Ácidos 2 W

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Ácidos 
Nucleicos 
Dna e Rna 
 Unidade Estácio de Sá 
 Bases de Biologia celular e da genética 
 Camilla Oliveira Friedlein
 Matricula 201903063043
Introdução
O Ácido Desoxirribonucleico (ADN), também chamado de DNA, é um ácido nucléico encontrado em todos os organismos existentes.
Fica armazenado no núcleo celular dos eucariotos ou na região de algumas organelas como mitocôndrias e cloroplastos, sempre desempenhando sua função de armazenar informações genéticas. 
Estrutura
O DNA é constituído por duas longas cadeias polinucleotídicas formadas a partir de polímeros, chamadas nucleotídeos. Os nucleotídeos são formados por meio da ligação entre três componentes:
· Um Monossacarídeo: No caso do DNA é uma pentose (açúcar composto por cinco carbonos) de nome Desoxirribose que possui função estrutural.
· Uma Molécula de Ácido Fosfórico: A molécula de fosfato de um nucleotídeo se liga na molécula de açúcar de outro nucleotídeo, formando a longa cadeia nucléica do DNA.
· Uma Base Nitrogenada: Molécula orgânica que, quando unida às demais, forma longos trechos do DNA (genes) contendo o "código" que pode ser transcrito em RNA e, posteriormente, transcrito em uma proteína. São às todas quatro bases nitrogenadas que podem constituir os nucleotídeos do DNA. As purinas, compostas por dois anéis aromáticos como a Adenina e a Guanina; e as pirimidinas, compostas por um único anel como a Timina e a Citosina.
 
 Elementos que formam o DNA 
 
 
 
 Bases nitrogenadas
A ligação fosfodiéster estabelecida entre a molécula de ácido fosfórico e a desoxirribose liga um nucleotídeo no outro formando uma cadeia nucleotídica também chamada de fita simples.
Porém, em 1953, através das observações e anotações de Rosalind Franklin, os pesquisadores James Watson e Francis Crick determinaram a estrutura química do DNA e verificaram que ele é composto por uma fita dupla ligada por ligações de hidrogênio estabelecidas entre as bases nitrogenadas justapostas, processo que ficou conhecido como pareamento de bases.
Esse tipo de ligação é específica, ou seja, uma base específica pareia com outra base também específica, sempre sendo uma purina pareada com uma pirimidina. A Adenina se pareia com a Timina e a Guanina pareia-se com a Citosina.
Dessa forma, também foi possível concluir que a segunda fita do DNA é complementar à primeira fita. É possível determinar a sequência de outra fita sabendo as bases e a sua ordem em uma primeira fita.
 Forma do DNA
Através de todos esses estudos, foi possível chegar à estrutura exata da molécula de DNA que se assemelha muito uma escada em espiral, onde cada degrau é um nucleotídeo com as bases pareadas e esses degraus estão ligados pelo o que seria a desoxirribose e o ácido fosfórico.
 Ligações entre os nucleotídeos e bases nitrogenadas
Função
A estrutura do DNA é altamente conservada entre os organismos, inclusive com longos trechos idênticos. Essa conservação da molécula está relacionada a sua função que é a de armazenar informações genéticas.
O DNA, em uma simples analogia, é o manual contendo todas as características de um indivíduo. Essas características são determinadas através da sequência de bases contidas em uma fita.
Nos trechos de DNA, as informações contidas chamados genes, são reescritas na forma de RNA, através do processo de transcrição. Após a síntese de RNA, o mesmo leva a informação para os ribossomos para a síntese proteica pelo processo de tradução.
Outra forma de caracterizar as porções do DNA é dando o nome de éxons às partes que contêm informação para síntese proteica (genes) e íntrons as porções do DNA que não possuem essas informações.
Além de armazenar as informações genéticas, o DNA também é responsável por transmitir essa informação genética para os descendentes. Em reproduções sexuadas, os gametas (células reprodutoras) levam parte do código genético na forma de DNA que, após a fecundação, forma o DNA completo do descendente que passa a se desenvolver.
Replicação
Durante as fases do ciclo celular, uma célula pode variar na quantidade de DNA presente no seu interior. Isso ocorre quando a célula precisa se preparar para a divisão celular. A divisão celular, resumidamente, é a geração de células novas através de uma célula inicial. Essas células geradas contém o DNA da célula inicial.
