Clonagem e replicação celular

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FLADJA RAYANE RODRIGUES 
 GLÁUCIA MÍRIAN PEDROSO HASHIMOTO 
 MARCELA CUBA HUARAYO 
 
 
 
 
 
 
❖ TCC BIOLOGIA MOLECULAR - SEROTONINA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO PAULO 
2017 
2 
 
 FLADJA RAYANE RODRIGUES 
 GLÁUCIA MÍRIAN PEDROSO HASHIMOTO 
 MARCELA CUBA HUARAYO 
 
 
 
 
TCC BIOLOGIA MOLECULAR – PROTEÍNA RECOMBINANTE 
 
 
 
 
 
Trabalho para aprimorar o 
conhecimento dos alunos do 3º 
semestre do Curso Técnico na 
disciplina de Fundamentos e Técnicas 
em Biologia Molecular e Celular, do 
Instituto de Ensino e Pesquisa Albert 
Einstein, objetivando a especialidade 
de Técnico em Análises Clínicas. 
 
 
 
 
Orientadora: Profª. Larissa Miranda Pereira 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO PAULO 
2017 
3 
 
 
 
 
 
 
Novos impactos prometem 
fazer da Biologia uma 
Ciência cada vez mais 
atraente: o mapeamento dos 
genes humanos 
proporcionado pelo Projeto 
Genoma Humano, a 
produção de seres 
transgênicos, a promessa da 
descoberta da cura de 
diferentes doenças humanas, 
o controle de várias pragas 
vegetais, o aumento da 
produtividade alimentar por 
meio da seleção de novas 
variedades de plantas de 
interesse humano. 
Armênio Uzunian e Ernesto 
Birner 
 
A molécula da vida, o DNA, é 
longa. Em uma célula 
eucariótica há várias delas, 
emaranhadas no interior do 
núcleo interfásico fazendo 
parte dos cromossomos. 
Conhecer como a molécula 
de DNA participa da 
coordenação das funções 
celulares e como ela pode 
ser manipulada tem sido 
objeto de estudos 
constantes. Como em tudo 
na Biologia, há muito ainda 
por descobrir e fazer. 
Sônia Lopes e Sergio Rosso 
4 
 
Resumo 
 
 
O presente conteúdo contempla o trabalho de Conclusão de Curso da disciplina 
de Fundamentos e Técnicas em Biologia Molecular e Celular, do qual foi proposto um 
estudo detalhado da proteína neurotransmissora Serotonina, bem como a produção da 
mesma em um organismo vivo e heterólogo. 
Os metódos utilizados para a extração, replicação e produção, serão discutidos 
ao longo do trabalho, baseando-se em estudos cientificos já existentes e sob os 
princípios da técnica de PCR (reação em cadeia polimerase). 
Além dos aspectos da proteína supracitada, será abordado neste trabalho o 
histórico com teorias celulares, origem do DNA, projeto GENOMA, função e 
características em geral das proteínas, histórico e definição do DNA recombinante, 
técnica de PCR e suas ferramentas utilizadas, enzimas e plasmídeos (vetor). 
A fim de justificar tal estudo, haverá uma abordagem incisiva sobre as funções e 
efeitos da proteína serotonina no organismo humano. 
 
 
 
Palavras-Chave: proteína, serotonina, DNA Recombinante, PCR, clonagem 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
SUMÁRIO I 
 
Prefácio......................................................................................................................08 
Objetivo .................................................................................................................... 09 
01 – Célula ......................................................................................................... 10 
01.01 – Teoria celular ............................................................................................. 10 
01.02 – Membrana plasmática ................................................................................ 12 
01.03 – No Citoplasma ............................................................................................. 12 
01.04 – Citoesqueleto .............................................................................................. 12 
01.05 – Retículo endoplasmático (RE) .................................................................... 12 
01.06 – Os ribossomos ............................................................................................ 13 
01.07 – Complexo de Golgi ..................................................................................... 13 
01.08 – Lisossomos e peroxissomos ....................................................................... 13 
01.09 – Mitocôndrias ............................................................................................... 13 
01.10 – Centríolos ................................................................................................... 13 
02 – No Núcleo ................................................................................................... 14 
02.01 – Envoltório Nuclear ou Carioteca ................................................................. 14 
02.02 – Nucléolo ...................................................................................................... 14 
02.03 – Nucleoplasma ............................................................................................. 14 
02.04 – De acordo com esta divisão temos as células ............................................. 15 
03 – Célula – DNA .............................................................................................. 16 
03.01 – Funções ...................................................................................................... 17 
03.02 – Composição Química e Estrutura ............................................................... 17 
04 – Começando a entender as proteínas .......................................................... 21 
04.01 – Aminoácidos – A montagem de uma proteína ............................................. 21 
04.02 – Olhando para cada aminoácido .................................................................. 22 
04.03 – Unindo os aminoácidos pela ligação peptídica ........................................... 22 
04.04 – As várias proteínas formadas a partir dos aminoácidos ............................. 23 
04.05 – Os tipos de aminoácidos: Essenciais e Naturais ....................................... 23 
04.06 – A estrutura das proteínas.................................................................. ........... 23 
04.07 – Uma visão espacial da proteína .................................................................. 24 
04.08 – Forma e função: Um binômio inseparável .................................................. 25 
04.09 – As proteínas podem perder sua forma ? .................................................... 25 
04.10 – Uma classe especial de proteínas: As enzimas .......................................... 26 
04.11 – Fatores que levam à desnaturação das enzimas ....................................... 26 
04.12 – Anticorpos: as proteínas de defesa ............................................................ 26 
04.13 – O que é um antígeno? ............................................................................... 27 
04.14 – O que são anticorpos ? ............................................................................... 27 
04.15 – Quem participa da síntese de proteínas ? ................................................. 28 
04.16 – A passagem para a linguagem das proteínas: A tradução ......................... 29 
05 – Origem do DNA .......................................................................................... 29 
05.01 – Watson & Creek .......................................................................................... 30 
06 – Genoma humano ........................................................................................ 31 
07 – Serotonina .................................................................................................. 31 
07.01 – Histórico desta proteína ..............................................................................31 
07.02 – Importância ................................................................................................. 32 
07.03 – Função ........................................................................................................ 32 
07.04 – Localização no organismo .......................................................................... 33 
07.05 – Localização no gene ................................................................................... 34 
08 – Justificativa ................................................................................................. 34 
6 
 
09 – Metodologia do DNA recombinante ............................................................ 34 
09.01 – A descoberta das enzimas de restrição ...................................................... 35 
09.02 – DNA Recombinante .................................................................................... 36 
09.03 – Sequência de Genes ................................................................................. 37 
09.04 – Clonagem ................................................................................................... 38 
09.05 – Vetor pBR322 e sistema para replicação .................................................... 38 
09.06 – Elaboração do Primer ................................................................................. 42 
09.07 – Sequência complementar ........................................................................... 42 
09.08 – Regulagem do termo ciclador (cálculo de Melting) ..................................... 42 
10 – Técnica de PCR ........................................................................................... 43 
11 – Eletroforese em gel de agarose ................................................................... 45 
12 – Abordagem clínica ....................................................................................... 46 
13 – Observações relevantes da equipe técnica ................................................. 48 
14 – Referências Bibliográficas .......................................................................... 49 
15 – Documentos eletrônicos ............................................................................. 50 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
SUMÁRIO II 
 
1 – Figuras 
 
 Figura 01 – Robert Hooke ................................................................................... 10 
 Figura 02 – Teoria Celular .................................................................................. 11 
 Figura 03 – Célula procariótica ........................................................................... 15 
 Figura 04 – Célula eucariótica animal ................................................................. 15 
 Tabela 01– Funções da parte da célula .............................................................. 20 
 Figura 05 – Aminoácido com carbono, amina, carboxila e hidrogênio ................ 22 
 Figura 06 – Glicina e ácido glutâmico ................................................................. 22 
 Figura 07 – Dipeptídio ........................................................................................ 22 
 Figura 08 – Estrutura quaternária ....................................................................... 24 
 Figura 09 – Desnaturação proteica ..................................................................... 25 
 Figura 10 – Enzimas ........................................................................................... 26 
 Figura 11 – Sistema imunológico ........................................................................ 27 
 Figura 12 – Fita de RNA ..................................................................................... 28 
 Figura 13 – Origem do DNA .............................................................................. 29 
 Figura 14 – DNA – Formato helicoidal ................................................................ 30 
 Figura 15 – Molécula estrutural da serotonina .................................................... 31 
 Figura 16 – Maurice M. Rapport ......................................................................... 32 
 Figura 17 – Localização Cromossômica ............................................................. 34 
 Figura 18 – Sequência de genes ........................................................................ 37 
 Figura 19 – Replicação do plasmídeo em cromossoma bacteriano ................... 38 
 Figura 20 – Esquema simplificado do plasmídeo pBR322 ................................. 39 
 Figura 21 – Esquema completo do plasmídeo pBR322 ...................................... 39 
 Figura 22 – Processo de replicação do DNA recombinante ............................... 40 
 Figura 23 – Cultura da E.coli com DNA recombinante ....................................... 40 
 Figura 24 – Situação normal ............................................................................... 44 
 Figura 25 – Situação anormal ............................................................................. 44 
 Figura 26 – Sintomatologia da Serotonina Baixa ................................................ 44 
 Figura 27 – Mistura de reação PCR ................................................................... 45 
 Figura 28 – Amplificação exponencial ................................................................ 46 
 Figura 29 – Eletroforese em gel da agarose ....................................................... 47 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
 
