Ácidos Nucleicos e Replicação do DNA

Prévia do material em texto

3. Ácidos Nucleicos e Replicação do DNA
Os Ácidos Nucléicos são macromoléculas, formadas por sequências de nucleotídeos, especializadas no armazenamento, na transmissão e no uso da informação genética. Existem dois tipos de Ácidos Nucléicos: DNA (Ácido Desoxirribonucleico) e RNA (Ácido Ribonucleico). Os Ácidos Nucléicos são compostos por monômeros chamados nucleotídeos. Estes, possuem 5 tipos de bases nitrogenadas, nas quais, citosina, timina (esta exclusiva do DNA) e uracila (esta exclusiva do RNA) são pirimidinas por possuírem apenas um anel na estrutura molecular, já as bases adenina e guanina são purinas por possuírem dois anéis. Os dois filamentos que compõe o DNA se enrolam um sobre o outro formando então uma dupla hélice podendo conter milhares de nucleotídeos. As duas cadeias se mantem unidas por pontes de hidrogênio entre os pares de bases A=T e C=G, formando sempre uma cadeia complementar, por exemplo, uma cadeia com essa sequência de nucleotídeos: AATCTGCAC, a sua cadeia complementar será TTAGACGTG. As bases nitrogenadas estão no interior da hélice, ligadas por pontes de hidrogênio. Segue abaixo a estrutura de um nucleotídeo:
1 Fosfato
1 Pentose Nucleotídeo
1 Base Nitrogenada
Os Ácidos Nucléicos unem-se uns aos outros através de ligações fosfodiéster, formando cadeias contendo milhares de nucleotídeos como ilustra a imagem a seguir:
 Fosfato
Ligações Fosfodiéster
O DNA é responsável pela codificação de nossas proteínas, ou seja, ele que contém a informação genética que está presente e é idêntica em todas as células de um organismo, ele determina a ordem de aminoácidos das proteínas. Os ácidos nucleicos e as proteínas, juntos, constituem a unidade replicável fundamental da vida. A replicação do DNA envolve o processo de auto-duplicação do material genético e transmissão das características hereditárias para gerações futuras (GUYTON, 2008). Esta replicação ocorre de maneira Semiconservativa como mostra a figura abaixo:
	A qual se processa em etapas, que seriam: o desenrolamento das fitas; separação das duas fitas da dupla hélice parental (enzima helicase); ligação de proteínas para manter as fitas complementares separadas e zona de Replicação ou Forquilha de Replicação, onde se inicia a replicação em ambas as fitas, numa fita a replicação acontece de forma contínua e na outra de forma descontínua. A fita que cresce na direção da zona de replicação é sintetizada continuamente, denominada fita líder; A fita que cresce na direção oposta à zona de replicação é sintetizada descontinuamente, copiando pequenos fragmentos de DNA perto da zona de replicação, denominados fragmentos de Okazaki; Estes fragmentos são posteriormente unidos e a fita é denominada de fita atrasada, conforme a figura:
 
Durante a replicação e a transcrição, a nova molécula e ácido nucleico é um complemento exato da molécula de DNA-mãe. Isso é resultado do emparelhamento previsível, específico e um-para-um das bases. Para assegurar esta fidelidade a DNA polimerase possui uma atividade de correção, ou seja, na direção 3’ à 5’, para certificar-se que o nucleotídeo adicionado é de fato complementar a sua base no molde e corrige o erro.
Referência Bibliográfica
HALL, John E., GUYTON Arthur C. Guyton e Hall Tratado de Fisiologia Médica, ed 11. 2008.