Devido a isso, a célula precisa se preparar para esse evento que é a divisão celular. Um dos passos iniciais é a duplicação do seu DNA, também chamada de replicação do DNA. Nesse processo, a célula sintetiza uma nova molécula de DNA idêntica à molécula pré-existente.  Ao se dividir as células, cada célula gerada leva uma dessas moléculas de DNA da célula inicial.
A replicação do DNA ocorre na fase S da interfase e é mediada por enzimas de replicação. Dentre as principais enzimas, a Helicase é a enzima que quebra as pontes de hidrogênio separando a fita dupla de DNA. A DNA-polimerase sintetiza a nova fita de DNA usando como molde uma das fitas simples separadas e a DNA-ligasse atua ligando os trechos de DNA sintetizados pela DNA-polimerase.
A replicação do DNA, dessa forma, é conhecida por ser semiconservativa, já que cada fita simples de DNA separada pela DNA Helicase serve como molde para uma nova molécula de DNA.
 Passos da Replicação
· 1 - A DNA-Helicase rompe as ligações de Hidrogênio separando as duas fitas de DNA;
· 2 - DNA-polimerase recolhe nucleotídeos livres no núcleo celular e pareia-os com a base nitrogenada complementar existente na fita de DNA que servirá como molde para a nova molécula.
· 3- DNA-ligasse estabelece as ligações fosfodiéster nos nucleotídeos recém pareados.
Diferença entre o DNA e RNA
 Observe as diferenças entre o RNA e o DNA.
O DNA e o RNA são os dois tipos de ácidos nucleicos encontrados nos seres vivos.
 Apesar de ambos serem constituídos por subunidades de nucleotídeos ligados por ligações fosfodiéster, eles apresentam algumas diferenças básicas. Veja a seguir:
· O DNA apresenta desoxirribose como açúcar, já o RNA apresenta uma ribose.
· As bases nitrogenadas presentes no DNA são citosina, guanina, adenina e timina. No RNA, são encontradas a citosina, guanina, adenina e uracila.
· O DNA apresenta duas fitas, mas o RNA é possui fita simples
Introdução
O RNA, chamado de Ácido Ribonucleico (ARN) é, assim como o DNA, um ácido nucléico composto por nucleotídeos.
Embora esteja relacionado com a função de armazenar as informações genéticas tal como a molécula de DNA, o RNA tem função mais ativa, controlando a síntese proteica.
É devido a isso que ele pode ser encontrado tanto no núcleo celular de organismos eucariotos e na região do nucleóide dos procariotos, locais em que ele é sintetizado, como também pode ser encontrado no citoplasma, onde a síntese proteica acontece.
Como se trata de uma molécula de ácido nucléico, sua estrutura se assemelha muito com a molécula de DNA, mas diferenças sutis podem ser observadas, sendo o RNA mais simples e menor que a molécula de DNA.
Os nucleotídeos do RNA possuem como pentose uma ribose ao invés da desoxirribose presente no DNA. Essa ribose se difere da desoxirribose com a presença de uma molécula de oxigênio na sua estrutura. Além do açúcar, no RNA há uma troca entre as bases nitrogenadas.
A guanina, adenina e a citosina são bases presentes tanto em DNA quanto em RNA, mas na molécula de RNA não há timina, e sim uma base nitrogenada parecida com ela: a uracila.
Dessa forma, falamos que a timina é uma base exclusivado DNA e a uracila é uma base exclusiva do RNA.
Em sua estrutura, o RNA é formado por uma fita simples. Ou seja, as bases não se pareiam por ligações de hidrogênio como no DNA, fazendo com que a molécula de RNA seja muito menor que a molécula de RNA presente na célula.
 Composição do RNA
Tipos e funções do RNA
A função do RNA é mediar a síntese proteica, controlando a expressão gênica, levando as informações contidas nos genes para a maquinaria de síntese contida nos ribossomos, fora do núcleo celular em organismos eucarióticos.
Para isso, são formados três tipos de RNAs que se assemelham na estrutura química, mas se diferem na função:
RNA ribossômico (RNAr)
Também chamado de RNA ribossomal, esse tipo de RNA migra ao ser sintetizado para a região do núcleo conhecida como nucléolo, onde se liga as subunidades dos ribossomos, que por sua vez ao se dirigirem para o citoplasma se ligam, formando o ribossomo ativo e pronto para a sintetizar proteínas.
