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* * DNA – estrutura e replicação Genética * * 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 * * 1. Síntese de Proteínas Exemplos da ação das proteínas Hemoglobina – transporte de gases Enzimas – catalisadores biológicos Estruturais – queratina, miosina Reguladoras – hormônios Defesa – anticorpos * * 2. Autorreplicação Cópias de si mesmo com fidelidade para passar às células filhas Probabilidade de erro é de 1 em 1 bilhão. * * 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 * * 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. * * A dupla hélice de Watson e Crick (1953) * * A estrutura do DNA * * * * 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 * * 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) * * 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 * * 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 * * 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 * * 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 * * 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. * * Parece muita informação para pouco espaço... * Permitir poucas mudancas * Catalisador – permite que uma reacao aconteça em um tempo menor Regulacao osmotica * T e C – pirimidina – 2 aneis A e G – purina – 1 anel * Arcabouço acucar-fosfato Par de bases * Ponte de H – ligacao entre bases Fosfodiester – ligacao entre nucleotideos (5’- 3’) * Loops: 10,000 X compactação e 4o nivel é de 100,000X Cada celula 1 metro de DNA *
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