O que são ácidos nucleicos?
Ácidos Nucleicos são os constituintes das moléculas de DNA e RNA, que estão presentes nos genes. O nome deve-se a fato de serem ácidos e por terem sido descobertos no núcleo das células.
Estrutura
O DNA é
composto pelas seguintes bases:
Adenina (A) e guanina (G), que são bases púricas.
Citosina (C) e timina (T), que são bases pirimídicas.
O RNA é
composto pelas seguintes bases:
Adenina
(A) e guanina (G), que são bases púricas.
Citosina
(C) e uracila (U), que são bases pirimídicas.
Repare
que a composição é semelhante a do DNA. A diferença é que no lugar da timina, no RNA tem-se a
uracila.
ESTRUTURA DE UM NUCLEOTÍDIO:
A
Tradução (Síntese de Proteínas)
Os Tipos de RNA
O
RNA de transferência
O
RNA mensageiro
O
RNA ribossômico
O
RNA de transferência
Há 2
tipos de ácido nucleico: o ácido
desoxirribonucleico ou DNA e o ácido
ribonucleico ou RNA. Ambos são macromoléculas compostas
por cadeias de centenas ou milhares de nucleotídios ligados. Cada nucleotídio é composto de
um monossacarídio pentose,
de uma base nitrogenada.
ESTRUTURA DE UM NUCLEOTÍDIO:
Ácidos
desoxirribonucleico:
O Ácido Desoxirribonucleico (ADN ou DNA) é o material
genético de todos os organismos celulares e de grande parte dos vírus. Este
material genético transporta a informação necessária para dirigir a síntese de
proteínas e sua replicação.
A síntese de proteínas nada mais é do que
a produção das proteínas as células e os vírus precisam para o
metabolismo e desenvolvimento.
A replicação é o conjunto de reações por meio
das quais o DNA faz uma cópia de si mesmo cada vez que uma célula se divide e
transmite suas informações às células filhas. Em quase todos os organismos
celulares o DNA está organizado na forma de cromossomos, situados no núcleo
celular.
O DNA é o responsável pela transmissão das
características genéticas (cor dos olhos, pele, cabelo, fisionomia, etc) entre
os seres vivos.
Adesina, Citosina, Guanina e Timina são as
quatro bases encontradas na estrutura do DNA.
A duplicação do
DNA:
No processo de duplicação do DNA, as pontes
de hidrogênio entre as bases se rompem e as duas cadeias começam a se separar.
À medida que as bases vão sendo expostas, nucleotídeos que vagam pelo meio ao
redor vão se unindo a elas, sempre respeitando a especificidade de
emparelhamento: A com T, T com A, C com G e G com C. Uma vez ordenados sobre a
cadeia que está que está servindo de modelo, os nucleotídeos se ligam em
seqüência e formam uma cadeia complementar dobre cada uma das cadias da
molécula original. Assim, uma molécula de DNA reproduz duas moléculas idênticas
a ela.
Ácido ribonucleico
(RNA):
O Ácido Ribonucleico é o material genético de
alguns tipos de vírus e, nos organismos celulares, a molécula que dirige as
fases da síntese de proteínas. Nos vírus ARN, esta molécula comanda dois
processos: a síntese de proteínas (produção das proteínas que formam a cápsula
do vírus) e replicação (formação de uma cópia de si mesmo).
Quando estudamos os ácidos nucleicos (RNA e
DNA), nós precisamos conhecer os três processos que ocorrem com eles: a transcrição, a replicação (ou
duplicação) e a tradução (síntese
de proteínas).
Transcrição:
ocorre quando o RNA se origina a partir do DNA.
Replicação:
quando a célula se divide para dar origem a outras células, o DNA precisa se
duplicar (pois cada célula nova precisa ter DNA). Esse é o processo de
replicação (ou duplicação) do DNA.
Tradução: é o
nome do processo de produção de proteínas ("síntese proteica" ou
"síntese de proteínas").
