Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Síntese de Proteínas As proteínas são moléculas orgânicas formadas pela união de uma série determinada de aminoácidos, unidos entre si por ligações peptídicas. Trata-se das mais importantes substâncias do organismo, já que desempenham inúmeras funções: dão estrutura aos tecidos, regulam a atividade de órgãos (hormônios), participam do processo de defesa do organismo (anticorpos), aceleram todas as reações químicas ocorridas nas células (enzimas), atuam no transporte de gases (hemoglobina) e são responsáveis pela contração muscular. A síntese de proteínas é um processo rápido, que ocorre em todas as células do organismo, mais precisamente, nos ribossomos, organelas encontradas no citoplasma e no retículo endoplasmático rugoso. Esse processo pode ser dividido em três etapas: 1º. Transcrição A mensagem contida no cístron (porção do DNA que contém a informação genética necessária à síntese proteica) é transcrita pelo RNA mensageiro (RNAm). Nesse processo, as bases pareiam-se: a adenina do DNA se liga à uracila do RNA, a timina do DNA com a adenina do RNA, a citosina do DNA com a guanina do RNA, e assim sucessivamente, havendo a intervenção da enzima RNA-polimerase. A sequencia de 3 bases nitrogenadas de RNAm, forma o códon, responsável pela codificação dos aminoácidos. Dessa forma, a molécula de RNAm replica a mensagem do DNA, migra do núcleo para os ribossomos, atravessando os poros da membrana plasmática e forma um molde para a síntese proteica. 2º. Ativação de aminoácidos Nessa etapa, atua o RNA transportador (RNAt), que leva os aminoácidos dispersos no citoplasma, provenientes da digestão, até os ribossomos. Numa das regiões do RNAt está o anticódon, uma sequência de 3 bases complementares ao códon de RNAm. A ativação dos aminoácidos é dada por enzimas específicas, que se unem ao RNA transportador, que forma o complexo aa-RNAt, dando origem ao anticódon, um trio de códons complementar aos códons do RNAm. Para que esse processo ocorra é preciso haver energia, que é fornecida pelo ATP. 3º. Tradução Na fase de tradução, a mensagem contida no RNAm é decodificada e o ribossomo a utiliza para sintetizar a proteína de acordo com a informação dada. Os ribossomos são formados por duas subunidades. Na subunidade menor, ele faz ligação ao RNAm, na subunidade maior há dois sítios (1 e 2), em que cada um desses sítios podem se unir a duas moléculas de RNAt. Uma enzima presente na subunidade maior realiza a ligação peptídica entre os aminoácidos, o RNA transportador volta ao citoplasma para se unir a outro aminoácido. E assim, o ribossomo vai percorrendo o RNAm e provocando a ligação entre os aminoácidos. O fim do processo se dá quando o ribossomo passa por um códon de terminação e nenhum RNAt entra no ribossomo, por não terem mais sequencias complementares aos códons de terminação. Então, o ribossomo se solta do RNAm, a proteína específica é formada e liberada do ribossomo. Para formar uma proteína de 60 aminoácidos, por exemplo, é necessário 1 RNAm, 60 códons (cada um corresponde a um aminoácido), 180 bases nitrogenadas (cada sequência de 3 bases dá origem a um aminoácido), 1 ribossomo e 60 RNAt (cada RNAt transporta um aminoácido). Pode-se notar, então, que se trata de um processo altamente complexo, já que há a intervenção de vários agentes. Ácidos Nucléicos Os ácidos nucléicos são moléculas gigantes (macromoléculas), formadas por unidades monoméricas menores conhecidas como nucleotídeos. Cada nucleotídeo, por sua vez, é formado por três partes: Um açúcar do grupo das pentoses (monossacarídeos com cinco átomos de carbono); Um radical “fosfato”, derivado da molécula do ácido ortofosfórico (H3PO4). Uma base orgânica nitrogenada. Sabia-se de sua presença nas células, mas a descoberta de sua função como substâncias controladoras da atividade celular foi um dos passos mais importantes da história da Biologia. . A partir do século XIX, com os trabalhos do médico suíço Miescher, iniciaram-se as suspeitas de que os ácidos nucléicos eram os responsáveis diretos por tudo o que acontecia em uma célula. Em 1953, o bioquímico norte-americano James D. Watson e o biologista molecular Francis Crick propuseram um modelo que procurava esclarecer a estrutura e os princípios de funcionamento dessas substâncias. O volume de conhecimento acumulados a partir de então caracteriza o mais extraordinário conhecimento biológico que culminou, nos dias de hoje, com a criação da Engenharia Genética, área da Biologia que lida diretamente