Prefácio 
 
O curso forma o profissional para atuar em laboratórios de análises clínicas 
com amostras biológicas. Além do conhecimento operacional das rotinas laboratoriais 
de pré e pós-análise, o aluno realiza atividades relativas a análises microbiológicas, 
morfológicas, químicas e físicas de fluidos e tecidos orgânicos, exames 
anatomopatológicos e auxílio à pesquisa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
Objetivo 
 
 O objetivo principal deste trabalho visa a elaboração do TCC – Biologia Molecular 
cujo tema proposto foi “Proteína recombinante”, em que o assunto abordado e 
escolhido pela equipe foi a proteína neurotransmissora Serotonina. 
 Será apresentado um breve histórico da Teoria Celular, Origem do DNA, James 
Watson (bioquímico) e Francis Crick (biologista molecular), Projeto Genoma e o 
Genoma Humano. 
 Explanação sobre proteínas, como são formadas, funções na célula, histórico, 
importância, função, localização no organismo e no gene e por fim a justificativa da 
escolha desta proteína. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
 
01 - Célula 
 
Célula – O que é ? 
Todos os seres vivos são constituídos de células. Cada um de nós tem cerca de 
50 milhões de milhões de células – um número enorme que é difícil de imaginar. 
As células são os blocos de construção básicos de todos os seres vivos. O corpo 
humano é composto de trilhões de células. 
Eles fornecem a estrutura para o corpo, levar em nutrientes dos alimentos, 
converter os nutrientes em energia, e executar funções especializadas. 
As células também contêm material hereditário do corpo e pode fazer cópias de 
si mesmos. 
 
01.01 – Teoria celular 
A descoberta foi feita por Robert Hooke (Figura 01) após analisar cortes de 
cortiça no microscópio porque até 1665, as pessoas não sabiam o que eram células 
e, tampouco, a função que elas desempenhavam. Essecientista percebeu que o 
material era formado por pequenas cavidades, o que denominou de célula (do latim 
cellula, que significa pequeno compartimento). 
 
 
 Figura 01 
 
11 
 
Além disso descobriu que as células apresentam outros componentes 
observando um material biológico com células vegetais mortas, por isso, ele 
conseguiu observar apenas as paredes celulares. 
Após essa descoberta, diversos estudos foram realizados a fim de observar as 
células em outros seres vivos. Mathias Schleiden (1804-1881) e Theodor Schwann 
(1810-1882) propuseram de forma independente, após vários estudos, que todos os 
seres vivos eram formados por células. Essa ideia tornou-se a base da teoria celular. 
Figura 02 
Após a aceitação de que os seres vivos eram constituídos por células, 
começou-se a estudar como essas estruturas surgiam. Segundo Rudolph Virchow 
(1821-1902), uma célula poderia apenas surgir de outra célula preexistente. Uma frase 
muito famosa desse pesquisador é: “Omnis cellula ex cellula”, que significa “Toda 
célula origina-se de outra célula”. 
 
 
 
 Figura 02 
 
A Teoria Celular é formada por ideias de Schleiden, Schwann e Virchow. Os 
dois primeiros propuseram a base dessa teoria. A Teoria celular pode ser dividida em 
três postulados: 
 
1 º Postulado -Todos os seres vivos são formados por células e por estruturas delas 
derivadas. Assim sendo, as células são as unidades morfológicas dos seres vivos; 
2º Postulado -Na célula são realizados processos que são fundamentais à vida. Isso 
significa, então, que as células são as unidades funcionais ou fisiológicas dos seres 
vivos; 
12 
 
3 º Postulado -Todas as células só se originam de outras células preexistentes. Com 
esse postulado, considera-se que as células realizam divisão celular. 
As células têm muitas partes, cada uma com uma função diferente. Algumas 
dessas peças, chamadas organelas, são estruturas especializadas que realizam 
determinadas tarefas dentro da célula. Na célula animal eucariótica existem três 
componentes básicos: membrana, citoplasma e núcleo. A existência de um núcleo 
bem diferenciado é a principal característica da célula eucariótica. 
As seguintes organelas estão presentes nos organismos eucariontes: 
 
01.02 - Membrana plasmática 
 
A membrana plasmática é o revestimento exterior da célula. Ele separa a célula 
do seu meio ambiente e permite que os materiais para entrar e sair da célula. 
 
01.03 - No Citoplasma 
 
Dentro das células, o citoplasma é constituído por um fluido gelatinoso 
(chamado o citosol) e de outras estruturas que rodeiam o núcleo. 
Delimitado externamente pela membrana plasmática e internamente pela 
carioteca é o constituinte celular mais volumoso. 
01.04 – Citoesqueleto 
 
O citoesqueleto é uma rede de fibras longas que formam quadro estrutural da 
célula. O citoesqueleto tem várias funções críticas, incluindo determinar a forma da 
célula, que participam na divisão celular, e permitindo que as células se mover. Ele 
também fornece um sistema de pista, como que dirige o movimento de organelas e 
outras substâncias no interior das células. 
 
01.05 - Retículo endoplasmático (RE) 
 
Esta organela ajuda moléculas do processo criado pela célula. O retículo 
endoplasmático também transporta essas moléculas para os seus destinos 
específicos, dentro ou fora da célula. 
O hialoplasma é percorrido por uma série de vesículas e canais que se 
intercomunicam formando o retículo endoplasmático. Trata-se de uma estrutura que 
auxilia a distribuição e armazenamento de substâncias e onde ocorrem reações 
bioquímicas. Existem dois tipos de Retículo endoplasmático. O RER (Retículo 
endoplasmático rugoso), é responsável pelo transporte de material dentro da célula e 
participa da síntese de proteínas. O REL (Retículo endoplasmático liso), também tem 
por função permitir o transporte de substâncias, síntese de esteroides, inativação de 
certos hormônios, inativação de substâncias nocivas. 
13 
 
01.06 - Os Ribossomos 
 
Os Ribossomos são organelas que processam instruções genéticas da célula 
para criar proteínas. São pequenos grânulos que são vistos livres mergulhados no 
citoplasma podendo também estarem agregados as membranas do retículo 
endoplasmático formando o retículo endoplasmático rugoso. Local de uma das mais 
importantes funções celulares a síntese de cadeias polipeptídicas e Proteínas. 
 
01.07 - Complexo de Golgi 
 
É constituído por uma pilha de vesículas circulares e achatadas, servindo 
principalmente para o acúmulo de secreções para serem liberadas no momento certo 
pela membrana citoplasmática e síntese de açúcares. O complexo de Golgi empacota 
moléculas processados pelo retículo endoplasmático para ser transportado para fora 
da célula. 
01.08 - Lisossomos e peroxissomos 
 
Estas organelas são o centro de reciclagem da célula. São pequenas bolsas 
formadas pelo complexo de Golgi, basicamente uma membrana que envolve enzimas. 
Estas enzimas digestivas intracelulares ajudam na eliminação de bactérias e corpos 
estranhos. Se rompido (isto não acontece devido a um revestimento glicoproteico na 
sua face interna, podem causar a destruição da célula (autólise). 
 Os peroxissomos tem a função de degradação de água oxigenada e do álcool. 
 
01.09 -Mitocôndrias 
 
Corpúsculos esféricos ou alongados, possui uma matriz limitada por duas 
membranas. Uma externa ou lisa e outra interna com expansões chamadas cristas. 
Nela ocorrem a respiração celular (ciclo de Krebs, cadeia de transporte de elétrons, 
dentre outros). 
As mitocôndrias são organelas complexas que convertem a energia do alimento 
em uma forma que a célula pode usar. Eles têm seu próprio material genético, 
separado do DNA no núcleo, e pode fazer cópias de si mesmos. 
01.10 – Centríolos 
 
Pequeno cilindro situado próximo ao núcleo. Cada célula (excetuando os 
vegetais superiores onde estão ausentes) possui dois centríolos, perpendiculares 
entre si. Além de desempenharem papel importante no processo de divisão celular 
formando os polos, são responsáveis pela formação de cílios e flagelos. 
14 
 
02 - No Núcleo 
 
O núcleo controla todas as atividades celulares: representa assim o centro de 
coordenação celular. É no DNA (ácido desoxirribonucléico), material hereditário da 
célula que estão localizados a maioria dos genes, depositários da informação genética 
que são responsáveis pela atividade celular. 
 
 Os Cromossomos são entidades portadoras da informação genética. 
 
Tais informações são transmitidas ao citoplasma através do RNA-mensageiro, 
que é sintetizado por uma série de enzimas tendo como molde o DNA (cromatina), 
onde irá regular através dos ribossomos toda a síntese de proteínas específicas 
(estruturais e enzimáticas), responsáveis pela arquitetura e fisiologia celulares. 
A maioria das células é uninucleada (apenas um núcleo), mas existem células 
binucleadas (dois núcleos), como as hepáticas e cartilaginosas, e plurinucleadas 
(mais de dois núcleos), como as musculares estriadas. 
02.01 - Envoltório Nuclear ou Carioteca 
 
A membrana nuclear constitui um envoltório que engloba o suco nuclear, e 
onde estão imersos a cromatina e o nucléolo. Esta membrana é uma diferenciação 
local do retículo endoplasmático e se caracteriza pela alta quantidade de poros. 
Através dos poros são realizadas trocas entre o núcleo e o citoplasma. A quantidade 
de poros varia de acordo com o estágio funcional da célula. 
Observada ao microscópio eletrônico, a membrana apresenta-se constituída de 
duas lâminas: a interna, que envolve o nucleoplasma e a externa que vive em contato 
com o hialoplasma epossui ribossomos. Entre as duas membranas situa-se uma 
cavidade chamado espaço perinuclear. Quimicamente a carioteca possui a mesma 
composição do plasmalema e retículo endoplasmático que é basicamente proteínas e 
fosfolipídeos. 
 
