+
Ácidos
Nucléicos
UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA
CURSO – NUTRIÇÃO
DISCIPLINA: BIOQUÍMICA
PROFa. Denise Esteves Moritz
+
Conceitos Gerais
 Moléculas
com função de armazenamento e
expressão da informação genética:
 Ácido
Desoxirribonucléico - DNA
Ácido Ribonucléico – RNA
 São moléculas gigantes, constituídas por
Nucleotídeos.
 Os
ácidos desoxirribunucléico (DNA) e ribonucléico
(RNA) são as moléculas informacionais, através das
quais são sintetizadas todas as proteínas do
organismo.
+
Conceitos Gerais

São macromoléculas formadas pela ligação fosfodiéster entre 5
nucleotídeos diferentes;

Os ácidos nucléicos não possuem grande importância na alimentação, uma
vez que são bio-sintetizados.

No estômago há a separação das nucleoproteínas, havendo a digestão
por ribonucleases e desoxirribonucleases do suco pancreática e de
nucleosidases e fosfatases do suco entérico.

O interessante é que há um processo de excreção, como ácido úrico, de
parte das bases nitrogenadas adenina e guanina presentes na alimentação,
ainda na mucosa intestinal. As demais bases são absorvidas na forma
de nucleotídeos e são degradados no fígado em suas formas catabólicas.
Os Nucleotídeos

Unidades fundamentais dos ácidos nucléicos
Nucleotídeos
 Formados
por:
1 açúcar
1 base nitrogenada
1 grupo fosfato
 DNA
e RNA:
formados por várias cadeias
de nucleotídeos:
Polinucleotídeos
+
Nucleotídeos
 Base
nitrogenada + Pentose + Fosfato
 Nucleosídeo
= Base nitrogenada + Pentose
+
Nucleotídeos e Ácidos Nucleicos
Papel
de nucleotídeos no metabolismo
celular:
 constituinte
dos ácidos nucleicos - RNA e
DNA
 fonte de energia no metabolismo -> ATP
 molécula-sinal em respostas celulares - >
cAMP
 componente estrutural de enzimas e cofatores -> NAD, FAD, etc
Dogma Central
+
As Pentoses:

Adição de uma pentose a uma base nitrogenada produz um
nucleosídeo;

Os nucleosídeos de A, C, G, T e U são denominados,
respectivamente, Adenosina, Citosina, Guanosina, Timidina e
Uridina;

O açúcar RIBOSE forma ribonucleosídeo, característico do
RNA;

O açúcar desoxirribose forma desoxirribonucleosídeo,
característico do DNA;

A ligação com a base nitrogenada ocorre sempre através da
hidroxila do carbono anomérico da pentose.
Pentoses
Carboidratos
+
O Fosfato:
 Adição
de um ou mais radicais fosfato à pentose,
através de ligação éster origina os Nucleotídeos;
 Os
grupos fosfato são responsáveis pelas cargas
negativas dos nucleotídeos e dos ácidos nucléicos;

A adição do segundo ou terceiro grupo fosfato
ocorre em seqüência, dando origem aos
nucleotídeos di e trifosfatados.
+
Fosfato
Bases Nitrogenadas:
Compostos heterocíclicos de carbono e nitrogênio:

Pirimidinas (bases pirimídicas): anel único: citosina (C) e
timina (T) no DNA; citosina (C) e uracila (U) no RNA;

Purinas (bases púricas): dois anéis: guanina (G) e
adenina (A): presentes tanto no DNA quanto no RNA.
Bases Nitrogenadas
Bases púricas
Bases pirimídicas
Ligação Glicosídica:

Ligação covalente estabelecida entre o carbono 1’ da
pentose e o N1 das pirimidinas ou o N9 das purinas.

Pentose + base nitrogenada = nucleosídeo.
DNA
+
DNA

Presente no núcleo das células eucarióticas,
mitocôndrias e cloroplastos;
 Presentes

no citoplasma das células procarióticas;
Nas células germinativas e no ovo fertilizado:
dirige todo o desenvolvimento do organismo, a
partir da informação contida em sua estrutura;
É
duplicado cada vez que a célula somática se
divide
+ DNA – Molécula
 Duas
cadeias (fitas) helicoidais polinucleotídicas,
enroladas ao longo de um mesmo eixo, formando uma
dupla hélice de sentido rotacional à direita: dextrógera:
 Na
dupla hélice as duas fitas de DNA são
complementares (A = T e G = C) e apresentam
polaridades opostas: antiparalelas:
 polaridade
5’. 3’ em uma fita e 3’. 5’ na outra.
 Grupo
fosfato e desoxirribose (parte hidrofílica): parte
externa da molécula.
 Bases
nitrogenadas (parte hidrofóbica): dentro da dupla.
+
COMPLEMENTAÇÃO DE BASES DO
DNA
ADENINA
GUANINA
Se liga a Timina por
duas pontes de
hidrogênio.
Se liga a citosina por
três pontes de
hidrogênio.
TIMINA
A = T
CITOSINA
G
C
+
Pergunta?

