Síntese proteica

Prévia do material em texto

SÍNTESE PROTEICA 
Genes 
São fragmentos de 
DNA (bases azotadas) 
que informam para 
uma característica 
Constituem os 
cromossomas 
Informam 
para 
proteínas 
Formam o 
GENOMA 
Constituídas 
por monómeros: 
 a.a. 
Codificados 
pelo código 
genético 
Tripleto 
(sequência de 3 nucleótidos) 
CODÃO 
Se for do 
RNAm 
CODOGENE 
Se for do DNA 
ANTICODÃO 
Se for do 
RNAt 
O conjunto de codões constitui o CÓDIGO GENÉTICO 
Síntese Proteica 
Síntese Proteica 
Foi descrito em 1958 por Francis Crick na tentativa de relacionar o DNA, o RNA e as 
proteínas. 
O DNA pode replicar-se e dar origem a novas moléculas de DNA, pode ainda ser 
trancrito em RNA, e este por sua vez traduz o código genético em proteínas. 
 
RNA DNA 
Os nucleótidos esta-
belecem ligações 
entre si formando 
cadeias 
Polinucleotídicas. 
 
A ligação entre 2 ,da 
mesma cadeia, faz-
se entre o carbono 3 
da pentose de um 
nucleó-tido e o grupo 
fosfato do nucleótido 
seguinte. 
 
A ligação é covalente 
do tipo fosfodiéster. 
 
Diz-se que a cadeia 
cresce de 5´para 3´. 
 
 C 
O 
M 
P 
O 
S 
I 
Ç 
A 
O 
BASES 
AZOTADAS 
T = A 
C – G 
A ligação entre as bases 
complementares faz-se por pontes de 
hidrogénio 
U 
A 
C 
G 
PENTOSE Desoxirribose (menos um O2 que 
a ribose) 
C5H10O4 
Ribose 
C5H10O5 
GRUPO FOSFATO 
(confere o carácter ácido) 
H3PO4 H3PO4 
UNIDADES 
BÁSICAS 
Nucleótidos 
Base+ pentose+ H3PO4 
Nucleótidos 
Base+ pentose+ H3PO4 
ESTRUTURA - Duas cadeia polinucleotídicas 
- antiparalelas (que se dispõem em sentido 
inverso) 
MODELO DA DUPLA HÉLICE 
-a ligação entre as duas cadeias faz-se 
pelas bases azotadas complementares 
através de pontes de hidrogénio 
- Cadeia simples de dimensões 
inferiores à molécula de DNA 
- (por vezes dobrada) 
LOCALIZAÇÃO Principlamente no núcleo Forma-se no núcleo e migra 
para o citoplasma 
QUANTIDADE Em regra constante para todas as células da 
mesma espécie 
Variável de célula para célula 
com a atividade celular 
TIPOS _____________ RNAr, RNAm, RNAt 
TIPOS de ÁCIDO RIBONUCLEICO (RNA) 
O DNA transcreve três tipos de RNA, que se diferenciam entre si, na 
estrutura e na função. São eles: 
RNA polimerase: Enzima que catalisa a síntese de sequências genéticas a partir de moldes. 
RNA Mensageiro (RNAm): Transporta as 
informações do código genético do DNA 
para o citoplasma, ou seja, determina as 
sequências dos aminoácidos na 
construção das proteínas. 
RNA transferência (RNAt): 
Encaminha os aminoácidos 
dispersos no citoplasma para o 
local onde ocorrerá a síntese das 
proteínas. 
 
RNA ribossômico (RNAr): Faz 
parte da estrutura dos 
ribossomas (organelos 
citoplasmáticas) onde a síntese 
de proteínas ocorre. 
RNAm RNAr RNAt 
Síntese Proteica 
Síntese Proteica 
• Formação de RNA a partir do DNA (no núcleo) 
Transcrição 
• O RNA perde algumas porções (no núcleo). Só ocorre nos eucariontes. 
Processamento ou Maturação 
• Formação de proteínas a partir do RNA processado (nos 
ribossomas) 
Tradução 
Inclui a: 
Depois 
 o RNA 
 migra 
 para o 
 citoplasma 
Parâmetros Células Procarióticas Células Eucarióticas 
Localização Celular 
da Tradução 
No citoplasma e ocorrendo ao mesmo tempo que a transcrição 
No citoplasma e separado da 
transcrição que se dá no núcleo 
Maturação 
do 
RNA mensageiro 
Não ocorre maturação (o DNA não tem intrões e a informação genética 
encontra-se compactada). 
 Assim, nestes seres o RNAm tem o mesmo tamanho que a cadeia de DNA 
que lhe serviu de molde e não há RNApré-m 
Ocorre no 
 núcleo 
Migração 
do RNAm 
Não ocorre (não há núcleo) 
Ocorredo núcleo para o 
citoplasma 
Processo 
de Iniciação 
de 
Síntese Protéica 
Começa com código genético para 
 n-formilmretionina. 
Não consome ATP 
Começa com código genético 
para metionina 
 e 
consome ATP 
Particularidade 
A transcrição e a tradução são quase simultâneas pois à medida que está a 
ser transcrito o RNAm os ribossomas ligam-se a ele e começam a traduzir. A 
síntese proteica é mais rápida que nos eucariontes 
A transcrição e a tradução 
ocorrem 
em momentos diferentes 
Inibição 
 de Tradução 
 Por Antibióticos 
Inibição por vários antibióticos 
Não é inibido pelos mesmos 
antibióticos que inibem as bactérias 
Síntese Proteica: Diferenças entre procariontes e eucariontes 
DNA RNA 
 
-ocorre no núcleo 
 
-é catalizada por uma 
enzima designada 
RNA-polimerase 
 
-possui vários 
intervenientes: DNA, 
enzimas, nucelótidos, 
ATP… 
 
Síntese Proteica: Transcrição 
Síntese Proteica: Transcrição 
Etapas da Transcrição 
 
1º Ligação da enzima RNApolimerase a 
locais específicos do DNA (núcleo). 
 