Em procariotos, embora não haja nucléolo em suas células, o RNAr é sintetizado e se liga as subunidades proteicas do ribossomo no próprio citosol bacteriano.
RNA mensageiro (RNAm)
Esse RNA armazena a informação para a síntese de alguma proteína específica. É sintetizado a partir do gene do DNA e migra para o citoplasma para se ligar ao ribossomo já ativo.
O processo de síntese proteica é chamado de tradução, pois a informação contida no RNAm na forma de bases nitrogenadas é traduzida em uma sequência de aminoácidos que formam as proteínas.
O processo, resumidamente falando, consiste que a cada três bases sequenciais contidas no RNAm, chamadas de códons, forma-se um código de algum aminoácido que irá compor essa proteína. O RNAm, portanto, funciona como o manual contendo as informações exatas para a produção de uma proteína específica.
RNA transportador (RNAt)
Enquanto que o RNAr participa da síntese e ativação dos ribossomos e o RNAm leva as informações necessárias para a síntese de alguma proteína específica, o RNAt percorre todo o conteúdo citoplasmático em busca de aminoácidos para compor a proteína
Ele se difere em forma dos demais RNAs, pois funciona realmente como um transportador, ligando-se ao aminoácido e possuindo uma região que reconhece a sequência de bases presentes no códon do RNAm. Essa região de reconhecimento é chamada de anti-códon.
O RNAt, portanto, procura aminoácidos livres no citoplasma da célula e, ao encontrar o aminoácido correspondente, se liga e leva para a maquinaria de síntese composta pelo RNAm e o ribossomo contendo RNAr promovendo sua ativação. É importante entender, então, que cada RNAt só consegue transportar um único aminoácido, precisando, portanto, de vários RNAt para a síntese de uma proteína.
Transcrição
Como mostrado acima, o RNA possui a função de levar a informação armazenada no DNA para os ribossomos controlando, portanto, a síntese proteica. Dessa forma, fica claro que sua síntese se dá a partir da molécula de DNA e este processo é conhecido como transcrição.
Na transcrição, a enzima responsável é a RNA-polimerase, que promove reações semelhantes às necessárias para a duplicação do DNA (replicação).
A RNA-polimerase se liga em uma região do DNA chamada de promotora, em que a partir dela está o gene contendo informações para a síntese de alguma proteína específica
A RNA-polimerase, ao se ligar, rompe as ligações de hidrogênio que pareiam os pares de base e vai caminhando alinhando ribonucleotídeos (nucleotídeos compostos por ribose) soltos no núcleo celular ligando-os para formar o RNA, nessa etapa que ocorre a troca de timina por uracila.
Uma vez que toda a informação contida no gene é transcrita em uma molécula de RNA, a RNA-polimerase se desliga do DNA e o RNA formado migra para desempenhar sua função, seja no nucléolo (RNAr), seja no ribossomo já ativado, levando as informações da proteína a ser formada (RNAm) ou no citosol (RNAt).
Em procariotos, por não existir essa compartimentalização intracelular, a transcrição ocorre no nucleóide bacteriano e os RNAs formados desempenham sua função no próprio citosol.
Após a transcrição, o RNA precisa ainda ser trabalhado para ficar pronto para desempenhar suas funções. Em eucariotos, o DNA é formado por éxons (partes codificantes, contendo genes com informações para a síntese proteica) e íntrons (partes não codificantes, regiões que não contêm genes e, portanto, não armazenam informações para síntese proteica).
Durante a síntese do RNAm, éxons e íntrons são transcritos, mas só os éxons contém informações necessárias para a síntese proteica. Após a transcrição, os íntrons são retirados da molécula formada de forma que o RNAm leve apenas informações sobre a síntese da proteína específica, em um processo conhecido como splicing, mediado por enzimas que também controla quais íntrons serão retirados.
Esse controle de íntrons pode gerar RNAs mensageiros diferentes, que podem levar a formação de proteínas diferentes a partir de um mesmo gene. Esse processo, que ocorre naturalmente permitindo com que um mesmo gene seja responsável pela síntese de várias proteínas através da mudança de íntrons presentes leva o nome de splicing alternativo.
Bibliografia
DNA - Ácido Desoxirribonucleico - Biologia | Manual do Enem (querobolsa.com.br)
DNA: resumo, função, estrutura, composição, DNA x RNA - Brasil Escola (uol.com.br) 
RNA - Ácido Ribonucleico - Biologia | Manual do Enem (querobolsa.com.br)