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Ácidos nucleicos: Estrutura e função Funções: • Armazenamento de informações genéticas • Transmissão de informações genéticas • Controle da atividade celular • Genoma único de cada organismo • Síntese de proteínas Estrutura química: • Ácido nucléico = nucleotídeo • Fosfato + Açúcar + Base nitrogenada • Ligações: • Fosfodiester – linear • Pontes de H – complementar Açúcar: • Pentose/ Glicídio • Desoxirribose • DNA • Ribose • RNA • Fosfodiester: • Linear • Carbonos 3-5 das pentoses • Decomposta por fosfodiesterases • Pontes de hidrogênio: • Complementar • A- T • C-G Estrutura molecular: Ácidos nucleicos: Tipos Funções: • Armazena o material genético • Transmite a informação genética as futuras gerações • Expressão genica= síntese de proteínas DNA: 1. O DNA é uma cadeia dupla de nucleotídeos, enrolada de forma Helicoidal 2. Açúcar e fosfato são componentes verticais e as bases são horizontais, ligadas por pontes de H 3. As duas cadeias polinucleotídicas são antiparalelas • Dupla fita complementar • Pontes de hidrogênio • Purica e pirimídica • A=T • C~ G OBS: Relação C + G / A + T é igual para indivíduos da mesma espécie Vantagens da estrutura: • Armazenamento e codificação de informação • Sugere mecanismo de replicação devido a complementariedade • Defesa contra a perda de informação genética • Possibilita a hibridização para regular a expressão genica ‘’Porção de DNA que produz RNA, cujo RNA fornece informações para a produção de uma proteína’’ • Cada espécie possui um conjunto de genes diferente, em número e sequencia (Humanos tem 25.000 genes espalhados em 23 pares de cromossomos) (Mosca da fruta tem 13.000 genes em 4 pares de cromossomos) • A localização dos genes é fixa entre os indivíduos de uma mesma espécie • O conteúdo de DNA de uma célula 2n humana é de 6 x 109 pares de nucleotídeos Se todo esse DNA FOSSE FUNCIONAL → 6 a 7 milhões de genes no genoma humano Projeto genoma humano= 25.000 genes (2000) Projeto proteoma humano DNA Nuclear: Organização: • Cromatina • Cromossomo Proteínas: • Histonas • Enzimas remodeladoras • CTCF • Coenzimas • DNAmt- Único em humanos • Circular • Muitas copias por genoma • 16 kb • 2 genes para RNAr • 22 genes para RNAt • 13 genes peptídeos mitocondriais • Alta exposição a EROs (+ mutações, - reparo) • Herança materna (mutações = relógio evolutivo| Expressão de genes -DNA nuclear) • Ocorre na fase S da interfase (meiose/ mitose) • É a formação de duas moléculas de DNA a partir de um DNA • Semiconservativa =50% • Direção 5’ → 3’ • 2 fitas (Continua e descontinua) Forquilha de replicação: • Funções: • Faz o intermédio entre o DNA e as proteínas • Responsável pela transcrição e tradução • RNAhn • RNAm • RNAt • RNAr • Fita simples • Transcrição a partir do DNA por uma RNA- polimerase • Açúcar: Ribose • Ligação Fosfodiester • C, G,A, U Tipos: RNAhn: • Hetero nuclear/RNA primário/ Pré- RNAm • Primeiro passo da transcrição • Formado a partir do DNA • Não sai do núcleo • Ligado a proteínas • EXONS- Codifica • INTRONS- Não codifica • São eliminados por ribozimas durante o processamento para a formação do RNAm RNAm: • Mensageiro • Transfere a informação do DNA ao citoplasma para formas os peptídeos • Constituído apenas de EXONS Polidenilação • Cauda Poli- A • Adição de 200 Adeninas na extremidade 3’ • Proteção â degradação por exonucleases Capping: • Sequência- líder (CAP) • Adição de uma guanina metilada na extremidade 5’ • Proteção à degradação por exonucleases • Ligação aos ribossomos RNAt: • Transportador • Transcrito a partir do DNA • Molécula estável- Forma alças • Aminoacil RNAt- Sintetase • Reconhece e liga RNAt a aminoácidos de forma especifica • RNAt= Ativado quando tem AA • Anticódon • 3 nts complementares ao RNAm (CODON) RNAr: • Ribossômico • Associa-se as proteínas dos ribossomos • Produção de polipeptídios • Ribossomos • 2 unidades S: 60S E 40S = 80 Transcrição: • Síntese de RNA a partir de uma fita de DNA • Complementariedade de bases • Seletividade gene a gene • RNA- polimerase 1. Reconhecimento do molde • RNA- Polimerase – Sitio promotor do gene • Bolha de transcrição 2. Iniciação • Síntese e liberação da sequencia promotora (2 a 9 nts) 3. Elongação: • Movimento da RNA polimerase ao longo da cadeia • Adição de nts 4. Finalização • Reconhecimento de ponto de finalização Tradução: • O código genético é uma sequência de nucleotídeos que correspondem a uma sequência de aminoácidos (conjunto de aa= proteínas) • Ocorre nos ribossomos • Em trincas (3 bases) • Condon =RNAm • Anticódon =RNAt • 1 trinca = 1 aa • Iniciação- 5’ AUG 3’- Metionina • Terminação- 5’ UAA, UAG (3’) –‘’stop códon’’ O RNAm leva a informação até o ribossomo 1. Sequência-líder (AUG) • Liga as substancias 20S do ribossomo • AUG (RNAm)- MET (RNAt) 2. Subunidades 60S acopla RNAt leva AA 3. Alongamento 4. Reconhecimento finalização 5. Desacoplamento Código genético: • Descreve a relação entre sequencia de bases nitrogenadas e a sequência de aminoácidos na proteína especifica • 3 nts- 1AA→ Unidade de informação genética • Universal • Degenerado • Combinação de varias bases para codificar os diferentes tipos de AA • 20 AA/ 4 Bases Transcrição- Tradução
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