02.02 – Nucléolo 
 
Síntese de RNA-ribossômico, principal constituinte dos ribossomos. 
02.03 – Nucleoplasma 
 
Líquido onde estão imersos o nucléolo e a cromatina e são acumulados 
produtos resultante da atividade nuclear, como RNA e Proteínas. 
15 
 
02.04 - De acordo com esta divisão temos as células: procarióticas e eucarióticas. 
 
As células procarióticas não possuem núcleo e o prefixo pro, significa anterior 
e karyon provém do grego noz ou amêndoa, que é semelhante à forma que um núcleo 
apresenta numa célula. As células eucarióticas apresentam núcleo, onde o prefixo eu- 
quer dizer verdadeiro, ou seja, células que apresentam um verdadeiro (eu) núcleo 
(karyon). 
As células procarióticas são relativamente simples (comparativamente às 
eucarióticas) e são as que se encontram nas bactérias e cianófitas (“algas” azuis ou 
cianobactérias). São organismos unicelulares constituídos por uma só célula. 
 
Figura 03 - Célula procariótica 
 
As células eucarióticas podem ser encontradas em seres unicelulares e 
pluricelulares. São células complexas que se encontram nos animais, plantas 
fungos. 
 
Figura 04 - Célula eucariótica animal 
16 
 
03 - Célula – DNA 
Há cerca de 3,5 bilhões de anos, a formação de moléculas capazes de servir 
de molde, com capacidade enzimática para efetuar cópias fiéis de si mesmas, 
possibilitou a origem dos organismos. O ácido ribonucleico (RNA) é uma delas. 
O DNA possui uma estrutura mais estável, em dupla fita, capaz de servir de 
molde para sua duplicação, mas sem capacidade enzimática. A função enzimática 
necessária para duplicação, transcrição e reparo é exercida por proteínas. 
A vida e a reprodução dependem da manutenção desses processos e da 
disponibilidade de energia e dos componentes necessários para isso. Em condições 
ambientais variáveis, a manutenção de microambientes relativamente constantes 
para permitir estes processos só foi possível através de membranas biológicas. 
As membranas têm composição fosfolipídicas e possuem proteínas 
associadas, cujas particularidades irão determinar o transporte seletivo de materiais. 
Algumas bactérias desenvolveram mecanismos de geração de energia associados à 
membrana celular. Cloroplastos e mitocôndrias são organelas provavelmente 
derivadas dessas bactérias. 
A divergência entre procariontes e eucariontes deve ter ocorrido após 
estabelecidos os mecanismos de replicação e transcrição do DNA, a tradução, o 
sistema de códons e o metabolismo energético e biossintético. 
Para os eucariontes, a compartimentalização de atividades celulares em 
organelas envolvidas por membranas fosfolipídicas foi importante. Mas do ponto de 
vista fisiológico, biossintético e reprodutivo, a célula é uma unidade funcional, mantida 
pela relação entre seus componentes. 
A célula é a unidade fundamental da vida, mas, mais que isso, seu estudo 
revela que a vida é um processo de auto-manutenção, onde a estrutura pode ser 
modificada, componentes podem ser substituídos, desde que sua organização seja 
mantida. Uma célula só sabe fazer-se a si mesma e, acoplada estruturalmente ao seu 
meio, pode sobreviver e se dividir e se diferenciar. 
Apesar da importância do genoma para a produção de proteínas estruturais e 
funcionais, vários componentes celulares são herdados a partir do citoplasma do 
óvulo, por exemplo, as mitocôndrias e a própria maquinaria enzimática para a 
transcrição e tradução. A organização das membranas também é herdada de forma 
não genética. 
 
17 
 
03.01 – Funções 
 
A membrana plasmática cumpre uma vasta gama de funções. A primeira, do 
ponto de vista da própria célula é que ela dá individualidade a cada célula, definindo 
meios intra e extracelular. Ela forma ambientes únicos e especializados, cuja 
composição e concentração molecular são consequência de sua permeabilidade 
seletiva e dos diversos meios de comunicação com o meio extracelular. 
Além de delimitar o ambiente celular, compartimentalizando moléculas, a 
membrana plasmática representa o primeiro elo de contato entre os meios intra e 
extracelular, transmitindo informações para o interior da célula e permitindo que ela 
responda a estímulos externos que podem, inclusive, influenciar no cumprimento de 
suas funções biológicas. Também nas interações célula-célula e célula-matriz 
extracelular a membrana plasmática participa de forma decisiva. É, por exemplo, 
através de componentes da membrana que células semelhantes podem se 
reconhecer para, agrupando-se, formar tecidos. 
A manutenção da individualidade celular, assim como o bom desempenho das 
outras funções da membrana, requerem uma combinação particular de características 
estruturais da membrana plasmática: ao mesmo tempo que a membrana precisa 
formar um limite “estável”, ela precisa também ser dinâmica e flexível. A combinação 
destas características é possível devido a sua composição química. 
 
03.02 - Composição Química e Estrutura 
As membranas celulares consistem de uma dupla camada contínua de lipídeos, 
com a qual proteínas e carboidratos das mais diversas naturezas interagem das mais 
diversas maneiras. Justamente a bicamada lipídica é que confere estabilidade e 
flexibilidade, ao mesmo tempo, `a membrana. Pode-se dizer que os lipídeos são os 
componentes que compõem a estrutura básica da membrana. 
Existem três grandes classes de lipídeos que compõem a membrana 
plasmática: fosfolipídeos, esteróis e glicolipídeos, sendo que fosfolipídeos são os mais 
abundantes, via de regra. 
 
A molécula de lipídeos possui uma característica bioquímica essencial para 
formar uma bicamada estável, ainda que fluida. Ela possui uma região hidrofílica e 
caudas hidrofóbicas. Enquanto que a região hidrofílica interage bem com a água, 
altamente abundante nos meios intra e extracelular, a região hidrofóbica busca 
“esconder-se” da água. A intenção natural desta molécula anfipática, ou seja, 
composta por regiões hidrofóbica e hidrofílica, de atingir um estado que seja 
energeticamente estável e termodinamicamente favorável, faz com que elas arranjam-
se na forma de uma bicamada. 
18 
 
A estabilidade é, então, dada pela necessidade termodinâmica do próprio 
lipídeos em manter suas regiões hidrofílica e hidrofóbica em posições adequadas em 
relação à água. Desta forma, se a bicamada lipídica sofre um dano, onde algumas 
moléculas são removidas, sua tendência natural é a de se regenerar. 
Os lipídeos distribuem-se assimetricamente nas duas monocamadas lipídicas 
e estão em constante movimentação. Eles movem-se ao longo do seu próprio eixo, 
num movimento chamado rotacional e movem-se lateralmente ao longo da extensão 
da camada. Estes dois movimentos não representam qualquer alteração `a 
termodinâmica natural da membrana e, portanto, ocorrem constantemente. Um outro 
movimento chamado flip-flop, que consiste em mudar de uma monocamada `a outra, 
é menos frequente, pois envolve a passagem da cabeça polar (hidrofílica) dentro da 
região apolar (hidrofóbica) da bicamada. 
A fluidez da membrana é controlada por diversos fatores físicos e químicos. 
A temperatura influencia na fluidez: quanto mais alta ou baixa, mais ou menos 
fluida será a membrana, respectivamente. 
 
O número de duplas ligações nas caudas hidrofóbicas dos lipídeos também 
influencia a fluidez: quanto maior o número de insaturações, mais fluida a membrana 
pois menor será a possibilidade de interação entre moléculas vizinhas.Também a concentração de colesterol influencia na fluidez: quanto mais 
colesterol, menos fluida. O colesterol, por ser menor e mais rígido, interage mais 
fortemente com os lipídeos adjacentes, diminuindo sua capacidade de movimentação. 
Se os lipídeos são as moléculas mais expressivas em termos de estrutura de 
membrana, as proteínas o são em termos de funções. 
Considerando-se sua interação com a bicamada lipídica, as proteínas podem 
ser classificadas como: ancoradas, periféricas ou transmembrana (integrais). 
 
Naturalmente que as proteínas também possuem características estruturais 
que as permitem interagir com a bicamada lipídica: algumas delas possuem regiões 
polares e apolares, sendo também anfipáticas. 
 
Inúmeras funções são desempenhadas pelas proteínas de membrana: elas 
comunicam célula e meio extracelular, servindo como poros e canais, controlam o 
transporte iônico, servem como transportadoras, realizam atividade enzimática e 
ainda podem ser antigênicas, elicitando respostas imunes. 
 
19 
 
Os carboidratos, que são exclusivamente encontrados na monocamada 
externa de membranas plasmáticas, interagem ora com proteínas (glicoproteínas), ora 
com lipídeos (glicolipídeos), formando uma estrutura denominada glicocálice. 
 O glicocálice desempenha inúmeras funções e elas refletem, na verdade, 
funções desempenhadas por seus componentes. Por exemplo, a inibição do 
crescimento celular por contato depende de glicoproteínas do glicocálice. Se tais 
proteínas forem perdidas ou modificadas, como acontece em alguns tumores 
malignos, mesmo o glicocálice ainda existindo, esta função será comprometida. 
 O glicocálice é importante na adesão e reconhecimento celular, na 
determinação de grupos sanguíneos, entre outras funções. 
 
