Arquivo da categoria: ENEM 2014 (Foco 2015)

Codificação da informação genética

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Código Genético

A hipótese de que o DNA hereditário continha um informação genética foi levantada por Gamow, com isso o organismo podia saber o fenótipo que devia realizar. Esta informação genética é constituída através de um código, que é chamado de código genético.

 

Segundo Watson e Crick, cada filamento de DNA é composto por uma sequência de nucleotídeos, e cada nucleotídeo é formado por 3 moléculas: ácido fosfórico + desoxirribose + base nitrogenada.

Os únicos constituintes que variam ao longo do filamento são as bases nitrrogenadas: (A) adenina, (T) timina, (C) citosina e (G) guanina. Veja na figura abaixo:

 

Bases nitrogenadas do código genético

Os códigos são sistemas de símbolos utilizados para traduzir informações através de várias formas. No código genético, os símbolos são representados através de 4 letras (A,T, C e G) que correspondem às 4 bases nitrogenadas. São 20 aminoácidos que devem ser codificados e somente 4 símbolos. Se a cada letra correspondesse somente um aminoácido, teríamos informação para somente 4 aminoácidos. Se a informação fosse composta por arranjos de 2 letras com repetição, teríamos somente 16 palavras, que ainda é insuficiente.

Aminoácidos que formam o código genético

Por isso, o código genético é formado por 3 bases que identificam um aminoácido, temos assim um total de 64 arranjos diferentes com repetição, em número suficiente para codificar os 20 aminoácidos.

Os códons que formam o código

Chamamos de CÓDON a sequência de 3 bases que codifica um aminoácido. Cada códon é uma sequência de três bases que codificam um aminoácido.

As abreviaturas para os aminoácidos são as seguin­tes: Ala = alanina, Arg = arginina, Asn = asparagina, Asp = ácido aspártico, Cys = cisteína, Glu N = glutamina, Glu = ácido glutâmico, Gly = glicina, His = histidina, Ileu = isoleucina, Leu = leucina, Lys = lisina, Met = me-tionina, Phe = fenilalanina, Pro = prolina, Ser = serina, Thr = treonina, Try = triptofano, Tyr = tirosina, Vai = va-lina; STOP = terminal.

Atualmente o código genético foi totalmente decifra­do. Os códons do RNA-m para os vinte aminoácidos estão relacionados na tabela abaixo.

Tabela com o código genético  Propriedades do código

O código genético apresenta duas propriedades: a degeneração e a universalidade. A análise da tabela da codificação dos aminoácidos mostra que um aminoácido pode ser codificado por mais de um códon. A degenera­ção consiste na existência de “sinônimos”, ou seja, na existência de vários códigos para cada aminoácido.

O código genético é basicamente o mesmo para todos os organismos. Em outras palavras, ele é universal, o que sugere uma origem comum para todos os seres vivos. Três dos 64 códons existentes (UAA, UAG e UGA) são chamados de códons sem sentido, ou seja, não codificam nenhum aminoácido. Tais códons são termi­nais, isto é, indicam o término de um císton.

Por: Paulo Magno da Costa Torres (cola da web)

Síntese proteica

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Introdução

As proteínas são moléculas orgânicas formadas pela união de uma série determinada deaminoácidos, unidos entre si por ligações peptídicas. Trata-se das mais importantes substâncias do organismo, já que desempenham inúmeras funções: dão estrutura aos tecidos, regulam a atividade de órgãos (hormônios), participam do processo de defesa do organismo (anticorpos), aceleram todas as reações químicas ocorridas nas células (enzimas), atuam no transporte de gases (hemoglobina) e são responsáveis pela contração muscular.

A síntese de proteínas é um processo rápido, que ocorre em todas as células do organismo, mais precisamente, nos ribossomos, organelas encontradas no citoplasma e no retículo endoplasmático rugoso. Esse processo pode ser dividido em três etapas:

 

1º. Transcrição

A mensagem contida no cístron (porção do DNA que contém a informação genética necessária àsíntese proteica) é transcrita pelo RNA mensageiro (RNAm). Nesse processo, as bases pareiam-se: a adenina do DNA se liga à uracila do RNA, a timina do DNA com a adenina do RNA, a citosina do DNA com a guanina do RNA, e assim sucessivamente, havendo a intervenção da enzima RNA-polimerase. A sequencia de 3 bases nitrogenadas de RNAm, forma o códon, responsável pela codificação dos aminoácidos. Dessa forma, a molécula de RNAm replica a mensagem do DNA, migra do núcleo para os ribossomos, atravessando os poros da membrana plasmática e forma um molde para a síntese proteica.

