AULA - Ácidos Nucleicos

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Ácidos 
Nucleicos 
•Tipos: - ácido desoxirribonucléico (DNA) 
 - ácido ribonucléico (RNA); 
 
• São polímeros nucleotídeos: 
- RNA: constituído por uma cadeia; 
- DNA: constituído por duas cadeias; 
Ácidos Nucléicos 
ácido fosfórico base nitrogenada 
Púricas: 
Adenina - A 
Guanina - G 
Tipos de Bases: 
Pirimídicas: 
Timina - T 
Citosina - C 
Uracila - U 
pentose 
Nucleotídeo 
Bases: Púricas e Pirimídicas 
Nucleotídeos de RNA e de DNA 
Um átomo de oxigênio a menos 
Pentose: ribose 
Pentose: desoxirribose 
ÁCIDO DESOXIRIBONUCLÉICO 
• Responsável pelo armazenamento e 
transmissão da informação genética; 
• Uma molécula de DNA é um cromossomo; 
• Presente nas mitocôndrias e nos 
cloroplastos; 
• Consiste em duas cadeias de 
polinucleotídeos helicoidais com giro para a 
direita, formando uma dupla hélice em torno 
de um eixo; 
DNA 
Dupla hélice de DNA: 
• Sua superfície mostra 
duas cavidades (sulcos) - 
(sulco maior e sulco 
menor); 
•A cada volta completa, a 
dupla-hélice apresenta 
10 nucleotídeos; 
• A dupla hélice tem um diâmetro de 2 nm de 
diâmetro; 
• A distância entre as bases é de 0,34 nm; 
Pareamento das bases 
• as bases situam-se dentro da dupla-hélice 
em planos paralelos entre si e 
perpendicular ao eixo; 
• em cada plano a base de uma cadeia 
forma par com a base da outra cadeia 
complementar; 
• o pareamento se dá apenas entre: 
 T – A G – C 
um outro 
filamento filamento 
• as bases se unem por pontes de H, que 
são responsáveis pela estabilidade da 
hélice; 
• as pontes de hidrogênio que se formam 
são em número de: 
 2 entre A-T e 3 entre C-G; 
 
• desnaturação / renaturação; 
Pontes de Hidrogênio entre as Bases 
Nitrogenadas 
Direção Dos Filamentos 
 
• a molécula de DNA têm uma direção, um 
sentido; 
 
• as ligações 3’ e 5’ chamadas ligação 
diéster-fosfato de uma cadeia é inversa em 
relação à outra; 
Os nucleotídeos 
são unidos por 
uma ligação 
fosfo-diéster 
entre o carbono 
5’ e 3’. 
ligação 
fosfodiéster 
Extremidade 3’ 
Extremidade 5’ 
C 5’ 
C 3’ 
ligação 
fosfodiéster 
Filamentos 
Polinucleotídicos 
com direções 
opostas 
C 5’ 
C 3’ 
C 3’ 
C 5’ 
•A molécula de DNA tem caráter ácido 
 
• As bases são hidrofóbicas, não interagem com a 
água, portanto, situam-se dentro da hélice; 
• O açúcar desoxirribose é hidrofílico e o ácido 
fosfórico, que é ionizado, também de caráter 
hidrofílico, localizam-se na periferia da estrutura da 
molécula em contato com a água intracelular; 
• Os grupos fosfóricos, ionizados negativamente, 
permitem ao ácido desoxirribonucléico combinar-se 
com proteínas básicas – as Histonas. 
Forças que mantêm a estabilidade da 
hélice 
 
- Pontes de H: situam-se entre os dois 
filamentos de polinucleotídeos; 
 
- Interações hidrofóbicas: situam-se entre as 
bases pareadas; 
ÁCIDO RIBONUCLEICO 
RNA 
• A molécula de RNA é um filamento único 
de polinucleotídeo; 
 
Exceções: alguns vírus (DNA: filamento 
único e RNA: filamento duplo); 
• Funcionalmente, distinguem-se três 
principais tipos principais de RNA: 
• RNA de transportador - tRNA 
 RNA mensageiro - mRNA 
 RNA ribossômico - rRNA 
RNA transportador 
 
• São as menores moléculas dos três tipos - 
com 75 a 90 nucleotídeos; 
• Com peso molecular entre 23.000 e 30.000 
dáltons; 
• Função: transferir aminoácidos para as 
posições corretas nas cadeias polipeptídicas 
em formação nos polirribossomas (em 
procariotos); 
(polirribossomas = ribossomo + mRNA) 
RNA m 
Ribossomo 
• Devido às pontes de 
hidrogênio entre as 
bases, os tRNAs 
apresentam 
segmentos formados 
por uma hélice dupla, 
a representação plana 
se assemelha a uma 
folha de trevo; 
Anticódon 
• Possui capacidade de se combinar com os 
aminoácidos e reconhercer determinados 
locais na molécula do mRNA ( por uma 
seqüência de três bases, chamada códon). 
•Para cada aminoácido existe pelo menos 
um tRNA; 
 
