DNA

Durante a evolução da célula formou-se uma molécula, que hoje sabemos ser o ácido desoxirribonucléico (DNA ou ADN): molécula longa, formada pela junção de um grande número de nucleotídeos, e que contém a informação genética codificada.

O DNA constitui uma espécie de código que determina o que uma célula tem. Além disso, o DNA é capaz de produzir uma cópia dele mesmo.

Antes de entrarmos no estudo do DNA propriamente dito, faz-se necessária a compreensão de alguns conceitos sobre relação entre cromossomos e DNA.

Os cromossomos contêm os genes que por sua vez são formados por DNA (ácido desoxirribonucléico). Estes genes permitem a transmissão das informações genéticas de geração a geração.

O material responsável pelo comando e coordenação de toda a atividade celular e pelas divisões celulares e transmissões das características hereditárias está representado nas células pelos cromossomos.

Nas células procarióticas, o cromossomo é uma única molécula de um ácido nucléico, denominado ácido desoxirribonucléico, o DNA.

Nas células eucarióticas, o cromossomo é formado por DNA associado a moléculas de histona, que são proteínas básicas. É na molécula de DNA que estão contidos os genes, responsáveis pelo comando da atividade celular e pelas características hereditárias. Cada molécula de DNA contém vários genes dispostos linearmente ao longo da molécula. Cada gene, quando em atividade, é transcrito em moléculas de outros ácidos nucléicos denominados ribonucléicos, que comandarão a síntese de proteínas.

Nas células procarióticas, os cromossomos encontram-se imersos no próprio citoplasma formando uma estrutura denominada nuclóide. Nas células eucarióticas os cromossomos encontram-se separados dos citoplasma pela membrana nuclear ou carioteca, em uma estrutura denominada núcleo. A presença de carioteca é uma característica típica das células eucarióticas, que as distingue das procarióticas. Além disso, as células procarióticas não apresentam organelas membranosas, como ocorre com as eucarióticas.

A molécula de DNA é constituída por uma seqüência de nucleotídeos, que por sua vez é formado por três diferentes tipos de moléculas:

- um açúcar (pentose)

- um grupo fosfato

- uma base nitrogenada

               O Nucleotídeo:

              A orientação das ligações entre as três moléculas constituintes dos nucleotídeos é essencial para se determinar o sentido da dupla fita de DNA.

                           A ligação entre a base nitrogenada e a pentose

Esta ligação é feita covalentemente através de uma ligação N-glicosídica com a hidroxila ligada ao carbono-1 da pentose.             

                            A ligação entre o grupo fosfato e a pentose

Esta ligação é feita através de uma ligação fosfoéster com a hidroxila ligada ao carbono-5 da pentose.

Para a formação da molécula de DNA é necessário que ocorra a ligação entre os nucleotídeos.

Os nucleotídeos estão ligados covalentemente por ligações fosfodiéster formando entre si pontes de fosfato.

O grupo hidroxila do carbono-3 da pentose do primeiro nucleotídeo se liga ao grupo fosfato ligado a hidroxila do carbono-5 da pentose do segundo nucleotídeo através de uma ligação fosfodiéster.

Devido a esta formação a cadeia de DNA fica com uma direção determinada, isto é, em uma extremidade temos livre a hidroxila do carbono-5 da primeira pentose e na outra temos livre a hidroxila do carbono-3 da última pentose.

 Isto determina que o crescimento do DNA se faça na direção de 5' para 3'

 Sabendo-se como são feitas as ligações entre os nucleotídeos, formando assim a fita de DNA, podemos analisar a estrutura tridimensional do DNA.

James Watson e Francis Crick postularam um modelo tridimensional para a estrutura do DNA baseando-se em estudos de difração de raio-X.

O DNA consiste de duas cadeias helicoidais de DNA, enroladas ao longo de um mesmo eixo, formando uma dupla hélice de sentido rotacional à direita.

 Ainda com base nestes estudos, concluiu-se que na dupla hélice as duas fitas de DNA estão em direção opostas, isto significa que são anti-paralelas. O termo anti-paralelas deve-se ao fato de que uma das fitas tem a direção exata da sua síntese (5'---3') enquanto que a outra está invertida (3'----5').

