Biologia molecular

Profª Drª Elizabete Costa

ÁCIDOS NUCLÉICOS

• 1869: NUCLEÍNA.• A NOVA SUBSTÂNCIA ERA UM ÁCIDO E COMO FICAVA NO

NÚCLEO FICOU SENDO ÁCIDO NUCLEICO. (ERA O DNA).• APÓS A DESCOBERTA DO RNA O NOME JÁ CONSAGRADO

PERMANECEU EMBORA O MESMO FIQUE PRINCIPALMENTE NO CITOPLASMA.

DNA – ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO: TEM FORMA DE UMA ESCADA EM ESPIRAL. CONTÉM AS INFORMAÇÕES GENÉTICAS DAS CÉLULAS. LOCALIZADO NO NÚCLEO, NAS MITOCÔNDRIAS E PLASTOS.

RNA – ÁCIDO RIBONUCLEICO: É PRODUZIDO A PARTIR DO DNA. ESTÁ LOCALIZADO PRINCIPALMENTE NO CITOPLASMA. AUXILIA O DNA NO CONTROLE DA EXPRESSÃO DE CARACTERISTICAS HEREDITÁRIAS.

Ácidos nucléicos e sua história

DNA

DNA

DNA

RNA

NUCLEOTÍDEOS• DNA E RNA SÃO MACROMOLÉCULAS

(POLÍMEROS) FEITOS PELA UNIÃO DE NUMEROSAS MOLÉCULAS PEQUENAS (MONÔMEROS) DENOMINADOS NUCLEOTÍDEOS.

• NUCLEOTÍDEO É COMPOSTO DE:– PENTOSE– FOSFATO– BASE NITROGENADA

NUCLEOTÍDEOS• AS PENTOSES QUE ENTRAM NOS NUCLEOTÍDEOS

SÃO:– DESOXIRRIBOSE (C5H10O4) NO DNA

– RIBOSE: (C5H10O5) NO RNA.

• AS PENTOSES SÃO OS CENTROS DOS NUCLEOTÍDEOS. NELES LIGAM-SE OS FOSFATOS E AS BASES NITROGENADAS.

• FOSFATO: H3PO4 (ÁCIDO FOSFÓRICO).– LIGA OS NUCLEOTÍDEOS ENTRE SI.– DÁ CARÁTER ÁCIDO AO DNA E RNA.

BASES NITROGENADAS• SÃO MOLÉCULAS QUE TEM REAÇÃO ALCALINA E

RICAS EM NITROGÊNIO.• DERIVAM DE DOIS GRUPOS:• DA PURINA: BASES PÚRICAS. SÃO MOLÉCULAS

MAIORES. – ADENINA (A) NO DNA E RNA– GUANINA (G) NO DNA E RNA

• DA PIRIMIDINA: BASES PIRIMIDICAS. SÃO MENORES.– CITOSINA (C) NO DNA E RNA– TIMINA (T) EXCLUSIVA DO DNA– URACINA (U) EXCLUSIVA DO RNA

DNA• A MOLÉCULA DO DNA É MUITO GRANDE SENDO CONSTITUÍDA

POR BILHÕES DE PARES DE NUCLEOTÍDEOS.• A MOLÉCULA DO DNA TEM A FORMA DE UMA ESCADA DE

MARINHEIRO EM ESPIRAL. • OS CORRIMÕES DA ESCADA SÃO FEITOS POR DESOXIRRIBOSES E

FOSFATOS.• OS DEGRAUS DA ESCADA SÃO FEITOS POR PARES DE BASES

NITROGENADAS, LIGANDO-SE UMA ADENINA COM UMA TIMINA E UMA ADENINA COM UMA CITOSINA POR MEIO DE PONTES DE HIDROGÊNIO.

• ENTRE UMA ADENINA E TIMINA HÁ DUAS PONTES DE H E ENTRE GUANINA E CITOSINA HÁ 3 PONTES DE H.

