O documento descreve os principais componentes e estrutura do DNA e RNA, incluindo: (1) nucleotídeos formados por açúcar, fosfato e base nitrogenada; (2) dupla hélice do DNA com fitas complementares antiparalelas; (3) regras de Chargaff para proporções de bases no DNA.

1. Ácidos Nucléicos
Professora Francine

2. Constituintes:
Nucleotídeos: formados por três diferentes tipos de moléculas:
• um açúcar (pentose): desoxirribose no DNA e ribose no RNA.
• um grupo fosfato.
• uma base nitrogenada.
Nucleotídeo de DNA Nucleotídeo de RNA
OBS.: A molécula sem o grupo fosfato é chamada nucleosídeo.

4. As pentoses

5. T
A
G
C
5’
3’
Os nucleotídeos são
covalentemente ligados em
uma cadeia Polinucleotidica
Polaridade das fitas de DNAPolaridade das fitas de DNA
Grupo fosfato
Grupo OH na pentose
5’TAGC3’

6. Estrutura do DNA

7. As Pentoses:
• A adição de uma pentose a uma base nitrogenada produz um
nucleosídeo. Os nucleosídeos de A, C, G, T e U são denominados,
respectivamente, Adenosina, Citosina, Guanosina, Timidina e
Uridina.
• Se o açúcar em questão é a RIBOSE, temos um ribonucleosídeo,
característico do RNA Se o açúcar é a desoxirribose - 1 hidroxila a
menos em C2 - temos um desoxirribonucleosídeo, característico do
DNA.
• A ligação com a base nitrogenada ocorre sempre através da
hidroxila do carbono anomérico da pentose.
O Fosfato:
• A adição de um ou mais radicais fosfato à pentose, através de
ligação tipo éster com a hidroxila do carbono 5 da mesma, dá
origem aos Nucleotídeos.
• Os grupos fosfato são responsáveis pelas cargas negativas dos
nucleotídeos e dos ácidos nucléicos.
• A adição do segundo ou terceiro grupo fosfato ocorre em
seqüência, dando origem aos nucleotídeos di e trifosfatados.

8. Bases Nitrogenadas:
Compostos heterocíclicos de carbono e nitrogênio:
• Pirimidinas (bases pirimídicas): anel heterocíclico único: citosina (C) e
timina (T) no DNA; citosina (C) e uracila (U) no RNA.
• Purinas (bases púricas): dois anéis heterocíclicos: guanina (G) e
adenina (A): presentes tanto no DNA quanto no RNA.

10. Ligação Glicosídica:
• Ligação covalente estabelecida entre o carbono 1’ da
pentose e o N1 das pirimidinas ou o N9 das purinas.
• Pentose + base nitrogenada = nucleosídeo.
Figura representativa de nucleosídeos de DNA

11. DNA – Molécula:
Consiste de duas cadeias (fitas)
helicoidais polinucleotídicas,
enroladas ao longo de um mesmo
eixo, formando uma dupla hélice
de sentido rotacional à direita:
dextrógera.
• Na dupla hélice as duas fitas de
DNA são complementares (A = T e
G = C) e apresentam polaridades
opostas: antiparalelas:
. polaridade 5’. 3’ em uma fita e 3’. 5’
na outra.
• Grupo fosfato e desoxirribose (parte
hidrofílica): localizados na parte
externa da molécula.
• Bases nitrogenadas (parte
hidrofóbica): empilhadas dentro da
dupla hélice,com suas estruturas
hidrofóbicas de anéis quase planos
muito próximos e perpendiculares
ao eixo da hélice.
• Está presente no núcleo das células
eucarióticas, nas mitocôndrias e nos
cloroplastos, e no citosol das células
procarióticas. É duplicado cada vez que a
célula somática se divide

12. DNA – Molécula:

13. DNA - Regra de Chargaff:
• Erwin Chargaff (1950): técnica para medir a quantidade
de cada tipo de base no DNA de diferentes espécies.
Seus dados mostraram que:
• . quantidade relativa de um dado nucleotídeo pode ser
diferente entre as espécies, mas sempre A = T e G = C.
• . razão 1:1 entre bases púricas e pirimídicas em todos
os organismos estudados: A + G = T + C.
• . quantidade relativa de cada par AT ou GC pode variar
bastante de organismo para organismo: razão A+T/G+C
é característica da espécie analisada.

14. DNA - Pareamento de Bases:
• Bases são complementares.
• Pontes de hidrogênio: entre os
grupamentos amino e carbonil
de duas bases: ocorrem em
função da configuração
eletrônica e da configuração
espacial da molécula:
• A = T ® 2 pontes de
hidrogênio
• G º C ® 3 pontes de
hidrogênio
• G º C É MAIS ESTÁVEL

16. RNA - Molécula
Tipos:
• mRNAs (RNAs mensageiros):
veículo pelo qual a informação
genética é transferida do DNA aos
ribossomos para a síntese de
cadeias polipeptídicas.
• rRNAs (RNAs ribossômicos):
componentes estruturais dos
ribossomos - catalisam a tradução
de um mRNA em uma cadeia
polipeptídica.
• tRNAs (RNA transportador ou de
transferência): moléculas
adaptadoras que traduzem a
informação presente no mRNA em
uma seqüência específica de
aminoácidos.

17. O Dogma Central da Biologia Molecular:

18. Replicação do DNA:
• Necessidade de fita molde.
• Ocorre na fase S da interfase.
• DNA polimerase: adição de nucleotídeos no sentido 5’. 3’: necessidade de
extremidade 3’-OH livre para que ocorra a ligação fosfodiéster.
• Necessidade de um iniciador ou“primer” : oligonucleotídeo de RNA,
complementar ao DNA fita-molde.
- Após adição de um nucleotídeo, a DNA polimerase se dissocia ou se move ao longo
do molde para adicionar um outro nucleotídeo: DNA ligase: no final da síntese, a
polimerase remove os iniciadores e os substitui por nucleotídeos de DNA Æ cortes
selados pela DNA ligase.

19. • Revisão de leitura e correção: DNA polimerase : correção de
leitura no sentido contrário ao de polimerização Æ 3’. 5’
Sistema de reparo: pareamentos errados são instáveis e provocam dobras
na molécula (alteração espacial): percebidos e corrigidos.