•Na molécula de tRNA três bases formam o 
anticódon que reconhece o códon no mRNA; 
RNA mensageiro 
• É sintetizado nos cromossomos (DNA) e 
representa a transcrição de um segmento de 
uma das cadeias de DNA; 
Formação do mRNA 
 
• O mRNA é bem maior que a molécula de 
proteína por ele formada, pois são necessários 
três nucleotídeos para codificar um 
aminoácido; 
 
• Além disso, muitos genes possuem 
segmentos extras no gene que serão 
removidos no acabamento final do RNAm; 
Procariotos 
• As cadeias de mRNA são maiores, pois uma 
única molécula de mRNA pode ser traduzida a 
partir de locais diferentes, formando várias 
proteínas ao mesmo tempo. 
 
• Isso justifica a formação de polirribossomos, 
vários ribossosmos ligados ao mRNA, para 
executar a síntese de proteínas; 
Eucariotos 
• Em eucariotos, o mRNA é dito heterogenous 
(hnRNA), pois apresentam segmentos que 
serão traduzidas e outros não, chamados de 
sequencias ‘silenciosas’, as quais são 
removidas, durante o processamento do 
mRNA; 
•o RNAm é processado antes de sair do 
núcleo e ir para o citoplasma para a síntese 
de proteínas; 
Transcrição em Eucariotos 
•A transcrição 
ocorre no núcleo 
e a tradução, no 
citoplasma; 
 
• Por isso o 
RNAm precisa , 
sair do núcleo e ir 
para o 
citoplasma. 
Processamento do RNAm 
A grande maioria dos genes é interrompida no 
DNA; 
 o DNA possui segmentos codificantes (éxons) e 
não-codificantes (íntrons); 
o DNA é transcrito em RNAhn, o qual deve ser 
processado para um RNAm final (éxons); 
Íntrons são segmentos não codificantes (não 
traduzidos) que serão removidos da molécula, 
restando os segmentos codificantes – éxons; 
íntrons + éxons = RNAm inicial; 
Os íntrons são cortados pelas endonucleases e 
os éxons são religados para formar o RNAm 
completo; 
Isto é chamado de Splicing ou recomposição-
remoção; 
Processamento do RNA: 
Éxons íntrons éxons íntrons 
Remoção dos íntrons 
splicing 
mRNA 
núcleo 
citoplasma 
RNAhn 
RNAm final 
Processamento do RNAm 
na extremidade 5’ do mRNA é adicionado 
um capuz (cap) de 7-MG (metil-
guanosina); 
 
o cap seve para proteger a nova cadeia 
do ataque de endonucleases; 
Processamento do RNAm 
a molécula de RNA recebe ainda um 
prolongamento de poli-adenosina (tail ou 
cauda de poli-A), na extremidade 3’, que é 
adicionado também no núcleo celular; 
 
a cauda de poli-A tem a função de dar 
estabilidade ao RNAm; 
éxon íntron éxon íntron 
(remoção dos íntrons) 
Splicing 
mRNA final: 
NÚCLEO 
CITOPLASMA 
Transcrito primário: 
(união dos éxons) 
Processamento do mRNA: 
cap Cauda de poli-A 
AAAAA... 
(hnRNA) 
RNA ribossômico 
 
•É o mais abundante que os outros; constitui 
80% do RNA celular; 
•Combina-se com proteínas formando 
ribossomos; 
•Quando presos ao mRNA formam 
polirribossomas, onde atuam na síntese de 
proteínas; 
RIBOSSOMOS 
 
•Tipos: de acordo com seus coeficientes de 
sedimentação, expressos por unidades S ou 
Svedberg; 
•Em procariotos: 70 S; 
•Em eucariotos: 80 S; 
•RIBOSSOMOS 
 
• Formados por duas subunidades (maior e 
menor), com características estruturais e 
funcionais diferentes; 
 
• As subunidades se prendem no início da 
síntese de proteínas e se soltam ao término; 
•A subunidade maior apresenta 2 ou 3 tipos 
de rRNA: 
- Procariotos: 23 S , 5 S 
- Eucariotos: 28 S , 5,8 S , 5 S 
• A subunidade menor apresenta só um tipo 
de rRNA: 
- Procariotos: 16 S 
- Eucariotos: 18 S