Exercícios sobre a replicação do DNA (com resolução detalhada)
A replicação do DNA é um processo fundamental para a perpetuação da vida, garantindo que a informação genética seja transmitida às células-filhas durante a divisão celular. Esse mecanismo é semiconservativo, envolve diversas enzimas especializadas e ocorre com elevada fidelidade, reduzindo a ocorrência de mutações e assegurando a hereditariedade das características biológicas.
Teste seus conhecimentos com as questões a seguir e confira os comentários após o gabarito.
Questão 1
Em 1958, Matthew Meselson e Franklin Stahl realizaram um experimento clássico utilizando isótopos de nitrogênio para investigar como ocorria a duplicação do DNA. Os resultados obtidos demonstraram que, após a replicação, cada molécula formada continha uma fita antiga e uma fita recém-sintetizada.
A partir desse experimento, conclui-se que a replicação do DNA é
A) conservativa, pois a molécula original permanece intacta e uma segunda molécula completamente nova é produzida.
B) dispersiva, pois segmentos antigos e novos distribuem-se aleatoriamente em cada fita formada.
C) semiconservativa, pois cada molécula-filha conserva uma fita parental e sintetiza uma nova fita complementar.
D) descontínua, pois apenas uma das fitas do DNA é copiada.
E) unidirecional, pois apenas uma molécula de DNA é produzida ao final do processo.
Resposta correta: C) semiconservativa, pois cada molécula-filha conserva uma fita parental e sintetiza uma nova fita complementar.
O modelo aceito atualmente é o semiconservativo, no qual cada molécula-filha apresenta uma fita original e outra recém-sintetizada. Esse mecanismo foi comprovado experimentalmente por Meselson e Stahl e explica a elevada fidelidade da transmissão da informação genética.
Questão 2
Durante a replicação, a primeira etapa consiste na abertura da dupla hélice do DNA, permitindo que as fitas sejam utilizadas como molde para a síntese de novas cadeias.
A enzima responsável por essa etapa é
A) DNA ligase.
B) RNA primase.
C) helicase.
D) DNA polimerase.
E) transcriptase reversa.
Resposta correta: C) helicase.
A helicase rompe as pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas, promovendo a separação das duas fitas da molécula de DNA.
Questão 3
Durante um experimento, pesquisadores inibiram seletivamente a atividade da DNA polimerase em células em intensa divisão.
Como consequência direta dessa inibição, espera-se que
A) as pontes de hidrogênio deixem de ser rompidas.
B) a molécula de DNA permaneça superenovelada.
C) os fragmentos de Okazaki deixem de ser unidos.
D) a adição de novos nucleotídeos às fitas em crescimento seja interrompida.
E) a tradução das proteínas seja bloqueada.
Resposta correta: D) a adição de novos nucleotídeos às fitas em crescimento seja interrompida.
A DNA polimerase é responsável por sintetizar a nova fita de DNA, adicionando nucleotídeos complementares à fita molde.
Questão 4
Como a DNA polimerase só consegue sintetizar novas cadeias no sentido 5ʼ → 3ʼ, a replicação ocorre de maneira distinta nas duas fitas da molécula de DNA.
Essa diferença explica por que
A) ambas as fitas são sintetizadas de forma descontínua.
B) ambas as fitas são sintetizadas continuamente.
C) a fita líder é sintetizada por fragmentos e a retardada continuamente.
D) a fita líder é sintetizada continuamente, enquanto a fita retardada é produzida em fragmentos posteriormente unidos.
E) apenas a fita retardada é replicada.
Resposta correta: D) a fita líder é sintetizada continuamente, enquanto a fita retardada é produzida em fragmentos posteriormente unidos.
Como as fitas do DNA são antiparalelas, apenas uma delas pode ser copiada continuamente. A outra origina os fragmentos de Okazaki, posteriormente unidos pela DNA ligase.
