DNA rna e proteínas

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<p>DNA, RNA e</p><p>proteínas</p><p>Msc. Ana Serpa</p><p>Informação</p><p>genética</p><p>Os Ácidos Nucléicos são assim chamados</p><p>pelo seu caráter ácido e por terem sido</p><p>originalmente descobertos no núcleo das</p><p>células, no séc. XIX.</p><p>A partir da década de 1940 passaram a ser</p><p>estudados, pois se descobriu que eles</p><p>constituem os GENES e são responsáveis</p><p>pelo armazenamento, na transmissão e no</p><p>uso da informação genética.</p><p>Informação genética</p><p>Existem dois tipos de Ácidos Nucléicos:</p><p>a) DNA (Ácido Desoxirribonucléico)</p><p>b) RNA (Ácido Ribonucléico)</p><p>Composição Química: são compostos por monômeros chamados</p><p>nucleotídeos</p><p>Estrutura de um nucleotídeo:</p><p>1 Ácido Fosfórico;</p><p>1 Pentose;</p><p>1 Base Nitrogenada.</p><p>Existem dois tipos de Ácidos Nucléicos:</p><p>a) DNA (Ácido Desoxirribonucléico)</p><p>b) RNA (Ácido Ribonucléico)</p><p>Composição Química: são compostos por monômeros chamados</p><p>nucleotídeos</p><p>Estrutura de um nucleotídeo:</p><p>1 Ácido Fosfórico;</p><p>1 Pentose;</p><p>1 Base Nitrogenada.</p><p>Ácidos nucleicos: DNA e RNA</p><p>Os ácidos nucleicos são formados por cadeias de</p><p>nucleotídeos, unidos entre si por ligações</p><p>fosfodiéster entre:</p><p>o grupamento fosfato do carbono 5’ (5’-PO4) do</p><p>primeiro nucleotídeo;</p><p>o grupamento hidroxílico do carbono 3’ (3’-OH) do</p><p>nucleotídeo adjacente.</p><p>Essa direção é importante porque a síntese,</p><p>replicação e transcrição do DNA ocorrem de</p><p>forma unidirecional, ou seja, a enzima responsável</p><p>pela síntese adiciona novos nucleotídeos apenas</p><p>na extremidade 3' do DNA. Portanto, a fita de DNA</p><p>é lida e copiada a partir do extremo 3' em direção</p><p>ao extremo 5'.</p><p>Em resumo, a ordem na fita do DNA de 5' ---> 3'</p><p>indica a direção em que a informação genética é</p><p>lida e sintetizada.</p><p>Ácidos nucleicos: DNA e RNA</p><p>Essa orientação tem consequências</p><p>para os processos de duplicação do</p><p>DNA, de transcrição e de tradução do</p><p>RNA, já que as maquinarias de leitura</p><p>e síntese de ácidos nucleicos</p><p>trabalham em sentidos definidos.</p><p>O próximo nucleotídeo a ser</p><p>adicionado a uma cadeia,</p><p>obrigatoriamente, será na</p><p>extremidade 3’-OH, fazendo com que</p><p>as cadeias sempre “cresçam” no</p><p>sentido 5’→3’.</p><p>DNA</p><p>O DNA é uma macromolécula</p><p>extremamente longa que, na</p><p>maior parte dos seres vivos,</p><p>armazena todo o genoma.</p><p>Sua função é manter o genoma</p><p>preservado e replicá-lo para</p><p>que ele possa ser transmitido ao</p><p>longo das gerações.</p><p>Além de conter as unidades</p><p>genéticas – denominadas</p><p>genes –, com a informação</p><p>precursora para a síntese de</p><p>proteínas.</p><p>DNA</p><p>O DNA tem como pentose</p><p>uma desoxirribose, e, como</p><p>bases de uso alternativo, a</p><p>timina no lugar da uracila.</p><p>Propriedades do DNA:</p><p>Pareamento de bases1.</p><p>Fitas antiparalelas2.</p><p>Cavidades desiguais:</p><p>reconhecimento de</p><p>sequência no DNA por</p><p>proteínas</p><p>3.</p><p>Pareamento de bases</p><p>RNA</p><p>o RNA tem como pentose</p><p>uma ribose e como bases de</p><p>uso alternativo a uracila em</p><p>vez da timina.</p><p>O RNA é mais reativo que o</p><p>DNA.</p><p>Sua função está ligada a</p><p>expressão da informação</p><p>genética, e não de</p><p>manutenção e</p><p>autorreplicação.</p><p>RNA : tipos</p><p>RNA mensageiro (mRNA):</p><p>resultado da transcrição do</p><p>DNA, é responsável pela</p><p>transferência de informação</p><p>genética do DNA aos</p><p>ribossomos, em que ocorre a</p><p>síntese de proteínas.</p><p>RNA transportador (tRNA):</p><p>fundamentais para a</p><p>tradução, transportam os</p><p>resíduos de aminoácidos até o</p><p>ribossomo e orientam a sua</p><p>incoração à cadeia</p><p>polipeptídica em formação de</p><p>acordo com o código</p><p>genético.</p><p>RNA : tipos</p><p>RNA ribossomal (rRNA):</p><p>fundamentais para a</p><p>tradução de proteínas a</p><p>partir do mRNA, são os</p><p>componentes</p><p>majoritários dos</p><p>ribossomos e</p><p>representam cerca de</p><p>80% do RNA total da</p><p>célula.