DNA E RNA

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 UNIVERSIDADE DE UBERABA 
 PRÓ-REITORIA DE ENSINO SUPERIOR 
 
MATERIAL DIDÁTICO DOS CURSOS SUPERIORES PRESENCIAIS 
 
ÁCIDOS NUCLÉICOS: estrutura e funções 
 
ELABORADO POR: Elisângela Ribeiro da Silva; Giuliana Cristina Marre Bruschi 
Thedei; Tatiana Reis Vieira; Tony de Paiva Paulino 
 
 
Unidades de estudo 
1. Composição básica dos ácidos nucléicos 
2. DNA (ácido desoxirribonucléico) 
2.1. Estrutura química do DNA 
2.2. Funções do DNA 
3. RNA (ácido ribonucléico) 
3.1. Estrutura química do RNA 
3.2. Tipos de RNA 
3.3. Funções do RNA 
 
1. Composição básica dos Ácidos Nucléicos 
 
Nas células são encontrados dois tipos de ácidos nucléicos: o DNA (ácido 
desoxirribonucléico) e o RNA (ácido ribonucléico), sendo que os dois apresentam 
semelhanças em relação à sua unidade básica e estão relacionados funcionalmente. Do 
ponto de vista estrutural, DNA e RNA apresentam estruturas características. 
Tanto DNA como RNA são constituídos por unidades chamadas de NUCLEOTÍDEOS, 
sendo que cada nucleotídeo é formado por um grupo fosfato, uma pentose (açúcar) e uma 
base nitrogenada (figura 1). Esses dois ácidos nucléicos apresentam diferenças em relação 
ao tipo de açúcar e às bases nitrogenadas. A seguir serão discutidos aspectos da estrutura 
química e molecular de cada um destes tipos de ácidos nucléicos. 
 
Adenina guanina citosina timina uracila 
Figura 1 – Bases nitrogenadas do DNA e RNA. Bases purinas – Adenina e Guanina. Bases Pirimidinas – Citosina, 
Timina e Uracila. Fonte: Programa de Pós Graduação e Pesquisa da Santa Casa de BH, 2006. 
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2. DNA (ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLÉICO) 
 
O material genético de uma célula, seja ela procariótica ou eucariótica está representado 
na forma do DNA, sendo que nas células procarióticas ele se encontra disperso no 
citoplasma enquanto que nas células eucarióticas é encontrado no interior do núcleo. 
Também nas células eucarióticas, o DNA se associa com proteínas denominadas de 
histonas formando estruturas complexas como a Cromatina e os Cromossomos. O DNA é 
encontrado em mitocôndrias e cloroplastos, além do núcleo. 
 
2.1. ESTRUTURA QUÍMICA DO DNA 
 
Os nucleotídeos do DNA apresentam como pentose a desoxirribose (que possui um 
Hidrogênio ligado ao carbono 2) e entre as bases nitrogenadas estão ADENINA (A), 
CITOSINA (C), GUANINA (G) e TIMINA (T). Na figura 2, está representado nucleotídeos do 
DNA, mostrando o grupo fosfato, a desoxirribose e as bases nitrogenadas. 
 
 
Figura 2 – Componentes dos nucleotídeos. 
Fonte: TORTORA E GRABOWISKI, 2006, cap. 2: pág. 38. 
 
A molécula de DNA é formada por duas longas cadeias polinucleotídicas. Cada fita ou 
cadeia é composta por 4 subunidades nucleotídicas unidas por ponte de hidrogênio entre as 
bases (A, C, G e T). 
Já os nucleotídeos são unidos covalentemente em uma cadeia, por meio dos açucares 
de fosfato, os quais formam um esqueleto com açucares e fosfatos alternados. 
Veja na figura 3 que a molécula de DNA apresenta uma polaridade química em função 
da união das subunidades nucleotídicas. A polaridade é indicada nas extremidades 5' (grupo 
fosfato) e na 3' (grupo hidroxil). 
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As bases situam-se no interior da hélice enquanto o açúcar e fosfato encontram-se na 
extremidade. O pareamento das bases ocorre da seguinte forma: 
A ----- T 
C ----- G 
O pareamento ocorre somente com cadeias polinucleotídicas antiparalelas, isto é, 
orientadas em polaridades opostas. Cada fita apresenta uma sequência de nucleotídeo 
complementar em relação a fita antiparalela, sendo crucial para a cópia do DNA. 
 
 
 
Figura 3 – Pares de bases complementares são formadas na dupla-hélice de DNA. 
Fonte: ALBERTS et al, 2006 (Cap. 5, pág. 175). 
 
 
2.2. FUNÇÕES DO DNA 
 
O DNA fornece instruções para a produção das proteínas, é responsável pela 
transmissão dos caracteres hereditários (cor dos olhos, cabelos, pele, entre outras 
características dos seres vivos) e contém informações para a construção das células e 
tecidos. 
 
