Bio Cel Aula 7.2 Replicação e transcrição

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REPLICAÇÃO E TRANSCRIÇÃO Disciplina: Biologia CelularProfessora: Livia Schell
ÁCIDOS NUCLEICOS
Ácido 
ribonucleico 
(RNA)
Ácido 
desoxirribonucleico 
(DNA)
Ácido desoxirribonucleico 
(DNA)
Ácido ribonucleico 
(RNA)
Fita dupla
Bases nitrogenadas:
Adenina, timina, guanina e citosina
Pentose: desoxirribose
Armazena e transmite a informação 
genética 
Fita simples
Bases nitrogenadas:
Adenina, uracila, guanina e citosina
Pentose: ribose
RNAm, RNAt e RNAr
Participa da síntese de proteínas
DOGMA CENTRAL DA BIOLOGIA MOLECULAR
DNA RNA PROTEÍNA
Replicação
Transcrição Tradução
(Francis Crick, 1958)
É um modelo de relação entre o DNA, o RNA e as proteínas
Transcrição
Replicação
Tradução
DNA
DNA
PROTEÍNARNA
ESTRUTURA DO DNA
DNA é um polímero
Nucleotídeos:
Fosfato
Pentoses
Bases nitrogenadas
A T
G C
=
==
ESTRUTURA DO DNA
Ligações fosfodiéster:
Unem o terceiro carbono da pentose 
(carbono 3’) de um nucleotídeo, e o grupo 
fosfato ligado ao carbono 5 da pentose 
(carbono 5’) do nucleotídeo seguinte
REPLICAÇÃO DO DNA
Processo de duplicação de uma molécula de DNA, no 
qual uma dupla fita de DNA dá origem a outras duas
Por que a replicação acontece?
 Para manter a perpetuação da espécie
 Para manutenção de um tecido
 Para o desenvolvimento de um indivíduo
 Para a célula se dividir, ela precisa replicar seu DNA!
REPLICAÇÃO DO DNA
A replicação acontece no núcleo da célula!
Ocorre em duas etapas:
1. Separação da dupla hélice
2. Inserção e pareamento de novos 
nucleotídeos em cada fita
Sentido 5´3´ da nova cadeia
3’
5’ 3’
5’
REPLICAÇÃO DO DNA
Cada fita servirá de molde para 
a síntese de uma nova fita de 
DNA complementar a si própria 
Semiconservativa
ORIGENS DE REPLICAÇÃO
A separação das bases para iniciar a replicação começa 
em vários pontos denominados origens de replicação
Formam “bolhas de replicação” que avançam para os dois 
lados, formando 2 forquilhas de replicação
Replicação é bidirecional
REPLICAÇÃO DO DNA
Para um dos moldes (fita líder), a construção da nova fita é 
contínua
Na outra fita (fita retardatária), a construção da nova 
cadeia é descontínua, formam-se vários fragmentos de DNA:
Fragmentos de Okazaki
Os fragmentos de Okazaki são ligados, levando à formação 
de mais uma nova fita 
(Fragmentos de Okazaki)
ENZIMAS ENVOLVIDAS NA REPLICAÇÃO DO DNA
DNA Topoisomerases:
Desenrolam a dupla fita
Helicase:
Separa a dupla fita
Primase:
Sintetiza os iniciadores 
(primers)
DNA Polimerase:
Sintetiza a nova fita, 
adicionando nucleotídeos 
complementares 
DNA ligase:
Liga os fragmentos de DNA 
da cadeia descontínua
TRANSCRIÇÃO
É a síntese de uma molécula de RNA a partir de 
um molde de DNA
A transcrição ocorre no núcleo da célula!
No DNA, forma-se a “bolha de 
transcrição”
Síntese no sentido 5’  3’
RNA polimerase
Tipo I: maioria dos rRNA
Tipo II: RNAm
Tipo III: RNAr e RNAt
TRANSCRIÇÃO
TRANSCRIÇÃO
Fatores de transcrição: 
Proteínas especiais que regulam a transcrição
 Interagem com as regiões promotoras e reguladoras do 
gene
RNA polimerase
 Liga-se ao DNA após reconhecer 
sequências específicas de nucleotídeos, 
(região promotora) indicando o local de 
início da transcrição
A fita dupla se desenrola, formando duas 
fitas simples, sendo que somente uma 
servirá de molde para a síntese do RNA 
TRANSCRIÇÃO
TRANSCRIÇÃO
A RNA polimerase liga os nucleotídeos, 
complementando a sequência da cadeia 
molde de DNA:
A-U / C-G
O processo termina quando a enzima 
reconhece uma sequência de nucleotídeos 
específica de terminação (região reguladora) 
 RNA: transcrito primário
PROCESSAMENTO DO RNAm
Os transcritos primários precisam sofrer algumas modificações 
se converter em RNA funcionais
Processamento
PROCESSAMENTO DO RNAm
Modificações necessárias para que o 
RNAm possa sair no núcleo e atuar no 
citosol: 
Remoção dos íntrons
Adição do cap (extremidade 5’) e 
da cauda poli A (extremidade 3’)
PROCESSAMENTO DO RNAm
Remoção dos íntrons (Splicing)
Alguns RNA primários contêm segmentos sem significado 
funcional aparente, chamados de íntrons, que precisam 
ser removidos
Éxons são regiões codificantes do RNAm
PROCESSAMENTO DO RNAm
PROCESSAMENTO DO RNAm
Adição do cap (extremidade 5’)
Nucleotídeo 7-metilguanosina
Maior estabilidade ao RNAm
Evita a degradação da extremidade 5' do RNAm
Necessário para conectar o RNAm ao ribossomo no 
começo da tradução
AAAAAA
PROCESSAMENTO DO RNAm
Adição da cauda poli A (extremidade 3’)
Poliadenilação: agregação de uma sequência de aprox. 
250 adeninas
Evita a degradação da extremidade 3' do RNAm
Ajuda o RNAm a sair do núcleo
TRANSCRIÇÃO
Os RNA mensageiros processados irão 
para o citoplasma e serão utilizados 
pela célula para guiar a síntese de 
proteínas (tradução)
REVISANDO...
1. Quais as características da molécula de DNA? 
2. Explique por que a replicação do DNA é dita semiconservativa.
3. Defina e diga onde ocorrem na célula os processos a seguir:
a) Replicação do DNA:
b) Transcrição:
c) Tradução:
4. Cite as enzimas mais importantes no processo de replicação do DNA e suas 
funções.
5. Explique as etapas do processamento do RNAm.
6. Qual a finalidade do processamento do RNAr?