A maior rede de estudos do Brasil

Grátis
58 pág.
AULA 4 - material genético

Pré-visualização | Página 1 de 2

*
*
*
Ácidos Nucléicos:
 São polímeros de nucleotídeos
 Responsáveis pela armazenamento, transmissão e tradução da informação genética
Tipos:
DNA = Ácido Desoxirribonucléico
RNA = Ácido Ribonucléico 
Estrutura dos Ácidos Nucléicos
*
*
*
Nucleotídeos
São moléculas formadas pela união de um açúcar ou pentose, uma base nitrogenada e um grupo fosfato.
Os Ácidos Nucléicos (DNA e RNA) são formados por várias cadeias de nucleotídeos (polinucleotídeos).
*
*
*
Pentoses ou Açúcares
*
*
*
Fosfato
*
*
*
Bases Nitrogenadas
Guanina
Adenina
Purinas
Citosina
Timina
Uracil
Pirimidinas
*
*
*
Ligações entre Nucleotídeos
*
*
*
DNA ou ADN
O Ácido Desoxirribonucléico é um polinucleotídeo formado por duas “fitas” ou hélices ligadas entre si por pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas.
O pareamento das bases sempre segue a mesma ordem: Adenina com Timina e Guanina com Citosina.
Este modelo da “dupla hélice enrolada” foi estabelecido em 1953 por James Watson e Francis Crick. 
*
*
*
A Estrutura do DNA
O DNA é constituído por um esqueleto açúcar-fosfato contendo desoxirribose que forma o “corrimão da escada” e as bases nitrogenadas que formam os “degraus da escada”;
Entre a base A e a base T existem duas pontes de hidrogênio e entre a base G e base C são três as pontes de hidrogênio.
*
*
*
A Importância do DNA
O DNA é chamado de “molécula da vida” pois contém o código pra construção das proteínas em todos os seres vivos;
Nos procariontes encontra-se uma molécula de DNA circular (cromossomo bacteriano) e outras moléculas circulares chamadas plasmídeos; 
Nos eucariontes, o DNA é encontrado no núcleo celular formando os cromossomos e também nas mitocôndrias e nos cloroplastos;
Chamamos de Gene a um segmento de DNA que contém informações para a síntese de uma ou mais proteínas.
*
*
*
Cromossomos
*
*
*
É responsável pelo armazenamento e transmissão da informação biológica
DNA
*
*
*
Estrutura dos nucleotídeos mono-, di- e trifosfatados. Os desoxirribonucleotídeos correspondentes são abreviados dNMP, dNDP e dNTP. N = A, G, C, U ou T. 
Ligação em C5
Estrutura dos Nucleotídeos
*
*
*
O DNA dos procariontes está presente no nucleóide
Localização do DNA
*
*
*
O cromossomo dos procariontes é circular
Localização do DNA
*
*
*
O DNA dos eucariontes está localizado no núcleo
Localização do DNA
*
*
*
O DNA está associado a proteínas formando a cromatina
Eucromatina
Heterocromatina
Localização do DNA
*
*
*
Cromossomos: condensação da cromatina durante a mitose
Localização do DNA
Cromátide
*
*
*
As mitocôndrias do embrião em desenvolvimento são derivadas do óvulo, sendo o DNA mitocondrial de origem materna.
Localização do DNA
*
*
*
Localização do DNA
As mitocôndrias contém 2 ou mais cópias de DNA
*
*
*
Localização do DNA
As mitocôndrias originam-se de uma bactéria ancestral
*
*
*
 O DNA é uma dupla fita, ou seja, possui duas cadeias de polidesoxirribonucleotídeos unidas por pontes de H, através do pareamento das bases A-T e C-G 
Polímero de desoxirribonucleotídeos monofosfato
Polímero de desoxirribonucleotídeos monofosfato
H
H
H
H
H
H
H
Conceito de Pares de Base
*
*
*
O pareamento das bases A-T envolve a formação de duas pontes de H. Entre C-G ocorre a formação de três pontes de H.
Conceito de Pares de Base
*
*
*
As fitas do DNA estão dispostas em direções opostas
Antiparalelismo
*
*
*
Cada base de uma fita é pareada com a base complementar da outra fita 
Complementariedade 
*
*
*
Durante a replicação do DNA as duas fitas velhas ou mães servem de molde para cada fita nova ou filha complementar, que está sendo sintetizada.
Fita nova
Fita velha
Complementariedade 
*
*
*
A Dupla Hélice 
James Watson & Francis Crick (1953)
*
*
*
A Dupla Hélice 
Maurice Wilkins & Rosalind Franklin
*
*
*
As duas fitas do DNA se torcem para formar uma dupla hélice (estrutura secundária do DNA)
A Dupla Hélice 
*
*
*
Fatores que estabilizam a dupla hélice:
 interações hidrofóbicas
 forças de van der Walls
 pontes de hidrogênio
 interações iônicas
 
Entre as bases nitrogenadas
Entre os grupos fosfato do DNA e os cátions (Mg2+) presentes na solução fisiológica
A Dupla Hélice 
*
*
*
A dupla hélice apresenta dois tipos de sulcos aos quais se ligam as proteínas da cromatina
Sulco menor
Sulco maior
A Dupla Hélice 
*
*
*
Existem 6 tipos de DNA, A, B, C, D, E e Z
A Dupla Hélice 
*
*
*
O B-DNA é o predominante em condições fisiológicas
A Dupla Hélice 
*
*
*
A forma predominante de torção da espiral do DNA é para a direita ou sentido horário
A Dupla Hélice 
*
*
*
Com o aumento da temperatura, as duas fitas se separam, causando um aumento na absorbância a 260nm. O ponto médio da curva é denominado Tm: 
Propriedades Químicas e Físicas do DNA
*
*
*
Desnaturação e renaturação do DNA. Se uma solução de DNA é aquecida as fitas se separam (desnaturam). Se a solução é esfriada aos poucos, a dupla hélice se refaz (renaturação).
Propriedades Químicas e Físicas do DNA
*
*
*
A E. coli mede 2 mm e seu DNA, 1,7mm!
?
*
*
*
DNA em procariontes: DNA circular nas formas não-super-helicoidal (esquerda) e super-helicoidal (direita) 
O Empacotamento do DNA:
a estrutura terciária do DNA
*
*
*
O Empacotamento do DNA:
a estrutura terciária do DNA
A estrutura terciária do DNA é como um fio de telefone quando enrola-se nele mesmo.
*
*
*
Estrutura do solenóide da cromatina
Nucleossomo = DNA + histonas
Solenóide
O Empacotamento do DNA
*
*
*
Os nucleossomos
O Empacotamento do DNA
*
*
*
Estrutura do Nucleossomo 
O Empacotamento do DNA
O núcleo dos nucleossomos é um octâmero de proteínas histonas, composto por 1 tetrâmero H3-H4 e 2 dímeros H2A-H2B. A histona H1 une os nucleossomos do solenóide
H1
DNA
Nucleossomo 
(146 pb)
200 pb
*
*
*
Disposição do DNA nos cromossomos 
O Empacotamento do DNA
*
*
*
Região Gênica 
É a porção que codifica para um produto final, que pode ser uma cadeia polipeptídica ou um RNA 
O DNA é formado por 2 regiões:
Gênicas 
Intergênicas
Região Intergênica
É a porção regulatória, que sinaliza o início ou o final de um gene, que influencia a transcrição gênica, ou que é o ponto de início para a replicação do DNA
Intergênicas
Gênicas 
Regiões Codificadoras e 
Não-Codificadoras do DNA
*
*
*
O Dogma Central da Biologia Molecular
*
*
*
Regiões de um gene de um eucarionte
intron
exon
intron
exon
intron
exon
Introns ou regiões não-codificadoras 
Exons ou regiões codificadoras
Regiões Codificadoras e 
Não-Codificadoras do DNA
*
*
*
Código Genético
*
*
*
Genoma Celular
É o conjunto de todos os genes e do DNA intergênico de uma célula
*
*
*
Genômica
É o estudo de todos os genes de um organismo e a suas interações 
*
*
*
Projeto Genoma Humano
*
*
*
Genoma Humano: 
 ~ 35.000 genes
 1,1% exons
 24% introns
 75% intergênico
Projeto Genoma Humano
*
*
*
É o conjunto de proteínas codificado por um genoma 
Proteoma
*
*
*
Proteômica
É o estudo das proteínas codificadas por um genoma e visa:
Identificar todas as proteínas fabricadas numa célula, tecido ou organismo;
 Determinar sua estrutura tridimensional e seu funcionamento.
*
*
*
Fluxo da Informação Genética
Polipeptídeo
*
*
*
O RNA ou ARN
O açúcar é uma Ribose;
É formado, geralmente, por uma fita simples que pode enrolar-se;
Não existe a base pirimídica Timina e no seu lugar se encontra a base Uracila.
Os pareamentos seguem a ordem A-U e G-C).
O Ácido Ribonucléico é um polinucleotídeo que difere do DNA em três aspectos básicos:
A-U
U-A
G-C
C-G
A-T
T-A
G-C
C-G