com os ácidos nucléicos e o seu papel biológico. De seus três componentes (açúcar, radical fosfato e base orgânica nitrogenada) apenas o radical fosfato não varia no nucleotídeo. Os açucares e as bases nitrogenadas são variáveis. Quanto aos açucares, dois tipos de pentoses podem fazer parte de um nucleotídeo: ribose e desoxirribose (assim chamada por ter um átomo de oxigênio a menos em relação à ribose). Já as bases nitrogenadas pertencem a dois grupos: As púricas: adenina (A) e guanina (G); As pirimídicas: timina (T), citosina (C) e uracila (U). DNA e RNA: Qual é a diferença? É da associação dos diferentes nucleotídeos que se formam as macromoléculas dos dois tipos de ácidos nucléicos: o ácido ribonucléico (RNA) e o ácido desoxirribonucléico (DNA). Eles foram assim chamados em função dos açúcar presente em suas moléculas: O RNA contém o açúcar ribose e o DNA contém o açúcar desoxirribose. Outra diferença importante entre as moléculas de DNA e a de RNA diz respeito às bases nitrogenadas: no DNA, as bases são citosina, guanina, adenina e timina; no RNA, no lugar da timina, encontra-se a uracila. A importância e o funcionamento dos ácidos nucléicos. Mitose e Meiose Os dois processos de divisão celular Mitose A mitose é um tipo de divisão celular que ocorre desde o surgimento da primeira célula do bebê (célula-ovo ou zigoto) até a nossa morte. Quando ainda estamos sendo gerados, no útero materno, é necessário que ocorra a duplicação das células a fim de formar o novo ser. A partir daí nunca mais paramos de realizar mitoses. Esse processo é de suma importância para continuarmos a nos desenvolver, a crescer, a repor as células perdidas, como, por exemplo, ao sofrermos uma lesão na pele, ou perdermos células sanguíneas (hemácias) a cada 120 dias, etc. A divisão da divisão A mitose se inicia com uma célula diploide (2n), ou seja, com o número total de cromossomos da espécie que no nosso caso são 46. Em seguida há um período denominado intérfase, em que ocorre a duplicação do material genético, para depois começar a divisão propriamente dita. O processo de divisão é contínuo, mas para entendermos melhor a mitose, costumamos subdividi-la em fases, que são: Prófase Metáfase Anáfase Telófase Na prófase, há uma certa "desorganização", pois a cromatina (material genético) inicia sua espiralização, transformando-se em cromossomos (contendo duas cromátides-irmãs). Há o desaparecimento do nucléolo, o rompimento da carioteca (membrana nuclear) e os centríolos migram para os pólos da célula. Da metáfase à telófase Na metáfase ocorre a espiralização máxima e os cromossomos encontram-se no centro da célula (plano equatorial), presos às fibras do fuso. Na anáfase, por sua vez, as cromátides-irmãs migram para os pólos opostos das células devido ao encurtamento das fibras do fuso. Finalmente, na telófase ocorre a formação de duas células - filhas idênticas à célula-mãe (que originou todo o processo). Termina aí a cariocinese (divisão do núcleo) e inicia a citocinese (distribuição equivalente do citoplasma).Nesta etapa, reaparecem a carioteca, os nucléolos e os cromossomos voltam a desespiralizar-se. Células sexuais Já a meiose ocorre com a finalidade específica de produzirmos as células sexuais ou gametas (espermatozoide e óvulo). No homem, os espermatozoides se produzem à medida que são utilizados. Durante a ejaculação, eliminam-se em média 300 milhões de células. Por sua vez, os óvulos já estão formados nos ovários da mulher desde o seu nascimento. São cerca de 400 mil, mas, normalmente, amadurece somente um a cada mês, após a puberdade. Segunda divisão A meiose também é dividida em etapas. Além disto, essa divisão é dupla. Na primeira divisão, ocorrem a prófase I, metáfase I, anáfase I e telófase I. Na segunda, a prófase II, metáfase II, anáfase II e telófase II. A grosso modo, o que difere a meiose da mitose, além da formação de células com metade do número de cromossomos (n = 23), é que na prófase I acontecem subfases: Leptóteno Zigóteno Paquíteno Diplóteno Diacinese Elas são importantes, pois favorece o "crossing-over", ou seja, a mistura do material genético, com a quebra e troca de pontas entre os cromossomos. Mas, por que esse fato é importante? Para favorecer a variabilidade genética, o que garante a nossa diversidade. É importante também que a meiose seja reducional, pois durante a fecundação (união do óvulo com o espermatozoide) forma-se um novo ser com 46 cromossomos, 23 vindos do pai e 23 da mãe. Desse modo, fica garantida a perpetuação da espécie.
Compartilhar