20 
 
 Tabela 01 – Funções da parte da célula 
 
 
 
Partes da Célula Organelas Funções 
Membrana 
Plasmática 
 
Protege a célula; Regula a entrada de substâncias necessárias a célula; 
Regula a saída de substâncias desnecessárias a célula. 
Citoplasma 
Mitocôndrias Responsável pela respiração celular. 
Complexo de Golgi Armazena as proteínas. 
Ribossomo Responsável pela produção de proteínas. 
Retículo 
Endoplasmático 
Facilita o transporte e a distribuição de substâncias armazenadas no 
complexo de Golgi. 
Lisossomos Contém a substância necessária para a digestão celular. 
Centríolos 
Participa da divisão celular orientando o deslocamento dos 
cromossomos. 
Núcleo 
Membrana Celular Separa o Núcleo do Citoplasma. 
Nucleoplasma Suco que preenche o Núcleo. 
Nucléolos Corpúsculos arredondados. 
Cromatina Filamentos longos e finos. 
21 
 
04 – Começando a entender as proteínas 
 
 Você já deve ter ouvido falar de proteínas, certo? As proteínas são compostos 
orgânicos relacionados ao metabolismo de construção. Durante as fases de 
crescimento e desenvolvimento do indivíduo, há um aumento extraordinário do número 
de células, aliado a um intenso processo de diferenciação celular em que as células 
passam a exercer funções especializadas, gerando tecidos e órgãos. 
 As proteínas possuem um papel fundamental no crescimento, já que muitas delas 
desempenham um papel estrutural nas células, isto é, são componentes da membrana 
plasmática, das organelas dotadas de membrana, do citoesqueleto, dos cromossomos, 
etc. E para produzir mais células é preciso mais proteína. Sem elas não há crescimento 
normal. A diferenciação e a realização de diversas reações químicas componentes do 
metabolismo celular dependem da participação de enzimas, uma categoria de 
proteínas. Sem proteínas, a diferenciação não acontece. 
 O combate a microrganismos causadores de doenças no homem muitas vezes é 
feito a partir da produção de proteínas de defesa, chamadas anticorpos. Sem eles, 
nosso organismo fica extremamente vulnerável. 
 Certos hormônios, substâncias reguladoras das atividades do nosso organismo, 
também são proteicos. 
 
04.01 – Aminoácidos – A montagem de uma proteína 
 
 As proteínas são macromoléculas formadas por uma sucessão de moléculas 
menores conhecidas como aminoácidos, que são os “bloquinhos” constituintes de uma 
molécula proteica. A maioria dos seres vivos, incluindo o homem, utiliza somente cerca 
de vinte tipos diferentes de aminoácidos para a construção de suas proteínas. Com 
eles, cada ser vivo é capaz de produzir centenas de proteínas diferentes de tamanho 
variável. 
 Como é isso possível, a partir e um pequeno número de aminoácidos? 
 Imagine um brinquedo formado por peças de plástico, encaixáveis umas nas 
outras, sendo as cores em número de vinte, diferentes entre si. Havendo muitas peças 
de cada cor, como você procederia para montar várias sequências de peças de maneira 
que cada sequência fosse diferente da anterior? Provavelmente, você repetiria as 
cores, alternaria muitas delas, enfim, certamente inúmeras seriam as sequencias e 
todas diferentes entre si. O mesmo raciocínio é valido para a formação das diferentes 
proteínas de um ser vivo, a partir de um conjunto de vinte aminoácidos. 
 
 
 
22 
 
04.02 – Olhando para cada aminoácido 
 
 Cada aminoácido é diferente de outro. No entanto, todos possuem alguns 
componentes comuns. Todo aminoácido possui um átomo de carbono, ao qual estão 
ligados uma carboxila, uma amina e um hidrogênio. A quarta ligação é a porção 
variável, presentada por R, e pode ser ocupada por um hidrogênio, ou por um metil ou 
por outro radical (veja a Figura 05). Na Figura 06, damos o exemplo de dois dos vinte 
aminoácidos que utilizamos em nossa dieta: glicina e ácido glutâmico. 
 
 
 Figura 05 Figura 06 
 
04.03 – Unindo os aminoácidos pela ligação peptídica 
 
 Os aminoácidos ligam-se uns aos outros, formando moléculas que chamamos de 
peptídios. 
 A união de um aminoácido com outro se dá através da ligação peptídica. Essa 
ligação prende o grupo amina de um aminoácido ao grupo carboxila de outro com 
liberação de uma molécula de água (é uma desidratação intermolecular). O composto 
formado é um dipeptídio (veja a Figura 07 ). 
 
 
 Figura -07 
 
 Se um terceiro aminoácido se ligar ao dipeptídio, forma-se um tripeptídio. Para 
simplificar, dizemos que os compostos formados por pequeno número de aminoácidos 
(até setenta) são chamados de polipeptídios. A partir daí falamos em proteínas. 
23 
 
04.04 – As várias proteínas formadas a partir dos aminoácidos 
 
 Agora você pode entender de que maneira os seres vivos conseguem produzir 
diferentes tipos de proteínas com apenas vinte tipos diferentes de aminoácidos. É só 
imaginar que me cada proteína os aminoácidos estão montados em uma sequência 
diferente. Quando você come uma peixada, por exemplo, está ingerindo diferentes tipos 
de proteínas existentes na carne do peixe. O seu tubo digestivo terá que “desmontar” 
essas proteínas (lembre-se da hidrólise como participação das enzimas)., liberando os 
aminoácidos nelas existentes. Nas suas células, haverá a “montagem” desses 
aminoácidos em outra sequência, levando à produção das suas proteínas. Mais adiante 
você verá como essa “montagem” é executada e quem são os responsáveis pela 
determinação da ordem dos aminoácidos em uma sequência proteica. 
 
 
04.05 – Os tipos de aminoácidos: Essenciais e Naturais 
 
 Todos os seres vivos produzem proteínas. No entanto, nem todos produzem os 
vinte tipos de aminoácidos necessários para aconstrução das proteínas. O homem, por 
exemplo, é capaz de sintetizar apenas doze dos vinte tipos de aminoácidos. Esses doze 
aminoácidos são considerados naturais para a nossa espécie. Os outros oito tipos, os 
que não sintetizamos, são os essenciais e devem ser obtidos de quem os produz 
(plantas ou animais). É preciso lembrar que um determinado aminoácido pode ser 
essencial para uma espécie e ser natural para outra. 
 
 
04.06 – A estrutura das proteínas 
 
 As moléculas das proteínas podem ser globulares ou fibrosas. No primeiro caso, 
as moléculas se mostram enoveladas, como pequeníssimos glóbulos. As proteínas 
fibrosas tem moléculas longas e desenroladas, como delgadíssimo filamentos. Estas 
são insolúveis. Compare a hemoglobina com a fibrina, ambas ocorrentes no nosso 
sangue: a primeira é uma proteína globular e a segunda é uma proteína fibrosa. 
 Na organização da célula, muitas proteínas tem função estrutural. Elas respondem 
pela arquitetura das membranas e orgânulos intracelulares. Outras tem atividade 
enzimática, dinamizando a química da célula. 
 No que se refere à estrutura geral das proteínas, podemos distinguir quatro 
aspectos: a estrutura primária, a estrutura secundária, a estrutura terciária e a 
quaternária. 
 
24 
 
04.07 – Uma visão espacial da proteína 
 
 Uma molécula de proteína tem, a grosso modo, o formato de um colar de contas. 
O fio fundamental da proteína, formado por uma sequência de aminoácidos, constitui a 
chamada estrutura primária da proteína. Cada proteína possui a sua estrutura 
primária decorrente, claro, da sequência de seus aminoácidos. 
 Ocorre, porém, que o papel biológico de uma proteína depende de uma forma 
espacial muito mais elaborada. Assim, o fio fundamental é capaz de se enrolar sobre si 
mesmo, resultando um filamento espiralado que conduz à chamada estrutura 
secundária, mantida estável por ligações que surgem entre os aminoácidos. 
 Novos dobramentos da espiral conduzem a uma nova forma, globosa, mantida 
estável graças à novas ligações que ocorrem entre os aminoácidos. Essa forma 
globosa representa a chamada estrutura terciária. 
 
 Em certas proteínas, cadeias polipeptídicas em estrutura terciárias globosa unem-
se, originando uma forma espacial muito mais complexa, determinante do papel 
bioquímico da proteína. Essa nova forma constitui a estrutura quaternária dessas 
proteínas. A Figura 08 ilustra essas quatro estruturas na hemoglobina , uma proteína 
muito importante no nosso organismo. A hemoglobina está presente dentro dos 
glóbulos vermelhos do sangue e seu papel biológico é ligar-se a moléculas de oxigênio, 
transportando-as aos nosso tecidos. 
 
 
 Figura 08 
25 
 
04.08 – Forma e função: Um binômio inseparável 
 
 A forma espiral de uma proteína é relacionada à função biológica que ela exerce. 
Como vimos, a manutenção das estruturas secundária e terciária deve-se a ligações 
que ocorrem entre os aminoácidos no interior da molécula proteica, determinando 
diferentes aspectos espaciais observados. 
 
04.09 – As proteínas podem perder sua forma? 
 
