Síntese Protéica resumo completo

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Genética Animal – DNA e síntese proteica 1
DNA E SÍNTESE PROTEICA 
 
 
→ Estrutura do DNA: 
 
-Molécula polimérica, cujos monômeros denominam-se nucleotídeos. 
-Constituição dos nucleotídeos: açúcar pentose (5’-desoxirribose) + base 
nitrogenada + ácido fosfórico. 
-Dupla hélice. 
-Gira 360º a cada 10 pares de bases. 
-Compacta-se em estruturas lineares e diversas nos eucariontes, os 
cromossomos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
→ Genoma: 
 
Conjunto completo de seqüências de DNA de um organismo. Essas 
seqüências pertencem a dois grupos: 
 
▪ Seqüências extra-gênicas 
 
▪ Seqüências que compõe genes - codificantes → Exon 
 - não codificantes → Íntron 
Genética Animal – DNA e síntese proteica 2
Éxon é um segmento de bases nitrogenadas de um determinado gene 
eucarioto que consiste em DNA que codifica para uma seqüência de nucleotídeos 
no RNA mensageiro. Um éxon pode codificar aminoácidos de uma proteína. 
Geralmente encontra-se adjacente a um segmento de DNA não codificante 
chamado íntron. 
Já os íntrons são secções de DNA de um gene que não codificam qualquer 
parte da proteína produzida pelo gene. Eles separam a sequência constituída pelos 
éxons. Os íntrons são também conhecidos pelo termo DNA lixo. O íntron é 
inicialmente transcrito na molécula de pré-RNAm, mas depois é eliminado durante o 
processo de maturação (ou splicing) do RNA, antes de sair do núcleo celular. Os 
íntrons existem principalmente nas células eucarióticas. 
O Splicing é um processo que remove os íntrons e junta os éxons durante a 
transcrição do RNA. O splicing só ocorre em células eucarióticas, já que o DNA das 
células procarióticas não possui íntrons. A RNAsn ou ribozima é responsável pela 
clivagem das ligações entre os nucleotídeos. 
 
→ Replicação do DNA: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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A replicação é um processo no qual cada cadeia de DNA origina duas cadeias 
filhas idênticas à ela através de um processo semiconservativo. Este processo 
ocorre durante a fase S da interfase. 
A replicação inicia-se numa zona da cadeia denominada tripleto de iniciação, 
neste local as helicases começam a abrir a cadeia para ambos os lados da origem 
quebrando as ligações de hidrogênio existentes entre as bases complementares, 
formando-se um replicão, constituído por duas forquilhas de replicação. Em seguida 
a enzima RNA primase liga-se às cadeias de DNA e sintetiza um primer que 
consiste numa seqüência de bases de RNA que iniciam a síntese visto que a DNA 
polimerase não tem a capacidade de fazê-lo. Após a síntese do primer, a DNA 
polimerase continua o processo que ocorre no sentido da extremidade 5' para a 
extremidade 3' da nova cadeia. Como a DNA polimerase atua para ambos os lados 
da origem de replicação, uma cadeia é sintetizada de modo contínuo, 
denominando-se cadeia contínua e a outra parte da cadeia é replicada na direção 
contrária à de síntese. Esta cadeia é sintetizada descontinuamente, isto é, a RNA 
primase sintetiza vários primers ao longo da cadeia começando o mais próximo da 
origem de replicação e terminando no mais distante e a partir daí formam-se os 
fragmentos de Okazaki. Estes são constituídos pelo DNA e entre eles existem os 
primers, que são removidos e substituídos por DNA pela ação da DNA polimerase I. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Como a polimerase não consegue estabelecer a ligação entre os nucleotídeos 
e os que se encontram nas extremidades dos fragmentos de Okazaki, formam-se 
lacunas entre o grupo fosfato de um e o carbono 3' do outro. Esses nucleotídeos 
adjacentes são posteriormente ligados pela DNA ligase. A esta cadeia denomina-se 
cadeia descontínua. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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As partes finais da cadeia de DNA são denominadas telômeros. Estes são 
sintetizados pela RNA telomerase por um processo de transcrição inversa, isto é, 
esta enzima sintetiza DNA tendo por molde RNA. Durante todo o processo de 
replicação atuam outras enzimas entre elas as SSBP (proteína ligante de fita 
simples) -impede a rejunção das fitas separadas- e as topoisomerases que têm 
como função evitar o enrolamento da cadeia durante a síntese. 
 