A replicação (duplicação)
A molécula de DNA
passa por um processo de duplicação.
Esse processo é semiconservativo,pois
a dupla fita de DNA precisa se separar para ser duplicada, mas as novas
moléculas criadas conterão uma das fitas do DNA inicial, ou seja: cada DNA
criado terá uma fita nova e outra original (do DNA original), sendo, portanto,
um processo semiconservativo (o DNA novo conserva uma das duas fitas do DNA
original).
A replicação do DNA se inicia com a quebra das ligações de
hidrogênio que une as bases nitrogenadas do DNA. Nesse momento, outros
nucleotídeos aproximam-se de cada fita-molde e inicia o pareamento entre A-T e G-C,
resultando em duas novas moléculas de DNA, que são idênticas à molécula
inicial. É desse modo que o DNA é duplicado (replicado).
Há inúmeras enzimas que participam do
processo, como a DNA polimerase (que
promove a ligação dos nucleotídeos), a topoisomerase (que
tem função de quebrar ligações do DNA e também restaurá-las) e aDNA ligase, que liga certos
fragmentos de DNA (chamados fragmentos de Okasaki) ao longo da replicação.
A
Transcrição
A transcrição ocorre quando um RNA se forma a partir do DNA. A enzima responsável pela transcrição se chama RNA Polimerase, que a partir de uma das fitas de DNA consegue elaborar a fita de RNA. Diferentemente do DNA (que é uma estrutura em forma de fita dupla), o RNA tem apenas uma única fita.
A
Tradução (Síntese de Proteínas)
Para entendermos a tradução, nós precisamos
saber primeiro quais são os tipos de RNA.
Os Tipos de RNA
1) RNA
de transferência ou tRNA;
2) RNA
mensageiro ou mRNA;
3) RNA
ribossômico ou rRNA
É a menor molécula das três e sua função é a de carrear e combinar os aminoácidos que constituirão as novas proteínas. Eles se combinam com os aminoácidos e reconhecem as bases presentes no RNA mensageiro, que deverão ser pareadas com estes. As sequências reconhecidas pelo tRNA são chamadas códons, e são grupos de três bases nitrogenadas. As sequências que pareiam com os códons são chamadas anticódons. Cada trinca ou códon corresponde a um aminoácido, como pode ser visto na figura abaixo.
O
RNA mensageiro
Tem a função de transcrever a informação contida em um segmento de DNA. Seu
tamanho e peso variam de acordo com o tamanho da molécula proteica final. O
mRNA é composto por duas extremidades: a cauda Poli A e a
cauda cap. Seu percurso é sair do núcleo já portando as
informações necessárias à síntese e dirigir-se ao citoplasma.
O
RNA ribossômico
Este tipo corresponde a cerca de 80% dos tipos
de RNA e ele se encontra unido a proteínas, formando os ribossomos. Estes
últimos, quando ligados ao RNA mensageiro são chamados de polirribossomos, onde ocorrerá a
síntese proteica.
O processo de fabricação de proteínas ("tradução", ou "síntese de proteínas",
ou então "síntese proteica") ocorre no
citoplasma após a saída do mRNA do núcleo, que se dirige aos rRNAs. Os
ribossomos do rRNA terão a função de traduzir em proteínas a mensagem do DNA
carreada pelo tRNA e transcrita pelo mRNA inicialmente.
O
RNA de transferência
É a menor molécula das três e sua função é a
de carrear e combinar os
aminoácidos que constituirão as novas proteínas. Eles se combinam
com os aminoácidos e reconhecem as bases presentes no RNA mensageiro, que
deverão ser pareadas com estes. As sequências reconhecidas pelo tRNA são
chamadas códons, e são
grupos de três bases nitrogenadas. As sequências que pareiam com os códons são
chamadas anticódons. Cada
trinca ou códon corresponde a um aminoácido, como pode ser visto na figura
abaixo.
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