defesa contra as constantes infecções virais.
02 A A biotecnologia utiliza sistemas biológicos para a produ-
ção de novos produtos ou organismos, para desempenha-rem funções especí� cas de interesse. Ela tem aplicação multidisciplinar, as quais vão além produção de medica-mentos.
03 C O teste de DNA (do inglês, DNA pro� ling ou genetic
� ngerprinting) é uma técnica empregada em pesqui-sas forenses, incluindo teste de paternidade, que busca assistir na identi� cação de indivíduos com base em seus padrões de bandas de DNA. O teste baseia-se fundamen-talmente na utilização de endonucleases de restrição que clivam o DNA em pontos especí� cos, seguida de análise dos fragmentos por meio da técnica de southern blotting, uma adaptação de corrida de eletrofase que separa os fragmentos de DNA de acordo com o seu comprimento. Assim, indivíduos que apresentam relação de parentesco expressam sequências repetidas no DNA, chamadas tandem, que são clivadas pelas endonucleases e geram fragmentos iguais. Como uma criança recebe parte do DNA paterno e parte do DNA materno, tende a apresen-tar uma mescla de sequência tanto do pai quanto da mãe.
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Assim, podem-se identi� car os diferentes fragmentos de DNA e utilizar somente determinados segmentos. A técnica citada no texto difere do processo natural conhecido como crossing-over, uma vez que ele consiste na troca de pedaços de cromossomos homólogos de uma mesma espécie (cro-mossomo materno e paterno), enquanto a técnica citada para a criação de uma espécie de bactéria arti� cial consiste na união de fragmentos de DNA de espécies diferentes, por meio da utilização da enzima denominada DNA ligase.
10 C
A técnica permitiu alterar as informações das células somá-ticas do indivíduo, resultando na habilidade de promover a síntese do fator VIII. Entretanto, a modi� cação genética não afetou as células da linhagem germinativa; logo, o gene alterado não estará presente nos espermatozoides. Assim, como os dois genitores são geneticamente porta-dores de alelos recessivos, não haverá possibilidade de nascerem � lhos e � lhas normais.
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