No experimento de Meselson e Stahl, publicado em 1958, bactérias cultivadas por várias gerações em meio com…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
No experimento de Meselson e Stahl, publicado em 1958, bactérias cultivadas por várias gerações em meio com nitrogênio pesado (15N) foram transferidas para um meio com nitrogênio leve (14N). O DNA foi extraído após sucessivas gerações e separado conforme sua densidade. Após uma geração, foi detectada uma única faixa de densidade intermediária. Após duas gerações, foram detectadas duas faixas: uma intermediária e outra leve, sem faixa de densidade pesada. Considerando que os modelos conservativo, semiconservativo e dispersivo previam distribuições distintas de densidade do DNA, qual conclusão é sustentada pelos resultados após duas gerações?
- A) A replicação semiconservativa é compatível com os resultados: após a segunda geração, todas as moléculas contêm somente fitas com 14N, e a faixa intermediária não representa DNA híbrido.
- B) A replicação semiconservativa é compatível com os resultados: após a segunda geração, todas as moléculas conservam uma fita original com 15N e uma fita nova com 14N.
- C) A replicação semiconservativa é compatível com os resultados: após a segunda geração, parte das moléculas mantém uma fita original com 15N e outra nova com 14N, enquanto outra parte contém apenas fitas com 14N.
- D) O modelo dispersivo é compatível com os resultados: após a segunda geração, parte do DNA permanece com densidade intermediária e outra parte se torna leve.
- E) O modelo conservativo é compatível com os resultados: após a segunda geração, a faixa intermediária corresponde ao DNA parental e a faixa leve, ao DNA recém-formado.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Após uma geração em 14N, o DNA original (15N/15N) se replica e cada molécula-filha fica com uma fita pesada (15N) e uma fita leve (14N). Isso gera uma única faixa de densidade intermediária, que é o que o enunciado descreve. Passo 2: Na segunda geração, cada uma das duas moléculas híbridas se replica de novo. Metade delas gera uma molécula híbrida (uma fita antiga 15N e uma fita nova 14N), que continua intermediária. A outra metade gera moléculas formadas só por fitas novas de 14N, que são leves. Passo 3: Isso explica exatamente as duas faixas observadas (intermediária e leve) e a ausência de faixa pesada, pois o DNA parental 15N/15N já foi diluído. Passo 4: Por isso, a alternativa C é a conclusão sustentada pelos resultados, e a replicação semiconservativa é o modelo compatível. Passo 5: A alternativa A está errada, pois todas as moléculas não seriam leves; a faixa intermediária existe e representa DNA híbrido. A alternativa B está errada, pois nem todas as moléculas teriam uma fita antiga, já que surgiria uma faixa leve. A alternativa D está errada, pois o modelo dispersivo prevê que todo o DNA fique com densidade intermediária em todas as gerações, e não uma fração leve. A alternativa E está errada, pois o modelo conservativo prevê uma faixa pesada (parental) e uma leve (nova), sem faixa intermediária. Passo 6: Concluo que o gabarito oficial C está correto.
💡 Dica: Associe a faixa intermediária ao DNA híbrido e a faixa leve ao DNA com duas fitas de 14N.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a faixa intermediária não corresponde a DNA híbrido e que todas as moléculas teriam apenas 14N após duas gerações, ignorando que metade das moléculas mantém uma fita 15N.
O aluno supõe que todas as moléculas após duas gerações são híbridas, ignorando que a replicação semiconservativa produz também moléculas totalmente leves, o que é evidenciado pela faixa leve.
No modelo semiconservativo, cada molécula formada na primeira geração tem uma fita com 15N e outra com 14N; na geração seguinte, essas moléculas originam DNA híbrido e DNA leve. Isso explica as duas faixas observadas. O modelo conservativo preveria DNA pesado e DNA leve já após a primeira geração, e o dispersivo não explicaria a formação de uma faixa exclusivamente leve após a segunda.
O aluno confunde o modelo dispersivo com o semiconservativo, achando que o DNA se fragmenta em partes intermediárias e leves; o modelo dispersivo prevê densidade intermediária uniforme em todas as moléculas.
O aluno acredita que a faixa intermediária é DNA parental, quando o DNA parental pesado (15N/15N) deveria aparecer como faixa pesada no modelo conservativo, e que não há faixa intermediária nesse modelo.
Por que engana: Confundir a persistência de uma fita parental pesada com a conservação de moléculas inteiramente pesadas.
Raio-X da questão
Replicação semiconservativa do DNA
avaliacao
Estrutura de dupla fita do DNA · Diferença entre isótopos 15N e 14N e sua relação com densidade
Interpretação do experimento de Meselson e Stahl
Confundir a persistência de uma fita parental pesada com a conservação de moléculas inteiramente pesadas.
cientifico
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