 

2º. Ativação de aminoácidos

Nessa etapa, atua o RNA transportador (RNAt), que leva os aminoácidos dispersos no citoplasma, provenientes da digestão, até os ribossomos. Numa das regiões do RNAt está o anticódon, uma sequência de 3 bases complementares ao códon de RNAm. A ativação dos aminoácidos é dada por enzimas específicas, que se unem ao RNA transportador, que forma o complexo aa-RNAt, dando origem ao anticódon, um trio de códons complementar aos códons do RNAm. Para que esse processo ocorra é preciso haver energia, que é fornecida pelo ATP.

 

3º. Tradução

Na fase de tradução, a mensagem contida no RNAm é decodificada e o ribossomo a utiliza para sintetizar a proteína de acordo com a informação dada.

Os ribossomos são formados por duas subunidades. Na subunidade menor, ele faz ligação ao RNAm, na subunidade maior há dois sítios (1 e 2), em que cada um desses sítios podem se unir a duas moléculas de RNAt. Uma enzima presente na subunidade maior realiza a ligação peptídica entre os aminoácidos, o RNA transportador volta ao citoplasma para se unir a outro aminoácido. E assim, o ribossomo vai percorrendo o RNAm e provocando a ligação entre os aminoácidos.

O fim do processo se dá quando o ribossomo passa por um códon de terminação e nenhum RNAt entra no ribossomo, por não terem mais sequencias complementares aos códons de terminação. Então, o ribossomo se solta do RNAm, a proteína específica é formada e liberada do ribossomo.

Para formar uma proteína de 60 aminoácidos, por exemplo, é necessário 1 RNAm, 60 códons (cada um corresponde a um aminoácido), 180 bases nitrogenadas (cada sequência de 3 bases dá origem a um aminoácido), 1 ribossomo e 60 RNAt (cada RNAt transporta um aminoácido). Pode-se notar, então, que se trata de um processo altamente complexo, já que há a intervenção de vários agentes.

 

Divisão celular

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No final da postagem tem duas videoaulas para complementar seus estudos

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Os cromossomos são responsáveis pela transmissão dos caracteres hereditários, ou seja, dos caracteres que são transmitidos de pais para filhos. Os tipos de cromossomos, assim como o número deles, variam de uma espécie para a outra. As células do corpo de um chimpanzé, por exemplo, possuem 48 cromossomos, as do corpo humano, 46 cromossomos, as do cão, 78 cromossomos e as do feijão 22.

Note que não há relação entre esse número e o grau…. CONTINUE LENDO

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Sequências e Progressões

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Sequências:

Geralmente quando queremos determinar certos elementos de um conjunto, ordenamos esses elementos seguindo um determinado padrão. Dizemos que esse conjunto corresponde a uma sequencia ou sucessão. Elementos de uma sequencia podem ser de vários tipos. Veremos alguns exemplos propostos  a seguir:

  • A escalação de um time de futebol escritos em ordem alfabética: (Deola, Marcio, Marcos, Kleber, Valdivia,…,Victor).
  • Anos em que aconteceram os jogos pan-americanos no período de 1991 a 2007: (1991, 1995, 1999, 2003, 2007)
  • Sequência dos números primos: (2, 3, 5, 7, 11, 13, …)

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Princípios de Contagem (Principio fundamental da contagem)

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O princípio fundamental da contagem nos diz que sempre devemos multiplicar os números de opções entre as escolhas que podemos fazer. Por exemplo, para montar um computador, temos 3 diferentes tipos de monitores, 4 tipos de teclados, 2 tipos de impressora e 3 tipos de “CPU”. Para saber o numero de diferentes possibilidades de computadores que podem ser montados com essas peças, somente multiplicamos as opções:

3 x 4 x 2 x 3 = 72

Então, têm-se 72 possibilidades de configurações diferentes.

Um problema que ocorre é quando aparece a palavra “ou”, como na questão:

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Desigualdades

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A desigualdade é importante para a matemática, principalmente nas experiências e nos problemas que abordam a necessidade de se comparar um conjunto de medidas. É a partir desse procedimento que podemos compreender como uma inequação é construída e quais são as principais regras para a sua resolução.

