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Gregor Mendel 1865 Primórdios da Biologia Molecular 1800 - 1870 1869 Johann Friedrich Miescher descobriu o DNA que chamou de nucleína. Johann Miescher LEUCÓCITOS OU GLÓBULOS BRANCOS GLÓBULOS BRANCOS A DESCOBERTA DO DNA Nove anos depois, Richard Altmann Comprovou sua natureza ácida ÁCIDO NUCLÉICO Ácidos Nucleicos Composto de natureza ácida. Rico em fósforo e em nitrogênio Desprovido de enxofre Resistente à ação da pepsina (enzima proteolítica). NUCLEÍNA Walter Flemming http://artigos-serbiologia.blogspot.com.br/2009/12/ele-nasceu-em-sachsenberg-perto-de.html Os eventos da Biologia Molecular 1900-1911 As pesquisas de Morgan levaram-no à formulação da teoria cromossômica da hereditariedade e lhe valeram o Prêmio Nobel de Medicina em 1933 apenas em 1909 que o dinamarquês Wilhelm Johanssen cunhou o termo ”gene” 1911 Provou que os genes estão localizados ao longo dos cromossomos. Thomas Morgan Teoria cromossômica da hereditariedade Drosophila melanogaster Cromossomos Drosophila melanogaster Como se distingue macho e fêmea Cariótipo CROMOSSOMOS HOMÓLOGOS: Cromossomos iguais entre si que juntos formam um par. Os dois homólogos possuem genes para os mesmos caracteres que tem localização idêntica nos dois cromossomos. Cromossomos Cromossomos são portadores de genes A DESCOBERTA DO DNA DEGRADAÇÃO DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS -dois tipos de bases púricas: -dois tipos de bases pirimídicas: -GLICÍDIO – AÇUCAR -FOSFATO DNA POLINUCLEOTÍDEO NUCLEOTÍDEO NUCLEOSÍDEO Bases nitrogenadas Nucleotídeo Bases Nitrogenadas Ligação glicosídica ATP OH Estrutura do DNA OH POLINUCLEOTÍDEO A equivalência observada em qualquer espécie entre o número de bases A e T e entre o número de bases G e C se tornou conhecida como a regra de Chargaff Regras de Chargaff Cromossomos: condensação da cromatina durante a mitose Localização do DNA Cromátide A ligação entre a base nitrogenada e a pentose Esta ligação é feita covalentemente através de uma ligação N-glicosídica com a hidroxila ligada ao carbono- 1 da pentose. Ligação - P - LIGAÇÃO FOSFODIÉSTER Para a formação da molécula de DNA é necessário que ocorra a ligação entre os nucleotídeos. Estrutura Primária do DNA O gene é um pedaço do DNA formado por uma seqüência de nucleotídeos que pode ser transcrito em RNA, sendo uma parte do cromossomo. Os genes podem produzir proteínas assim como gerar características físicas dos indivíduos. Bases nitrogenadas NUCLEOTÍDEOS Bases Nitrogenadas Bases Nitrogenadas Genes alelos DNA como material hereditário Identificação do material hereditário em bactérias, que levou à conclusão, em 1944, de que o princípio transformante das bactérias era o DNA. A maior parte dos cientistas acreditavam que as proteínas eram as responsáveis por guardar a informação genéticas Em 1928, Frederick Griffith realizou vários experimentos que forneceram evidências que a informação genética está contida em uma molécula específica. Prova que a informação genética está estocada no DNA Griffith estava tentando encontrar uma vacina contra Streptococcus pneumoniae, uma bactéria que causa pneumonia em mamíferos. Ele conhecia que: existiam duas cepas distinguíveis de pneumococcus: uma que produzia colônias lisas (S - do inglês smooth) e outra que produzia colônias rugosas (R - do inglês rough). Células da cepa lisa são encapsuladas com uma capa de polissacarídeos, enquanto que as células da cepa rugosa não possuem esta cápsula. Prova que a informação genética está estocada no DNA Streptococcus Colônias de bactérias Os resultados experimentais deixaram Griffith atordoado: como bactérias não virulentas poderiam transformar em virulentas? Não apareceu uma explicação imediata. Era como se as bactérias mortas da linhagem lisa voltassem a vida de algum modo, mas isto era evidentemente um absurdo. Frederick Griffith concluiu acertadamente que algum princípio transformante da bactéria lisa morta poderia passar para a bactéria da linhagem rugosa viva, transformando-a em lisa e virulenta. Conclusão: células de pneumococcus do tipo R adquiriram das células do tipo S a habilidade de sintetizar a cápsula de polissacarídeo. Griffith cultivou células do tipo S isoladas dos camundongos mortos. Por que as bactérias produziram células filhas encapsuladas, ele concluiu que o novo trato adquirido era hereditário. Este fenômeno é agora chamado de transformação (assimilação de um material genético externo por uma célula). Nucleotídeo OH POLINUCLEOTÍDEO Bases nitrogenadas O gene é um pedaço do DNA formado por uma seqüência de nucleotídeos que pode ser transcrito em RNA, sendo uma parte do cromossomo. Os genes podem produzir proteínas assim como gerar características físicas dos indivíduos. 1952 Rosalind Franklin Difração de raios X, mostrou um padrão de periodicidade e largura uniforme do DNA 1953 – Watson e Crick Cristalografia de RX Cristalografia de RX Segundo o modelo proposto por Watson e Crick, a molécula de DNA é constituída por duas cadeias polinucleotídicas dispostas em hélice ao redor de um eixo imaginário, girando para a direita (uma hélice dupla). As duas cadeias polinucleotídicas mantém-se unidas por pontes de hidrogênio, que se estabelecem entre pares de bases específicos: adenina com timina e citosina com guanina. Assim, as duas cadeias que constituem um segmento de DNA, são complementares entre si: onde em uma cadeia existir uma timina, na outra existirá uma adenina, e onde em uma existir uma guanina, na outra existirá uma citosina. Além disso, o modelo prediz que as duas cadeias polinucleotídicas são antiparalelas, ou seja, elas tem polaridades opostas.
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