Ingredientes do DNA

Onde estão os ácidos nucléicos?

Estrutura do DNA

Como fica o DNA na interfase?

FUNÇÃO DO DNA• O DNA É POR ASSIM DIZER A PROGRAMAÇÃO

DE CADA CÉLULA. NELE FICA A INFORMAÇÃO GENÉTICA (OS GENES).

• A INFORMAÇÃO GENÉTICA ESTÁ GUARDADA NA ORDEM EM QUE OS NUCLEOTÍDEOS APARECEM NA MOLÉCULA.

• ALTERANDO A ORDEM DOS NUCLEOTÍDEOS MUDAMOS A INFORMAÇÃO GENÉTICA: SÃO AS MUTAÇÕES.

RNA• O RNA É PRODUZIDO A PARTIR DO DNA POR

UM PROCESSO CHAMADO TRANSCRIÇÃO.• O RNA TEM SEMPRE CADEIA SIMPLES.• AO INVÉS DE DESOXIRRIBOSE TEM RIBOSE.• EM LUGAR DA TIMINA TEM URACILA.• O RNA AUXILIA O DNA NO CUMPRIMENTO DA

INFORMAÇÃO GENÉTICA, AJUDANDO-O A PRODUZIR AS PROTEÍNAS DA CÉLULA.

Como o DNA se duplica?

•Como toda atividade biológica, a duplicação do DNA se faz com a catalisação de enzima.

•É chamada de semi-conservativa, visto que a partir de uma fita molde já existente, a célula constrói uma fita nova, complementar a existente.

Como o DNA se duplica?

Um divisão celular!!!!

O que se passa depois de uma

duplicação?

Exemplo de divisão celular: Mitose.

A maior parte da vida de uma célula se passa na Interfase.

Dependendo do tipo a célula pode sofrer muitas, poucas ou nenhuma mitose.

E células especiais, que darão origem às células reprodutivas, podem sofrer meiose.

Na interfase, as células exercem a maior parte de suas atividades, todas reguladas por enzimas, neurotransmissores ou hormônios.

Senão todos, quase todos são proteínas.

Portanto, dependemos de nossas proteínas não só para formar nossa estrutura, ex: músculos, tendões, epitélios, etc.

Como também para todas as partes funcionarem equilibradamente = HOMEOSTASE.

Sendo responsável pelas receitas das proteínas e com auto-duplicação;

Que o DNA se tornou...

A molécula da VIDA.

SÍNTESE PROTEICA

Ocorre em 2 fases:

1- Transcrição: onde se transcreve a receita da proteína da forma de

DNA em forma de RNA.

2 – Tradução: onde se traduz a linguagem de

nucleotídeos em aminoácidos.

Transcrição

Todos os RNA são produzidos assim, mas

este e uma cópia de um gene, isto é, de uma receita de proteína.

Este RNA, cópia de um gene, chama-se

RNAmensageiro, pois leva a cópia ao local da

síntese da proteína.

Os demais RNA são:RNAtransportadores;

RNAribossômicos ou apenas ribossomos;

RNAenzimático ou riboenzimas.

Os RNAt transportam aminoácidos ao local da síntese proteica.

Os ribossomos, “lêem” o RNAm, e recepcionam os RNAt com seus aminoácidos.

Tudo evidentemente, catalizado por enzimas,

SEMPRE, SEMPRE, SEMPRE!!!!!!!!!!!!!!!!

Mas, nos eucariontes, o RNAm precisa ser preparado para ser

lido e traduzido.

Chamamos de processamento e

splicing do RNAm.

Processamento do RNAm.

Splicing do RNAm.

Portanto:

Os INTRONmetidos devem sair do RNAm

antes da tradução,

Fazendo parte da receitas da proteína específica apenas os

EXONS.

Nos procariontes não ocorre splicing, pois todo o RNAm é

traduzido!!

Tradução

EM QUAIS LOCAIS DA CÉLULA A TRADUÇÃO

NORMALMENTE ACONTECE?