Esta conformação em fitas anti-paralelas levará à necessidade de mecanismos especiais para a replicação do DNA.

 Com base na estrutura de dupla hélice do DNA e nas características de hidrofobicidade das moléculas, a estrutura do DNA fica da seguinte forma:

O grupo fosfato e o açúcar (parte hidrofílica) - estão localizados na parte externa da molécula.

As bases nitrogenadas (parte hidrofóbica) - estão localizadas na parte interna da molécula.

A relação espacial entre as duas fitas cria um sulco principal e um sulco secundário.

O pareamento das bases de cada fita se dá de maneira padronizada, sempre uma purina com uma pirimidina, especificamente: adenina com timina e citosina com guanina.

A proximidade destas bases possibilita a formação de pontes de hidrogênio, sendo que adenina forma duas pontes de hidrogênio com a timina e a citosina forma três pontes com a guanina.

A dupla hélice é mantida unida por duas forças:

Por pontes de hidrogênio formadas pelas bases complementares

Por interações hidrofóbicas, que forçam as bases a se "esconderem" dentro da dupla hélice.

Estudos recentes mostram que existem duas formas de DNA com a hélice girando para a direita, chamadas A-DNA e B-DNA, e uma forma que gira para a esquerda chamada Z-DNA. A diferença entre as duas formas que giram para a direita está na distância necessária para fazer uma volta completa da hélice e no ângulo que as bases fazem com o eixo da hélice.

    B-DNA: Tem a dupla hélice mais longa e mais fina. Para completar uma volta na hélice são necessários 10 pares de bases.

      A-DNA: Tem a forma mais curta e mais grossa. Para completar uma volta na hélice são necessários 11 pares de bases.

Em solução, geralmente o DNA assume a conformação B. Quando há pouca água disponível para interagir com a dupla hélice, o DNA assume a conformação A-DNA.

Existe uma terceira forma de DNA que difere das duas anteriores, pois seu sentido de rotação é para a esquerda, este tipo de DNA é chamado de Z-DNA. Esta conformação é mais alongada e mais fina do que o B-DNA. Para completar uma volta na hélice são necessários 12 pares de bases. O DNA, em solução com altas concentrações de cátions, assume a conformação Z-DNA.

Em eucariotos o DNA tende a assumir a conformação Z-DNA devido a metilação do DNA.

Soluções de DNA, em pH = 7,0 e temperatura ambiente, são altamente viscosas;

A altas temperaturas ou pH extremos o DNA sofre desnaturação, isto porque ocorre ruptura das pontes de hidrogênio entre os pares de bases. Esta desnaturação faz com que diminua a viscosidade da solução de DNA;

Durante a desnaturação nenhuma ligação covalente é desfeita, ficando, portanto, as duas fitas de DNA separadas;

Quando o pH e a temperatura voltar ao normal, as duas fitas de DNA espontaneamente se enrolam formando novamente o DNA dupla fita. Este processo envolve duas etapas:

A primeira é mais lenta pois envolve o encontro casual das fitas complementares de DNA, formando um curto segmento de dupla hélice.

A segunda etapa é mais rápida e envolve a formação das pontes de hidrogênio entre as bases complementares reconstruindo a conformação tridimension

Replicação do DNA é o processo de auto-duplicação do material genético mantendo assim o padrão de herança ao longo das gerações.

 Duas teorias tentaram explicar a replicação do DNA:

Teoria conservativa: Cada fita do DNA sofre duplicação e as fitas formadas sofrem pareamento resultando num novo DNA dupla fita, sem a participação das fitas "parentais" (fita nova com fita nova formam uma dupla hélice e fita velha com fita velha formam a outra dupla fita).

 Teoria semi-conservativa: Cada fita do DNA é duplicada formando uma fita híbrida, isto é, a fita velha pareia com a fita nova formando um novo DNA; de uma molécula de DNA formam-se duas outras iguais a ela. Cada DNA recém-formado possui uma das cadeias da molécula mãe, por isso o nome semi-conservativa.