Questão 5
Durante a replicação do DNA, uma determinada enzima foi inativada experimentalmente. Como consequência, verificou-se que as novas fitas continuavam sendo sintetizadas normalmente, porém permaneciam constituídas por pequenos fragmentos descontínuos, impossibilitando a formação de uma molécula contínua.
A enzima inativada foi
A) helicase.
B) DNA polimerase.
C) RNA primase.
D) topoisomerase.
E) DNA ligase.
Resposta correta: E) DNA ligase.
A DNA ligase une os fragmentos de Okazaki por meio da formação de ligações fosfodiéster, produzindo uma fita contínua.
Questão 6
Analise as afirmações.
( ) A replicação do DNA é considerada semiconservativa porque cada molécula-filha conserva uma das fitas originais.
( ) A helicase promove a separação das duas fitas do DNA por rompimento das pontes de hidrogênio.
( ) A DNA polimerase sintetiza novas fitas apenas no sentido 5ʼ → 3ʼ.
( ) Os fragmentos de Okazaki são produzidos na fita líder.
( ) A DNA ligase atua unindo os fragmentos produzidos durante a replicação.
( ) A elevada fidelidade da replicação contribui para a manutenção da informação genética entre gerações celulares.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
A) V – V – V – V – F – V
B) V – V – V – F – V – V
C) V – F – V – F – V – V
D) F – V – V – F – V – F
E) V – V – F – F – V – V
Resposta correta: B) V – V – V – F – V – V.
Os fragmentos de Okazaki são produzidos na fita retardada, e não na líder. As demais afirmativas descrevem corretamente o processo de replicação.
Questão 7
Uma célula somática sofreu sucessivas divisões mitóticas durante o desenvolvimento embrionário de um organismo multicelular. Apesar do elevado número de replicações do DNA, praticamente todas as células mantiveram a mesma informação genética.
Esse fato é explicado principalmente porque:
A) a helicase corrige automaticamente mutações antes da duplicação.
B) o RNA mensageiro atua revisando a sequência das novas fitas sintetizadas.
C) a DNA ligase substitui nucleotídeos incorretos durante a replicação.
D) a replicação apresenta elevada fidelidade graças ao pareamento complementar de bases e aos mecanismos de correção associados à DNA polimerase.
E) as mutações surgem apenas durante a meiose.
Resposta correta: D) a replicação apresenta elevada fidelidade graças ao pareamento complementar de bases e aos mecanismos de correção associados à DNA polimerase.
A complementaridade entre as bases nitrogenadas e os mecanismos de revisão ("proofreading") da DNA polimerase garantem elevada fidelidade na replicação, reduzindo significativamente a frequência de erros e assegurando a transmissão da informação genética.
Questão 8
Durante uma investigação laboratorial, cientistas bloquearam seletivamente diferentes proteínas envolvidas na replicação do DNA. Em um dos grupos experimentais, observou-se que a dupla hélice permanecia fechada; em outro, as fitas eram separadas, mas nenhuma nova cadeia era sintetizada; em um terceiro grupo, a síntese ocorria normalmente, porém a molécula final apresentava descontinuidades em uma das fitas.
A sequência correta das enzimas inibidas em cada situação é
A) helicase, DNA polimerase e DNA ligase.
B) ligase, helicase e DNA polimerase.
C) helicase, ligase e DNA polimerase.
D) DNA polimerase, helicase e ligase.
E) topoisomerase, ligase e helicase.
Resposta correta: A) helicase, DNA polimerase e DNA ligase.
A helicase promove a abertura da dupla hélice.
A DNA polimerase sintetiza as novas fitas adicionando nucleotídeos complementares.
A DNA ligase une os fragmentos de Okazaki, formando uma fita contínua.
A integração dessas enzimas garante que a replicação ocorra de maneira eficiente e fiel, permitindo a transmissão correta da informação genética entre as gerações celulares.
Leia mais sobre replicação do DNA.
RIBEIRO, Rafaela. Exercícios sobre a replicação do DNA (com resolução detalhada). Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/exercicios-sobre-a-replicacao-do-dna-com-resolucao-detalhada/. Acesso em:
