Slides ácidos nucléicos 2

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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
 ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS
CONSTRUINDO 
DNA E RNA
Biologia Geral e Aplicada II 
(SHS 0378)
Professora: 
Dra. Maria Bernadete A. Varesche
 
Técnica:
Juliana Gonçalves
Monitores:
Camila A. de Menezes
Caroline F. Granatto 
Danilo H. D, Rocha
Francisco R. S. Freitas
Marina M. Gomes
Vitor A. Lourenço
1
2. Conceitos iniciais
Bases nitrogenadas
ATGC
Duplicação DNA
Transcrição
DNA -> RNA
Tradução
RNA -> proteína
DNA: o que é?
Molécula que transmite informações genéticas codificadas de uma espécie para os seus sucessores
Determina todas as características de um indivíduo
3. Conceitos iniciais
3
DNA: função
Transmissão de informações genéticas: as sequências de nucleotídeos pertencentes às fitas de DNA codificam informações.
4. Conceitos iniciais
Duplicação ou replicação do DNA: as informações são transferidas de uma célula mãe para as células filhas
Transcrição (codificação de proteínas): as informações que o DNA carrega são utilizadas para produção de proteínas, sendo o código genético responsável pela diferenciação dos aminoácidos que as compõem
Síntese de RNA: a transcrição do DNA produz RNA, que é utilizado para produzir proteínas através da tradução
4
DNA: estrutura
Em 1953, James Watson e Francis Crick apresentaram, através de um artigo na revista Nature, o modelo de dupla hélice para estrutura do DNA
A descrição do modelo helicoidal por Watson e Crick baseou-se no estudo das bases nitrogenadas de Erwin Chargaff, que, empregando a técnica de cromatografia, conseguiu identificá-las e quantificá-las
5. Conceitos iniciais
1959
40 anos depois
5
Pentose
(açúcar)
Fosfato
Base
nitrogenada
Nucleotídeo
DNA: estrutura
	Nucleotídeos
Grupo fosfato (HPO4): grupo químico derivado do ácido fosfórico
Pentose: açúcar de 5 carbonos (desoxirribose)
6. Conceitos iniciais
6
Adenina
Guanina
Timina
Citosina
DNA: estrutura
	Nucleotídeos
Bases nitrogenadas:
7. Conceitos iniciais
7
C5
C1
C2
C3
C4
C = átomo de 
carbono
DNA: estrutura
Nucleotídeo
O
8. Conceitos iniciais
8
DNA: estrutura
	Dupla hélice
9. Conceitos iniciais
9
Adenina
Guanina
Timina
Citosina
DNA: estrutura
	Ligação de H entre as bases nitrogenadas
10. Conceitos iniciais
10
C5
C1
C2
C3
C4
C = átomo de 
carbono
Extremidade 5’
Extremidade 3’
Extremidade 3’
Extremidade 5’
DNA: estrutura
	Dupla hélice
O
11. Conceitos iniciais
11
Duplicação do DNA
ocorre antes da divisão celular
processo de grande importância para a transmissão do material genético, pois, quando ocorre a divisão celular, esse material será dividido de forma igual entre as células-filhas.
12. Duplicação DNA
12
Duplicação do DNA
O processo é mediado por ação de algumas enzimas, como a helicase, nucleasse, primase, DNA polimerase e ligase
13. Duplicação DNA
13
Helicase: responsável por desenrolar a hélice de DNA e separar as cadeias de nucleotídeos.
As regiões onde as cadeias separam-se apresentam a forma de Y e são chamadas de forquilha de replicação.
Helicase 
Forquilha de replicação
14. Duplicação DNA
14
Primase: responsável por montar o primer de RNA (também chamado de ponto de iniciação ou oligonucleotídeo iniciador)
15. Duplicação DNA
15
DNA polimerase: enzima que inicia a ligação dos nucleotídeos livres no núcleo da célula ao oligonucleotídeo iniciador (RNA primer) e, em seguida, adiciona os nucleotídeos complementares ao restante da fita-molde
5’
3’
5’
3’
Sentido de crescimento da nova fita de DNA  5’  3’
16. Duplicação DNA
16
17. Duplicação DNA
17
5’
3’
5’
3’
Fita contínua, chamada de fita líder ou iniciador 5’ ou forward
Fita descontínua, chamada de iniciador 3’ ou reverse
18. Duplicação DNA
18
3’
5’
3’
3’
5’
3’
Fita contínua, chamada de fita líder ou iniciador 5’ ou forward
Fita descontínua, chamada de iniciador 3’ ou reverse
Forquilha de replicação
5’
5’
Fragmentos de Okazaki
19. Duplicação DNA
19
Topoisomerase: enzima que vai na frente da helicase. Separara temporariamente as fitas duplas da hélice do DNA inicial
20. Duplicação DNA
20
3’
5’
3’
3’
5’
3’
Forquilha de replicação
5’
5’
Fragmentos de Okazaki
DNA polimerase
Exonuclease: remove todos primers (de ambas as fitas)
21. Duplicação DNA
21
3’
5’
3’
3’
5’
3’
Forquilha de replicação
5’
5’
Fragmentos de Okazaki
Ligase: enzima que conecta os fragmentos restantes após o preenchimento dos fragmentos de Okazaki pela DNA polimerase
22. Duplicação DNA
22
2 moléculas de DNA com o mesmo material genético
23. Duplicação DNA
23
RNA: o que é?
Polímero cujos elementos da fita de ribonucleotídeos estão ligados covalentemente
Trata-de do elemento que está entre o DNA e a produção de proteínas, ou seja, o DNA se reestrutura para formar o RNA, que por sua vez codifica a produção de proteínas
24. Conceitos iniciais
24
RNA: estrutura
Ribonucleotídeos: ribose, fosfato e bases nitrogenadas.
Bases púricas: adenina (A) e guanina (G).
Bases pirimídicas: citosina (C) e uracila (U).
25. Conceitos iniciais
DNA x RNA
26. Conceitos iniciais
26
27. Conceitos iniciais
27
RNA: função
As funções do RNA estão relacionadas com seus tipos. São eles:
RNA ribossômico (RNAr): formação dos ribossomos, que atuam na ligação dos aminoácidos em proteínas.
RNA mensageiro (RNAm): transmissão da mensagem genética para os ribossomos, indicando quais os aminoácidos e qual a sequência que devem compor as proteínas.
RNA transportador (RNAt): direcionamento dos aminoácidos no interior das células para o local de síntese de proteínas.
28. Conceitos iniciais
28
Gene: região específica do DNA formado por sequências específicas de nucleotídeos para formação de proteínas específicas
29. Transcrição
29
30. Transcrição
30
31. Transcrição
31
Processamento do RNAm (splicing)
32. Transcrição
Núcleo
Citoplasma
Gene
33. Transcrição
33
Núcleo
Citoplasma
Gene
Transcrição
Tradução
34. Transcrição
34
Região promotora
Transcrição
Sequência do término
35. Transcrição
35
Região promotora
Transcrição
Sequência do término
36. Transcrição
36
Região promotora
Transcrição
Sequência do término
37. Transcrição
37
38. Transcrição
38
39. Tradução
Transcrição:
1 base nitrogenada do DNA molde codifica a formação de 1 base nitrogenada do RNA mensageiro
Tradução:
No processo de formação de proteína é utilizado 3 bases nitrogenadas (códon)
39
Os cóndons do RNAm formaram a proteína
40. Tradução
40
Os cóndons doRNAm formaram a proteína
41. Tradução
41
Os cóndons do RNAm formaram a proteína
42. Tradução
42
43. Tradução
43
44. Tradução
44
45. Tradução
45
46. Tradução
46
47. Tradução
47
48. Tradução
48
Ligação peptídica
49. Tradução
49
Ligação peptídica
50. Tradução
50
51. Tradução
51
52. Tradução
52
Obrigada
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