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Aula 02 25 / 08 /14UFPEL – PSICOLOGIA – DISCIPLINA: GENÉTICA APLICADA À PSICOLOGIA – PROF. FÁBIO Base molecular da hereditariedade e estrutura dos ácidos nucleicos Propriedades do material genético (DNA): As características estruturais do DNA devem permitir uma replicação fiel: Passar de geração a geração; Deve conter conteúdo informacional: "Receituário" de todas as características do organismo; Lembrar que somos frutos da expressão do material genético com o ambiente; É transcrito em RNA e traduzido em proteínas; Estrutura estável de modo que os organismos possa se basear em suas informações codificadas, porém deve ser capaz de mudar em raras ocasiões: Apesar da primeira propriedade, em alguns momentos deve ocorrer mutações; A matéria prima da evolução dos seres vivos é a mutação; Desnaturação: separação dos dois filamentos, pela exposição a altas temperaturas; Renaturação: novo pareamento dos filamentos; Complementaridade: um se em um filamento temos AGCT no outro teremos TCGA , os filamentos sempre se complementam; Os filamentos são antiparalelos, ou seja, tem polaridade inversa; O modelo de estrutura de DNA de Watson e Crick utilizara o processo de "Construção de Modelo", reuindo experimentos anteriores e continuados para formar o quebra-cabeças tridimensional da dupla- hélice. Esse experimento rende o prêmio Nobel de 1953; Experiementos anteriores: Experimentos químicos; Experimento de Ghargaff: Estudou a matéria prima que constitui o DNA e seu experimento de 1950, com a análise do DNA de várias espécies animais, chegando às seguintes regras: Nucleotídeos primídicos (T+C) = nucleotídeos purínicos (A+G); T = A; C = G; A+T não necessariamente igual a G+C; Fotografias feitas por Rosaling Franklin; Radiografias roubadas pelo seu orientador Maurice Wikings, e passadas para Watson e Crick. Maurice Wikings ganhou um prêmio Nobel em 1962; Conclusões: DNA longo e fino, com duas partes similares que são paralelas umas as outras e correm ao longo da molécula que é helicoidal; O pareamento das bases se dá com uma purina e uma pirimidina; Ou seja: 50 % purinas e 50 % pirimidinas; A composição do DNA foi descoberta por Johann Friedrich Miescher, em um estudo com pus de feridas, em 1869: Isolou o núcleo de células e encontrou um composto ácido; Composta principalmente por fosfato (mono, di ou tri), açúcar e 4 bases nitrogenadas; DNA: O açúcar pentose é do tipo desoxirribose e as bases nitrogenadas são adenina, guanina, timina e citosina; RNA: O açúcar pentose é to tipo ribose as bases nitrogenas são adenina, guanina, uracila e Citosina; Nucleosídeos e Nucleotídeos: Nucleosídeo: base nitrogenada + açúcar Nucleotídeo: base nitrogenada + açúcar + fosfatos O nucleotídeo, no DNA, se encontra na forma monofosfato; Na forma livre pode ser di ou trifosfato; Nomes dos nucleotídeos: - Adenina: adenilato (RNA) e desoxiadenilato (DNA); - Guanina: guanilato (RNA) e desoxiguanilato (DNA); - Citosina: citidilato (RNA) e desoxicitidilato (DNA); - Timina: timidilato (DNA); - Uracila: uridilato (RNA); Carbonos: 1 - liga-se com a base nitrogenada (ligação glicosídica); 5 - liga-se com o fosfato (ligação fosfodiester); Diferença entre desoxirribose e ribose: na ribose temos uma hidroxila (OH) ligada ao carbono 2, na desoxirribose temos apenas um (hidrogênio) H; (des - sem; oxi - oxigênio); Bases nitrogenadas: Purina: Formadas por dois anéis cíclicos; Adenina; Guanina; Pirimidina: Formadas por um anel cíclico; Timina; Citosina; Uracila; Dupla-hélice: Duas cadeias lado-a-lado de nucleotídeos torcidos na forma de uma dupla-hélice; Os dois filamentos são mantidos juntos por pontes de hidrogênio entre as bases (duas entre adenina e timina e três entre guanina e citosina) de cada filamento, formando uma estrutura como uma escada em espiral (fitas complementares): Guanina e citosina são uma ligação mais forte; Adenina e timina são uma ligação mais fraca; Arcabouço formado por unidades alternadas de fosfato e desoxirribose que são conectadas por ligações fosfodiéster; Se o DNA fosse uma grande escada em espiral os corrimãos seriam o açúcar e o fosfato, e os degraus as bases nitrogenadas; Cada desoxirribose se liga pelo carbono 5’ ao fosfato e este ao carbono 3’ da desoxirribose acima – orientação 5’->3’; Os dois arcabouços estão em orientação oposta, ou em polaridade inversa (antiparalelas); Base se liga ao carbono 1 da desoxirribose e se volta para dentro até uma base no outro filamento; Pontes de hidrogênio entre as bases mantém os filamentos juntos fazendo com que eles tomem a forma de dupla hélice com giro para a direita; As bases se empilham umas sobre as outras, excluindo as moléculas de água dos espaços entre as bases; Formação dos sulcos maiores e sulcos menores ; Tipos de DNA: diferem-se na espessura, número de pares de base por volta, e pela exposição das bases ao meio interno: DNA tipo A - condições de baixa umidade, por exemplo, os que foram fotografados por Rosaling Franklin, desidratados; DNA tipo B - encontrado em situações normais, forma normal; DNA tipo Z - encontrado em regiões ricas em citosina e guanina (somem os sulcos maiores e menores, ficando com uma estrutura diferenciada); Funções dos ácidos nucleicos: DNA: Estocagem da informação genética; RNA: Estocagem da informação genética (em alguns tipos de vírus, os retrovirus); Catálise (RNA transportadores e ribossômicos); Assumem uma conformações tridimensionais que fazem com que ele catalise reações químicas; Os RNAs transprtadores levam os RNAs mensageiros na síntese proteica; Os RNAs ribossômicos atuam na formação do ribossomo; Os RNAs ribossômicos e transportadores são chamados de não-codificantes, porque não realizam síntese de proteína; Codificação para a síntese proteica (RNA mensageiros): RNA transcrito através do DNA, migra do núcleo ao citoplasma e ao invés de realizar catálise vai levar a sequencia do gen, do dna para o citoplasma; O RNA é unifilamentar, ao passo que o DNA é bifilamentar. O RNA só tem ligações fosfodiester (fosfato e carbono 3) e glicosídica (entre a base e o carbono); Pareamento intramolecular - o único pareamento que ocorre no RNA, pela atração que existe entre as bases. Anotações da acadêmica Larissa de Oliveira Pedra – ATP 2018 1