A molécula do DNA vai-se abrindo ao meio, por ação de uma enzima chamada DNA polimerase. Essa enzima quebra as ligações de pontes de hidrogênio existentes entre as duas bases nitrogenadas das cadeias complementares de nucleotídeos.

 

Ao mesmo tempo que o DNA polimerase vai abrindo a molécula de DNA, outra enzima chamada DNA ligase vai ligando um grupo de nucleotídeos que se pareiam com os nucleotídeos da molécula mãe.

 Além da capacidade de duplicação o DNA também é responsável pela síntese de outro ácido nucléico muito importante para a célula: o ácido ribonucléico ou RNA. Da mesma forma que o DNA, o RNA também é uma molécula grande formada por várias partes menores chamadas nucleotídeos. Por isso diz-se que tanto DNA como RNA são polinucleotídeos.

Em 1941, os pesquisadores Beadle e Tatum, fazendo experiências com um tipo de bolor de pão, a Neurospora sp, observaram que nem sempre a autoduplicação do DNA ocorria de modo perfeito. O bolor crescia num meio de cultura contendo açúcar e diversos sais inorgânicos. Seus esporos eram submetidos a raios X e alguns deles passavam depois a produzir bolores com novas características. Por exemplo, alguns perdiam a capacidade de fabricar lisina e só conseguiam sobreviver quando aquele aminoácido era acrescentado ao meio de cultura. Essa incapacidade foi relaciona com a falta de uma enzima necessária para a síntese de lisina. Concluíram, então, que os raios X teriam danificado a formação daquele tipo específico de enzima.

Como a produção de uma enzima depende de informação codificada no DNA, a conclusão daqueles pesquisadores ficou conhecida como a relação "um gene - uma enzima". Atualmente, fala-se, com maior precisão, na relação "um gene - uma cadeia polipeptídica".

A modificação genética induzida através dos raios X é conhecida como mutação. As mutações podem resultar de uma alteração na seqüência dos nucleotídeos, ou de quebras e mudanças de posição dos fragmentos da molécula de DNA. Portanto são mutações as alterações numéricas e estruturais dos cromossomos, que persistem através das autoduplicações, transmitindo-se às células-filhas. Existem também erros que ocorrem no RNA, no momento das transcrições ou das traduções, e afetam somente a própria célula.

As mutações são produzidas por agentes mutagênicos, que compreendem principalmente vários tipos de radiação, dentre os quais os raios ultravioleta, os raios X e substâncias que interferem na autoduplicação do DNA ou na transcrição do RNAm, determinando erros nas seqüências dos nucleotídeos.

 A lista das substâncias mutagênicas tem aumentado muito nos últimos anos, sendo bastante conhecidos o gás mostarda, o ácido nitroso, a bromouracila, o formaldeído, a nicotina. Vários tipos de câncer podem ser produzidos por alterações ocorridas nos ácido nucléicos; por isso os mesmos agentes mutagênicos podem ser também cancerígenos.

O RNA (ácido ribonucléico) é o ácido nucléico formado a partir de um modelo de DNA.

O DNA não é molde direto da síntese de proteínas. Os moldes para síntese de proteínas são moléculas de RNA. Os vários tipos de RNA transcritos do DNA são responsáveis pela síntese de proteínas no citoplasma.

 Existem três tipos de RNAs:

      •RNA mensageiro: Contêm a informação para a síntese de proteínas.

 Os RNAm representam cerca de 4% do RNA celular total.

      •RNA transportador: Transporta aminoácidos para que ocorra a síntese de proteínas.

 Os RNAt correspondem a 10% do RNA total da célula, e são denominados de adaptadores.

     •RNA ribossômico: Componentes da maquinaria de síntese de proteínas presente nos ribossomos.

 Os RNAr correspondem a 85 % do RNA total da célula, e são encontrados nos ribossomos (local onde ocorre a síntese protéica).

  Todas as formas de RNA são sintetizadas por enzimas (RNA polimerases) que obtêm informações em moldes de DNA.

 O RNAr é produzido pelo DNA da região organizadora do nucléolo e, associado a proteínas, vai constituir os nucléolos. Depois passa ao citoplasma para formar os ribossomos.

