1
2
3
Entendem-se por compostos heterocíclicos, aqueles compostos orgânicos cíclicos
estáveis, que contem no seu anel um ou mais átomos diferentes do carbono.
4
5
O prefixo “ribo” também é aceitável para os ribonucleosídeos e ribonucleotídeos;
porém a nomenclatura mais curta é a mais usada. Timina é uma exceção: o nome
ribotimina é usado para descrever sua ocorrência não usual no RNA.
6
7
8
9
É necessário que a hidroxila da posição 3’ de um nucleotídeo esteja livre para que
a DNA polimerase possa catalisar o ataque nucleofílico ao fosfato (alfa) ligado
ao carbono 5’ do desoxinucleosídeo 5’ trifosfato seguinte, promovendo liberação
de pirofosfato inorgânico e de energia suficiente para que ocorra a ligação
fosfodiéster.
10
11
Por definição, a extremidade 5’ não possui nucleotídeo ligado na posição 5’, e a
extremidade 3’ não o possui na posição 3’. Outros grupos (na maioria das vezes
um ou mais fosfatos) podem estar presentes em uma ou em ambas as
extremidades.
12
13
Por definição, a extremidade 5’ não possui nucleotídeo ligado na posição 5’, e a
extremidade 3’ não o possui na posição 3’. Outros grupos (na maioria das vezes
um ou mais fosfatos) podem estar presentes em uma ou em ambas as
extremidades.
14
15
16
Se a molécula tem 35% de adenina, também terá 35% de timina, totalizando
70%. Assim, sobram 30% para guanina e citosina: 15% de cada.
17
18
19
20
21
22
O rRNA é componente estrutural dos ribossomos, os quais servem de sítio para a
tradução da sequencia de mRNA em uma sequência específica de aminoácidos ou
cadeia polipeptídica.
23
24
25
Não precisa estudar. É só para conhecerem.
26
A ribonuclease P (RNAse P) é uma endonuclease que processa tRNA de E.coli e
pode ser dissociada em dois componentes: um RNA de 375 bases e um
polipeptídeo de 20 kD. Sua atividade catalítica reside no RNA, mas o
componente protéico é responsável por um grande aumento na velocidade da
reação.
Os pequenos RNAs de vegetais são moléculas de RNA infecciosas que
funcionam como endonucleases em reações de autoclivagem. Os viróides
funcionam independentemente, sem necessidade de um capsídeo protéico,
enquanto os virusóides (chamados RNAs satélites) são incluídos em capsídeos
protéicos juntamente com o genoma viral.
27
RNA fita dupla: ex.: reovírus.
DNA fita simples: ex.: fagos, FX174, S13, M13, parvovírus.
28
Sim, pois a hidrólise de moléculas de DNA e RNA libera moléculas de
nucleotídeos que se diferenciam pelo tipo de pentose: ribose no RNA e
desoxirribose no DNA, ou pelas bases Timina (T) - DNA e Uracila (U) - RNA.
29
Sim, a molécula A é de DNA, pois observamos que nesta as quantidades de
guanina e citosina são iguais.
30
31
Experimento de Meselson e Stahl: células de E. coli foram cultivadas em meio
nutritivo contendo somente N15 (nitrogênio pesado) durante várias gerações (a).
Essas células foram transferidas para outro meio nutritivo contendo apenas N14
(nitrogênio leve): após um único ciclo de replicação (b – moléculas híbridas
N15/N14 – padrão de sedimentação intermediário) e após um segundo ciclo de
replicação (c – padrão de sedimentação: ½ híbrida e ½ N14 apenas).
32
Enzimas especializadas chamadas iniciases sintetizam os iniciadores quando e
onde eles forem requeridos.
33
34
35
A topoisomerase ou DNA topoisomerase é uma enzima que desempenha
importante papel nos processo de replicação e empacotamento de DNA.
Seria uma nuclease reversível. Ela catalisa uma quebra nas moléculas de
DNA, mas usa ligações covalentes para segurar as moléculas de DNA que
foram quebradas.
Existem dois tipos de topoisomerases:
1) Topoisomerase I: Produz quebras em uma fita do DNA e permite o giro
da fita quebrada sobre a fita intacta. A topoisomerase I conserva a energia
do rompimento da ligação fosfodiéster, estocando-a na forma de ligação
covalente que ocorre entre ela e os grupamentos fosfatos, no ponto de
clivagem. Depois ela utiliza essa energia para restaurar a ligação
fosfodiéster e selar a quebra. Algumas topoisomerases I podem relaxar
superespiralamentos positivos e negativos no DNA.
2) Topoisomerase II
Produz quebras nas duas fitas do DNA. Ela quebra as duas fitas de DNA ao
mesmo tempo e pode introduzir ou retirar superespiras, duas de cada vez,
em um mecanismo que é dependente de ATP. Ela corta as duas fitas de
DNA, prendem-se às extremidades através de ligações covalentes, passa a
dupla fita através do corte e sela a quebra.
36
37
Fita descontínua: vários iniciadores consecutivos, cada um responsável pela
polimerização de um fragmento de DNA.