 O aquecimento de uma proteína a determinadas temperaturas promove a ruptura 
das ligações internas entre os aminoácidos, responsáveis pela manutenção das 
estruturas secundária e terciária. Os aminoácidos não se separam, não se rompem as 
ligações peptídicas, porém, a proteína fica “desmantelada”, perde a sua estrutura 
original. Dizemos que ocorreu uma desnaturação proteica, com perda da sua forma 
original (veja a Figura 09). Dessa maneira, a função biológica da proteína fica 
prejudicada. 
 
 
 Figura 09 
 
 Nem sempre, porém, é a temperatura ou a alteração da acidez do meio que 
provoca a mudança na da forma da proteína. Muitas vezes, a substituição de um 
simples aminoácido pode provocar alteração da forma da proteína. Um exemplo 
importante é a substituição, na molécula de hemoglobina, do aminoácido chamado 
ácido glutâmico pelo aminoácido valina. Essa simples troca provoca uma profunda 
alteração na forma da molécula inteira de hemoglobina, interferindo diretamente na sua 
capacidade de transportar oxigênio 
 Hemácias contendo a hemoglobina alterada adquirem o formato de foice, quando 
submetidas a certas condições, o que deu nome a essa anomalia: anemia falciforme. 
 
26 
 
04.10 – Uma classe especial de proteínas: As enzimas 
 A vida depende da realização de inúmeras reações químicas que ocorrem no 
interior das células. Por outro lado, toda reação química depende, para sua realização, 
da existência de uma determinada enzima. As enzimas são substâncias do grupo das 
proteínas e atuam como catalisadores de reações químicas. Catalisador é uma 
substância que acelera a velocidade de ocorrência uma certa reação química. 
 Para que as reações químicas vitais se processem, elas dependem da existência 
de enzimas. Para cada reação química que ocorre dentro de uma célula existe uma 
determinada enzima atuando. O mecanismo de atuação da enzima se inicia quando ela 
se liga ao reagente, mais propriamente conhecido como substrato. É formado de um 
complexo enzima-substrato, instável, que logo se desfaz, liberando o produto da reação 
e a enzima, que permanece intacta embora tenha participado da reação. 
 
 
 Figura 10 
 
04.11 – Fatores que levam à desnaturação das enzimas 
• Temperatura – valores altos de temperatura podem levar à desnaturação das 
enzimas e, portanto, à sua inativação. 
• Acidez do meio – cada enzima tem uma ação ótima dentro de determinada faixa 
de acidez do meio. 
• Concentração do substrato. 
04.12 – Anticorpos: As proteínas de defesa 
 Diariamente, nosso organismo é invadido por uma infinidade de partículas 
estranhas chamadas antígenos, provenientes do ar que respiramos, da água que 
bebemos e dos alimentos que comemos. Também somos invadidos, sem perceber, por 
bactérias, vírus, fungos e protozoários, muitos deles causadores de doenças e 
produtores de toxinas que podem prejudicar seriamente nosso organismo, e até causar 
a morte. 
27 
 
 Qual é a reação do nosso organismo frente a essa ameaça proveniente do meio 
ambiente? Utilizamos nosso sistema imunológico que para combater os agentes 
estranhos ao nosso corpo e adquirir imunidade (o termo provém do latim immune, que 
significa livre de). Veja a Figura 11. 
 
 
 Figura 11 
 
04.13 – O que é um antígeno? 
 Antígeno é qualquer substância reconhecido como estranha por um organismo, 
podendo ser uma molécula de proteína, de polissacarídeo e até mesmo um ácido 
nucléico. Nas bactérias, fungos e protozoários que invadem o homem, os antígenos 
são moléculas que existem nos envoltórios das células invasoras, ou nas toxinas por 
elas produzidas. Nos vírus, os antígenos estão localizados nas capas que os revestem. 
04.14 – O que são anticorpos? 
 Anticorpos são moléculas de proteínas produzidas por um organismo que se 
destinam, a combater os antígenos que o invadiram. Pertencem à categoria de 
proteínas conhecidas como imunoglobulinas, representadas pela sigla Ig. Para cada 
antígeno deve ser produzido um anticorpo específico. No homem, existem cinco tipos 
de imunoglobulinas. 
• IgG – Destinadas ao combate de vírus, bactérias e fungos. São de pequeno 
tamanho, atravessam as paredes dos capilares sanguíneos e agem nos tecidos. 
Estimula células fagocitárias a combater microrganismos. Constituem certa de 
75% das imunoglobulinas produzidas pelo homem. 
• IgM – Destinadas ao combate devírus. A exemplo das IgG, estimulam as células 
fagocitárias a combater os vírus. 
• IgA – Anticorpos das secreções respiratórias, da parede do tubo digestivo e das 
secreções vaginais. São encontradas nas lágrimas, na saliva e no leite materno. 
• IgD – Anticorpos existentes nas membranas celulares dos linfócitos. Atuam como 
receptores de membrana. 
• IgE – Anticorpos que atuam nas respostas alérgicas. 
28 
 
04.15 – Quem participa da síntese de proteínas? 
 O DNA orienta indiretamente a síntese de proteínas em uma célula. O material 
genético representado pelo DNA contém uma mensagem em código que precisa ser 
decifrado e traduzido em proteínas. 
A linguagem codificada do DNA precisa ser transformada em linguagem de 
proteínas. O DNA orienta a produção de RNA. 
O RNA que contém uma sequência de bases nitrogenadas transcritas do DNA 
é um RNA mensageiro. No citoplasma, ele será um dos participantes da síntese de 
proteínas, juntamente com outros dois tipos de RNA, todos de fita simples e 
produzidos segundo o mesmo processo descrito para o RNA mensageiro: 
 
• RNA ribossômico, RNAr. Associando-se proteínas, as fitas de RNAr 
formarão o ribossomo, orgânulo responsável pela leitura da mensagem 
contida no RNA mensageiro. 
• RNAs transportadores, assim chamados porque serão os responsáveis 
pelo transporte de aminoácidos até ao local onde se dará a síntese de 
proteínas junto aos ribossomos. São moléculas de RNA de fita simples, 
de pequeno tamanho, contendo, cada uma, cerca de 75 a 85 
nucleotídeos. Cada fita de RNA transportador torce-se sobre si mesma, 
adquirindo o aspecto indicado na Figura 12. 
 
 
 Figura 12 
 
Duas regiões se destacam em cada transportador: uma é o local em que se 
ligará ao aminoácido a ser transportado e a outra corresponde ao trio de bases 
complementares (chamado anticódon) do RNA transportador, que se encaixará no 
códon correspondente do RNA mensageiro. 
 
 
29 
 
04.16 – A passagem para a linguagem das proteínas: A tradução 
 Tradução é o nome utilizado para designar o processo de síntese de proteínas. 
Ocorre no citoplasma, com a participação, entre outros, dos RNAs ribossômico, 
transportador e mensageiro e de aminoácidos. É um processo no qual haverá a leitura 
da mensagem contida na molécula de RNAm pelos ribossomos, decodificando a 
linguagem de ácido nucléico para linguagem de proteína. 
 Cada RNAt em solução liga-se a um determinado aminoácido. 
 Forma-se uma molécula chamada de aminoacil-RNAt, que conterá, na 
extremidade correspondente ao anticódon, um trio de bases que se encaixará ao 
respectivo códon do RNAm. 
05- Origem do DNA 
 
 
 Figura 13 
 
Definição - O DNA é um aglomerado de moléculas que contém material 
genético que determina o bom funcionamento dos seres vivos e da formação das 
características físicas. Ele contém as informações para que se produza proteínas e 
ARNs. Sua formação é, em grande parte, envolvida com a estrutura do DNA. Além 
disso, tem a parte genética, responsável por carregar essas informações necessárias 
para produção de proteínas e para a formação do ser vivo. Qualquer alteração nele, 
pode resultar em grandes mudanças, mutações, na própria formação de um ser vivo. 
Além disso, sua destruição leva à morte celular o que, em grandes proporções, pode 
levar à morte. 
Descoberta do DNA - A história do descobrimento do DNA começa no ano de 
1869. Quem descobriu foi Johann Friedrich Miescher, bioquímico alemão. A 
descoberta aconteceu por meio da análise do núcleo de células vindas dos glóbulos 
brancos. O estudo era feito com pus de feridas. O uso desse material se justificava 
porque essas células tem núcleo maior e são mais fácil de isolar. Em meio as 
pesquisas, foi notada a presença de algo ácido e desconhecido. O tal material ácido 
tinha muito fósforo e nitrogênio, pobre em enxofre. Na época, Miescher chamou essa 
substância de nucléia. 
30 
 
No ano de 1889, Richard Altmann, comprovou que a nucléia era um ácido e lhe 
deu o nome de ácido nucleico. 
 Em 1943, Oswald Avery, junto a sua equipe, fizeram uma experiência, 
alterando o DNA de uma bactéria. Notou-se que essas alterações poderiam fazer com 
que bactérias não infecciosas passassem a ser infecciosas. Essa mudança pôde 
comprovar que o DNA é responsável pela formação das características de ser. 
 