 O RNAm leva para o citoplasma as informações para a síntese das proteínas. Existe um tipo de RNAm para cada tipo de cadeia polipeptídica, que vai constituir uma proteína. O RNAm transporta a informação genética na forma de códons, copiados do DNA; um códon consiste em uma seqüência de três nucleotídeos.

O RNAt move-se do núcleo para o citoplasma, onde se liga a aminoácidos, e deslocando-se até os ribossomos. Apresenta regiões com pareamento de bases, que lhe conferem um aspecto de "trevo de três folhas".

Cada molécula de RNAt apresenta uma extremidade que se liga a diferentes tipos de aminoácidos e uma região com uma sequência de três nucleotídeos, o anticódon, que pode parear com um dos códons do RNAm.

Os vários tipos de RNA, transcritos do DNA, que vão participar da síntese de proteínas, deslocam-se do núcleo para o citoplasma.

O RNAr, inicialmente armazenado nos nucléolos, passa para o citoplasma e, associado a proteínas, forma os ribossomos, que se prendem às membranas do retículo endoplasmático. Os ribossomos dispõem-se enfileirados, constituindo os polirribossomos ou polissomos, junto dos quais as proteínas vão ser sintetizadas. Cada polissomo é também denominado unidade de tradução, pois permite a síntese de um tipo de polipeptídeo.

O RNAm move-se para o citoplasma e vai ligar-se aos polirribossomos. Ele é formado por uma sequência de trios de nucleotídeos, que correspondem a diferentes aminoácidos. Cada trio é um códon, e os diferentes códons determinam o tipo, o número e a posição dos aminoácidos na cadeia polipeptídica.

O RNAt desloca-se para o citoplasma, onde se liga a aminoácidos, deslocando-os até pontos de síntese proteica. Numa determinada região, a molécula de RNAt apresenta um trio especial de nucleotídeos, o anticódon, correspondente a um códon do RNAm. Uma das extremidades da molécula de RNAt só se liga a um tipo de aminoácido.

Sistema circulatório

A função do sistema circulatório é de transportar substâncias pelo corpo. O oxigênio e a glicose para os tecidos, pra que aja a produção de energia, e o gás carbônico e outras excretas são eliminados pelas células e transportados para o sistema respiratório e urinário são exemplos da importância do sistema circulatório no corpo humano. 

Esse sistema é formado pelo coração, artérias e veias. As duas últimas se ramificam tornando-se bem finas formando os capilares sanguíneos. A circulação do sangue no corpo pode ser dividida em duas etapas: a pequena circulação, aonde o sangue venoso (rico em gás carbônico e pobre em oxigênio) vai do coração até o pulmão, eliminando o CO2 e sendo oxigenado passando a ser chamado sangue arterial (rico em O2 pobre em CO2), e a grande circulação onde o sangue arterial é levado para todo corpo e traz de volta pro coração o sangue venoso. 

Na maior parte do sistema circulatório veias transportam sangue venoso e artéria sangue arterial. Mas nem sempre sangue isso acontece, pois na pequena circulação o sangue venoso é levado até o pulmão pela artéria pulmonar e ao sair do pulmão, o sangue arterial vai até o coração pela veia pulmonar.

Para fazer circular um líquido dentro de um sistema de tubos, é necessária uma bomba. Essa bomba é, no sistema circulatório humano, o coração. Uma das características mais notáveis do coração como bomba é a sua capacidade de ajuste às necessidades do corpo.

Cada vez que o coração bate, a pressão do sangue sobe, principalmente perto do coração, e cai na medida em que o coração relaxa. O ciclo se repete, dando lugar às conhecidas pressões máxima (durante a contração do ventrículo esquerdo) e mínima (durante a fase de relaxamento do ventrículo esquerdo), que podem ser medidas, por exemplo, em uma artéria no braço. Claro que a pressão não é igual em todo o sistema circulatório. Ela é maior no coração e nas grandes artérias, e bem mais baixa nas veias.

