1. Crescimento e
renovação
celular

2. Índice
• Conhecer os constituintes do DNA
• Identificar os nucleicos constituintes do DNA
• Elaborar um esquema/modelo da estrutura do DNA
• Distinguir DNA de RNA
• Compreender a importância de ácidos nucleicos
• Identificar o modelo de Watson e Crick do DNA
• Descrever o processo de replicação semi-conservativa do DNA
• Compreender a importância da replicação do DNA
• Descrever a transcrição
• Conhecer o significado do código genético
• Identificar as características do codigo genetico
• Utilizar o codigo genetico para sintetizar sequência de aminoácidos
• Descrever a tradução
• Reconhecer as etapas de síntese proteínas
• Localizar as etapas da síntese de proteínas

3. Conhecer os constituintes de DNA
Devido á utilização de material celular e as técnicas
apropriada foi possível isolar os ácidos e identificar os seus
constituintes. Os constituintes identificados no ácido
nucleico do DNA são:
• Um grupo fosfato que confere à molécula as suas
características ácidas;
• Pentoses - um açúcar cinco átomos de carbono - a
desoxirribose;
• Bases azotadas - existem 4 bases azotadas, duas em anel
duplo como é o caso da Adenina (A) e Guanina (G) e duas em
anel simples no caso da Timina (T) e a Citosina (C).

4. Identificar os nucleótidos constituintes
do DNA
• Nucleótidos são compostos ricos em energia e que auxiliam os processos
metabólicos, principalmente as biossínteses, na maioria das células. Funcionam
ainda como sinais químicos, respondendo assim a hormonas e outros estímulos
extra celulares; eles são também componentes estruturais de co-factores
enzimáticos, intermediários metabólicos e ácidos nucleicos.
• Os nucleótidos podem ser considerados os monómeros do DNA/RNA, sendo o
polímero, o próprio DNA/RNA.
• Os nucleótidos são compostos por uma base nitrogenada, uma pentose e um grupo
fosfato. As bases nitrogenadas podem ser classificadas em: pirimidinas e púricas. A
base está ligada ao carbono 3 da pentose e o fosfato está esterificado ao carbono 5
da mesma.
• Tanto o DNA como o RNA tem duas bases púricas: a Adenina e a Guanina. Eles
possuem também uma pirimidina principal: a Citosina. Mas existe uma diferença
entre as bases de DNA e RNA: a segunda base pirimídica, que vai ser a Timina no
DNA e a uracila no RNA.
• O DNA é o principal constituinte dos cromossomas. Os genes são segmentos de
molécula de DNA, responsáveis pelas características dos indivíduos. O RNA
participa principalmente do processo de síntese de proteínas.

5. Elaborar um esquema/modelo da
estrutura do DNA

7. Nota: Suco nuclear = nucleoplasma
Distinguir DNA de RNA
Nota: Suco nuclear = nucleoplasma

8. Compreender a importância dos ácidos
nucleicos
• Ácido nucleico é um tipo de composto químico, de elevada massa molecular, que possui ácido
fosfórico, açúcares e bases púricas e pirimídicas. São portanto macro moléculas formadas por
nucleótidos.
• Ocorrem em todas as células vivas e são responsáveis pelo armazenamento e transmissão da
informação genética e por sua tradução que é expressa pela síntese precisa das proteínas.
• Os ácidos nucleicos são as biomoléculas mais importantes do controlo celular, pois contêm a
informação genética.
• Existem dois tipos de ácidos nucleicos: ácido desoxirribonucleico - DNA e ácido ribonucleico -
RNA.
• Utilizando técnicas apropriadas, foi possível isolar os ácidos nucleicos e identificar os seus
constituintes.
• Nos ácidos nucleicos podem identificar-se três constituintes fundamentais:
• Ácido fosfórico - confere aos ácidos nucleicos as suas características ácidas. Faz as ligações
entre nucleótidos de uma mesma cadeia. Está presente no DNA e no RNA.
• Pentoses - como o próprio nome descreve, é um açúcar formado por cinco carbonos. Ocorrem
dois tipos: a desoxirribose e a ribose.
• Base nitrogenada - há cinco bases azotadas diferentes, divididas em dois grupos:
▫ Bases de anel duplo (púricas)- Adenina (A) e guanina (G);
▫ Bases de anel simples (pirimídicas)- Timina (T), Citosina (C) e o uracilo (U).