05.01 – Watson & Creek 
James Watson e Francis Crick descobriram a estrutura do DNA( 7.03.1953). 
Com o tempo e com mais pesquisas se chegou no nome atual, ácido 
desoxirribonucleico. 
 Francis Harry Compton Crick, nascido em 1916, em Northampton, na 
Inglaterra. Filho de um fabricante de sapatos, desde cedo mostrou ter certa tendência 
para assuntos da ciência. Formou-se em Física, em 1937, pela University Coll. 
James Dewey Watson nasceu em Chicago, EUA, em 1928. Ele era criança 
quando começou a interessar-se por pássaros, o que certamente o levou a seguir a 
carreira de naturalista. Bem mais tarde, já na Universidade de Chicago, James Dewey 
Watson nasceu em Chicago, EUA, em 1928. Ele era criança quando começou a 
interessar-se por pássaros, o que certamente o levou a seguir a carreira de naturalista. 
Bem mais tarde, já na Universidade de Chicago leu um livro (O que é a Vida?- Erwin 
Schrodinger) que despertou seu interesse na genética e no estudo dos vírus na 
Universidade de Indiana., 
Somente em 1951, em Nápoles, se conheceram, num congresso internacional dando 
início a uma parceira de estudos por 2 anos. Em 1953, foi apresentando compatível 
com os resultados experimentais A estratégia empregada por Watson e Crick foi 
construir um modelo molecular que levasse em conta o tamanho e a configuração 
espacial dos nucleotídeos. Segundo eles, a molécula de DNA é constituída por duas 
cadeias polinucleotídicas dispostas em hélice ao redor de um eixo imaginário, girando 
para a direita (uma hélice dupla). Apresenta a forma de uma escada de caracol onde 
analogicamente os “degraus” são bases de nitrogênio dos nucleotídeos e os 
corrimões são fosfato e açúcar, devido a essa forma diz-se que o DNa tem formato 
helicoidal. Figura 14. 
 
 
 Figura 14 
31 
 
06 – Genoma humano 
Iniciado formalmente em 1990, O Projeto Genoma Humano foi coordenado por 
13 anos pelo Departamento de Energia do Instituto Nacional de Saúde dos Estados 
Unidos. O projeto originalmente foi planejado para ser completado em 15 anos, mas 
o desenvolvimento da tecnologia acelerou seu final para 2003. 
As principais metas do Projeto Genoma Humano foram: 
• Identificar todos os genes humanos; 
• Determinar a sequência dos cerca de 3,2 bilhões de pares de bases que 
compõem o genoma do Homo sapiens; 
• Armazenar a informação em bancos de dados de forma livre; 
• Desenvolver ferramentas de análise dos dados; 
• Transferir a tecnologia relacionada ao Projeto para o setor privado; 
• Colocar em discussão os problemas éticos, legais e sociais que pudessem 
surgir com o Projeto. 
 
07 – Serotonina 
 A Serotonina ou 5-hidroxitriptamina (5-HT) é um neurotransmissor, também 
conhecida como hormônio, que atua no sistema nervoso, transmitindo sinais entre as 
células e regulando sua intensidade. Figura 15. 
 
Figura 15 - Molécula estrutural da serotonina 
 
 Esta substância é derivada do aminoácido triptofano, que por sua vez não pode 
ser produzido pelo nosso organismo, ou seja, para ter acesso a este composto, 
devemos ter uma dieta rica em proteína. 
07.01 – Histórico desta proteína 
A Serotonina foi descoberta em 1948 pelo Dr. Maurice M. Rapport (1919 à 
2011), bioquímico americano, Figura16, que conseguiu isolar e identificar a estrutura 
molecular da serotonina, batizando a mesmo como 5-hidroxitriptamina. 
 Tal descoberta, levou laboratórios comerciais a sintetizar e a estabelecer suas 
propriedades como a de um neurotransmissor, o que resultou no desenvolvimento de 
medicamentos psiquiátricos para gerenciar a depressão, bem como fármacos para 
tratar doenças cardiovasculares e gastrointestinais. 
32 
 
 
Figura 16 – Maurice M. Rapport 
 
 
07.02 – Importância 
 A serotonina desempenha importante papel em nosso organismo, atuando 
como reguladora de processos de sinapse nervosa e funções de cunho fisiológico, 
como programação plaquetária, por exemplo. 
 Níveis muito baixos ou muito altos, podem estar correlacionados com vários 
tipos de doenças crônicas ou agudas, das quais podemos associar a atividade 
excessiva com crises de enxaquecas e náuseas, enquanto a atividade reduzida, pode 
ser associada a esquizofrenia, transtornos de bipolaridade, obesidade e 
comportamento violento, por isso, a importância da homeostase deste 
neurotransmissor no organismo, de modo que este possa endossar sua função de 
bem estar e prazer, com êxito, sem mais interferentes. 
 Hoje, há diversos estudos que associam o gene desta proteína a doenças de 
cunho psiquiátricos, como a depressão, entretanto, ainda não há conclusões 
definitivas sobre o assunto, pois não se sabe se é a depressão que causa a diminuição 
de serotonina no organismo, ou a diminuição de serotonina que causa a depressão. 
 
07.03 - Função 
Este neurotransmissor, possui diversas funções fisiológicas e psicológicas de 
nosso corpo, estando associada principalmente a regulagem do o humor, o apetite e 
o sono. 
Uma lista publicada pela Imprensa de Pesquisa Científica em 04/12/2016, no 
site da Clínica do Dr. Hong Jin Pai, médico especialista em Acupuntura define as 
seguintes funções da serotonina no organismo: 
33 
 
• Função do intestino: A maior parte da serotonina do organismo é encontrada 
no trato gastrointestinal onde regula a função intestinal e movimentos. Também 
desempenha um papel na redução do apetite ao mesmo tempo que consome 
uma refeição. 
• Humor: A serotonina é mais conhecida por seu papel no cérebro, onde atua 
efetivamente no humor, ansiedade e felicidade. Alterações ilícitas do humor, 
como o uso de drogas como o Ecstasy e o LSD causam um aumento nos níveis 
de serotonina. 
• Coagulação: Seu terceiro papel mais importante é a formação de coágulos 
sanguíneos. A serotonina é libertada pelas plaquetas quando há ferimento, e a 
vasoconstrição resultante reduz o fluxo de sangue e ajuda na formação de 
coágulos sanguíneos. 
• Náuseas: Se você comer algo que é tóxico ou irritante, o estômago irá produzir 
mais serotonina para aumentar o tempo de digestão e expulsar a substância 
irritante na forma de diarreia. Este aumento nos níveis de serotonina no sangue 
também pode provocar náuseas, já que estimula esta aérea do cérebro. 
• A densidade óssea: Estudos mostraram que um nível elevado persistente de 
serotonina nos ossos pode levar a um aumento em osteoporose. 
• A função sexual: Baixar os níveis de serotonina em pacientes que 
apresentam intoxicação do hormônio também pode contribuir para o aumento 
associado da libido, enquanto aqueles que tomam a medicação para aumentar 
os níveis de serotonina apresentam uma redução da libido sexual. 
 
Basicamente, o desiquilíbrio desta substância, pode afetar significativamente a vida 
do indivíduo, tanto em termos físicos quanto psicológicos. 
 
 
07.04 – Localização no organismo 
A serotonina é produzida no Sistema Nervoso Central e intestino delgado, onde 
a concentração neste último, chega a ser de 80 a 90%. 
 A quantidade produzida no Cérebro, não ultrapassa a barreira hemato-
encefálica, utilizada para proteger o cérebro de toxinas, com isso, tudo o que é 
produzido por este, será utilizado e abrigado no mesmo, enquanto o que é produzido 
no intestino delgado, poderá ser encontrado nas demais partes do corpo atuando nas 
funções de outras células. 
Basicamente, poderemos encontrar concentrados de serotonina, no cérebro, 
mais precisamente no mesencéfalo e hipotálamo, intestino delgado e no sangue, mais 
precisamente nas plaquetas e mastócitos. 
 
 
34 
 
07.05 – Localização no gene 
Localizada citogenética dada pelo cromossomo braço longo do cromossomo 
13, posição 14.2 (13q14.2). 
 Localização Molecular: pares de bases 46,831,542 a 46,897,076 no 
cromossomo 13. 
 
Figura 17 - Localização Cromossômica 
08 – Justificativa 
Escolher uma proteína apenas, para objeto de estudo, entre várias outras, que 
também desperta a curiosidade, foi uma tarefa um tanto árdua, entretanto, se for parar 
para pensar um pouco sobre o que mais afeta a população do século XXI, onde até 
mesmo nós somos, já fomos ou ainda seremos vítimas, foi a melhor opção a se 
escolher, desta forma, poderemos tirar um proveito integro de tal conhecimento, de 
modo que não só a teoria nos enriquecerá, mas também a prática nos favorecerá a 
conhecer o mais profundo eu de todos nós, compreender a fundo as complicações e 
alterações, bem como, possivelmente driblar e lidar de forma positiva com esse mal 
que hoje assombra cada um de nós, um mal, ou vários, sendo eles o estresse, dores 
de cabeças constantes, transtornos obsessivos, depressão, distúrbios do sono, 
ansiedade... 
Todos os dias, cada um de nós, buscamos no final do dia pela mesma coisa, 
um bom descanso, regado e controlado pela nossa querida; SEROTONINA. 
 Essa, que até onde sabemos, é nossa mocinha, mas com estudos mais 
profundos, podemos dizer que o excesso pode fazer dela uma vilã. Como viver sem? 
E de onde vem? E como vem? E para que vem? Foram por todas estas razões e 
questões, que decidimos por unanimidade, escolher a Serotonina. 
 
