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genetica enf psico DNA estrutura e replicacao

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DNA – estrutura e replicação
Genética
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Material Genético
Quais propriedades deve ter um material genético?
1) Controlar síntese de proteínas (crescimento, desenvolvimento e funcionamento de uma célula)
2) Autorreplicar com alto grau de fidelidade* (baixo nível de mutação)
3) Localizada no cromossomo
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1. Síntese de Proteínas
Exemplos da ação das proteínas
Hemoglobina – transporte de gases
Enzimas – catalisadores biológicos
Estruturais – queratina, miosina
Reguladoras – hormônios
Defesa – anticorpos
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2. Autorreplicação
Cópias de si mesmo com fidelidade para passar às células filhas
Probabilidade de erro é de 1 em 1 bilhão.
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A estrutura do DNA
1. Composição química em blocos estruturais:
Fosfato
Desoxirribose (açúcar)
Base nitrogenada
2. Regra de Chargaff
T+C = A+G
T = A e C = G
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3. Forma do DNA
Análise de difração de raios X
Rosalind Franklin mostrou que o DNA era longo, fino, helicoidal e com duas partes similares paralelas.
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A dupla hélice de Watson e Crick (1953)
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A estrutura do DNA
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A molécula de DNA é uma dupla-hélice composta de duas cadeias de nucleotídeos mantidas juntas pelo pareamento complementar de A com T e G com C
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A estrutura do DNA pode determinar a estrutura das proteínas. A sequência de pares de nucleotídeos determina a sequência de aminoácidos em uma proteína. (código genético).
O DNA pode fabricar cópias de si mesmo com alta confiabilidade. (replicação ou duplicação)
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Replicação semi-conservativa do DNA
A dupla hélice do DNA se abre;
Nucleotídeos ficam expostos dos dois lados da fita;
Bases complementares são adicionadas aos nucleotídeos expostos, de acordo com as regras do pareamento;
Cada um dos dois filamentos age como um molde para a montagem das bases complementares;
Ao final da replicação são geradas duas duplas-hélices idênticas, sendo cada uma composta por metade do molécula de DNA inicial
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3’ A T T C G A T 5’
5’ T A A G C T A 3’
Exemplo de duplicação de DNA
Fita dupla de DNA
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Exemplo de duplicação de DNA
3’ A T T C G A T 5’
5’ T A A G C T A 3’
Fita dupla de DNA
Fita se abre
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3’ A T T C G A T 5’
5’ T A A
 G A T 5'
5’ T A A G C T A 3’
Exemplo de duplicação de DNA
Fita dupla de DNA
Fita se abre
Nucleotídeos começas a ser inseridos nas extremidade 3’ da fita original
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3’ A T T C G A T 5’
5’ T A A G C T A 3’
3’ A T T C G A T 5'
5’ T A A G C T A 3’
Exemplo de duplicação de DNA
Fita dupla de DNA
Fita se abre
Nucleotídeos começas a ser inseridos nas extremidade 3’ da fita original
Ao final, duas moléculas de DNA idênticas semi-conservada.
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Parece muita informação para pouco espaço...
* Permitir poucas mudancas
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Catalisador – permite que uma reacao aconteça em um tempo menor
Regulacao osmotica
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T e C – pirimidina – 2 aneis
A e G – purina – 1 anel
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Arcabouço acucar-fosfato
Par de bases
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Ponte de H – ligacao entre bases
Fosfodiester – ligacao entre nucleotideos (5’- 3’)
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Loops: 10,000 X compactação e 4o nivel é de 100,000X
Cada celula 1 metro de DNA
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