→ Transcrição: 
 
Transcrição é o processo de formação do RNA a partir do DNA. Esse RNA 
formado é o RNAm (RNA mensageiro), que tem a função "informar" ao RNAt (RNA 
transportador) a ordem correta dos aminoácidos que originarão proteínas. 
O processo é catalisado pela 
enzima RNA-polimerase. Essa enzima 
rompe as pontes de hidrogênio entre as 
bases nitrogenadas dos dois filamentos 
de DNA. 
A partir deste momento, a enzima 
usa uma das fitas de DNA como molde 
para construção do RNAm, ligando 
bases nitrogenadas de RNA (adenina, 
citosina, uracila e guanina) à essa fita 
de DNA. Ao se concluir essas ligações, 
o processo está completo. 
A enzima destaca o filamento de 
RNA formado a partir do DNA, e volta a 
unir as duas fitas de DNA. 
Para a ligação entre a RNA-
polimerase acontecer são necessários 
Fatores de transcrição ou TF em células 
eucarióticas. 
 
→ Síntese proteica: 
 
Síntese proteica é um fenômeno relativamente rápido e muito complexo, que 
ocorre no interior das células. Este processo tem duas fases: transcrição e a 
tradução. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Genética Animal – DNA e síntese proteica 5
◦Transcrição: 
Ocorre no interior do núcleo das células e consiste na síntese de uma molécula 
de mRNA a partir da leitura da informação contida numa molécula de DNA. Este 
processo inicia-se pela ligação de um complexo enzimático (RNA-polimerase) à 
molécula de DNA. A RNA-polimerase desfaz a dupla hélice, destruindo as pontes de 
hidrogênio que ligam as bases complementares das duas cadeias, afastando-as. A 
RNA-polimerase, inicia a síntese de uma molécula de mRNA de acordo com a 
complementaridade das bases azotadas. Se, por exemplo, na cadeia do DNA o 
nucleotideo for a adenina (A), a RNA-polimerase liga o mRNA ao nucleotideo uracil 
(U). Quando a leitura termina, a molécula mRNA separa-se da cadeia do DNA, esta 
restabelece as pontes de hidrogênio e a dupla hélice é reconstituída. Porém, nem 
todas as seqüências da molécula do DNA codificam aminoácidos. Ao RNA 
sintetizado sofre um processamento ou maturação antes de abandonar o núcleo. 
Algumas porções do RNA transcrito, os íntrons, vão ser removidas pela enzima 
RNAh, e as porções não removidas, os éxons, ligam-se entre si em uma reação 
catalisada pela RNA ligase, formando assim um mRNA maturado. O RNA que sofre 
este processo de exclusão de porções é designado RNA pré-mensageiro. No final 
do processo, o mRNA é constituído apenas pelas seqüências que codificam os 
aminoácidos de uma proteína, podendo assim migrar para o citoplasma, onde vai 
ocorrer a tradução da mensagem, isto é, a síntese de proteínas. 
 
◦Tradução: 
Ocorre no citoplasma, sendo a segunda parte da síntese proteica. Consiste na 
leitura do mRNA proveniente do núcleo, da qual surge uma seqüência de 
aminoácidos, que constituí a proteína. 
Nas moléculas de tRNA apresentam-se cadeias de 75 a 80 ribonucleotídeos 
que funcionam como intérpretes da linguagem do mRNA e da linguagem das 
proteínas. 
O processo da tradução encerra com três etapadas: iniciação, alongamento e 
finalização: 
 -Iniciação: 
A subunidade menor do ribossomo liga-se à extremidade 5' do mRNA, esta 
desliza ao longo da molécula do mRNA até encontrar o códon de iniciação (AUG). O 
tRNA transporta o aminoácido metionina em seu sítio de ligação. A metionina liga-se 
ao códon de iniciação por complementaridade. A subunidade maior liga-se à 
subunidade menordo ribossomo. 
 -Alongamento: 
Um 2º tRNA leva um aminoácido específico de acordo com o códon. 
Estabelece-se uma ligação peptídica entre o aminoácido recém chegado e a 
metionina. A enzima Peptidil-Aminoacil-Transferase cataliza a ligação entre os 
aminoácidos trazidos pelo tRNA. O ribossomo avança três bases ao longo do mRNA 
no sentido 5' → 3', repetindo-se sempre o mesmo processo. Os tRNA que já se 
ligaram inicialmente, desprendem-se do mRNA sucessivamente. 
 -Finalização: 
O ribossomo encontra o códon de finalização (UAA, UAG ou UGA) terminando 
o alongamento. O último tRNA abandona o ribossomo, as subunidades do 
ribossomo separam-se, podendo ser recicladas e por fim, o peptídeo é libertado. 
 
 
 
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→ Referências bibliográficas: 
 
◦ Biologia de olho no mundo do trabalho – Sídio Machado – Editora Scipione – 
2003 
 
◦ DNA Segredos & Mistérios – Solange Bento Farah – Editora Sarvier – 1997