Ácidos nucleicos (DNA e RNA) e os genes

De Robertis, E. Bases da Biologia Celular e Molecular. Rio de Janeiro, Guanabara Koogan, 4 ed. 2006. cap 13.

Disciplina: Biologia Humana

Profa. Me. Vivian C. Langiano

Ácidos nucleicos e genes

• Ácidos nucleicos: estrutura química

• DNA: características

• RNA: características

• Dogma central da biologia molecular

• Genes

Ácidos nucleicos

• São macromoléculas de enorme importância biológica;

• O DNA constitui o depósito da informação genética.

• Nas células superiores, o DNA encontra-se no núcleo e

forma os cromossomos.

• O RNA localiza-se tanto dentro do núcleo como no

citoplasma, onde dirige a síntese proteica.

Ácidos nucleicos

Filamento de DNA, que forma oscromossomos, localizados no núcleo das células.

Ácidos nucleicos: Estrutura química

• Os ácidos nucleicos (DNA e RNA) são formados pormilhões de nucleotídeos. Cada nucleotídeo contém umamolécula de açúcar (pentose), bases nitrogenadas(purinas e pirimidinas) e ácido fosfórico.

Estrutura de um nucleotídeo.

Bases nitrogenadas da molécula de DNA:

No RNA (ribose e uracila)

Adenina

Guanina

Citosina

Timina(DNA)

Purinas (A, G)

Pirimidinas(C, T, U)

Uracila(RNA)

Ácidos nucleicos

• O ácido fosfórico (H3PO4) confere ao DNA e RNA suas

propriedades ácidas.

• Nas células eucariontes o DNA está associado a

proteínas básicas chamadas histonas, formando o

complexo chamado cromatina.

DNA: ácidodesoxirribonucleico

RNA: ácidoribonucleico

Localização Núcleo,mitocôndrias e

cloroplastos

Citoplasma, núcleo, mitocôndrias e

cloroplastos

Papel na célula Informaçãogenética

Síntese de proteínas

Pentose (carboidrato)

Desoxirribose Ribose

Bases pirimídicas CitosinaTimina

CitosinaUracila

Bases púricas AdeninaGuanina

AdeninaGuanina

DNA e RNA: características

Fragmento de molécula de DNA:

• Duas cadeias de nucleotídeos.

• Desoxirribose (pentose): um átomo de oxigênio a menos.

• Timina: um átomo de carbono a mais que a uracila.

Citosina

Guanina

Adenina

UracilaTimina

Adenina

Guanina

CitosinaFragmento de molécula de RNA:

• Cadeia simples (única) de nucleotídeos.

• Ribose (pentose): um átomo de oxigênio a mais.

• Uracila: um átomo de carbono a menos que a timina.

“Dogma central” da Biologia Molecular

• A informação contida no DNA (sequência de

nucleotídeos) é copiada (transcrita) em moléculas de

RNA mensageiro, as quais determinam a sequência de

aminoácidos na síntese de proteínas (tradução): “dogma

central da biologia molecular”.

DNA RNA

Transcrição Tradução Proteína

• Os genes são sequências de DNA capazes de sintetizar

uma molécula de RNA (transcrição).

• Existem cerca de 30.000 genes distribuídos nos 46

cromossomos das células humanas.

• No total, os genes correspondem a 10% da molécula de

DNA;

• Os genes não apenas síntetizam RNA (transcrição)

mas também são capazes de se duplicar (replicação),

isto é, produzir moléculas de DNA idênticas e assim,

transmitir informações de uma célula para suas

células filhas.

DNA RNA

Transcrição Tradução Proteína

• Através da transcrição são sintetizados vários tipos de

RNA, todos relacionados com a síntese de proteínas:

• RNA mensageiro: leva a informação genética copiadado DNA, e estabelece a sequência de aminoácidos naproteína;

• RNA ribossômico: constitui o nucléolo e osribossomos (onde ocorre a síntese de proteínas);

• RNA transportador: traduz a sequência denucleotídeos do RNAm e transporta os aminoácidoscorrespondentes ao ribossomo.

• Transcrição

• É a síntese de moléculas de RNA a partir de moléculasde DNA (genes) que servem como modelo.

• A síntese de RNA ocorre pela união de nucleotídeosA, U, C e G, que seguem a ordem dos nucleotídeos doDNA (A, T, C e G).

• As ligações dos nucleotídeos ocorre por enzimaschamadas RNA polimerases.

Transferência das informações genéticas contidas na sequênciade nucleotídeos do DNA, que passa ao RNA m (transcrição) edeste à proteína (tradução).