2º Rompimento das pontes de hidrogénio 
e separação das cadeias de DNA. 
 
3º Ligação de nucleótidos livres à cadeia 
molde de DNA (3`- 5`) no sentido 5` para 
3` com formação de RNAm. 
 
4º A RNApolimerase encontra um codão 
de terminação (STOP) e o RNAm liberta-
se. 
 
5º Restabelecimento das pontes de 
hidrogénio entre as bases 
complementares voltando à molécula de 
DNA à sua estrutura dupla 
 
Síntese Proteica: Processamento do RNAm 
Intrões 
Exões 
Síntese Proteica: Etapas Tradução 
Síntese Proteica: Etapas Tradução 
Síntese Proteica: Etapas Tradução 
Síntese Proteica: Ampliação 
Quando um conjunto de ribossomas (polissoma ou polirribossoma) 
 lêem o mesmo RNAm formam-se tantas proteínas quantos 
ribossomas existirem. 
Diz-se que a tradução é amplificada. 
Síntese Proteica: Características 
Síntese Proteica: Características 
A síntese proteica é um fenómeno : 
 
 
 Rápido  
um futuro glóbulo vermelho junta 140 a.a. de 
 uma cadeia de hemoglobina em 2 a 3 min. 
Nos procariontes é ainda + rápido porque os ribossomas 
 ligam-se ao RNAm que está a ser transcrito e transcrição 
e tradução são quase simultâneas. 
 
 
 Ampliado  
 a mesma zona de DNA pode ser transcrita várias vezes 
 formam-se vários RNAM idênticos várias proteínas idênticas. 
Também o mesmo RNAm pode ser traduzido simultaneamente 
por vários ribossomas (poliribossomas), sendo produzidas 
 várias moléculas da mesma proteína. 
 
 
Complexo  
envolve grande consumo de energia 
e a intervenção de vários factores: 
enzimas, a.a, RNAm, RNAt, ribossomas 
 
Parâmetros 
 
PROCARIONTES 
 
 
EUCARIONTES 
Localização do DNA Disperso no citoplasma constituindo o nucleóide No núcleo 
Quantidade de DNA 1 só molécula de DNA não associada a histonas 
Várias moléculas de DNA associadas a Histonas (proteínas) que 
contribuem para a forma dos cromossomas (cada cromossoma é 
1molécula de DNA) 
Localização Celular 
da Síntese Proteica 
No citoplasma e ocorrendo ao mesmo tempo que a transcrição No citoplasma e separado da transcrição que se dá no núcleo 
Estrutura 
do Ribossoma 
70s 80s 
Maturação 
do 
RNA mensageiro 
Não ocorre maturação (o DNA não tem intrões e a informação 
genética encontra-se compactada). 
 Assim, nestes seres o RNAm tem o mesmo tamanho que a 
cadeia de DNA que lhe serviu de molde e não há RNApré-m 
Ocorre no 
 núcleo 
Migração 
do RNAm 
Não ocorre (não há núcleo) Ocorredo núcleo para o citoplasma 
Processo 
de Iniciação 
de 
Síntese Protéica 
Começa com código genético para 
 n-formilmretionina. 
Não consome ATP 
Começa com código genético para metionina e consome ATP 
Particularidade na 
Síntese Proteica 
A transcrição e a traduçãosão quase simultâneas pois à medida 
que está a ser transcrito o RNAm os ribossomas ligam-se a ele e 
começam a traduzir.  síntese proteica + rápida que nos 
eucariontes 
A transcrição e a tradução ocorrem em momentos diferentes 
Processo de 
condensação da 
cromatina 
(DNA + histonas) 
Não há histonas por isso não ocorre o processo de condensação 
ou espiralização do DNA em cromatina. 
Inicia-se quando a célula está em divisão (na fase S) originando 
filamentos curtos e espessos designados CROMOSSOMAS (com 2 
cromatídeos que resultam da replicação do DNA). O máximo de 
condensação ocorre na metafase. 
DIVISÃO CELULAR A divisão celular coincide com a reprodução pois os 
procariontes são seres unicelulares 
A divisão celular permite: 
- o crescimento e multiplicação celular 
- a renovação celular 
- a regeneração celular 
Alterações do material genético: MUTAÇÕES 
MUTAÇÕES 
(são alterações no DNA) 
Espontâneas 
Ocorrem durante 
a replicação do 
DNA 
Induzidas 
Provocadas por 
determinadas 
substâncias ou 
radiações 
Raios X, raios UV, 
partículas 
radioactivas e 
substâncias químicas 
GENOMA: conjunto de genes que constitui o DNA de um indivíduo. 
Possui cerca de 30 000 genes e 3 biliões de pares de bases. 
 
Há cerca de três biliões de letras químicas no genoma. 
Se este livro fosse lido ao ritmo de uma palavra por segundo, durante oito horas por dia e 
em todos os dias da semana, seria preciso um século para que a leitura fosse concluída. 
O genoma humano tem o tamanho de 800 Bíblias. 
Digitalizado, cabe todavia, num simples DVD. 
: são alterações do genoma 
Alterações do material genético: MUTAÇÕES 
Mutações 
Cromossómicas Génicas