</p><p>Além disso existem RNs's</p><p>que estão associados</p><p>ou ao processamento</p><p>dos próprios RNAs ou à</p><p>regulação da expressão</p><p>gênica, como é o caso</p><p>de RNAs pequenos</p><p>(sRNA), micro-RNAs</p><p>(miRNA) e RNAs de</p><p>interferência (siRNA).</p><p>Código genético</p><p>A informação necessária para a produção dos diferentes tipos de</p><p>proteínas que o organismo deve formar ao longo de sua vida está no</p><p>seu genoma.</p><p>O código que define como essa informação (na forma de sequências</p><p>de nucleotídeos no DNA) deve ser transformada em sequências de</p><p>aminoácidos para a formação das proteínas é denominado código</p><p>genético.</p><p>Tradução: a sequência nucleotídica de uma molécula de RNAm (RNA</p><p>mensageiro) é utilizada para ordenar a síntese de uma proteína.</p><p>Um códon corresponde a uma sequência de três nucleotídeos nas</p><p>moléculas de DNA e RNA, a qual define um aminoácido específico a ser</p><p>adicionado à cadeia de polipeptídica que será sintetizada.</p><p>O código genético: as quatro bases (A, U, C e G), reunidas três a três ,</p><p>formam 64 códons distintos;</p><p>Código genético</p><p>Código genético</p><p>Código genético</p><p>Tradução e Transcrição</p><p>Tradução e Transcrição</p><p>Em um gene, a sequência de bases de uma das cadeias do DNA</p><p>é transcrita na forma de uma molécula de RNAm, que por sua</p><p>vez será traduzida em uma cadeia de polipeptídica pelo</p><p>ribossomo. Cada trinca de base no RNAm (códon) corresponde</p><p>a um aminoácido na proteína.</p><p>Visão geral sobre as proteinas</p><p>O que são as proteínas?</p><p>Proteínas são polímeros lineares de</p><p>aminoácidos responsáveis por diversas</p><p>funções biológicas.</p><p>O que são aminoácidos?</p><p>São estruturas formadas por um grupo</p><p>carboxila, um grupo amino primário e</p><p>uma cadeia lateral que os diferencia</p><p>ligados ao átomo de carbono α.</p><p>Esta cadeia lateral determinam o papel</p><p>do aminoácido na proteína.</p><p>Visão geral sobre as proteinas</p><p>Os aminoácidos são</p><p>divididos em função da sua</p><p>cadeia lateral em polares</p><p>(distribuição desigual de</p><p>elétrons) e apolares</p><p>(distribuição homogênea</p><p>de elétrons).</p><p>Visão geral sobre as proteinas</p><p>São estruturas formadas por</p><p>aminoácidos e formam uma</p><p>estrutura tridimensional única.</p><p>As proteínas são divididas em 4</p><p>níveis de complexidade: estrutura</p><p>primária, secundária, terciária e</p><p>quaternária.</p><p>Essas estruturas estão interligadas</p><p>por ligações chamadas de</p><p>ligações peptídicas.</p><p>Importância das proteínas</p><p>Doenças relacionadas à trocas aa</p><p>A fenilcetonúria é uma</p><p>doença genética, causada</p><p>pela ausência ou pela</p><p>diminuição da atividade de</p><p>uma enzima do fígado, que</p><p>transforma a fenilalanina</p><p>(aminoácido presente nas</p><p>proteínas) em outro</p><p>aminoácido chamado</p><p>tirosina.</p><p>Doenças relacionadas à trocas aa</p><p>A Alcaptonúria é uma doença</p><p>rara causada pela deficiência no</p><p>metabolismo de aminoácidos,</p><p>como tirosina ou fenilalanina,</p><p>levando ao acúmulo de um ácido</p><p>em diversas regiões do corpo.</p><p>A causa da Alcaptonúria é uma</p><p>mutação genética que impede</p><p>que o gene produza a enzima</p><p>necessária para degradar</p><p>aminoácidos, como a tirosina,</p><p>levando ao acumulo de um</p><p>produto obtido do seu</p><p>metabolismo chamado de ácido</p><p>homogentísico, que se acumula</p><p>no corpo</p><p>Atividade de fixação</p><p>Explique o dogma central da biologia molecular.1.</p><p>Considere o seguinte fragmento de fita molde de DNA: 3’ GCA</p><p>TAC CCT TGA AAA CAA CGG AGA ACT GGG CTA 5’. Qual será o</p><p>fragmento de RNA mensageiro transcrito a partir dessa fita</p><p>molde de DNA?</p><p>2.</p><p>Como são formadas as proteínas? O que é um códon? Qual o</p><p>papel do ribossomo nesse processo?</p><p>3.</p><p>Quais são as 4 estruturas que as proteínas podem adquirir?4.</p><p>Quais são os tipos de RNAs e suas funções?5.</p><p>Qual a importância clínica das proteínas?6.</p>