1 - Estrutura do DNA

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Estrutura do
DNA ou ADN
ácido desoxirribonucléico
 Nos processos evolutivos, na célula formou-se uma molécula, que hoje sabemos ser o ácido desoxirribonucléico (DNA ou ADN);
 O DNA é:
molécula longa, formada pela junção de um grande número de nucleotídeos, e que contém a informação genética codificada. 
Tal código é o responsável por determinar o que uma célula possui. 
Além disso, a molécula do DNA é capaz de produzir uma cópia dela mesma.
ESTRUTURA DA MOLÉCULA – DNA 
 A molécula de DNA é constituída por uma seqüência de nucleotídeos, que por sua vez é formado por três diferentes tipos de moléculas: 
um açúcar (pentose) 
um grupo fosfato 
uma base nitrogenada
H
As ligações entre os três grupos que constituem os nucleotídeos: 
Base Nitrogenada - Pentose:
Ligação covalentemente 
N-glicosídica da base nitrogenada com a hidroxila ligada ao carbono-1 da pentose.
Pentose – Fosfato
Ligação feita através de uma ligação fosfoéster com a hidroxila ligada ao carbono-5 da pentose.
LIGAÇÃO DOS NUCLEOTÍDEOS
DNA 
O grupo hidroxila do carbono-3 da pentose do primeiro nucleotídeo se liga ao grupo fosfato ligado a hidroxila do carbono-5 da pentose do segundo nucleotídeo através de uma ligação fosfodiéster.
O crescimento da fita ocorre no sentido 5’ 3’
Estrutura tridimensional do DNA
James Watson e Francis Crick postularam um modelo tridimensional para a estrutura do DNA baseando-se em estudos de difração de raio-X;
O DNA consiste de duas cadeias helicoidais de DNA, enroladas ao longo de um mesmo eixo, formando uma dupla hélice de sentido rotacional à direita.
Dupla hélice as duas fitas de DNA estão em direção opostas - anti-paralelas;
Uma das fitas tem a direção (5'---3'), a outra está invertida (3'----5').
                                                                   
HIDROFOBICIDADE DAS MOLÉCULAS: 
O grupo fosfato e o açúcar (parte hidrofílica) - estão localizados na parte externa da molécula;
  
As bases nitrogenadas (parte hidrofóbica) - estão localizadas na parte interna da molécula;
A relação espacial entre
as duas fitas cria um
sulco principal e um
sulco secundário. 
PAREAMENTO DAS BASES – DUPLA HÉLICE:
PÚRICAS:
ADENINA 
GUANINA
PIRIMÍDICAS:
TIMINA 
CITOSINA 
A dupla hélice é mantida por duas forças: 
Por pontes de hidrogênio formadas pelas bases complementares  
Por interações hidrofóbicas, que forçam as bases a se "esconderem" dentro da dupla hélice. 
Rotação para a direita:
Em solução: B-DNA.
Em pouca água: A-DNA.
Rotação para a esquerda: 
Em solução com ↑[cátions]: Z-DNA (molécula mais alongada e mais fina).
**Em eucariotos o DNA tende a assumir a conformação B-DNA devido a metilação.
Conformação do DNA: A-DNA, B-DNA e Z-DNA
Grupo metil 
 Propriedades Físicas e Químicas do DNA:
Em ph = 7,0 e temperatura ambiente = soluções de DNA são altamente viscosas; 
A altas temperaturas ou pH extremos o DNA sofre desnaturação (separação das fitas) = soluções de DNA baixa viscosidade;