O seu coração trabalha por si próprio, você não o regula conscientemente. Lembra da relação com atividade física? O primeiro ponto para esclarecer como o coração funciona é entender que o coração é um músculo do tipo esquelético, que tem a sua atuação modificada por estímulos nervosos e endócrinos, mas não depende deles para se contrair. Este fato é conhecido há muito tempo, pois corações de vertebrados (incluindo de humanos), quando isolados, continuam batendo durante um tempo. Um coração de rã mantido em solução fisiológica oxigenada pode continuar batendo durante horas! Células especializadas, chamadas marcapasso, determinam o ritmo dos batimentos. Essas células estão concentradas em uma região específica na aurícula direita e enviam um sinal elétrico que se propaga muito rapidamente por todo o coração, fazendo-o contrair de maneira organizada, primeiro os átrios e depois os ventrículos.

Mitose e Meiose

Todas as células de qualquer planta ou animal surgiram a partir de uma única célula inicial - o óvulo fecundado - por um processo de divisão. O óvulo fecundado divide-se e forma duas células-filhas idênticas, cada uma das quais contém um jogo de cromossomos igual ao da célula parental. Depois, cada uma das células-filhas volta a se dividir, e assim continua o processo. 

Nesta divisão, chamada de mitose, duplica-se o número de cromossomos (ou seja, o ADN) e cada um dos jogos duplicados constituirá a dotação cromossômica de cada uma das duas células-filhas em formação. A mitose nos seres pluricelulares é responsável pelo crescimento, devido ao aumento do número de células e reposição das células mortas, por exemplo, a epiderme é renovada a cada 28 dias.

Na formação dos gametas, acontece uma divisão celular especial das células germinais, chamada de meiose, na qual se reduz à metade sua dotação cromossômica; só se transmite a cada célula nova um cromossomo de cada um dos pares da célula original.

A divisão celular é composta por duas grandes etapas ou fases: a interfase e a mitose. A interfase é composta por três fases. (a) Fase G1: é a fase de crescimento geral e produção de organelas citoplasmáticas; (b) Fase S: é a fase durante a qual o material genético, o ADN, é duplicado; (c) Fase G2: é a fase durante a qual formam-se as estruturas que vão fazer parte da etapa seguinte, a mitose. A interfase ocupa cerca de 90% a 95% do ciclo celular.

A fase seguinte, a mitose, exige de 5% a 10% do tempo de duração do ciclo celular. A mitose é dividida em quatro subfases. 

Prófase: Durante a prófase, ocorre duplicação dos centríolos, a formação de ásteres ao redor dos mesmos e formação do fuso mitótico.

Enquanto os cromossomos iniciam a sua condensação, o nucléolo e a carioteca desintegram-se até desaparecer, e os cromossomos ligam-se ao fuso mitótico através do centrômero.

Anáfase: Separação das cromátides irmãs, que passam a formar cromossomos simples (fita única). Fibras do fuso tracionam os cromossomos para os polos.

Telófase: Ocorre a citocinese, divisão do citoplasma.

Os cromossomos descondensam-se e desaparece o fuso mitótico.

No final da telófase, temos duas células - filhas idênticas entre si e idênticas à célula - mãe.

Importante: Os vegetais superiores não possuem centríolo (mitose acêntrica), e, portanto, não formam ásteres (mitose anastral).

A citocinese nos vegetais é chamada centrífuga devido à formação de vesículas no centro da célula, que se dividem para periferia. Ocorre a fusão das mesmas, formando uma placa que separa as duas células filhas.

CITOCINESE: É o processo de clivagem e separação do citoplasma. A citocinese tem inicio na anáfase e termina após a telófase com a formação das células filhas.

Após a mitose as células - filhas entram em grande atividade metabólica – interfase.

Durante a interfase, ocorre intensa síntese de RNA e proteínas nos períodos G1 e G2, e duplicação do DNA no período S.

