2. Síntese Proteica
Conhecida como o mecanismo de expressão do
gene.
A fabricação de moléculas de proteínas estão
inscritas no DNA dos organismos vivos.
Sendo que a quantidade de DNA é igual em
qualquer célula somática dos organismos vivos.
Só existe um tipo de DNA.
O DNA possui 4 tipos de nucleotídeos
representados pelas letras A, G, C e T (adenina,
guanina, citosina e timina).
A sequencias dessas letras (tipos de nucléotideos) é
que vão guiar a célula para codificar proteínas.
3. Síntese Proteica
A síntese de proteínas consiste no
encadeamento sequencial de aminoácidos.
O DNA coordena a fabricação de proteínas por
meio de um outro tipo de ácido nucléico, o ácido
ribonucléico →RNA.
O RNA existe nas células vivas em quantidades
superiores às de DNA.
A quantidade de RNA em cada célula varia
conforme a maior ou menor actividade
metabólica da célula.
Conforme a função que desempenha pode
ocorrer em diversas formas: rRNA, tRNA e
4. Síntese Proteica
O RNA também é formado por 4 tipos de nucléotideos, só
que ao invés de apresentar a base nitrogenada "timina"
ele possui na sua composição a base "uracila" e enquanto
no DNA o açúcar é a desoxirribose, no RNA é a ribose.
A base adenina se encaixa na uracila, a citosina se
encaixa na guanina, a timina se encaixa na adenina e a
guanina na citosina. Dessa maneira as bases do RNA vão
se juntando umas com as outras através da acção da
enzima: polimerase do RNA. Por exemplo:
DNA ⇒…ATC GGC TAG CTA GCG TAG CGA TGC AAA
TTT AAA TAT ATG…
mRNA ⇒…UAG CCG AUC GAU CGC AUC GCU ACG
UUU AAA UUU AUA UAC…
CODÓNS ⇒…[UAG][CCG][AUC][GAU][CGC][AUC][GCU][
ACG][UUU][AAA][UUU][AUA][UAC]…
A mensagem genética é transcrita do DNA para o RNA
(seu complemento), por isso a este processo se dá o
nome de transcrição gênica.
5. Síntese Proteica
Os ácidos nucléicos e as proteínas são polímeros
que contêm determinada informação, são as
moléculas da vida.
Ácidos nucléicos: as suas unidades básicas são
os nucléotidos , existindo 4 tipos diferentes.
Proteínas: as suas unidades básicas são os
aminoácidos, existindo cerca de 20 diferentes.
A informação para ordenação dos aminoácidos
esta contida no DNA sob a forma de um código
→ Código genético.
Dogma Central da biologia Molecular:
A molécula de DNA duplica a sua informação
num processo que envolve muitas enzimas.
6. Síntese Proteica
O DNA codifica a produção de um mRNA durante
a transcrição.
Nas células eucariótas, o mRNA é processado no
núcleo migrando depois para o citoplasma.
O mRNA transporta a informação codifica ate aos
ribossomas, que vão ler essa informação e usa-la
na síntese de proteínas.
Código Genético
Uma vez que existem 20 aminoácidos e apenas
4 nucléotidos conclui-se que é necessário mais
que 1 nucleótido para que ocorra a síntese de um
aminoácido.
7. Síntese Proteica
Conclui-se que são necessários 3 nucleótidos
consecutivos de DNA → tripleto ( representa a
mais pequena unidade da mensagem genética).
Cada tripleto do mRNA constitui um codão.
Varias investigações levaram a que fosse
possível estabelecer uma correspondência entre
cada tripleto e o aminoácido que ele codifica.
9. Síntese Proteica
As Etapas da Síntese Proteica são:
Transcrição.
Migração.
Tradução.
Transcrição
Ocorre no núcleo da célula, e consiste na síntese de
RNA a partir de uma cadeia de DNA.
Esta síntese faz-se na presença da enzima RNA
polimerase e na direcção 5’ → 3’.
O produto primário da transcrição sofre ainda uma
serie de transformações no núcleo ( maturação do
mRNA).
Este processo é necessário de modo a que as
sequencias não codificáveis – intrões sejam
retiradas e ocorra posterior união das sequencias
codificáveis – exões, formando-se assim um mRNA
activo ou funcional.
11. Síntese Proteica
Migração
Consiste na exportação da molécula de mRNA
funcional para o citoplasma.
Tradução
Processo na qual efectua a transformação da
mensagem contida na mRNA na sequencia de
aminoácidos que constituem a sequencia
polipeptídica.
Neste processo existem vários intervenientes:
mRNA, aminoácidos, tRNA, ribossomas,
sistemas enzimáticos e fornecedores de energia.
12. Síntese Proteica
tRNA – RNA de transferência.
Ė o intermediário entre os aminoácidos e o
mRNA.
Selecciona e transporta o aminoácido apropriado
e reconhece o codão correspondente do mRNA.
Possui uma região constituída por 3 nucleótidos
chamada anticodão, que é complementar de um
codão do mRNA.
Figura 4 – tRNA de
transferência.
14. Síntese Proteica
O processo de tradução contêm 3 fases:
Iniciação.
Alongamento.
Finalização.
Iniciação
Acontece a ligação de um mRNA e de um tRNA
iniciador à subunidade pequena de um
ribossoma.
O complexo tRNA- meteonina liga-se ao codão
especifico do mRNA através do anticodão UAC.
A grande unidade do ribossoma liga-se ao
conjunto, ficando o ribossoma funcional.
16. Síntese Proteica
Alongamento
A tradução sucessiva dos vários codões de ligação
dos aminoácidos.
Um novo tRNA, que transporta um segundo
aminoácido, liga-se ao codão.
Acontece a formação de uma ligação peptídica entre
o aminoácido que ele transporta e a metionina
(aminoácidos codificados pelo código genético).
O ribossoma avança para o terceiro codão ( 5’ → 3’),
e liberta-se o tRNA que transportou a metionina. O
terceiro codão liga-se ao anticodão do tRNA portados
de um novo aminoácido, estabelecendo-se uma nova
ligação entre o terceiro e segundo aminoácido.
O processo repete-se, ocupando o ribossoma
17. Síntese Proteica
Finalização:
Os codões de finalização ( UAA, UAG, UGA ) não
possuem nenhum anticodão complementar,
portanto quando o ribossoma chega a estes
codões a síntese termina.
Na síntese proteica a cadeia polipeptidica
sintetizada destaca-se do ribossoma
experimentando posteriormente varias
transformações.
As subunidades ribossómicas separam-se
podendo ser novamente utilizadas.
A biossíntesse proteica é um fenómeno: muito
complexo, rápido e amplificado.