70 A replicação do DNA é semiconservativa.
Passo 1
O enunciado apresenta a afirmação: “A replicação do DNA é semiconservativa.”
O que se pede implicitamente: decidir se essa afirmação é verdadeira ou falsa.
Informações dadas: apenas a afirmação em si. Não há outros dados numéricos ou figura.
O que se pede implicitamente: decidir se essa afirmação é verdadeira ou falsa.
Informações dadas: apenas a afirmação em si. Não há outros dados numéricos ou figura.
Passo 2
Definição clara e simples do que significa “semiconservativa”:
A replicação do DNA é dita semiconservativa quando, ao ocorrer a duplicação, cada molécula filha de DNA é formada por uma fita (cadeia) antiga (parental) e uma fita recém-sintetizada. Em outras palavras, cada dupla hélice nova conserva uma fita original e contém uma fita nova.
Analogia rápida: imagine um zíper cujas duas fileiras são as fitas do DNA; na replicação semiconservativa, cada zíper novo tem uma fileira velha e uma fileira nova.
A replicação do DNA é dita semiconservativa quando, ao ocorrer a duplicação, cada molécula filha de DNA é formada por uma fita (cadeia) antiga (parental) e uma fita recém-sintetizada. Em outras palavras, cada dupla hélice nova conserva uma fita original e contém uma fita nova.
Analogia rápida: imagine um zíper cujas duas fileiras são as fitas do DNA; na replicação semiconservativa, cada zíper novo tem uma fileira velha e uma fileira nova.
Passo 3
Contrastando com outros modelos (para entender por que a palavra “semiconservativa” é importante):
- Modelo conservativo: depois da replicação existiria uma molécula totalmente antiga e, separadamente, uma molécula totalmente nova.
- Modelo dispersivo: cada molécula filha seria um mosaico — ambas as fitas conteriam pedaços antigos e novos misturados.
Esses modelos fazem previsões diferentes sobre o conteúdo “antigo/novo” das moléculas após uma ou duas rondas de replicação, o que permite testar experimentalmente qual é o correto.
Passo 4
Resumo experimental que prova (aula prática curta): o experimento clássico de Meselson e Stahl (1958). Vou explicar passo a passo como esse experimento diferencia os modelos.
- Cresceram bactérias em meio contendo nitrogênio pesado
, de modo que todo o DNA parental ficasse “pesado”. - Em seguida transferiram as bactérias para meio com nitrogênio leve
e deixaram replicar por gerações. - Extraíram o DNA em vários tempos e separaram por centrifugação em gradiente de cloreto de césio (
), que separa moléculas por densidade: DNA mais pesado forma banda em posição diferente do DNA mais leve.
Resultados observados:
- Após uma geração (
) na presença de apareceu uma única banda de densidade intermediária (nem totalmente pesada nem totalmente leve). Isso já exclui o modelo conservativo, porque este teria produzido duas bandas (uma pesada e uma leve) em . - Após duas gerações (
) apareceram duas bandas: uma banda leve e uma banda intermediária. Isso está de acordo com o modelo semiconservativo e não com o dispersivo (o dispersivo manteria apenas uma banda intermediária, embora deslocando-se progressivamente).
Passo 5
Interpretação: por que os resultados confirmam semiconservação?
- Se a replicação fosse semiconservativa: na primeira replicação cada dupla hélice filha teria uma fita antiga pesada (
) e uma fita nova leve ( ); então todas as moléculas teriam densidade intermediária (uma banda intermediária em ). Na segunda replicação, cada molécula híbrida ( ) geraria uma híbrida e uma totalmente leve ( ), resultando em duas bandas (intermediária e leve) em . Exatamente o observado. - Se fosse dispersivo: depois de
esperaríamos apenas uma banda intermédia (cada fita ainda seria mistura), não duas bandas distintas.
Passo 6
Breve explicação molecular do mecanismo que gera semiconservação (como resolver isso na prova, em linguagem simples):
- A dupla hélice é desenrolada (helicases), separando as duas fitas parentais.
- Cada fita parental funciona como molde (template). Isso significa que as ligações das bases guiam a incorporação de nucleotídeos complementares pela enzima replicativa (DNA polimerase).
- O resultado direto desse mecanismo de “template” é que cada nova dupla hélice contém uma fita antiga (que serviu de molde) e uma fita nova sintetizada. Não há mistura de pedaços de fitas antigas entre si (isso seria dispersivo) nem cópia que deixasse intacta uma dupla parental inteira (isso seria conservativo).
Dica para a prova: ao ver “semiconservativa”, pense imediatamente em “cada dupla filha = 1 fita antiga + 1 fita nova”.
Passo 7
Exemplo numérico miniatura (para fixar): comece com 1 molécula parental pesada (
).
- Após 1ª replicação (
): 2 moléculas e (todas híbridas) → 1 banda intermediária. - Após 2ª replicação (
): cada dá origem a uma e uma ; então teremos → bandas intermediária e leve. Isso é exatamente o padrão que Meselson e Stahl observaram.
Passo 8
Conclusão didática e como responder rápido numa prova: memorize a definição curta (“cada dupla filha tem uma fita parental e uma nova”) e o experimento de Meselson–Stahl como evidência. Se pedirem justificar, explique em poucas linhas o experimento com
→
e o padrão de bandas em
e
.
Resposta
Verdadeiro.