Biologia

1. ÁCIDOS NUCLEICOS E SÍNTESE
PROTEICA

2. Experiências de Griffith (1928)
Ácidos nucleicos e síntese proteica
Griffith sugeriu que as bactérias mortas do
tipo S deveriam transmitir alguma substância
química às bactérias do tipo R, de tal forma
que estas seriam capazes de produzir uma
cápsula, tornando-se assim virulentas.
Designou este fenómeno por transformação.
PROCEDIMENTO
RESULTADOS
Os trabalhos realizados pelo bacteriologista Frederick Griffith abriram caminho para um conjunto de trabalhos experimentais que
viriam a permitir identificar o material genético.

3. Transformação pelo DNA – Trabalho de Avery e colaboradores (1944)
Ácidos nucleicos e síntese proteica
PROCEDIMENTO RESULTADOS
Estes resultados permitiram a estes investigadores concluírem que o
DNA era o princípio transformante, que passa das bactérias do tipo S
mortas para as bactérias do tipo R, dando-lhes a informação
necessária para que estas produzam cápsula e se tornem virulentas.
A descoberta da natureza química do princípio transformante surgiu, em 1944, como resultado de trabalhos de investigação
realizados por uma equipa de investigadores norte-americanos (Oswald Avery, Collin MacLeod e Maclyn McCarty).

4. Trabalho de Hershey e Chase (1953)
Ácidos nucleicos e síntese proteica
• Os resultados de Hershey e Chase indicaram que o DNA dos bacteriófagos penetra na célula bacteriana, mas as proteínas do
bacteriófago não o fazem. Assim, concluíram que é o DNA, e não as proteínas, a molécula responsável pela informação genética
dos bacteriófagos.
Em 1953, Alfred Hershey e Martha Chase utilizaram vírus que infetam bactérias, por isso chamados bacteriófagos, contribuindo para
confirmar definitivamente que a molécula de DNA é o suporte físico da informação genética e não as proteínas.

5. Composição dos ácidos nucleicos
Ácidos nucleicos e síntese proteica
Os nucleótidos são os monómeros dos ácidos nucleicos.
(Os algarismos assinalados com ‘ referem-se ao número
de ordem atribuído aos carbonos da pentose.)
Os ácidos nucleicos são moléculas constituídas por unidades básicas designadas nucleótidos. Cada nucleótido é formado por uma base
nitrogenada, uma pentose (glícido com cinco carbonos) e um grupo fosfato (ácido fosfórico). O conjunto formado pela pentose e pela
base nitrogenada é designado nucleósido.

6. Componentes dos nucleótidos do DNA e do RNA
Ácidos nucleicos e síntese proteica

7. Ligação entre nucleótidos de uma cadeia
Ácidos nucleicos e síntese proteica

8. Modelo da dupla hélice do DNA
Ácidos nucleicos e síntese proteica
A molécula de DNA tem uma estrutura em dupla hélice formada por duas cadeias
antiparalelas, ou seja, desenvolvem-se em sentidos opostos. Cada uma das cadeias é
formada por:
- um “esqueleto” de pentoses e grupos fosfato, que se localizam na parte mais externa da
molécula.
- bases nitrogenadas, que se localizam no seu interior, fazendo a ligação entre as duas
cadeias.
Os nucleótidos que formam cada cadeia polinucleotídica ligam-se entre si através de ligações
covalentes (do tipo fosfodiéster), que se estabelecem entre o grupo fosfato e os carbonos 3'
e 5' das pentoses.

9. Modelo da dupla hélice do DNA
Ácidos nucleicos e síntese proteica
Cada cadeia de nucleótidos apresenta uma extremidade designada 3' e outra 5'. Cada
cadeia desenvolve-se em sentidos opostos, iniciando-se na extremidade 5' e
terminando na extremidade 3’. Assim:
- à extremidade 5' de uma cadeia irá corresponder a extremidade 3' da outra cadeia
- por esta razão, as cadeias designam-se antiparalelas.
A ligação entre as duas cadeias faz-se por pontes de hidrogénio entre as bases
nitrogenadas, verificando-se uma complementaridade:
- adenina só emparelha com a timina (por duas pontes de hidrogénio)
- a guanina só emparelha com a citosina (por três pontes de hidrogénio)
- por esta razão, diz-se que são bases complementares.