 09 – Metodologia do DNA recombinante 
A Biotecnologia corresponde a técnicas que têm permitido ao ser humano 
utilizar organismos para obter produtos de interesse. 
Durante milênios os agricultores vêm cruzando diferentes espécies e 
variedades vegetais para obter plantas com determinadas características. Há cerca 
de 3 mil anos, por exemplo, lavradores chineses cultivaram uma leguminosa silvestre 
que produzia um feijão preto ou marrom: a soja. Atualmente há cerca de 7 mil 
35 
 
variedades de soja, o que ilustra a grande diversidade obtida por meio de técnicas 
convencionais de cultivo. 
A engenharia genética possibilita a manipulação de moléculas de DNA. Por 
meio dessas técnicas é possível gerar organismos transgênicos, mapear os genes 
nos cromossomos e saber exatamente em qual cromossomo e em que lugar dele um 
gene se localiza. É possível também realizar o chamado sequenciamento gênico, ou 
seja, determinar qual é a sequência de bases nitrogenadas de um gene. Essas 
informações têm permitido aprimoramentos nos serviços de aconselhamento 
genético, pois possibilitam informar a um indivíduo normal se ele é ou não portador de 
um alelo do gene que causa alguma doença (deletério) e que pode ser transmitido a 
seus descendentes. Além disso, esses conhecimentos ajudam a aprimorar as 
informações que podem ser obtidas em diagnóstico pré-natal sobre doenças 
genéticas em fetos. 
As técnicas de engenharia genética permitem ainda fazer a identificação de 
pessoas com base na análise do DNA, com um nível de certeza igual ao das 
impressões digitais. Por isso fala-se em “impressões digitais” genéticas ou DNA 
fingerprint (palavra inglesa que significa impressão digital.) Esses recursos têm sido 
empregados em testes de paternidade, para resolver casos de troca de crianças emmaternidades, além de problemas criminais como estupros, roubos e assassinatos. 
A engenharia genética está abrindo caminhos para a produção de hormônios 
de forma mais rápida e eficiente. 
A terapia gênica é outra área em expansão que envolve essas técnicas. 
09.01 - A Descoberta das enzimas de restrição 
Na década de 1960, os cientistas perceberam que a recombinação de DNA 
ocorre no organismo em alguns casos, por exemplo, quando rupturas no DNA por 
radiação ultravioleta são reparadas. Começava então uma busca pela enzima capaz 
de promover esse “conserto”. 
Em 1967, o pesquisador de origem tcheca Martin Gellert (1929-) e outros três 
grupos de pesquisadores, independentemente, purificaram a enzima DNA-ligase. 
Em 1968, o microbiologista suíço Werner Arber (1929-), o químico 
estadunidense Daniel Nathans (1928-1999) e o médico estadunidense Hamilton Smith 
(1931-) descobrem as enzimas de restrição. 
Em 1973, os estadunidenses Stanley Cohen (1935) e Herbert Boyer (1936-) 
tentavam compreender como os plasmídeos podiam tornar as bactérias resistentes a 
antibióticos. Em conjunto com outros pesquisadores, eles se valem da enzima de 
restrição Eco R1 para cortar o DNA de dois plasmídeos, cada um capaz de conferir 
resistência a um antibiótico. Depois de unir os plasmídeos a outro DNA, com auxílio 
da DNA-ligase, introduzem a nova molécula na bactéria Escherichia coli e conseguem, 
com isso, uma bactéria resistente aos dois antibióticos. 
Estava aberta a porta para as pesquisas com DNA recombinante e para a 
produção da primeira proteína humana produzida por essa técnica, a insulina, em 
36 
 
1973.Em 1974, camundongos transgênicos foram produzidos e em 1994 começava a 
comercialização dos alimentos transgênicos. 
09.02 - DNA Recombinante 
A técnica central na tecnologia do DNA recombinante é o isolamento de 
moléculas de DNA e sua inserção no DNA de outro organismo. 
Para isso é preciso isolar o trecho de DNA a ser inserido. Esse processo 
envolve a fragmentação do DNA dos cromossomos na interfase, o que é feito pela 
ação de enzimas especiais denominadas enzimas de restrição. A descoberta dessas 
enzimas permitiu grandes avanços na manipulação do DNA. 
Nas bactérias, essas enzimas fazem parte dos mecanismos de defesa desses 
procariontes contra os vírus, pois atuam como verdadeiras ” tesouras moleculares”, 
cortando o DNA viral em vários pedaços e tornando-o inativo. 
Hoje há inúmeras dessas enzimas de restrição identificadas, as quais são 
isoladas das bactérias e purificadas. Essas enzimas são comercializadas por grandes 
empresas da área de Biologia molecular e vendidas a especialistas que trabalham 
nessa área. 
Cada enzima de restrição corta o DNA somente quando encontra uma 
sequência específica de bases nitrogenadas. Dessa forma, esse corte não é feito em 
qualquer lugar. Os cientistas já sabem onde atua cada uma das enzimas de restrição 
conhecidas. Por exemplo, existe uma enzima chamada Eco R1, que corta o DNA toda 
vez que encontra as seguintes sequências pareadas: 
Regiões que serão cortadas por Eco R1: 
...G||AATTC..... 
...CTTAA||G..... 
Dois fragmentos resultantes: 
...G||......... ||AATTC... 
...CTTAA|| .........||G... 
Ao encontrar essa sequência, a Eco R1 sempre corta o DNA entre as bases G e A. 
Além dessas enzimas com capacidade de cortar o DNA em locais específicos, 
os cientistas têm conseguido inserir segmentos isolados em outra molécula de DNA, 
com o uso de enzimas chamadas DNA-ligases. 
Aproveitando-se dessas propriedades, os cientistas têm usado as enzimas de 
restrição para cortar moléculas de DNA de vários organismos, inclusive das próprias 
bactérias. Assim, tem-se conseguido trabalhar com trechos menores da molécula de 
DNA e isolar genes. 
Esses genes ou trechos de DNA isolados são unidos a moléculas de DNA de 
outro organismo. 
37 
 
A molécula de DNA associada ao novo trecho inserido é denominado DNA 
recombinante 
09.03 - Sequência de Genes 
 
A sequência de genes presente no DNA de serotonina são representadas pelas 
bases respectivamente; 
 
1 CCGCCGGGCTTCAATCTCGCTACAAGTTCTGGCTTAGACATGGATATT 
CTTTGTGAAGAA 
61 AATACTTCTTTGAGCTCAACTACGAACTCCCTAATGCAATTAAATGAT 
GACACCAGGCTC 
121 TACAGTAATGACTTTAACTCCGGAGAAGCTAACACTTCTGATGCATTT 
AACTGGACAGTC 
181 GACTCTGAAAATCGAACCAACCTTTCCTGTGAAGGGTGCCTCTCA 
CCGTCGTGTCTCTCC 
241 TTACTTCATCTCCAGGAAAAAAACTGGTCTGCTTTACTGACAGCCGTA 
GTGATTATTCTA 
301 ACTATTGCTGGAAACATACTCGTCATCATGGCAGTGTCCCTAGAG 
AAAAAGCTGCAGAAT 
361 GCCACCAACTATTTCCTGATGTCACTTGCAAAAAG 
 
O total de nucleotídeos desta proteína é de 395. 
Há algumas literaturas que apontam o cromossomo 17 como sítio da proteína de 
serotonina, enquanto que neste na verdade, está presente o gene que atua como 
mediador no transporte desta do meio intracelular para o extracelular e vice versa. 
 
 
38 
 
 Figura 18 
 
09.04 - Clonagem 
 A clonagem consiste na difusão de moléculas de DNA idênticas e baseia-se na 
propagação natural de células ou indivíduos geneticamente idênticos ao inicial, no 
caso do sistema heterólogo, significa que vamos seguir uma clonagem em um sistema 
que não conheça ou produza o DNA em questão. Deste modo, vamos fazer a ligação 
do DNA a ser clonado em um vetor que fará a produção do mesmo, dentro de um 
meio que iremos propor. 
 O vetor a ser utilizado para a produção desta molécula de DNA será o pBR322, 
que trata-se de um plasmídeo capaz de transportar uma sequência de DNA estranha, 
dando origem a um DNA híbrido ou recombinante, além de possuir locais de restrição 
único e fácil de purificar. 
 Alguns tipos de plasmídeos são também capazes de se replicarem inserindo-
se no cromossoma bacteriano. Estes plasmídeos integrativos ou epissomas podem 
ser mantidos de um modo estável nesta forma ao longo de numerosas divisões 
celulares, mas irão em algumas alturas existir como elementos independentes. 
 
 
Figura 19 - Replicação do plasmídeo em cromossoma bacteriano. 
 
09.05- Vetor pBR322 e sistema para replicação 
O vetor escolhido para clonagem da proteína de serotonina foi o pBR322, que 
foi criando em 1977 por pesquisadores de origem mexicana, este vetor possui 4361 
pares de bases. Contem uma região de replicação, genes de resistência à antibióticos, 
que no caso são a Ampicilina (amp) e Tetracilina (tet), além de mais de 40 sítios únicos 
para enzimas de restrição. 
39 
 
 
 
 
 
Figura 20 - Esquema simplificado do plasmídeo pBR322. 
 
 
Figura 21 – Esquema completo do plasmídeo pBR322. 
 
As enzimas de restrição ou endonucleases, como também são conhecidas, são 
enzimas que cortam a molécula de DNA através do reconhecimento de sequências 
nucleotídicas específicas. No caso do experimento, serão utilizados as enzimas EcoRI 
40 
 
(posição 4359) e a enzima Ahdl (3361), onde a última está localizada na zona de 
resistência ao antibiótico ampicilina. 
 O inserto de DNA a ser recombinado será inserido no vetor, nas áreas 
demarcadas pelas enzimas, desta forma formamos uma quimera que será inserido 
em um sistema para replicação. 
 
