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Estudo Dirigido I  – Biologia Molecular.

  Adriana dos Santos Moreira

  Daysa Barbosa Vasconcelos

  Marina Medeiros

1. Bioquimicamente, a membrana celular é constituída principalmente por

quais estruturas biológicas? Descreva o arranjo estrutural dessescomponentes na membrana celular.

Todas as membranas biológicas possuem uma estrutura geral comum: cada uma é

uma fina película de moléculas de lipídeos (gordura) e proteínas unidas principalmente

por interações não-covalentes.

Os lipídeos, substâncias oleosas, são as principais moléculas presentes na membrana

plasmática e o fato deles não se misturarem com a água ajuda no papel da membrana

plasmática de separação da célula do seu meio externo. Os lipídeos da membrana são

chamados de fosfolipídeos e se organizam em uma bicamada,.

Além dos fosfolipídeos a membrana também possui proteínas, que funcionam como

portas e janelas da célula, e açúcares ligados aos lipídeos e às proteínas. Ou seja, a 

composição da membrana plasmática  é principalmente lipoprotéica (lipídios +

proteínas). O modelo mais aceito atualmente foi proposto por Singer e Nicholson e é

conhecido como modelo do mosaico fluido.

2. Cite duas funções das membranas celulares.

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Dizemos que a membrana plasmática seleciona a passagem destas substâncias e que

ela possui desta forma uma permeabilidade seletiva, que é uma camada fosfolipídica

da membrana plasmática que funciona como uma barreira fluida (maleável) e permite

a passagem de substâncias diretamente através dela, outras funções estão atribuídas

á membrana plasmática, como conservar a forma das células, auxiliarem no

deslocamento e transportação.

3. O que é um Fosfolipídeos? Faça um esquema estrutural de uma

molécula de Fosfolipídio de membrana.

Os fosfolipídeos compreendem uma classe especial de lipídios. Os fosfolipídeos são

os principais componentes das membranas celulares. A molécula de fosfolipídeo é

resultante da ligação de um glicerídeo a um grupo fosfato. A presença do grupo fosfatofaz com que o fosfolipídeo tenha a aparência de um palito de fósforo. A cabeça

formada pelo fosfato é eletricamente carregada e a haste, formada pelo glicerídeo é

apolar. Isso proporciona uma característica muito interessante à molécula. Uma de

suas extremidades tem afinidade com a água (fosfato) e a outra é hidrofóbica

(glicerídeo).

4. Descreva o processo de replicação viral.

Os Vírus se replicam por meio de vários mecanismos.

1) Desmonte da partícula infecciosa viral.

2) Replicação do genoma viral.

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3) Síntese das proteínas virais pela maquinaria de tradução da célulahospedeira.

4) Reorganização e montagem desses componentes, formando as novaspartículas virais

Um vírus sempre precisa de uma célula para poder replicar seu material genético,

produzindo cópias da matriz. Portanto, ele possui uma grande capacidade de destruir

uma célula, pois utiliza toda a estrutura da mesma para seu processo de reprodução.

Podem infectar células eucarióticas (de animais, fungos, vegetais) e procarióticas (de

bactérias).

O material genético dentro de vírus, e o método pelo qual o material é replicado,

variam entre diferentes tipos de vírus.

Vírus DNA: A replicação do genoma dos vírus mais DNA ocorre no núcleo da célula.Se a célula tem o receptor apropriado em sua superfície, esses vírus entrar na célulapor fusão com a membrana da célula ou por endocitose. A maioria dos vírus de DNAsão totalmente dependente de DNA da célula hospedeira e maquinaria de síntese deRNA e RNA máquinas de processamento. O genoma viral deve atravessar amembrana nuclear da célula para aceder a esta máquina.

Vírus RNA: Estes vírus são únicas porque a sua informação genética está codificadano RNA. Replicação geralmente ocorre no citoplasma. Vírus RNA pode ser colocadoem cerca de quatro grupos diferentes, dependendo de seus modos de replicação. Apolaridade (ou não podem ser usados diretamente para produzir proteínas) do RNAdetermina em grande parte o mecanismo de replicação, e se o material genético é defita simples ou dupla-fita. Vírus RNA replicase usar suas próprias enzimas RNA paracriar cópias de seus genomas.

