Questão FC779457
Ao cultivar Escherichia coli em um meio de cultura contendo concentrações limitantes de dois carboidratos, glicose e lactose, observa-se um padrão de crescimento bifásico denominad
Sem classificação
Instituto AOCP · 2026
Ao cultivar Escherichia coli em um meio de cultura contendo concentrações limitantes de dois carboidratos, glicose e lactose, observa-se um padrão de crescimento bifásico denominado curva de crescimento diaúxico. Nesse cenário, a bactéria consome preferencialmente a glicose e, somente após a sua exaustão e uma breve fase de adaptação (fase lag), inicia o consumo da lactose. Considerando os mecanismos moleculares de regulação metabólica envolvidos nesse processo, é correto afirmar que
- a presença de glicose estimula a atividade da enzima adenilato ciclase, aumentando os níveis intracelulares de AMP cíclico (AMPc), o que é essencial para a ativação do operon lac.
- a repressão catabólica ocorre porque a glicose impede a entrada de lactose na célula através da inibição direta da enzima β-galactosidase, que é degradada por proteases citoplasmáticas na presença de monossacarídeos.
- o complexo formado pela proteína receptora de AMPc (CRP ou CAP) e pelo AMPc liga-se ao promotor do operon lac, facilitando a ligação da RNA polimerase; contudo, na presença de glicose, os níveis de AMPc são baixos, impedindo essa ativação mesmo que a lactose esteja presente.
- o operon lac é um sistema constitutivo, ou seja, suas enzimas são sintetizadas em taxas constantes independentemente da fonte de carbono disponível, sendo a diauxia explicada apenas pela velocidade de transporte passivo da glicose.
- a lactose atua como um corepressor, ligando-se à proteína repressora (LacI) e aumentando sua afinidade pelo operador, o que bloqueia a transcrição dos genes estruturais lacZ, lacY e lacA enquanto houver glicose no meio.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
CRP (também chamado CAP) forma um complexo com cAMP que se liga ao promotor do operon lac, aumentando a afinidade da RNA polimerase pelo promoter e promovendo transcrição eficiente.
Na presença de glicose, os níveis de cAMP caem porque a atividade da adenilato ciclase é inibida pelo sistema PTS, em particular pela forma não fosforilada de EIIAGlc. Além disso, a glicose causa inducer exclusion, dificultando a entrada da lactose.
Como resultado, mesmo havendo lactose (e o LacI sendo desinibido por allolactose), a ausência do complexo CRP–cAMP impede a ativação plena do operon. Assim, a bactéria prioriza glicose; só após sua exaustão os níveis de cAMP sobem, permitindo a ativação do operon lac e o uso da lactose.
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