UEM 2022 (PAS, etapa 3) — questão 10 de Física
Enunciado em texto
O processo de eletroforese de DNA é realizado em uma placa de gelatina especial (gel). A solução que contém os fragmentos de DNA é colocada em pequenas fendas localizadas na extremidade superior do gel, onde é conectado um dos polos de uma fonte geradora de corrente elétrica; a extremidade oposta do gel é ligada ao outro polo da fonte elétrica, gerando um campo elétrico. Com base no exposto, e em conhecimentos correlatos, assinale o que for correto.
(01) A eletrização dos polos do gel gera um campo elétrico que atrai os fragmentos de DNA em direção ao polo positivo.
(02) As enzimas de restrição são polimerases utilizadas na obtenção dos fragmentos de DNA que são analisados por eletroforese.
(04) Considerando-se que as extremidades do gel estejam uniformemente eletrizadas com cargas de mesmo módulo e de sinais contrários, e desconsiderando-se efeitos de bordas, o vetor diminuirá à medida que se aproxima da extremidade (polo).
(08) Cada tipo de DNA analisado por eletroforese produz um padrão de bandas característico, com os fragmentos maiores migrando mais lentamente que os menores.
(16) A força elétrica que atua sobre os fragmentos de DNA tem sentido e direção igual ao campo elétrico.
(Enunciado: PAS UEM 2022, etapa 3 — UEM/CVU.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).
Resolução comentada
O que a questão pede: analisar a eletroforese com os conceitos de campo e força elétrica, mais um pouco de biologia molecular.
Passo 1 — o sinal do DNA. Os grupos fosfato do esqueleto do DNA são ionizados em solução: os fragmentos têm carga negativa.
(01) Verdadeira. Carga negativa é atraída pelo polo positivo. Por isso as amostras são colocadas junto ao polo negativo, e os fragmentos atravessam o gel rumo ao positivo.
(02) Falsa. Enzimas de restrição são endonucleases: cortam o DNA em sequências específicas. Polimerases fazem o contrário, sintetizam DNA.
(04) Falsa. Duas extremidades planas com cargas uniformes, de mesmo módulo e sinais opostos, funcionam como um capacitor plano: sem efeitos de borda, o campo entre elas é uniforme, com o mesmo módulo em todo o gel.
(08) Verdadeira. O padrão de bandas depende dos tamanhos dos fragmentos, que dependem da sequência de cada DNA. O gel é uma malha: fragmentos maiores avançam com mais dificuldade e migram mais devagar.
(16) Falsa. A força é . Com , ela tem a mesma direção do campo, mas sentido oposto.
⚠️ A armadilha: na (16), esquecer que o DNA é negativo. É justamente por isso que ele “anda contra o campo”, do polo negativo para o positivo.
A ideia em uma frase: o DNA é negativo: a força elétrica sobre ele é oposta ao campo e o leva ao polo positivo, mais devagar quanto maior o fragmento.
Resposta: soma 09 (01 + 08).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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