Um bom exemplo para ilustrar esse procedimento de comparar medidas desiguais é a leitura da temperatura durante o dia. A flutuação nas medidas da temperatura ocorrerá em função do horário e do local. Na prática, registramos essa flutuação indicando uma temperatura mínima e uma máxima, construindo, dessa forma, a idéia de intervalo, que ajuda a organizar a nossa análise nesse tipo de experiência.

Assim, numericamente, se imaginarmos uma cidade com a temperatura mínima de 20o C e a máxima de 32o C, representaremos a temperatura por T e utilizaremos os símbolos convencionais de maior ou igual () e de menor ou igual ) para escrever a frase que expresse a temperatura dessa cidade: Leia o resto deste post

Razões e Proporções

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Há muitas situações cotidianas, seja na vida cotidiana, na ciência ou negócios que requerem o uso de razões e proporções. Por exemplo, na cozinha, se há a intenção de acrescentar ou diminuir algum ingrediente, as razões e proporções são usadas para determinar isso – “3 ovos para cada suas duas colheres de farinha”.

Pode-se verificar outro uso quando farmacêuticos ministram medicamentos, eles devem ter muita atenção às proporções dos fármacos.


Razão

A etimologia latina de razão, ratio, não possui ralação com a ideia de faculdade que permite a distinguir a relação entre as coisas da realidade ou juízo, mas sim a ideia de quociente, divisão, a noção que a matemática assimilou. Por isso, razão é o quociente entre dois números A e B, com B ≠ 0. Assim, a razãoentre os números A e B pode ser dita “razão de A para B” e representada como:

Razão entre os números A e B

Uma razão também pode identificada pela representação A : B. É importante saber que, em uma razão, A sempre será chamado de antecedente, enquanto B será sempre chamado de consequente.

Exemplo:

Se uma bicicleta possui 54 dentes em uma coroa dianteira e 27 dentes na coroa traseira, a razão da marcha da bicicleta será 54 : 27 ou 2 : 1. Isso significa que a roda traseira gira duas vezes cada vez que o pedal gira uma vez. Então, se a razão for de 54 : 11, por exemplo, a roda traseira vai girar aproximadamente cinco vezes para cada vez que o pedal girar. Leia o resto deste post

Divisibilidade

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Um número é considerado divisível por outro quando o resto da divisão entre eles é igual a zero. Para que a divisão entre os números resulte em partes inteiramente iguais, necessitamos ter conhecimento sobre algumas regras de divisibilidade.

Regras de Divisibilidade

Divisibilidade por 1
Todo número é divisível por 1.

Divisibilidade por 2
Todo número par é divisível por 2, isto é, todos os números terminados em 0, 2, 4, 6 e 8.

12:2 = 6
18:2 = 9
102:2 = 51
1024:2 = 512
10256:2 = 5128 Leia o resto deste post

Teorema de Tales

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Tales de Mileto foi um importante filósofo, astrônomo e matemático grego que viveu antes de Cristo. Ele usou seus conhecimentos sobre Geometria e proporcionalidade para determinar a altura de uma pirâmide. Em seus estudos, Tales observou que os raios solares que chegavam à Terra estavam na posição inclinada e eram paralelos, dessa forma, ele concluiu que havia uma proporcionalidade entre as medidas da sombra e da altura dos objetos, observe a ilustração:

Com base nesse esquema, Tales conseguiu medir a altura de uma pirâmide com base no tamanho da sua sombra. Para tal situação ele procedeu da seguinte forma: fincou uma estaca na areia, mediu as sombras respectivas da pirâmide e da estaca em uma determinada hora do dia e estabeleceu a proporção: Leia o resto deste post

Porcentagem e juros

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Juros é a quantia gerada pela aplicação de um valor por determinado tempo a um percentual fixo. Essa aplicação pode ser constante (Juros Simples) ou capitalização acumulada (Juros Compostos).

Imagine a situação seguinte: Você fez um empréstimo de R$ 900,00 com um amigo, acertaram que a dívida seria quitada em seis meses a uma taxa de juros simples de 5% ao mês. Então, um mês de juros será:

5% de 900 = 0,05 * 900 = 45

Portanto, o total de juros de seis meses será:

J = 900* 0,05*6
j= 270,00

Contudo, você pagará ao final de seis meses o valor de R$ 1.170, 00, que é a soma dos juros mais o capital (o valor emprestado). Esse valor total é chamado demontante. Disso podemos deduzir a fórmula para o cálculo de juros simples: Leia o resto deste post