BIOLOGIA A (Profª Lara)Livro Texto Capítulo 7(Itens 8 ao 19 )

Caderno 2Aulas 21 a 24

A síntese de uma proteína é comandada por uma sequência de bases específica da molécula de DNA (gene).

Uma molécula de RNA interpreta e executa a informação do DNA, através de dois eventos: TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO.

Existem três tipos de RNA produzidos na célula e sua fabricação sempre está a cargo de moléculas de DNA. Todos eles apresentam a mesma estrutura básica: fita simples, sequência de nucleotídeos contendo o açúcar ribose, um grupamento fosfato e as bases (A, U, C e G). Localizam-se tanto no núcleo, quanto no citoplasma. Todos participam da síntese de proteínas em uma série de reações controladas pela sequência de bases do DNA, que determina a sequência de bases dos três tipos de RNA.

É o intermediário entre a “receita” (DNA) e a execução (produção da proteína). Determina a posição dos aminoácidos nas proteínas, através da sequência de bases de sua molécula. É o único que será traduzido. Ocorre tanto no núcleo (onde é sintetizado) quanto no citoplasma, onde se associa aos ribossomos para a síntese de proteínas. É formado sempre que for necessário e depois de exercer sua função é degradado para que os nucleotídeos possam ser reciclados.

“ “ O tipo de proteína O tipo de proteína dependerá da sequência de dependerá da sequência de

nucleotídeos do RNA-m”nucleotídeos do RNA-m”

Cada conjunto de 3 bases do RNA-m é chamado códon e codifica apenas um determinado aminoácido.

1 códon = 1 aminoácido

1 aminoácido = 1 ou mais códons

O código genético é degenerado.

É o que ocorre em menor quantidade.

Capaz de se combinar de modo reversível, com certos aminoácidos que serão transportados por ele para formar as proteínas.

Sintetizado no núcleo e passa imediatamente para o citoplasma.

Em cada molécula de RNA-t existe uma série de 3 bases nitrogenadas, que lhes darão especificidade quanto ao tipo de aminoácido transportado.

É o que ocorre em maior quantidade.

É encontrado no nucléolo, onde é produzido, e no citoplasma, associado a proteínas, formando os ribossomos.

Seu papel é estrutural, pois faz parte da estrutura do ribossomo.

Nos ribossomos ocorrerá a síntese das proteínas. São os sítios da tradução.

I) TRANSCRIÇÃOSíntese do RNA-m, a partir do DNA.

II) TRADUÇÃOOrganização dos aminoácidos soltos no citoplasma, pelo RNA, de modo a formar uma proteína característica.

O processo por meio do qual uma molécula de RNA é sintetizada, tendo como molde uma das fitas da molécula de DNA.

A transcrição é realizada por um complexo enzimático cuja enzima chave é a RNA polimerase, composta de várias subunidades e que realiza a polimerização do RNA a partir de um molde de DNA.

Em procariotos existe apenas um tipo de RNA polimerase enquanto nos eucariontes existem três. 

Para cada tipo de RNA há uma RNA-pol diferente.

Enzimas específicas desfazem a dupla hélice do DNA. Este processo ocorre apenas na região referente ao gene que deverá ser transcrito. A síntese de RNA começa em regiões do DNA chamadas de promotoras (sequências específicas reconhecidas pela RNA-polimerase - que direcionam a transcrição dos genes). A RNA-polimerase atua apenas em uma das fitas de DNA. A fita de DNA utilizada é sempre a mesma e denominada fita codificante ou fita ativa.

A RNA-polimerase encaixa ribonucleotídeos, produzindo uma única fita de RNA, complementar à fita de DNA que serve de molde. O pareamento será A → U, C → G, T → A e G → C. O RNA recém-formado vai se desligando do DNA que lhe serviu de molde.

Há uma sequência que indica o final do gene (códon de parada ou stop códon) e, portanto, o fim da transcrição. A RNA-polimerase se desprende do DNA e a molécula de RNA é liberada. O RNA recém-formado vai para o citoplasma e as duas fitas do DNA voltam a se parear.

RNA

DNA

Sob a ação da RNA-polimerase, uma das fitas da molécula de DNA é usada como molde para sintetizar uma molécula de RNA (fita simples). Este processo é chamado de TRANSCRIÇÃO.

Na duplicação, os 2 filamentos de DNA são complementados por nucleotídeos livres. Na transcrição, apenas 1 filamento é complementado (fita ativa).

Na duplicação, existem o pareamento A-T. Na transcrição, se houver A no DNA, entrará U no RNA).

Na duplicação, as 2 fitas recém-produzidas são partes das duas novas moléculas de DNA. Na transcrição, o RNA sintetizado se destaca da molécula de DNA e migra para o citoplasma.

Ao contrário da duplicação, a transcrição envolve certos trechos do DNA, os genes, e ocorre durante toda a vida normal da célula

Cada região do DNA que produz uma molécula de RNA funcional constitui um gene.

No DNA, cada trinca de nucleotídeos constitui um códon.

Cada códon de DNA é transcrito e formará um códon do RNA-m.

Cada grupo de 3 nucleotídeos do RNA-m constitui um códon.

E cada códon de RNA codifica um aminoácido. Ex.: 1

Ex.: 300 códons (300 trincas de nucleotídeos) = 300 aminoácidos.

Como há 4 tipos de nucleotídeos no RNA (A, U, G e C), existem 64 agrupamentos possíveis.

Em 1961, foi decifrado qual aminoácido é codificado por cada códon.

O CÓDIGO GENÉTICO É UNIVERSAL E DEGENERADO

Um mesmo aminoácido pode ser codificado por códons diferentes. Por isso algumas mutações no DNA (alterações na sequência de bases) podem eventualmente não implicar mudança na sequência de aminoácidos da proteína. Embora vários códons possam codificar o mesmo aminoácido, um determinado códon nunca codifica aminoácidos diferentes. O que varia de um ser vivo para outro é a sequência de códons, que acaba formando proteínas diferentes.

Síntese de proteínas, a partir de RNA-m. Ocorre no citoplasma.A sequência de bases no RNA-m passa para uma sequência de aminoácidos. Cada grupo de 3 bases consecutivas (códon) corresponde a um aminoácido. O RNAt, no citoplasma, carrega um trio de bases nitrogenadas, chamado de anticódon, com um aminoácido correspondente. O processo de união dos aminoácidos trazidos por cada RNA-t correspondente ao longo da sequência de códons do RNA –m acontece nos ribossomos. Os aminoácidos vão se unindo por meio de ligações peptídicas e a proteína vai sendo sintetizada. Os códons UAG, UAA e UGA são códons finalizadores. O códon do aminoácido metionina é o sinalizador do início da tradução.

Vários ribossomos efetuando a leitura do mesmo RNA-m, cada qual com a proteína em um estágio de construção diferente.

Assim, grandes quantidades da mesma proteína podem ser produzidas.

Ao chegar ao fim da fita do RNA-m, o ribossomo sai da fita e proteína, já pronta, é liberada.

O material genético é também fonte de variabilidade entre os organismos, por meio do processo de mutação. Se ocorrer uma mutação (modificação na composição química do DNA), essa alteração pode repercutir na transcrição e na tradução, afetando a proteína específica.

A mudança de apenas um aminoácido pode alterar totalmente o papel biológico da proteína.

As mutações podem ser gênicas ou cromossômicas.

Se uma mutação estiver presente em um gameta, pode ser transmitida às futuras gerações e, com o tempo, tornar-se disseminada na população.

Constitui uma importante fonte de variabilidade, fato necessário ao mecanismos de evolução