Biologia
Código Genético e Síntese Protéica
Código Genético
1.1 Introdução / Ácidos Nucléicos
Ácidos Nucléicos
São componentes orgânicos com a função
de armazenamento e expressão da
informação genética.
Os ácidos nucléicos carregam as informações genéticas e hereditárias, através
de uma codificação química chamada de código genético.
Dogma central da Biologia:
cromossomo – gene - proteína
garante a perpetuação da vida
Composição dos Ácidos Nucléicos
Existem basicamente 2 tipos de ácidos nucléicos:
DNA ou Ácido
Desoxirribonucléico
RNA ou Ácido
Ribonucléico
Nucleotídeos
Os Nucleotídeos
São as unidades
fundamentais dos ácidos
nucléicos
Além de participarem
da estrutura dos ácidos
nucléicos, os nucleotídeos
atuam também como forma
de energia química - ATP,
por exemplo.
Atuam ainda como
ativadores e inibidores
importantes em várias vias
do metabolismo
intermediário da célula.
NUCLEOTIDEO X NUCLEOSIDEO
Ligação éster
Covalente
NUCLEOTIDEO
NUCLEOSIDEO
Pentoses
Diferem uma da outra pela presença ou
ausência do grupo hidroxila no carbono2’ da pentose.
Bases
Nitrogenadas
Bases púricas:
(anel duplo)
Bases
pirimídicas:
(anel simples)
DNA
RNA
BASE PÚRICA
BASE PIRIMÍDICA
no DNA:
A G
=
=1
T C
no RNA:
A G
=
=1
U C
Direção do crescimento da cadeia
1.2- DNA (Ácido Desoxirribonucléico)
A molécula de DNA está presente não somente nos cromossomos do núcleo dos
organismos eucarióticos, como também na mitocôndria e nos cloroplastos de vegetais.
As células procarióticas não possuem núcleo, possuem um cromossomo, e também
pode ter DNA não cromossômico em forma de plasmídios. O DNA deve ser capaz não
somente de se replicar de modo preciso, cada vez que a célula se divide, como também,
fazer com que a informação seja expressa seletivamente.
Modelo da dupla hélice de DNA
Em 1953, o norte americano James
Watson e o britânico Francis
Crick, propuseram o modelo da
dupla hélice antiparalela para a
estrutura do DNA.
(James Watson e Francis Crick. http://bit.fmrp.usp.br/)
Os filamentos do DNA são feitos
do açúcar e das porções de
fosfato dos nucleotídeos,
enquanto as partes do meio são
feitas das bases de nitrogênio. As
bases de nitrogênio nos dois
filamentos do par do DNA unemse, purina com pirimidina (A com
T, C com G), e são mantidas
juntas por ligações frágeis de
hidrogênio.
O DNA possui uma estrutura
semelhante a uma escada
caracol. Os degraus são
formados pelas bases de
nitrogênio dos nucleotídeos,
onde a adenina forma par com a
timina, e a citosina com a
guanina.
DNA: responsável
pela
hereditariedade e
síntese protéica
COMO O DNA CABE DENTRO DO NUCLEO?
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Replicação do DNA
Semi-conservativa: uma das fitas das
moléculas-filhas provém da molécula-mãe.
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REPLICACAO SEMICONSERVATIVA
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1.3- RNA (Ácido Ribonucléico)
O RNA (ácido ribonucléico) é o ácido nucléico formado a partir de um modelo
de DNA. O DNA não é molde direto da síntese de proteínas. Os moldes para
síntese de proteínas são moléculas de RNA. Os vários tipos de RNA
transcritos do DNA são responsáveis pela síntese de proteínas no citoplasma.
RNA mensageiro:
RNA transportador:
Contêm a informação para
a síntese de proteínas.
Os RNAm representam
cerca de 4% do RNA
celular total.
Transporta aminoácidos
para que ocorra a síntese de
proteínas.
Os RNAt correspondem a
10% do RNA total da célula.
RNA ribossômico:
Componentes da
maquinaria de síntese de
proteínas presente nos
ribossomos.
Os RNAr correspondem a
85 % do RNA total da
célula, e são encontrados
nos ribossomos (local
onde ocorre a síntese
protéica).
transcrição
tradução
A
A
A
C
T
C
G
C
A
C
A
A
U
U
U
G
A
G
C
G
U
G
U
U
RNA-m
A
A
A
C
U
C
G
C
A
C
A
A
RNA-t
FENILALANINA
GLUTAMINA
GLICINA
VALINA
AA
proteína
fita ativa de DNA
2.0- Biossíntese de proteínas:
Na linguagem química do
código genético, um gene
funciona como uma
"sentença", cujo alfabeto usa
as letras A, C, G e T
referentes às quatro bases.
Cada conjunto de 3 bases
(códon), na sequência ao
longo da "escada" do DNA,
seriam as "palavras" (o DNA
seria o "texto"), as quais
sinalizam as células um
determinado aminoácido a
ser usado na síntese da
proteína.
Por exemplo, a sequência de
bases ATG codifica o
aminoácido metionina. Um
fragmento do DNA com a
sequência GAGATGGCA
codifica uma sequência de
três aminoácidos, que são,
respectivamente, ácido
glutâmico, metionina e
alanina.
(www.biomania.com.br)
Tabela de Códons e Propriedades do Código Genético
- 3 nucleotídeos determinam 1 aminoácido.
- O código genético é degenerado
- É universal
- Está sujeito a mutações
3.0- Íntrons e Éxons
(www.bio.davidson.edu)
Os íntrons e os éxons foram
descobertos quando viram
uma diferença de tamanho
entre a o mRNA da proteína
da globina beta e o DNA que
o codificava.
Os introns são regiões do
DNA que não estão no
mRNA de alguma proteína,
já os exons são as regiões
do DNA que estão no mRNA
de alguma proteína.
O fenômeno é chamado
Splicing