               

Durante o ciclo celular, ocorrem modificações na quantidade de DNA, mas não no número dos cromossomos.  Ocorrem também modificações na estrutura dos cromossomos, observe as mudanças abaixo:

Meiose

A meiose é o processo de divisão celular responsável pela formação dos gametas (nos animais) e esporos (nos vegetais). Todas as células somáticas contêm um número diploide de cromossomos (46 ou 23 pares), mas os gametas contêm um número haploide de cromossomos, 23. Esse número, característico das células germinativas masculinas e femininas, é obtido por meio de um processo especial chamado meiose, que consiste de duas divisões celulares. Há muitas semelhanças entre a mitose e a meiose. Entretanto, há três diferenças cruciais entre os dois processos:

- a meiose ocorre em duas etapas que implicam em duas divisões sucessivas e como resultado temos quatro núcleos novos e não dois como na mitose simples; 

- os núcleos resultantes da meiose não são necessariamente idênticos, ao contrário do que acontece na mitose simples. Os quatro núcleos têm cada um a metade dos cromossomos do núcleo-pai; 

- no início da meiose os cromossomos formam pares homólogos, isto é: cada cromossomo forma par com outro cromossomo que tem a mesma forma e tamanho.

Através desse processo, a espécie mantém constante o seu número de cromossomos (devido e redução) e aumento da variabilidade genética (crossing – over).

Na meiose, ocorrem duas divisões celulares consecutivas; observe abaixo o esquema geral da meiose:

Fase da meiose

Meiose I

Prófase I : A prófase I é de longa duração e muito complexa. Os cromossomos homólogos se associam formando pares, ocorrendo permuta ( crossing-over) de material genético entre eles. Vários estágios são definidos durante esta fase: Leptóteno, Zigóteno, Paquíteno, Diplóteno e Diacenese.

Leptóteno: os cromossomos duplicados começam a se condensar-se.

Zigóteno: ocorre o pareamento dos homólogos (sinápse)

Paquíteno: ocorre a permutação ou crossing – over, ou seja rocas de fragmentos entre as cromátides dos cromossomos homólogos.

Diplóteno: os cromossomos homólogos começam a afastar-se um do outro.

Nas regiões onde ocorrem as permutações, aparece uma figura em X, denominada quiasma.

Diacenese: terminalização dos quiasmas.

Os centríolos migram para os polos opostos, surgindo os ásteres e o fuso, desaparecem a carioteca e o núcleo.

Metáfase I: os cromossomos homólogos estão pareados, ocupando a faixa equatorial.

Anáfase I: separação dos cromossomos homólogos, são arrastados para os polos opostos da célula.

Telófase I: Ocorre a citocinese (divisão do citoplasma) com a formação de duas células filhas haploides (n). Reaparecem o nucléolo e a carioteca desaparece o fuso acromático e os cromossomos descondensam-se parcialmente.

Meiose II

Prófase II: desaparecem os nucléolos e a carioteca; os centríolos duplicam-se, caminham para os polos, surgindo o fuso acromático.

Metáfase II: Os cromossomos, condensados, ocupam a região equatorial.

Anáfase II: Separação das cromátides – irmãs, que são puxadas para os polos opostos, duplicação dos centrômeros.

Síntese de proteínas

 

As proteínas que podem ser enzimas, hormônios, pigmentos, anticorpos, realizam atividades específicas no metabolismo dos seres vivos. São produzidas sob o comando do DNA.

Observe o exemplo abaixo:

Proteínas	Funções
Pepsina	Degração de proteínas
DNA- polimerase	Síntese de DNA
Hemoglobina	Transporte de oxigênio
Miosina	Contração muscular
Insulina	Controle da glicose

O albino não produz melanina, porque o seu gene apresenta algumas diferenças em relação ao gene das pessoas normais.

O gene determina o fenótipo do ser vivo, através da síntese de proteínas específicas.

A informação para a síntese das proteínas está codificada no DNA; o código empregado  nessa linguagem é conhecido por código genético.

No código genético, cada palavra é uma sequência de 3 bases nitrogenadas – códon – que corresponde a um aminoácido. O código do DNA abaixo é transmitido para o RNA, conforme a tabela abaixo:

Código no DNA	Código no RNA	Aminoácidos	Abreviação do aminoácido
AAA	UUU	Fenilalanina	(Phe)
AAC, GAG	UUG, CUC	Leucina	(Leu)
CAA	GUU	Valina	(Val)
CCG, CCT	GGC,GGA	Glicina	(Gly)
CTT	GAA	Ácido glutâmico	(Glu)
GTA	CAU	Histidina	(His)
TGT	ACA	Treonina	(Thr)
AGG	UCC	Serina	(Ser)
GGG	CCC	Prolina	(Pro)

Vários códigos podem codificar o mesmo aminoácidos (degenerado) e os mesmos aminoácidos são codificados pelos mesmos códons em todos os seres vivos (universal).

