Estrutura do DNA e RNA

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Estrutura do DNA e 
RNA 
 O DNA é mais estável que o RNA ou as proteínas 
 DNA – geralmente bifilamentar 
 RNA – geralmente unifilamentar 
 DNA DUPLA=HÉLICE dextrogira 
o Concentração de timina é sempre igual à de adenina 
o A concentração total de pirimidinas é sempre igual à concentração total de 
purinas 
o Cada uma das cadeias polinucleotídicas em uma dupla hélice consiste em uma 
sequência de nucleotídeos unidos por ligações fosfodiéster 
o Os dois filamentos são mantidos juntos por ligações de hidrogênio entre 
bases em filamentos opostos 
 Os pares de bases resultantes são empilhados entre as duas cadeias 
perpendiculares ao eixo da molécula, como os degraus de uma escada 
espiral 
 Pareamento é base-específico 
 Adenina e timina – duas pontes de hidrogênio 
 Guanina e citosina – três pontes de hidrogênio 
o Dois filamentos são então complementares 
o Arcabouços de açúcar-fosfato são antiparalelos 
 ESTABILIDADE do DNA – ligações de hidrogênio entre os pares de bases, ligações 
hidrofóbicas (de empilhamento) entre os pares de base adjacentes. 
o Centro do DNA é hidrofóbico 
 Sulcos um maior e outro menor- importante para interações entre DNA e proteínas 
reguladoras da expressão gênica. 
 
Formas alternativas da Dupla hélice 
As moléculas de DNA variam em função do ambiente. Sua conformação depende da natureza 
das moléculas com as quais está interagindo. 
 DNA B – conformação em condições fisiológicos – giro para a direita (dextrogira), 10,4 
pares de base por volta. 
 DNA A – altas concentrações de sais ou estado de desidratação parcial – giro para 
direita, com 11 pares de bases por volta; dupla-hélice mais espessa e mais curta. 
o Quase certo que essa estrutura nunca existe in vivo 
o Mas é importante porque heterodúplex DNA-RNA ou dúplex RNA-RNA 
existem em uma estrutura muito semelhante a essa 
 DNA Z – presente em hélices ricas em GC e CG alternados – giro para a esquerda 
(levogira), 12 pb por volta, diâmetro de 1,8 nm e um único sulco profundo. 
 
Super-hélices negativas in vivo 
Todas as moléculas de DNA ativas em células vivas apresentam outro nível muito importante 
de organização – a super-hélice. 
 Introduzidas em uma molécula de DNA quando há clivagem de um ou ambos os 
filamentos, e quando os filamentos complementares em uma extremidade são 
rodados ou torcidos ao redor um do outro, enquanto a outra extremidade é mantida 
fixa. 
 Causam colapso DNA 
 São introduzidas e removas do DNA por enzimas que têm papéis essenciais na 
replicação do DNA 
 Ocorre apenas em moléculas de DNA com extremidades fixas 
o Extremidades de DNA circulares são fixas 
o Extremidades de DNA lineares também são fixadas por ligações espaçadas e 
nas extremidades aos componentes não DNA dos cromossomos 
 DNA de quase todos os organismos apresente super-helicoidização negativa 
(quando gira-se a extremidade livre na direção oposta da dupla-hélice). 
 Muitas funções biológicas dos cromossomos só podem ser realizadas quanto as 
moléculas de DNA participantes têm super-helicoidização negativa. 
Estrutura do cromossomo em procariotos e vírus 
 Moléculas de DNA são organizadas em domínios com super-helicoidização negativa. 
 Procariotos são monoploides – só têm um conjunto de genoma. 
 Cromossomos bacterianos contêm moléculas circulares de DNA divididas em 
aproximadamente 50 domínios. 
Estrutura do cromossomo em eucariotos 
 Contêm enormes moléculas de DNA altamente condensadas durante a mitose e a 
meiose. 
 Os centrômeros e telômeros dos cromossomos eucarióticos têm estruturas exclusivas 
 Nível de complexidade muito maior 
 Maioria dos eucariotos é diploide 
 Quantidade de DNA é ordens de magnitude maior 
 Grande parte do DNA eucarioto não contém genes codificadores de proteínas ou 
RNA. 
Composição química 
 Cromossomos interfásicos não são visíveis à microscopia óptica, geralmente 
 Cromatina – constituída principalmente de DNA, proteínas e com menor quantidade 
de RNA 
o Proteínas básicas – histonas (carga positiva em pH neutro) 
o Grupo heterogêneo de proteínas – maioria ácidas (carga negativa em pH 
neutro) – proteínas cromossômicas não histônicas 
 
 
 
	Formas alternativas da Dupla hélice
	Super-hélices negativas in vivo
	Estrutura do cromossomo em procariotos e vírus
	Estrutura do cromossomo em eucariotos
	Composição química