Qual a ligação mais
difícil de ser
quebrada?

Adenina – Timina
ou Guanina –
Citosina?
Pontes
H+
Pontes
H+
+
Importância do DNA
da vida” contém código para
construção das proteínas em todos os seres vivos;
 “Molécula
 Eucariontes
animal: encontrado núcleo celular
formando cromossomos e mitocôndrias;
 Gene
- segmento de DNA que contém informações
para síntese de uma ou mais proteínas.
GENE (DNA)
transcrição
RNA
tradução
PROTEÍNA
O Código Genético Tríplice:
•As quatro letras do “alfabeto” da vida: A, G, C, T, são
agrupadas de 3 a 3, formando uma trinca que codifica a
posição de um determinado tipo de aminoácido. Cada
trinca recebe o nome de Códon (tanto no DNA como no
RNA). A cada trinca formamos um aminoácido.
O+Dogma Central da Biologia Molecular:
Replicação do DNA
 Capaz
auto-duplicar e conservar
informação genética;
 Final
duas “moléculas-filhas”
que conservam a metade da
“molécula-mãe”;
 Duplicação
semiconservativa;

Necessidade de fita molde;

Ocorre na fase S da interfase;

DNA polimerase: adição de nucleotídeos no sentido 5’.3’:
necessidade de extremidade 3’-OH livre para que ocorra a
ligação fosfodiéster.

Necessidade de um iniciador ou“primer” : oligonucleotídeo
de RNA, complementar ao DNA fita-molde.
Replicação do DNA
Replicação do DNA
hipótese da síntese descontínua da cadeia lagging foi aceita por um experimento
realizado pelo pesquisador Reiji Okazaki, no final da década de 1960
+
Replicação do DNA
 - Após adição de um nucleotídeo, a DNA polimerase se
dissocia ou se move ao longo do molde para adicionar
um outro nucleotídeo;
 DNA
ligase: no final da síntese, a polimerase remove
os iniciadores e os substitui por nucleotídeos de DNA Æ
cortes selados pela DNA ligase.
 Revisão
de leitura e correção: DNA polimerase :
correção de leitura no sentido contrário ao de
polimerização 3’. 5’
Sistema de reparo: pareamentos errados são instáveis e provocam
dobras na molécula (alteração espacial): percebidos e corrigidos.
ESTRUTURA DO RNA
Figura 3
Tipos de RNA
+
 RNAm
 formado no núcleo contém
“mensagem” - código transcrito a partir
do DNA - para síntese proteínas. Conjunto
de 3 nucleotídeos chamado CÓDON;
 RNAt
 presente no citoplasma transporta
AA até ribossomos para síntese protéica;
 RNAr
 faz parte da estrutura dos
ribossomos participa do processo de
tradução dos códons para construção das
proteínas.
DNA e RNA
DNA (ácido
desoxirribonucléico)
RNA (ácido
ribonucléico)
Localizado núcleo e
mitocôndrias
Localizado núcleo e
citoplasma
dupla hélice com duas fitas
Uma fita
Formado com pentose
desoxirribose e fosfato
Formado com
pentose ribose e
fosfato
Bases nitrogenadas:
A, T, C, G
Bases nitrogenadas:
A, U, C, G
+Metabolismo ácidos nucléicos
 Ingeridos
na forma de NUCLEOPROTEÍNAS;
 Hidrolise
dos ácidos nucléicos a componentes
primários:
 Bases
nitrogenadas;
 Ribose e desoxirribose;
 Fostato;
 Depende
de um sistema enzimático.
+ Gota
 Ácido
úrico – produto da degradação das bases
nitrogenadas;
 Hiperuricemia
 Super
– ácido úrico aumentado no sangue;
produção ou pouca excreção na urina;
 Gota: doença
causada por depósito de urato
monossódico nos tecidos.
+
Destino do Ácidos Nucléicos
 São
absorvidos na forma de nucleotídeos a
nível intestinal, sendo que grande parte das
purinas (adenina e guanina) é convertida em
ácido úrico ainda na mucosa intestinal e
excretado pelas fezes;
O
ácido úrico presente no sangue corresponde
ao decorrente da degradação das purinas no
fígado. Quando há um defeito hereditário com
hiperatividade da síntese de ácido úrico,
caracteriza-se uma doença genética muito
comum conhecida como gota.
FATORES DESENCADEADORES
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Causas de gota
•
•
•
Hiperuricemia por produção elevada:
Causas congênitas: deficiência
enzimática
Grande ingestão de purinas
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Causas de gota
•
•
Causa mista: Álcool
Maior risco – cerveja
•
Papel da dieta:
•
Carnes e frutos do mar: aumentam o risco
•
Grãos: Não alteram o risco
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Gota - Sintomas

Vários aspectos da evolução da gota, quando não é
tratada;

As "agulhas do acido úrico" destroem, de dentro
para fora, a pele, causando úlceras;

O ácido úrico acumula-se também nos cotovelos e
nos dedos ;

Caroços de ácido úrico no lobo da orelha.
GOTA
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Cristais de ácido úrico