Os ácidos nucléicos DNA e RNA são macromoléculas formadas por nucleotídeos que armazenam e transmitem informações genéticas nas células. O DNA é uma dupla hélice formada por duas fitas complementares unidas por ligações de hidrogênio entre pares de bases nitrogenadas. O DNA se duplica através da separação das fitas e formação de novas fitas complementares orientadas pelas originais.

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Os ácidos
• Fosfato (PO43-)
nucléicos são • Pentose
macromolécula • Ribose (RNA)
s de natureza
química, • Desoxirribose (DNA)
formadas por • Base nitrogenada
Ácidos nucléicos nucleotídeos
• Purinas
Na molécula de
DNA as bases são: • Adenina (A)
Adenina, Timina,
Informação e controle celular Citosina e
• Guanina (G)
Guanina • Pirimidinas
Na molécula de • Citosina(C)
RNA a Timina é
substituída pela • Timina (T)
Uracila
• Uracila (U)
Relembrando as pentoses DNA: uma escada retorcida
• A partir de experimentos feitos por vários
pesquisadores e utilizando os resultados da
complexa técnica de difração com raios X,
Pentoses são Watson e Crick concluíram que, no DNA, as
monossacarídeos cadeias complementares são helicoidais,
compostos por 5 sugerindo a idéia de uma escada retorcida.
átomos de
carbono • Nessa escada, os corrimãos são formados por
fosfatos e desoxirribose, enquanto os degraus são
constituídos pelos pares de bases nitrogenadas.
A química por trás do DNA
Os átomos de carbono das
moléculas de ribose e
desoxirribose são
numerados conforme a
figura ao lado:
Observe que os carbonos do
açúcar são numerados com
uma linha (‘) a fim de
distingui-los dos outros
carbonos do nucleotídeo.
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Em cada fita do As duas cadeias de
DNA, o “corrimão” nucleotídeos do DNA são
é formado por unidas uma à outra por
ligações entre ligações chamadas de pontes
moléculas de de hidrogênio, que se
formam entre as bases
açúcar e radicais nitrogenadas de cada fita.
fosfato.
Note que o radical O pareamento de bases
fosfato se liga ao ocorre de maneira
carbono 3’ de um precisa: uma base púrica se
açúcar e ao liga a uma pirimídica:
carbono 5’ do Adenina -- Timina (ou Uracila)
seguinte.
Guanina -- Citosina
Qual é a função do DNA??? Duplicação do DNA
O DNA controla toda a atividade celular. Ele possui a “receita” para o
funcionamento de uma célula.
O experimento dos
O modelo estrutural do DNA pesquisadores Meselson e
proposto por Watson e Crick Stahl confirmou que a
Toda vez que uma célula se divide, a “receita” deve ser passada para explica a duplicação dos duplicação do DNA é
as células-filhas. genes: semiconservativa, isto é,
As duas cadeias do DNA se que metade da molécula
Todo o “arquivo” contendo as informações sobre o funcionamento separam e cada uma delas original se conserva íntegra
celular precisa ser duplicado para que cada célula-filha receba o orienta a fabricação de uma em cada uma das duas
mesmo tipo de informação que existe na célula-mãe. metade complementar. moléculas-filhas.
Para que isso ocorra, é fundamental que o DNA sofra “auto-
duplicação”.
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
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 sobre cada uma das cadeias
da molécula original.
Assim, uma molécula de DNA reproduz duas moléculas idênticas a ela.
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A ação da enzima DNA polimerase
Diversos aspectos da duplicação do DNA já
foram desvendados pelos cientistas. Hoje,
sabe-se que há diversas enzimas envolvidas
nesse processo.
Certas enzimas desemparelham as duas
cadeias de DNA, abrindo a molécula.
Outras desenrolam a hélice dupla, e há, ainda,
aquelas que unem os nucleotídeos entre si.
A enzima que promove a ligação dos
nucleotídeos é conhecida como DNA
polimerase, pois sua função é construir um
polímero (do grego poli, muitas, e meros,
parte) de nucleotídeos.
Transcrição- DNA se tornando RNA RNA – uma cadeia (fita) simples
O material genético representado pelo DNA contém uma mensagem
em código que precisa ser decifrada e traduzida em proteínas, muitas
das quais atuarão nas reações metabólicas da célula. As moléculas de
RNA são
constituídas por
A mensagem contida no DNA deve, inicialmente, ser passada para uma seqüência de
moléculas de RNA que, por sua vez, orientarão a síntese de proteínas. ribonucleotídeos,
formando uma
cadeia (fita)
O controle da atividade celular pelo DNA, portanto, é indireto e simples.
ocorre por meio da fabricação de moléculas de RNA, em um processo
conhecido como transcrição.
Os RNAs
Existem três tipos básicos de RNA, que diferem um do
outro no peso molecular: o RNA ribossômico, o RNA
mensageiro e o RNA transportador.
• O RNA ribossômico (RNAr ou rRNA) é o de maior peso
molecular e constituinte majoritário do ribossomo,
organela relacionada à síntese de proteínas na célula.
• O RNA mensageiro (RNAm ou mRNA) é o de peso
molecular intermediário e atua conjuntamente com os
ribossomos na síntese protéica.
• O RNA transportador (RNAt ou tRNA) é o mais leve
dos três e encarregado de transportar os aminoácidos
que serão utilizados na síntese de proteínas.
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