Etapas da síntese proteica

Transcrição ‡ formação do  RNAm->  núcleo

Ativação           ligação dos dos      ‡ aminoácidos  ‡ citoplasma aminoácidos       ao RNAt

Tradução ‡ encadeamento dos                     aminoácidos       ‡ ribossomos                     formando a                       proteína

Transcrição

O RNAm sai do núcleo levando a mensagem do DNA para o citoplasma, onde se liga aos ribossomos.

Ativação dos aminoácidos

O RNAt captura aminoácidos dissolvidos no citoplasma e leva-os até os ribossomos. Em uma das extremidades do RNAt, aparece uma trinca de bases, chamada anticódon, que especifica o aminoácido.

Tradução

Nos ribossomos ocorre a entrada do RNAm, o primeiro códon ligase ao sítio um do ribossomo; em seguida, ocorre a ligação do anticódon do RNAt carregando o aminoácido correspondente, ocorrendo o encadeamento de vários aminoácidos, formando a proteína.

Ácidos nucléicos

 

Os ácidos nucléicos – DNA (ácido desoxirribonucleico) e o RNA (ácido ribonucleico) – são substâncias essenciais para os seres vivos, pois mantêm a informação genética que controla a atividade celular e a hereditariedade.

Eles aparecem em todos os seres vivos, exceto nos vírus que apresentam DNA ou RNA, mas nunca os dois.

Os ácidos nucléicos são formados por um grande número de unidades chamadas nucleotídeos. Cada nucleotídeo é formado por três tipos de moléculas: açúcar, base nitrogenada e fosfato.

A ligação entre os nucleotídeos da mesma cadeia é feita entre o fosfato de um nucleotídeo com a pentose de outro nucleotídeo, enquanto que a ligação entre os nucleotídeos das cadeias diferentes é feita pelas pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas.

No DNA, devido à afinidade molecular, a base nitrogenada adenina somente se liga à timina, e a citosina sempre se liga à guanina.

A – T

C - G

Existem vírus com DNA formado por apenas uma cadeia  incompleta.

O RNA é formado por uma cadeia única de nucleotídeos. Os nucleotídeos do RNA apresentam fosfato, açúcar – ribose (pentose) e as bases nitrogenadas; adenina, guanina, citosina e uracila.

Tipos de RNA e suas funções:

Mensageiro (RNAm): copia a mensagem genética do DNA

Transportador (RNAt): transporta os aminoácidos do hialoplasma para os ribossomos.

Ribossômico (RNAr): componente estrutural dos ribossomos.

	DNA	RNA
	Desoxirribose	Ribose
Pentose
Bases pirimídicas	Citosina e timina	Citosina e uracila
	Duas	Uma
Cadeias
Localização	Principalmente no	Núcleo e
	núcleo	citoplasma
	Hereditariedade e controle da atividade celular	Síntese de proteínas
Função

Replicação

Replicação ou duplicação do DNA é chamada semi – conservativa, ou seja cada molécula–filha conserva metade da molécula–mãe, observe a figura abaixo:

Reaplicação do DNA   ..

Ocorre o rompimento das pontes de hidrogênio que ligam as bases nitrogenadas: as duas fitas afastam-se.

Os nucleotídeos de DNA livres, encaixam –se nas duas fitas que se afastaram. As cadeias – mãe servem de molde para a formação de duas novas cadeias de DNA, lembrando que o processo é ativado pela enzima DNA – polimerase.

Transcrição

Transcrição é o processo em que o RNA é sintetizado pelo DNA; a enzima atuante é a RNA – polimerase.

Ocorre a separação das fitas do DNA, devido ao rompimento das pontes de hidrogênio; em seguida, os nucleotídeos livres de RNA se encaixam em uma das cadeias de DNA, chamada cadeia ativa.

A molécula de RNA (fita única) desprende-se do DNA e reestabelece as pontes de hidrogênio entre as duas cadeias do DNA.