5. Diferencie o ciclo Lítico do Lisogênico dos vírus.

Existem basicamente dois tipos de ciclos reprodutivos: o ciclo lítico e o ciclo lisogênico.Esses dois ciclos iniciam com o fago T aderindo à superfície da célula bacteriana

através das fibras protéicas da cauda. Esta contrai-se, impelindo a parte central,

tubular, para dentro da célula, à semelhança, de uma microseringa. O DNA do vírus é,

então, injetado fora da célula a cápsula protéica vazia. A partir desse momento,

começa a diferenciação entre ciclo lítico e ciclo lisogênico.

No ciclo lítico, o vírus invade a bactéria, onde as funções normais desta são

interrompidas na presença de ácido nucléico do vírus (DNA ou RNA). Esse, ao mesmotempo em que é replicado, comanda a síntese das proteínas que comporão o

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capsídeo. Os capsídeos organizam-se e envolvem as moléculas de ácido nucléico.

São produzidos, então novos vírus. Ocorre a lise, ou seja, a célula infectada rompe-se

e os novos bacteriófagos são liberados.

No ciclo lisogênico, o vírus invade a bactéria ou a célula hospedeira, onde o DNAviral incorpora-se ao DNA da célula infectada. Isto é, o DNA viral torna-se parte doDNA da célula infectada. Uma vez infectada, a célula continua suas operaçõesnormais, como reprodução e ciclo celular. Durante o processo de divisão celular, omaterial genético da célula, juntamente com o material genético do vírus que foiincorporado, sofrem duplicação e em seguida são divididos equitativamente entre ascélulas-filhas. Assim, uma vez infectada, uma célula começará a transmitir o vírussempre que passar por mitose e todas as células estarão infectadas também.

6. O que são vírus envelopados e não envelopados?

Vírus envelopados, o capsídeo é envolvido em uma camada constituída por umabicamada lipídica que é adquirida durante o processo de brotamento a partir damembrana plasmática da célula hospedeira. Os vírus envelopados nem sempreprecisam matar suas células hospedeiras para serem liberados, uma vez eles podembrotar para fora da célula- processo esse que não é necessariamente letal para acélula- portanto alguns vírus que brotam podem montar infecções persistentes.

Vírus não-envelopados, geralmente saem de uma célula infectada por meio de liseda mesma, ao passo que os vírus envelopados deixam a célula por brotamento, sem orompimento da membrana plasmática e, conseqüentemente, sem provocar a morte dacélula.

7. Por que a identificação de fármacos antivirais é problemática?

Porque os passos críticos da replicação viral, são realizados pela maquinaria da célula

hospedeira, isto é, o fármaco ao atacar a célula hospedeira, destruíra tanto a célula

infectada, quanto a normal, prejudicando a individuo.

8. O que é um retrovírus e qual o seu mecanismo molecular de ação?

É uma família de vírus que possuem genoma constituído por RNA fita simples senso

positivo e que replicam o RNA viral por meio de um processo denominado transcrição

reversa, onde moléculas de DNA dupla fita (dsDNA) são geradas a partir de RNA, pela

ação da enzima transcriptase reversa.

9. Cite uma aplicação do vírus na biotecnologia.

Na engenharia genética: Bacteriófagos, usados para introduzir em bactérias

determinados genes para a produção, pelas bactérias recombinante, de substâncias

de interesse médico ou econômico.

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10. O que são Príons?

São agentes infecciosos que são replicados em um hospedeiro por meio da cópia de

uma estrutura protéica aberrante.

Príons contém apenas proteína (embora seja motivo de controvérsia). Eles são

pequenos, partículas proteináceas e existe controvérsia sobre se eles contém algum

ácido nucléico, mas se contiverem será muito pequena, e quase certamente não é

suficientemente grande para codificar para proteína: Exemplos de doenças humanas

causadas por príons são Kuru, doença de Creutzfeldt-Jakob disease e síndrome de

Gerstmann-Straussler. Príons são também causa de scrapie em caprinos.