9. Identificar o modelo de Watson e Crick
• Em 1953, James Watson e Francis Crick apresentaram um modelo
compatível com os resultados experimentais que haviam sido
obtidos até o momento. Esse modelo serviu de base para
experimentos históricos que confirmaram sua hipótese inicial. A
estratégia empregada por esses dois pesquisadores foi a
construção de um modelo molecular que levava em conta o
tamanho e configuração espacial dos nucleotídos e ainda
respeitava os dados de Chargaff e os dados obtidos pela difração
de raios-X.
• Segundo o modelo proposto por Watson e Crick, a molécula de DNA
é constituída por duas cadeias polinucleotídicas dispostas em
hélice ao redor de um eixo imaginário, girando para a direita (uma
hélice dupla).

10. As duas cadeias polinucleotídicas mantém-se
unidas por pontes de hidrogénio, que se
estabelecem entre pares de bases específicos:
adenina com timina e citosina com guanina.
Assim, as duas cadeias que constituem um
segmento de DNA, são complementares entre
si: onde em uma cadeia existir uma timina, na
outra existirá uma adenina, e onde em uma
existir uma guanina, na outra existirá uma
citosina.
Além disso, o modelo diz que as duas cadeias
polinucleotídicas são antiparalelas, ou
seja, elas tem polaridades opostas.

11. Descrever o processo de replicação
semiconservativa do DNA
A replicação é o processo de
duplicação de uma molécula de
DNA de dupla cadeia. Os
mecanismos de replicação dos
procariotos e eucariotos não são
idênticos. Como cada cadeia de
DNA contém a mesma informação
genética, qualquer uma delas
podem servir como molde. Por
isso, a replicação do DNA é dita
semiconservativa.
Figura : Esquema clássico da A replicação deve acontecer antes
replicação, demonstrando o modelo de replicação da divisão celular
semiconservativa.

12. Compreender a importância de
replicação do DNA
• O DNA possui a capacidade de originar cópias de si
mesmo, através de um processo designado por
replicação. Este processo assegura tanto a produção
de células geneticamente idênticas como a
passagem da informação genética ao longo das
gerações, em todos os organismos. Neste processo
cada molécula de DNA final recebeu uma das
cadeias de nucleótidos da molécula original e que
serviu de molde à nova cadeias antiparalelas que se
formou.

13. • O DNA além de garantir a produção de cópias idênticas
de si mesmo, também controla o funcionamento das
células através do controlo da síntese proteica. As
informações contidas na molécula do DNA para o tipo
de proteínas a produzir estão codificadas - o código
genético. No final deste processo obtém-se duas
moléculas de DNA exactamente iguais, com os
nucleótidos dispostos na mesma sequência em que
estavam dispostos na molécula original. Cada uma das
moléculas fica com uma das cadeias da molécula
original que serviu de molde. Por esta razão, este
processo é designado por replicação semiconservativa.

14. Descrever a transcrição
• Transcrição é o processo de formação do RNA mensageiro a
partir da cadeia-molde de DNA. Este tem como função
"informar" ao RNA (RNA transportador) a ordem correcta dos
aminoácidos a serem sintetizados em proteínas.
• O processo é catalisado pela enzima RNA-polimerase. Os
factores de transcrição (auxiliares da RNA-polimerase) são
responsáveis por romper as ligações de hidrogénio entre as
bases nitrogenadas dos dois filamentos de DNA, como um
fecho. A RNA-polimerase executa várias funções sem
necessidade de outras enzimas, ao contrário da DNA-
polimerase, que codifica o genoma inteiro.

15. • A enzima destaca o filamento de RNA formado a partir do DNA e
volta a unir as duas cadeias de DNA.
• Para a ligação entre a RNA-polimerase ocorrer são necessários
factores de transcrição em células eucarióticas. Em células
procarióticas existem os chamados factores sigma.

16. Conhecer o significado de código
genético
• Código genético é a relação entre a sequência de bases no
DNA e a sequência correspondente de aminoácidos, na
proteína. Ele é equivalente a uma língua e é constituído
basicamente por um dicionário de palavras, a tabela do
código genético e por uma gramática, correspondente às
propriedades do código, que estabelece como a mensagem
codificada no material genético é traduzida em uma
sequência de aminoácidos na cadeia polipéptidica.

17. • O código genético forma os modelos hereditários dos seres vivos. É
nele que está toda a informação que rege a sequência dos
aminoácidos codificada pelo encadeamento de nucleótidos.
Estes, são compostos de desoxirribose, fosfato e uma base
orgânica, do tipo Citosina, Adenina, guanina ou Timina.

