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10/08/2013 1 Unidade 2 – Estruturas Celulares Prof. Christiano Bittencourt Machado, Ph.D. Universidade Estácio de Sá SDE0004 – Biologia Celular Fisioterapeuta – Universidade Estácio de Sá – Campus Friburgo Doutor em Física Acústica – Universidade de Paris 6 – França Doutor em Engenharia Biomédica – COPPE/UFRJ 2.3. Citoplasma (Ribossomos e Síntese Protéica) Aspectos gerais • Do DNA sai a informação para a síntese de proteínas � transcrição em RNA mensageiro (RNAm); • Associação de nucleotídeos � adenina – timina (uracil); guanina – citosina; • Os 3 principais tipos de RNA que participam da síntese protéica são o RNAm, RNA transportador (RNAt) e RNA ribossômico (RNAr); – A sequência de nucleotídeos dos diferentes RNAm é “lida” pela maquinaria celular da síntese protéica para produzir milhares de proteínas � tradução nos ribossomos. 10/08/2013 2 • A informação codificada no DNA e passada ao RNAm para a síntese de proteínas é “lida” pela célula em blocos de 3 nucleotídeos (trincas), que são denominados códons, cada um correspondendo sempre a um mesmo aminoácido; • As regras que especificam a qual códon do ácido nucléico corresponde um determinado aminoácido são conhecidas como código genético; – Dos 64 diferentes códons possíveis, três determinam o final da síntese protéica e são ditos stop codons; – Os 61 restantes são usados para codificar 20 AA’s. 10/08/2013 3 • Estrutura constituída de moléculas de RNAr e proteínas; • Logo que o RNAr é transcrito, associa-se a proteínas e, nos eucariotos, fica retido temporariamente em torno da região cromatínica no qual estão localizados os genes ribossômicos, formando o nucléolo; • Nos eucariotos, os ribossomos podem ser encontrados livres no citoplasma ou associados à membrana do retículo endoplasmático (RE) e à membrana externa da carioteca. O Ribossomo 10/08/2013 4 • Pode ocorrer em polissomos (vários ribossomos + um RNAm) livres ou associados ao RE; • Além do RNAr presente nos ribossomos, atuam na síntese protéica o RNAm e o RNAt; • O RNAm contém a sequência de bases que vai determinar a ordem em que os AA’s serão adicionados durante a síntese de proteínas; Síntese Protéica • O RNAt vai se ligar a um AA e também ser reconhecido por um grupo de 3 nucleotídeos na molécula de RNAm; • Duas regiões importantes do RNAt: – Sequência CCA em sua extremidade 3’: vai se ligar covalentemente a uma molécula de AA; – Sequência de 3 bases (anticódon) que irá se emparelhar com o códon presente na molécula de RNAm. • Antes de ser iniciada a síntese, o AA passa por um processo de ativação, no qual este se liga a uma molécula de RNAt em uma ligação catalisada pela enzima amonoacil RNAt sintetase. 10/08/2013 5 10/08/2013 6 • O crescimento da cadeia polipeptídica, pela adição de aminoacil-RNAt, ocorre até que o sítio A do ribossomo encontre um dos códons UAA, UAG e UGA, conhecidos como stop codon, para os quais não existe RNAt com anticódon capaz de formar emparelhamento; • No entanto, aqueles códons são reconhecidos por proteínas chamadas de fatores de liberação, que vão encerrar a síntese protéica, pois ocupam o sítio A e alteram a atividade da enzima peptidil-transferase, que catalisa a hidrólise da ligação entre a cadeia polipeptídica e o RNAt. 10/08/2013 7 Bloqueadores da síntese protéica 10/08/2013 8 ESTUDO DIRIGIDO 1) Quais são as fases para se sintetizar proteína, desde o DNA até a molécula de proteína? 2) Quais são os tipos e funções de cada RNA? 3) O que é códon? E anticódon? 4) Descreva a estrutura de um ribossomo. 5) Descreva resumidamente o processo de síntese protéica. 6) O que é um polissomo? 7) Como o conhecimento da síntese protéica é usado para o desenvolvimento de medicamentos?
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