Em bactérias, os fragmentos de Okazaki possuem comprimento de
aproximadamente 1.000 a 2.000 nucleotídeos. Nas células eucarióticas, eles
possuem de 150 a 200 nucleotídeos de comprimento.
38
39
40
41
42
Os telômeros são complexos DNA-proteína encontrados nas
extremidades dos cromossomos lineares, que os protegem da
degradação, da recombinação e da fusão, estabilizando-os.
Devido à observação de que seu tamanho regride ao longo das
duplicações celulares até um tamanho mínimo que interrompe a
proliferação celular, criou-se a hipótese de que o telômero
funcionaria como um relógio celular e seria um dos fatores
responsáveis pela senescência. Na maioria dos organismos, os
telômeros são formados por repetições em tandem (agrupadas)
de DNA com uma sequência simples.
A telomerase é um ribonucleoproteína com atividade polimerase que mantém as
terminações teloméricas por adição de repetições TTAGGG do telômero. A
enzima consiste de um componente proteico com atividade de transcriptase
reversa e um componente RNA que serve como molde para as repetições
teloméricas.
43
mtDNA= DNA mitocondrial.
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
Quanto à cadeia lateral (estacada em negrito), os aminoácidos podem ser
classificados em:
1- Aminoácidos apolares: apresentam grupos químicos de hidrocarbonetos apolares ou
hidrocarbonetos modificados, exceto a glicina (que possui um átomo de hidrogênio como
cadeia lateral). São hidrofóbicos.
Glicina: H-CH(NH2)-COOH; Alanina: CH3-CH(NH2)-COOH; Leucina: CH3(CH3)CH2-CH(NH2)-COOH; Valina: CH3-CH(CH3)-CH(NH2)-COOH; Isoleucina: CH3-CH2CH(CH3)-CH(NH2)-COOH; Prolina: -CH2-CH2-CH2- ligando o grupo amino ao carbono
alfa; Fenilalanina: C6H5-CH2-H(NH2)-COOH; Triptofano: R aromático-CH(NH2)COOH; Metionina: CH3-S-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH
2- Aminoácidos polares neutros: apresentam grupos químicos que tendem a formar
ligações de hidrogênio.
Serina: OH-CH2-CH(NH2)-COOH; Treonina: OH-CH(CH3)-CH(NH2)-COOH;
Cisteina: SH-CH2-CH(NH2)-COOH; Tirosina: OH-C6H4-CH2-CH(NH2)-COOH;
Asparagina:
NH2-CO-CH2-CH(NH2)-COOH;
Glutamina:
NH2-CO-CH2-CH2CH(NH2)-COOH
3- Aminoácidos ácidos: apresentam grupos carboxilato. São hidrofílicos.
Ácido aspártico: HCOO-CH2-CH(NH2)-COOH; Ácido glutâmico: HCOO-CH2-CH2CH(NH2)-COOH
4- Aminoácidos básicos: apresentam grupos amino. São hidrofílicos.
Arginina: HN=C(NH2)-NH-CH2-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH; Lisina: NH2-CH2-CH2CH2-CH2-CH(NH2)-COOH; Histidina: H-(C3H2N2)-CH2-CH(NH2)-COOH
56
Código de letras usadas na representação dos aminoácidos:
A= Alanina (Ala)
C= Cisteína (Cys)
D= Aspartato (Asp)
E= Ácido glutâmico (Glu)
F= Fenilalanina (Phe)
G= Glicina (Gly)
H= Histidina (His)
I= Isoleucina (Ile)
K= Lisina (Lys)
L= Leucina (Leu)
M= Metionina (Met)
N= Asparagina (Asn)
P= Prolina (Pro)
Q= Glutamina (Gln)
R= Arginina (Arg)
S= Serina (Ser)
T= Treonina (Thr)
W= Triptofano (Trp)
Y= Tirosina (Tyr)
V= Valina (Val)
57
Nos procariontes, o primeiro aminoácido carregado é uma forma modificada de
metionina (formilmetionina).
58
A presença do códon de iniciação (AUG) é extremamente importante, pois
fornece o quadro de leitura em que o mRNA será traduzido. Em eucariontes, o
códon iniciador AUG (correspondente à metionina) mais próximo da extremidade
cap 5' de um mRNA é geralmente o sinal de início para a síntese de proteínas. Se
o ribossomo não identificar o primeiro AUG na sequência, ele poderá seguir até o
segundo ou o terceiro. Isto produz proteínas diferentes a partir de um único
transcrito, em geral com o mesmo quadro de leitura, mas sem os primeiros
aminoácidos, e provavelmente, sem função biológica.
59
60
61
62
63
Três códons sinalizam o fim da tradução (UAA, UAG ou UGA) e são
denominados de códons de parada ou terminação, nenhum tRNA reconhece esses
códons. Quando um códon de parada atinge o sítio A do ribossomo, proteínas
denominadas de fatores de liberação se ligam a esse códon e modificam a
atividade da peptidil transferase. A peptidil transferase catalisa então a adição de
uma molécula de água a cadeia peptídica ligada ao tRNA. Essa ligação libera a
cadeia polipeptídica para o citoplasma e o ribossomo se dissocia e pode iniciar
uma nova síntese de proteína.
64
65
66
Download

Estrutura e função dos Ácidos nucleicos