 
Figura 22 – Processo de replicação do DNA recombinante. 
Neste caso, escolhemos a bactéria Escherichia coli, pois conseguimos um fácil 
crescimento com elevadas produções, vasto conhecimento da genética e fisiologia 
desta, diversidade de vetores de clonagem, fácil controle da expressão genica e 
secreção do produto por meio de cultura. 
 
 
Figura 23 – Cultura da E.coli com DNA recombinante. 
 
 
 O meio de cultura para o crescimento da E.coli com o DNA recombinante será 
o de Ágar chocolate, meio comumpara o crescimento desta, entretanto, iremos 
acrescer neste meio, a substância que estimula a produção de serotonina, deste 
modo, será imprescindível que a bactéria produza a proteína em questão. 
41 
 
 A substância em questão, será a mesma que estimula a produção de 
serotonina em nosso organismo, que é o triptofano. 
Meios para crescimento e isolamento 
 
Ágar chocolate 
 
Princípio 
 
Meio de Ágar Chocolate é amplamente utilizado para o cultivo de 
microrganismos exigentes, embora cresçam neste meio quase todos os tipos de 
microrganismos. 
À base do meio, é adicionado sangue de cavalo, carneiro ou coelho em temperatura 
alta, o que faz com que as hemácias lisem, liberando hemina e hematina, compostos 
fundamentais para o crescimento dos microrganismos exigentes. 
 
Observação: se utilizar sangue de carneiro ou coelho no lugar do sangue de cavalo, 
adicionar os suplementos a base de NAD (coenzima I) e cisteína após resfriar a 
base achocolatada à aproximadamente 50ºC. 
 
Utilidade 
 
Crescimento de microrganismos exigentes. 
Lembrar que é um meio rico e crescem vários tipos de microrganismos, 
portanto iremos utilizar este meio para a bactéria Escherichia coli, organismo, o qual 
será inoculado o gene da serotonina a ser produzido. 
Fórmula/Produto 
 
Meios comerciais: BHI Ágar *, Columbia Ágar Base, Blood Ágar Base, Mueller 
Hinton Ágar. Sangue de cavalo, carneiro ou coelho desfibrinado. Recomenda-se o uso 
da base de BHI Ágar, por apresentar melhor crescimento das cepas exigentes, 
principalmente cepas de Haemophilus spp. 
 
Procedimentos 
 
Pesar e hidratar o meio conforme instruções do fabricante; 
Esterilizar em autoclave; 
Esfriar a base à temperatura de aproximadamente 80ºC; 
Adicionar 5 ml de sangue desfibrinado de cavalo para cada 100 ml de base; 
Homogeneizar bem até lisar totalmente as hemácias e o meio apresentar uma 
cor castanho escuro (chocolate); 
Distribuir em placas de Petri de 90 mm de diâmetro. 
 
Controle de qualidade 
Crescimento bom a excelente. 
 
Conservação e validade 
Conservar de 4 a 10°C por 4 meses. 
 
Inoculação 
42 
 
Estriar a superfície do meio, usando a técnica de semeadura para isolamento; 
Incubar a 35ºC por 24 horas. 
Interpretação 
 
Cor original do meio: castanho escuro (chocolate). 
Colônias de tamanho pequeno a médio, com pigmento amarelo. 
Colônias pequenas e delicadas, com pigmento creme claro. 
 
 
Recomendações 
 
Não usar sangue de cavalo vencido. 
Por ser um meio rico, o crescimento a partir de materiais biológicos em geral 
costuma ser abundante. Sempre que necessário, isolar a colônia em estudo para os 
procedimentos de identificação, para não correr o risco de trabalhar com cepas 
misturadas. 
 
 
09.06 – Elaboração do Primer 
Para elaboração do Primer desta proteína, iremos utilizar a seguinte sequencia 
de bases; 
DNA 
5' GTAATGACTTTAACTCCGGAG 3' 
3' CATTACTGAAATTGAGGCCTC 5' 
Região 
5' GTAATGACTTTAACTCCGGAG 3' 
 Região de Sense 
3' CATTACTGAAATTGAGGCCTC 5' 
 Região Anti-Sense 
 
 
09.07 - Sequência complementar 
Primer Sense: 5’ CATTACTGAAATTGAGGCCTC 3’ 
Primer Anti-Sense: 3’ GTAATGACTTTAACTCCGGAG 5’ 
Reposicionamento do Primer Anti-Sense, para posição 5’ 3’: 
5’ GAGGCCTCAATTTCAGTAATG 3’ 
 
09.08 - Regulagem do termo ciclador (cálculo de Melting) 
43 
 
Para que possamos regular adequadamente o termo ciclador, será utilizado um 
cálculo de Melting, onde a formula consiste em: 
Tm = 2x (A+T) + 4x (C+G) 
Com isso, ficamos: 
A= 6 T = 6 
C = 4 G = 5 
Tm = 2x (6+6) + 4x (4+5) 
Tm = 2x (12) + 4x (9) 
Tm = 24 + 36 
Tm = 60º 
10 – Técnica de PCR 
PCR é reação em cadeia da polimerase, a técnica se basea na amplificação em 
vitro de uma sequencia unica de DNA especifico se replicando de uma quantidade 
minima de DNA alvo ou de RNA previamente convertido em cDNA, a técnica também 
é aplicado em diversos procedimentos em biologia molecula, pesquisa a análise 
forense e diagnostico médico. 
A reação em cadeia polimerase PCR foi descoberto em 1983 por Kary Mullis e 
dez anos depois ganhou o Prêmio Nobel da Química. 
Amplificação dos reagentes do DNA na técnica PCR, primeiramente deve ser 
extraido o material genético – DNA, aplicar a reação do PCR em um tubo com as 
substancias básicas. 
 
• DNA (dupla fita molde) 
• Primer 
• Nucleotídeo – dNTPs 
•Taq DNA Polimerase 
 
44 
 
 
 Figura 27- Mistura de reação PCR 
 
 Todas estas substancias são colocadas no termociclador o qual faz ciclos de 
temperatura pré estabelecidos em três passos: 
 1º Passo Desnaturação: a temperatura é elevado de 94-96 ºC para que haja a 
quebra das pontes de nitrogênio da dupla fita, tornando-se uma fita simples; 
 2º Passo Anelamento ou hibridização: a temperatura é reduzida de 30-60 ºC 
onde os primers se anelam em posições especificas; 
 3º Passo Extensao: temperatura é elevada a 72-75 ºC, esta temperatura é ideal 
para o Taq-polimerase, este auxilia na introduçao dos nucleotídeos da cadeia que esta 
sendo sentetizado. 
 O ciclo é repetido em torno de trinta vezes, as fitas complementares de DNA são 
copiadas pela extesão dos primers que se anelam em posições opostas. Dessa forma 
cada fita de DNA recém amplificada é usada como molde no ciclo seguinte, resultando 
assim no acumulo exponencial do fragmento de DNA. 
 
45 
 
 Figura 28 - Amplificação exponencial. 
 
11 - Eletroforese em gel de agarose 
 A eletroforese em gel de agarose é um método simples e eficiente que permite 
a separação, identificação e purificação das macromoléculas de DNA principalmente 
de ácidos nucleico e proteínas, visando a mobilidade dos fragmentos ao longo de um 
gel, de acordo com a aplicação de uma corrente elétrica, o DNA por ter carga nevativa 
migra ao longo do gel para o pólo eletro positivo da eletroforese, o protocolo padrão de 
gel de agarose permite separar fragmentos de DNA entre 0,5 e 25 kb, por tanto os 
fragmentos menores vão na frente e os fragmentos maiores vão atrás, o gel da 
eletroforese pode ser de dois tipos. Agarose (polisacarídeo natural) ou poliacrilamidia 
(matriz sintética). A adição de corante flourescente (brometo de etedio ou sybr) permite 
a entre as base de DNA, a vizualisação sob a luz ultravioleta. 
 
 Figura 29 - Eletroforese em gel da agarose. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
46 
 
12 - Abordagem clínica 
 Sabe-se dos inúmeros efeitos e benefícios da serotonina no organismo, onde 
sua baixa produção está diretamente relacionada a transtornos de ansiedade e 
depressão. 
 Pacientes com estas doenças, normalmente, tem seus neurônios adaptados 
com maior número de receptores de serotonina, para que sua fraca produção, consiga 
suprir o máximo possível em seu organismo. Os médicos, afim de resolver o problema 
mais rapidamente, medicam os pacientes com mais de um tipo de droga para aumentar 
a produção de serotonina no organismo, tal fato, leva muitos pacientes a uma 
superdosagem de serotonina, causando a síndrome da serotonina, o que não é nada 
bom para o organismo. Os efeitos desta síndrome podemos listar: 
• Agitação 
• Alterações mentais, como confusão ou hipomania 
• Alterações na pressão sanguínea 
• Alucinações 
• Arrepios 
• Diarreia 
• Espasmos musculares (mioclonia) 
• Febre 
• Movimentos descoordenados (ataxia) 
• Náusea 
• Perda de coordenação 
• Reflexos neurológicos aumentados (hiperreflexia) 
• Ritmo cardíaco rápido e pressão sanguínea alta 
• Sudorese intensa sem que tenha havido qualquer atividade física exaustiva 
• Temperatura corporal aumentada 
• Tremores 
• Vômitos