10. Moléculas de RNA
Ácidos nucleicos e síntese proteica
RNA mensageiro (mRNA)
RNA de transferência (tRNA)
RNA ribossómico (rRNA)
As moléculas de RNA são sintetizadas usando o DNA como molde e podem apresentar, sob o ponto de vista de
estrutura e função, diferentes formas. As moléculas de RNA que estão envolvidas na síntese de proteínas podem ser
classificadas em:

11. Modelos de replicação do DNA
Ácidos nucleicos e síntese proteica
Modelo conservativo Modelo semiconservativo Modelo dispersivo

12. Replicação semi-conservativa – Trabalhos de Meselson e Stahl
Ácidos nucleicos e síntese proteica
1. Cultivaram bactérias (E.coli) num meio de cultura com 15N.
PROCEDIMENTO RESULTADOS
INTERPRETAÇÃO
2. Após várias gerações de bactérias se terem desenvolvido no meio com
nitrogénio pesado, foram transferidas para um meio de cultura com
nitrogénio leve (14N).
3. Imediatamente após a transferência, foi retirada uma amostra de onde
se extraiu o DNA que foi sujeito a centrifugação.
4. Ao fim de 20 minutos (tempo necessário para que estas bactérias se
dividam e originem uma nova geração), foi retirada uma amostra, extraído
o DNA e centrifugado.
5. Ao fim de 40 minutos, foi retirada uma nova amostra que foi sujeita ao
procedimento anterior (extração e centrifugação do DNA).

13. Previsões dos diferentes modelos de replicação vs. Resultados de Meselson e Stahl
Ácidos nucleicos e síntese proteica
Modelo (ou hipótese)
conservativo
Modelo (ou hipótese)
semiconservativo
Modelo (ou hipótese)
dispersivo
A confrontação dos resultados obtidos por Meselson e Stahl com as previsões dos diferentes modelos permitem validar a
hipótese semiconservativa e rejeitar as hipóteses conservativa e dispersiva.

14. Replicação do DNA ao longo de três gerações
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15. Replicação do DNA
Ácidos nucleicos e síntese proteica

16. Ácidos nucleicos e síntese proteica
Verificação das aprendizagens
Nas questões que se seguem, selecione as opções corretas.
1. As moléculas de DNA são, normalmente, formadas por uma cadeia ____________na qual é possível
encontrar _______________.
(A) simples ... timina e uracilo
(B) dupla ... timina e uracilo
(C) simples ... adenina e citosina
(D) dupla ... adenina e citosina
2. Considere uma célula de um organismo eucarionte pluricelular, cuja relação das bases nitrogenadas de um dos
seus ácidos nucleicos é (A+T)/(C+G) = 0,46. Tendo em consideração estes dados, pode afirma-se que
(A) a célula não possui uracilo
(B) a relação A/T é menor que 1.
(C) o ácido nucleico da célula apresenta mais timina do que citosina.
(D) o ácido nucleico da célula apresenta mais guanina do que adenina.

17. Ácidos nucleicos e síntese proteica
Verificação das aprendizagens
3. São características do ácido ribonucleico
(A) II, 1, b.
(B) II, 2, b.
(C) II, 1, a.
(D) II, 2, a.
4. Durante a replicação do DNA, a síntese das novas cadeias é feita pela ação das enzimas
(A) DNA polimerases que adicionam nucleótidos no sentido 3' ➝ 5’
(B) helicases, que adicionam nucleótidos no sentido 3' ➝ 5'
(C) DNA polimerases que adicionam nucleótidos no sentido 5' ➝ 3'
(D) helicases, que adicionam nucleótidos no sentido 5' ➝ 3'
ESTRUTURA I. Dupla hélice
II. Cadeia simples
COMPOSIÇÃO 1. Presença de uracilo
2. Presença de timina
FUNÇÃO a. Síntese de proteínas
b. Transcrição

18. ÁCIDOS NUCLEICOS E SÍNTESE
PROTEICA