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O bebê Charlie Gard, de 11 meses, morreu devido à Síndrome de Depleção do DNA mitocondrial, doença muito rara, que causa a morte precoce. Essa síndrome é determinada por uma mutação no gene autossômico RRM2B, situado no núcleo celular. Essa mutação faz com que o gene não produza uma proteina essencial para a síntese de DNA mitocondrial, o que provoca uma redução na quantidade dessas organelas, afetando principalmente células musculares e neurônios, como ocorreu com o bebê Charlie. (Folha de S.Paulo, 05.07.2017. Adaptado.) a) Qual molécula fundamental ao metabolismo celular é sintetizada pelas mitocôndrias? Por que a redução da quantidade de mitocôndrias afeta principalmente células musculares e neurônios? b) Considerando que os pais de Charlie não possuem a síndrome e que as mitocôndrias são herdadas da linhagem ma- terna, por que a mãe de Charlie não apresenta a doença? Qual a probabilidade de os pais de Charlie gerarem outra criança com a mesma síndrome?

Uma das condições necessárias para o funcionamento dos lisossomos e das mitocôndrias é a manutenção de concentração de prótons no seu interior diferente da encontrada no citosol (pH = 7). Essa diferença na concentração depende de transporte ativo e da integridade das membranas. Mitocôndrias e lisossomos foram separadamente, durante algumas horas, na presença de 3 diferentes substâncias (detergente, gerando os resultados apresentados na figura. Nas situações |, Il e Ill, o meio de incubação foi preparado em solução- tampão com pH = 7, oxigênio e outras moléculas requeridas para o experimento. 5 7758 . . EscaladepH J TT) Organelas após incubação Mitocôndrias Lisossomos Organelas antes da incubação Mitocôndrias ! ! 0 GD GS 1O Lisossomos O I ul O) a) No caso das mitocôndrias, qual das três situações (1, Il ou | detergente? representa o resultado obtido após a incubação com b) Qual dos três resultados (|, I! ou Ill) foi obtido após a incubação de lisossomos com ATP? c) Explique como o funcionamento dos lisossomos seria prejudicado caso o valor de pH do interior da organela fosse alterado para 7. d) Explique como o funcionamento das mitocôndrias seria prejudicado caso o valor de pH da matriz mitocondrial fosse alterado para 7

A insulina foi a primeira proteína humana produzida por Engenharia Genética em células bacterianas aprovada para uso em seres humanos. A figura, a seguir, ilustra as principais etapas utilizadas nessa técnica de clonagem molecular: um segmento de DNA humano, contendo o código para a síntese da insulina, é ligado a um plasmídio e introduzido em uma bactéria a partir da qual são obtidos clones capazes de produzir o hormônio em questão. DNA a ser clonado Plasmídio x AS Bactéria A Bactéria hospedeira —_ B é introduzido em uma bactéria ES Mo B C (moléculas Nucledide de insulina) Modificado de: AMABIS, ]. M.; MARTHO, G. R. Biologia das Populações, Vol. 3. São Panlo: Moderna, 2004. p. 168 e 169. Analisando a figura de acordo com os conhecimentos acerca das técnicas de clonagem molecular, identifique com V a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e com F, a(s) falsa(: () A letra A indica a representação da enzima de restrição. () A letra B representa um plasmídio recombinante. () A letra C indica as moléculas de insulina humana sintetizadas a partir de informação dada pelo gene humano induzido a funcionar na bactéria. () A letra B representa a estrutura que após ser introduzida na bactéria hospedeira impede o funcionamento do nucleóide. A sequência correta é: a) VVVF b) VVFV o) VFVF d) FVVF e) FFFV

Em um experimento, foram removidas as membranas externas de uma amostra de mitocôndrias. Em seguida, essas mitocôndrias foram colocadas em um meio nutritivo que permitia a respiração celular. Uma das curvas do gráfico abaixo representa a variação de pH desse meio nutritivo em função do tempo de incubação. Observe: tempo Identifique a curva que representa a variação de pH do meio nutritivo no experimento realizado. Justifique sua resposta.