T16 - T20 Flashcards
O que é a conjugação bacteriana?
- É o processo em que o DNA é transferido de uma célula bacteriana doadora para uma célula receptora por contato célula a célula.
- Esse processo é mediado por uma estrutura semelhante a um tubo chamada de pilus, através da qual o DNA do plasmídeo passa da célula F+ para a célula F-.
O que é a Transdução?
- Processo pelo qual o DNA bacteriano é acidentalmente passado de uma bactéria para outra por um vírus, um bacteriófago.
O que é a Transformação Bacteriana?
- Processo pelo qual uma bactéria incorpora um pedaço de DNA disperso no ambiente, como por exemplo resultado da lise de outra bactéria.
Qual a diferença entre marcador de seleção e marcador de contra-seleção?
- Marcador de Seleção ⭢ gene que permite a identificação e crescimento de células que possuem determinado plasmídeo ou fragmento de DNA inserido.
- Marcador de Contra-seleção ⭢ utilizado para eliminar células que mantêm um plasmídeo ou gene específico.
O que é um episoma?
- É um elemento genético (até mesmo um plasmídeo) que pode integrar-se ao cromossomo da célula hospedeira ou replicar-se de forma autônoma como um plasmídeo circular.
Como é que interpretar o tempo de entrada de plasmídeos em bactérias pode beneficiar o estudo dos seus genomas?
- Os tempos de entrada diferentes dos marcadores genéticos indicam que os genes estão localizados em diferentes posições no genoma das duas espécies.
Distinga entre ciclo lítico e lisogénico de um fago.
- Ciclo Lítico ⭢ envolve a replicação do fago dentro da célula bacteriana, resultando na lise (quebra) da célula e liberação de novos fagos.
- Ciclo Lisogénico ⭢ envolve a integração do DNA do fago no genoma bacteriano, onde pode permanecer dormente até ser ativado para iniciar o ciclo lítico.
O que impede uma célula lisogênica para um dado fago temperado de ser reinfectada por outro fago do mesmo tipo?
- A produção de um repressor que inibe a expressão dos genes do fago, evitando a entrada de um novo ciclo lítico.
- Estes são produzidos pelo próprio fago que já infetou a célula.
Distinga entre fago temperado e virulento.
- Fago Temperado ⭢ pode alternar entre os ciclos lítico e lisogênico.
- Fago Virulento ⭢ só pode seguir o ciclo lítico, causando sempre a lise da célula hospedeira.
Distinga entre transdução generalizada e restrita.
- Transdução Generalizada ⭢ é realizada por fagos líticos que podem transferir qualquer parte do DNA bacteriano.
- Transdução Restrita ⭢ é realizada por fagos temperados que transferem apenas genes adjacentes ao local de inserção do profago no genoma bacteriano..
A ordem dos genes num bacteriófago temperado é (a b c d e f g h) enquanto que num profago do mesmo fago a ordem é (g h a b c d e f). Que informação pode retirar destes factos sobre a localização do sítio de ligação do fago ao seu hospedeiro?
- A mudança na ordem dos genes sugere que o sítio de ligação do fago ao seu hospedeiro está entre os genes f e g.
O que é um prófago?
- É um DNA bacteriano que foi integrado ao genoma de uma bactéria hospedeira através do ciclo lítico de um vírus temperado, como um bacteriófago.
O que significa um gene ser expresso de forma constitutiva?
- Um gene expresso de forma constitutiva é aquele que é continuamente transcrito e traduzido a uma taxa constante, independentemente das condições ambientais ou do estado celular.
Defina o que é um Operão.
- Um operão é uma unidade de DNA que contém um conjunto de genes sob o controle de um único promotor e é transcrito em um único mRNA.
Indique a composição e estrutura do operão da lactose.
- Promotor para os genes estruturais (plac);
- Operador (o);
- Genes estruturais (lacZ,Y e A).
Defina RNA policistrónico e compare com um monocistrónico.
- RNA policistrónico ⭢ codifica várias proteínas, comum de procariontes.
- RNA monocistrónico ⭢ codifica só uma.
O repressor exerce uma regulação negativa no operão Lac. Explique porquê.
- O repressor exerce uma regulação negativa no operão lac porque, na sua forma ativa, liga-se ao operador e impede a transcrição dos genes estruturais.
- A regulação está ativa a menos que a presença de um indutor, como a alolactose, inative o repressor.
Qual a função da beta galactosidase?
- Degradar a lactose em galactose e glucose.
- Além disso, pode converter a lactose em alolactose, que atua como indutor do operão lac.
A alolactose é o indutor fisiológico do operão da lactose. Descreva a sua função.
- Serve para desativar o repressor desse operão, Permitindo haver transcrição do mRNA funcional.
Qual o indutor não fisiológico deste operão? (relembre o que usou nas aulas praticas).
- IPTG (Isopropil-β-D-1-tiogalactopiranosídeo).
Qual a função da AMPc no processo de regulação do operão Lac?
- O AMPc liga-se ao CAP, o que vai-se ligar ao DNA do operão e aumentar a ligação de RNA polimerases o que aumenta a transcrição (este está aumentado se o meio tiver pouca glucose).
Qual a consequência para a célula de ter um operão lac com ………..?
- um gene repressor mutado;
- um operador mutado;
- um promotor mutado.
- Repressão não é possível, logo os genes estruturais são transcritos ⭢ Maior Metabolismo da Lactose.
- Repressão é impossível pois operador está mutado e é impossivel ligar-se o repressor ⭢ Maior Metabolismo da Lactose.
- Não há transcrição pois o promotor está mutado.
Qual a estrutura do operão do triptofano?
- Promotor;
- Operão;
- Região líder;
- 5 genes estruturais (trpE, trpD, trpC, trpB, trpA) .
Regulação pelo repressor: quais as diferenças entre o operão lac e o operão do trp?
Operão Lac ⭢ sem lactose ➨ repressor ligado; há lactose ➨ repressor desligado.
Operão trp ⭢ sem triptofano ➨ repressor desligado; há triptofano ➨ repressor ligado.
O operão do trp tem dois níveis de regulação: transcrição e tradução. Quais são?
- Nível transcricional: Envolve a ligação do repressor trp ao operador na presença de triptofano, impedindo a transcrição dos genes estruturais.
- Nível traducional: Envolve o processo de atenuação, que regula a continuação da transcrição baseada na disponibilidade de triptofano.
Descreva o processo de atenuação.
- Mecanismo de regulação baseado na formação de estruturas secundárias no mRNA que dependem da taxa de tradução do líder peptído.
- Níveis elevados de triptofano ➡ o ribossoma traduz rapidamente a região líder ➡ formação de um loop terminador na mRNA ➡ interrompe a transcrição.
- Níveis baixos de triptofano ➡ a tradução é lenta➡ formação de uma estrutura antiterminadora ➡ a transcrição dos genes do operão.
Porque é que o processo de atenuação não pode funcionar numa célula de eucariota?
- Porque a transcrição e a tradução ocorrem em compartimentos celulares separados.
Qual a importância da sequência leader?
- A sequência líder contém um pequeno gene que é traduzido para um pequeno peptído líder.
- A tradução dessa sequência é crucial para a formação das estruturas secundárias do mRNA que regulam a atenuação.
- Ela determina se a transcrição continuará ou será interrompida!
Qual é a função da sequência de Shine-Dalgarno? Onde se localiza?
- É uma sequência ribossomal de ligação presente no mRNA de procariotas.
- Localiza-se a cerca de 6-10 nucleotídeos upstream do codão de início AUG.
- A sua função é alinhar o ribossoma com o mRNA para iniciar a tradução!
O que é um riboswitch? Dê exemplos!
- É uma sequência regulatória presente no RNA mensageiro (mRNA) que pode se ligar diretamente a uma pequena molécula metabolita específica, induzindo uma mudança conformacional.
- Funcionam como sensores de metabolitos e atuam em resposta a mudanças na concentração de ligantes específicos, permitindo que a célula ajuste rapidamente a expressão gênica conforme as necessidades metabólicas.
- Exemplos: a tiamina pirofosfato (TPP), flavina mononucleotídeo (FMN), guanina, adenina, e S-adenosilmetionina (SAM).
Indique 3 diferenças entre os processos de transcrição e tradução em procariotas e eucariotas.
- Localização: procariontes ⭢ citoplasma; eucariontes ⭢ núcleo e citoplasma.
- RNA polimerase: procariontes ⭢ 1 tipo; eucarionte ⭢ 3 tipos.
- Processamento do mRNA: eucariontes⭢ existe processamento extenso; procariontes ⭢ não existe.
Descreva a organização do genoma da mitocôndria.
- Possui DNA circular de cadeia dupla;
- É haploide;
- Duas origens diferentes de transcrição, sendo que é uma para cada cadeia em direções opostas;
- 37 genes que codificam proteinas, tRNAs e rRNAs;
- Uma região codante e uma região controlo (para replicação de DNA).
A Transcrição é bidirectional. Explique de um modo geral o mecanismo.
- Existem dois promotores, o que fica na heavy strand (H) e o que fica na light strand (L), e ambos fazem a transcrição ao mesmo tempo e de lados opostos.
Indique três proteínas importantes envolvidas na replicação do DNA da mitocôndria.
- DNA polymerase gamma (POLG);
- Mitochondrial single-strand binding protein (mtSSB);
- mtDNA helicase Twinkle.
Quais as diferenças entre o código genético nuclear e mitocondrial em humanos?
- Nas mitocôndrias:
➨ UGA codifica Trp em vez de codão STOP;
➨ AGA e AGG são codões stop em vez de traduzirem;
➨Arg e AUA traduz em Met em vez de Ile.
Porque razão a mitocôndria não utiliza a maquinaria de tradução localizada no citoplasma da célula? Quais as consequências se acidentalmente o fizesse?
- Possui o seu próprio sistema de tradução.
- Se a mitocôndria usasse acidentalmente a maquinaria de tradução citoplasmática, poderia haver problemas de compatibilidade e malfuncionamento das proteínas mitocôndriais devido às diferenças nos códigos genéticos e nos processos de tradução entre o citoplasma e a mitocôndria.
Distinga entre herança maternal e efeito materno.
- Herança Maternal ⭢ refere-se à transmissão de organelas, como as mitocôndrias, exclusivamente através do óvulo da mãe.
- Efeito Materno ⭢ o fenótipo do descendente é influenciado pelo genótipo da mãe, independentemente do genótipo do próprio descendente.
Explique o que entende por doença dos dois genomas. Exemplos?
- Doenças causadas por mutações tanto no DNA mitocondrial (mtDNA) quanto no DNA nuclear.
- Exemplos: síndrome de Leigh e a doença de Pearson.
Explique a organização do genoma do cloroplasto.
- DNA circular;
- Genes que codificam para proteínas envolvidas na fotossíntese e na expressão do próprio genoma do cloroplasto;
- Possui genes para ribossomos e tRNAs, que são essenciais para a tradução de proteínas dentro do cloroplasto.
Indique se as seguintes frases são verdadeiras ou falsas:
- Genes citoplasmaticos ou extra-nucleares não se distribuirem igualmente durante a meiose como acontece em genes nucleares.
- A herança genética dos cloroplastos é geralmente materna.
- Durante o ciclo de vida das plantas, plastídios podem se transformar de um tipo em outro.
- Todas as afirmações são Verdadeiras!
Quais as diferenças entre herança nas plantas angióspermicas e gimnóspermicas em relação à herança dos cloroplastos?
- Plantas angióspermicas ➨ herança é tipicamente materna.
- Plantas gimnóspermicas ➨ herança pode ser paterna ou biparental.
Cloroplastos pertencem ao grupo dos plastídios. Que outro membro deste grupo conhece?
- Cromoplastos: Responsáveis pela coloração em flores e frutos.
- Leucoplastos: Plastídios não pigmentados que armazenam amidos, lipídios ou proteínas.
- Amiloplastos: Subtipo de leucoplastos que armazenam amido.
O que entende por plantas variegadas?
- Plantas variegadas possuem folhas ou outras partes com áreas de diferentes cores, geralmente verde e branco.
- Essa variação ocorre devido a mutações que afetam a produção de clorofila, resultando em tecidos que carecem de pigmento e aparecem brancos ou amarelos.
Existem células que contêm cloroplastos e mitoncôndrias em simultâneo? Dê exemplos!
- Sim, células vegetais contêm tanto cloroplastos quanto mitocôndrias simultaneamente.
- Por exemplo, células do mesofilo nas folhas de plantas realizam fotossíntese nos cloroplastos e respiração celular nas mitocôndrias.