18. Identificar as características do código
genético
O código genético tem as seguintes características:
• Cada aminoácido é codificado por um tripleto designado codão.
• O tripleto AUG tem uma dupla função – além de codificar o aminoácido
metionina, constitui o codão de iniciação para a síntese proteica.
• Os tripletos UAA, UGA UAG são codões de finalização, isto é, quando
surgem, termina a síntese do péptido.
• O código genético é redundante, isto é, existe mais do que um codão para
codificar um aminoácido. Este fenómeno é, também, conhecido por
degenerescência do código genético.
• O terceiro nucleótido de cada codão é menos específico que os dois
primeiros. Por exemplo, a prolina pode ser codificada por qualquer um
dos seguintes codões: CCU, CCC, CCA ou CCG.
• O código genético não é ambíguo, isto é, um determinado codão não
codifica dois aminoácidos diferentes.
• Regra geral, o código genético é universal, isto é, um determinado codão
tem o mesmo significado para maioria dos organismos.

19. Utilizar o código genético para
sintetizar sequências de aminoácidos
• Parecia evidente, para os biólogos moleculares da época, que o código
genético resultava de uma sequência de nucleótidos e que esta sequência
tinha correspondência com a sequência de aminoácidos. A questão residia
em saber quantos nucleótidos seriam necessários para codificar um
aminoácido.
• Se a cada nucleótido correspondesse a um aminoácido, só seria possível
codificar quatro aminoácidos. Admitindo que 2 nucleótidos codificariam
um aminoácido, ainda só se conseguiria obter a codificação de 16
aminoácidos diferentes. No entanto, admitindo que seria necessária uma
sequência de 3 nucleótidos, para codificar um aminoácido, obtinham-se
64 combinações possíveis, mais do que as necessárias para os 20
aminoácidos que surgem habitualmente nas proteínas.

20. Descrever a tradução
É a segunda parte da síntese proteica que consiste apenas da leitura que o mRNA trazido do
núcleo, da qual representa uma sequência de aminoácidos, que constituí a proteína.
Neste processo intervêm:
• mRNA ou RNA mensageiro, que vem do interior do núcleo;
• Os ribossomas;
• O tRNA ou RNA ribossomal (ou ainda RNA transportador);
• Enzimas (responsáveis pelo controlo das reacções de síntese);
• E o ATP, é o que fornece energia necessária para o processo
• Nas moléculas de tRNA apresentam-se cadeias de 75 a 80 ribonucleotídeos que
funcionam como intérpretes da linguagem do mRNA e da linguagem das proteínas.
• Toda molécula de mRNA possui:
• Um codão de iniciação, que é sempre o mesmo (AUG), correspondente ao aminoácido
metionina;
• Vários codão que determinam a sequência dos aminoácidos no poliperptídeo;
• Um codão de terminação, que marca o final daquela cadeia polipéptidica, podendo ser
UAG, UAA, ou UGA; só há um deles na molécula de mRNA.
• O processo da tradução encerra com três etapas: iniciação, alongamento e finalização.

21. Iniciação
A subunidade menor do ribossoma liga-se à extremidade 5' do mRNA, esta desliza ao
longo da molécula do mRNA até encontrar o codão de iniciação
(AUG), transportando assim o tRNA (na maioria dos casos) o aminoácido
metionina, ligando-se assim ao codão de iniciação por complementaridade. A
subunidade maior liga-se à subunidade menor do ribossoma. O processo de tradução
começa pelo aminoácido de metionina AUG.
Alongamento
Um 2º tRNA transporta um aminoácido específico de acordo com o codão.
Estabelece-se uma ligação peptídica entre o aminoácido recém-chegado e a
metionina. O ribossoma avança três bases ao longo do mRNA no sentido 5' ->
3', repetindo-se sempre o mesmo processo. Os tRNA que já se ligaram
inicialmente, vão-se desprendendo do mRNA sucessivamente.

22. Finalização
O ribossoma encontra o stop
codão (codão de finalização -
UAA, UAG ou UGA) terminando o
alongamento. O último tRNA
abandona o ribossoma, as
subunidades do ribossoma
separam-se, podendo ser
recicladas e por fim, o péptido é
libertado.

23. Reconhecer as etapas da síntese de
proteínas
• A síntese proteica é um fenómeno relativamente rápido
e muito complexo que ocorre em quase todos os
organismos, e se desenvolve no interior das células.
Este processo tem duas fases: transcrição e a tradução.

24. Localizar as etapas da síntese de
proteínas
A transcrição ocorre no interior do núcleo das células, e a
tradução ocorre no citoplasma.

25. Bibliografia
• www.wikipedia.com
• http://biologiacesaresezar.editorasaraiva.com
• Biologia 11, Areal Editores, Osório Matias e
Pedro Martins.