3. RNA (ÁCIDO RIBONUCLÉICO) 
 
O RNA é composto por nucleotídeos semelhantes ao DNA. É uma molécula em fita 
simples e a célula contém 3 tipos diferentes de RNA. No núcleo, o RNA se concentra nos 
nucléolos e no citoplasma encontra-se disperso e na estrutura dos ribossomos. 
 
3.1. ESTRUTURA QUÍMICA DO RNA 
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Os nucleotídeos do RNA apresentam como pentose a ribose (C5H10O5) e entre as bases 
nitrogenadas estão ADENINA (A), CITOSINA (C), GUANINA (G) e URACILA (U). Na figura 4 
está representada a estrutura do RNA. 
 
 
3.2. TIPOS DE RNA 
 
RNA mensageiro (mRNA) – orienta a síntese de proteínas. 
RNA ribossômico (rRNA) – liga-se as proteínas ribossômicas, para compor os 
ribossomos. 
RNA transportador (tRNA) – liga-se sobre um aminoácido e o mantém sobre um 
ribossomo para ser incorporado a uma proteína durante a tradução. 
 
3.3. FUNÇÕES DO RNA 
É responsável pela síntese de proteínas. 
 
Figura 4– Comparação entre DNA e RNA. 
Fonte: Disponível em:<http://sites.google.com/site/sanabriaj/biologiacelular>.Acesso em: mar de 2011. 
 
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LEITURA OBRIGATÓRIA 
 
BROWN, T.A. Genética – um enfoque molecular. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 1999. Cap. 3 A estrutura do DNA. 20-32 p. 
Porque o DNA é uma molécula tão importante? De acordo com Brown a vida está contida 
nessa molécula. Assim como outras macromoléculas (proteínas, polissacarídeos) o DNA 
também é um polímero, ou seja, é uma molécula de cadeia longa formada por inúmeros 
monômeros denominados de nucleotídeos. Os nucleotídeos podem ser encontrados de 
forma independentes ou como componentes dos ácidos nucléicos. Os nucleotídeos 
desempenham várias funções e estão presentes tanto na molécula de DNA quanto de RNA. 
O RNA também é um polinucleotídeo encontrado nas células vivas. No RNA os nucleotídeos 
são importantes como transportadores de energia utilizada para evitar muitas reações 
enzimáticas. Conforme a referência utilizada para construção do texto contido no roteiro os 
capítulos indicados para leitura abordam os componentes presentes nas moléculas dos 
nucleotídeos, destaca o histórico e importância das moléculas de DNA e RNA, dando 
enfoque nas diferenças estruturais entre as duas moléculas e suas respectivas funções. 
 
 
LEITURA COMPLEMENTAR 
 
ALBERTS, B.; BRAY, D.; HOPKIN, K.; JOHNSON A.; LEWIS J.; ROBERTS, K.; WALTER P. 
Fundamentos da biologia celular 2 ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. Cap. 5. DNA e 
Cromossomos. 169-194 p. 
 
O reconhecimento do DNA como portador das informações genéticas ocorreu nos anos 40, 
mas o mecanismo pelo qual a informação hereditária era copiada para ser transmitida só foi 
descoberta em 1953 com a determinação da estrutura do DNA. Vários cientistas duvidavam 
que uma molécula tão simples guardasse uma função tão importante para a vida. Os genes 
são constituídos de DNA e tão presentes nos cromossomos, esses se tornam visíveis 
quando a célula se prepara para se dividir. O capítulo indicado para leitura aborda 
informações detalhadas sobre a constituição e função do DNA, como a informação genética 
é armazenada e codificada de acordo com a sequência de nucleotídeos. 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
ALBERTS, B.; BRAY, D.; HOPKIN, K.; JOHNSON A.; LEWIS J.; ROBERTS, K.; WALTER P. 
Fundamentos da biologia celular. 2 ed.Porto Alegre: Artmed, 2006. 
 
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BROWN, T. A. Genética – um enfoque molecular. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 1999. 
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA DA SANTA CASA DE BH. 2006.Estrutura do DNA, RNA e Proteínas. Disponível 
em:<http://bioinfo.cpqrr.fiocruz.br/files/courses/biomlstacasa2006/aula_1.ppt.>Acesso em: 
mar de 2011. 
 
SANABRIA, José. 2008. Ácidos nucléicos. Disponível em:<http://sites.google.com/site/sana 
briaj/biologiacelular>.Acesso em: mar de 2011. 
 
TORTORA, G. J. e GRABOVIWISKI, S. R. Corpo humano: fundamentos de anatomia e 
fisiologia. 6 ed. Porto Alegre: Artmed, 2006.