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INSTITUTO DE ENSINO JOSÉ RODRIGUES DA SILVA pag 1 Turma: Data: Nome: Professora Leilane Morais Lopes Aula 6 – Biologia Celular Estamos chegando ao final do nosso módulo! Infelizmente né gente? Mas não desanimem!! Mais coisas boas virão! Mas agora vamos a ultima parte do nosso módulo de Biologia Celular! Nessa parte, iremos falar sobre o núcleo da celula! E sua função na celula! O Núcleo O núcleo é formado pela carioteca, também chamada de membrana nuclear; o DNA (ácido dexorribonucleíco); e as protéinas auxiliares tais como as histonas, e as enzimas auxiliares, como as polimerases. Vamos falar primeiro da membrana nuclear, essa membrana possui como principal função separar o material genético do citoplasma da celula. Essa membrana possuiu poros, chamados poros nucleares, por onde enzimas e proteínas com função nuclear podem entrar e sair, quando necessário.Então essa membrana, assim com o a membrana celular, age como uma membrana seletiva, selecionando quem entra e quem sai do núcleo! Muito exigente ele né? Mas existe um motivo para toda essa proteção! Quando estudarmos mais a frente na aula a importancia do DNA e do RNA iremos entender porque ele não pode sofrer danos! Então vamos as proteínas auxiliares! Essas proteínas são as histonas, elas sãso as responsáveis por enrolar o DNA, de forma que ele consiga estar denso dentro do nucleo, assim como é o responsável pela forma observada no momento da divisão celular. Mas a histona também possui papel importante na regulação dos genes, e na parte da trasncrição e tradução desse código genético ( mas isso veremos mais a frente, então não se preocupem! ^- ~), influenciando assim na epigenética, pois libera ou impede uma parte do DNA para ser transcrito. Epigenética - definida como modificações do genoma que são herdadas pelas próximas gerações, mas que não alteram a sequência do DNA. No caso isso ocorre de forma a bloquear parte do DNA para que eles não estejam disponíveis para serem trasnscritos. Essas modificações podem ser passadas para as próximas gerações, assim como podem ser modificados por padrões hormonais e ambientais externos ao ser vivo. INSTITUTO DE ENSINO JOSÉ RODRIGUES DA SILVA pag 2 Agora sim iremos falar sobre o material genético. Essa parte é bem interessante, e vocês irão aprender sobre um pouquinho do que temos dentro de todos nós! Código Genético O código genético principal do nosso corpo é o DNA (ácido dexorribonucleíco) e seu auxiliar o RNA (ácido ribonucleíco). Os dois estão sempre juntos, mas eles são um pouco diferentes, então vamos ver suas composições e suas diferenças. O DNA é formado por 4 pares de bases, que são a guanina (G), Citosina (C), adenina (A) e timina (T), ligadas a um açúcar e um grupamento fosfato (Figura 1). Figura 1 – Esquema das bases e sua organização como fita de DNA e dupla fita. O DNA se encontra em dupla fita, onde as fitas em si são complementares, tendo cada uma um sentido, denominados 3’ para 5’ e 5’ e 3’ (Figura 2). Sendo que entre a Guanina e a Citosina temos uma tripla ligaçao por pontes de hidrogênio, e entre a Adenina e a Timina temos duas ligações por pontes de hidrogênio, e isso se deve as propriedades químicas dessas bases nucleares. Esse sentido é importante na parte que veremos a seguir na aula. INSTITUTO DE ENSINO JOSÉ RODRIGUES DA SILVA pag 3 Figura 2 – Organização nos sentidos da dupla fita de DNA, onde se observa as ligações de pontes de hidrogênio, que são ligações fracas entre um hidrogênio e um oxigênio. Podemos ver 3 ligações entre guanina e citosina e duas entre adenina e timina. Ele é uma molécula incrívelmente grande, mas que está bem empacotadinha, com a ajuda das histonas e por isso consegue caber dentro do núcleo. Agora temos o RNA, ele é um auxiliar do DNA, e se encontra no nucleo de duas formas. Uma forma como o RNA mensageiro, e outra como RNA transportador. Primeiro vamos a diferença do RNA para o DNA. O RNA possuiu uma base diferente do DNA. No RNA, no lugar da Timina (T), temos a Uracila (U). E temos uma outra diferença, enquanto o DNA é em dupla fita, o RNA está sempre em fita simples, no sentido 3’ para 5’. Mas agora temos o pulo do gato! O RNA é sempre uma transcrição do DNA fita principal! Sabe quando vocês copiam o trabalho do amiguinho, e ele fala – “Copia, mas não faz igual!”, então é mais ou menos isso que o RNA faz do DNA, mas a diferença está que no lugar de timina, temos a uracila! Mas ele é uma copia complementar do DNA. (Figura 3). INSTITUTO DE ENSINO JOSÉ RODRIGUES DA SILVA pag 4 Figura 3 – Observe a presença da Uracila (U), no local da timina (T), no RNA. Já o RNA transportador, ele possiu forma fixa, e sua função é levar o RNA mensageiro para fora do núcleo, mas precisamente até os ribossomos e o Reticulo endoplasmático. (Figura 4) Figura 4 – Esquema mostrando o formato do RNA transportador, no caso tRNA. Ele é colocado como em forma de clips. INSTITUTO DE ENSINO JOSÉ RODRIGUES DA SILVA pag 5 Então agora que já sabemos como é qual a função dos principais atores, vamos a função conjuda deles, e como isso transforma nossas vidas! Transcrição do DNA O DNA precisa ser lido, e quem realiza essa leitura é a RNA polimerase, pois somente ler, não é o bastante, então ele lê e transcreve o DNA, em uma linguagem que o ribossomo possa entender e traduzir, essa linguagem é o RNA. O RNA com a transcrição do DNA, realizado pela RNA polimerase, é levado para fora do nucleo, com a ajuda do RNA transportador, e assim se dirige para o ribossomo, esse que já está junto ao retículo endoplasmático. (Figura 5) Figura 5 – Esquema mostrando como age a RNA polimerase, que lê o DNA e faz a transcrição para uma fita de RNA. Tradução do DNA Agora esse RNA, ele que pode ser lido pelo ribossomo, é traduzido em vários compostos celulares, entre eles proteínas, enzimas, lípideos e se necessários hormônios. ( Figura 6) Figura 6 – Mostrando como o RNA mensageiro é lido pelo ribossomo e como ocorre a tradução para proteínas. INSTITUTO DE ENSINO JOSÉ RODRIGUES DA SILVA pag 6 Essa tradução se dá, pois a cada 3 bases (que chamamos de códon) temos a tradução de um aminoácido que irá compor a proteína/enzima. (Figura 7) Figura 7 – Aqui podemos ver os passos da transcrição e da tradução até o aminoácido que irá fazer parte da proteína. Temos os códon CGG, que irá traduzir o aminoácido arginina e do outro lado do códon UGG, que traduz o aminoácido triptofano. Como podem observar, apenas uma diferença entre uma base, no caso a troca do C pelo U, já temos um outro aminoácido na protéina, o que pode causar muito problemas. Exatamente por que o DNA precisa estar correto, pois se existe um erro no códon, poderá acarretar um erro no RNA e consequentemente, teremos um erro na proteína gerada, o que pode induzir a morte celular, ou mesmo o surgimento de uma neoplasia. Por isso a membrana nuclear é tão seletiva, para evitar que entre algo, que possa danificar o DNA! Os hormônios podem agir interferindo em parte do DNA, assim sendo, alguns hormônios, como os cortisóis, interagem a nível genetico, fazendo com que parte do DNA da celula sejam transcritas! Quando a celula vai se duplicar, seja na mitose ou na meiose, todo o DNA é transcrito, mas ele não é traduzido! E quem realiza essa transcrição é a DNA polimerase. Ela vai ler o DNA e fazer uma copia exata dele! Nesse momento também temos a ação da topoisomerase, que alinha o DNA, depois a helicase que abre a dupla helice e a primase que organiza as bases para receber uma nova fita complentar. (Figura 8) INSTITUTO DE ENSINO JOSÉ RODRIGUES DA SILVA pag 7 Figura 8 – Mostrando como ocorre a duplicação do DNA, para a replicação celular. Agora vamos a um exercício de integração, que irá te ajudar a entender a celula como um ser único! 1 - Como você descreveria o caminho tomado por algo que fosse fagocitado por uma celula? Pode desenhar! 2 – Como você acha que agem os hormônios? 3 – Como as celulas conseguem alguns elementos químicos como o Sódio e o Potássio? 4 – Se uma celula toma muita radiação solar, o que pode acontecer com ela? Referências Os sites foram acessados em 07 de agosto de 2018; https://www.infoescola.com/genetica/histonas/ https://blogdoenem.com.br/rna-biologia-enem/ http://revistacarbono.com/artigos/03-epigenetica-e-memoria-celular- marcelofantappie/ https://www.todamateria.com.br/sintese-proteica/ As imagens foram acessadas no dia 07 de agosto de 2018. https://www.resumoescolar.com.br/wp-content/imagens/dna222.jpg https://static.todamateria.com.br/upload/57/c3/57c3212ccf165-dna.jpg https://static.todamateria.com.br/upload/57/c3/57c31ec5b58e8-rna.jpg https://s3.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/04/tipos- rna.jpghttps://www.sobiologia.com.br/conteudos/figuras/Citologia2/RNA.jpg https://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2010/05/rna-mensageiro.jpg http://www.uel.br/pessoal/rogerio/genetica/respostas/figuras/expressao.gif http://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2007/10/replicacao-de-DNA.jpg
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