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ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS E DOS CROMOSSOMOS Professora: Jordânia Marques Todos os seres vivos contêm dois tipos de ácidos nucléicos: - Ácido desoxirribonucléico – DNA - Ácido ribonucléico – RNA Exceção: Vírus ( apresenta apenas DNA ou RNA) ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS DNA Depósito da informação genética Informação: transcrita em moléculas de RNA mensageiro - Sequencia de nucleotídeos do RNA mensageiro Contém o código genético que estabelece a sequência de aminoácidos das proteínas - tradução DOGMA CENTRAL DA BIOLOGIA MOLECULAR ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Transcrição Tradução Proteína RNAm DNA ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS DNA Localização nas células superiores - Encontra-se no núcleo – formando os cromossomos - Dentro das mitocôndrias e dos cloroplastos (pequena parte) RNA Localização nas células superiores - No núcleo ( onde é formado) - No citoplasma (principalmente) - Dentro das mitocôndrias e dos cloroplastos (pequena parte) ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Os ácidos nucleicos contêm em sua estrutura: DNA RNA PENTOSE desoxirribose ribose BASES NITROGENADAS Puricas adenina, guanina adenina, guanina Pirimidicas citosina, timina citosina, uracila ÁCIDO FOSFÓRICO PO4H3 PO4H3 PENTOSE ÁCIDO FOSFÓRICO BASE NITROGENADA NUCLEOTÍDEO: é a unidade formadora dos ácidos nucléicos. ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Estrutura da PENTOSE: DNA RNA A diferença entre as duas pentoses é que a desoxirribose tem um átomo de oxigênio a menos. ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Estrutura das BASES NITROGENADAS Bases Pirimidinas: Possuem um anel heterocíclico Bases Purinas: Possuem dois anéis heterocíclico fundidos ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Nucleosídeo: combinação de uma base com uma pentose. Ex.: Adenosina (adenina + ribose) Nucleotídeo: combinação de um nucleosídeo e um grupo fosfato. Ex.: Adenosina monofosfato (AMP) Nucleosídeo Fosfato Nucleotídeo ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Outros exemplo de Nucleotídeos: BASE + PENTOSE NUCLEOSÍDEO Adenina + ribose Adenosina Uracila + ribose Uridina Citosina + ribose Citidina Guanina + ribose Guanosina Atuar como a unidade formadora dos ácido nucléicos Atuar como uma forma de depositar e transferir energia química. Funções dos Nucleotídeos ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Como são formadas as cadeias de nucleotídeos dos ácidos nucléicos? Ligação Fosfodiéster Ligação que ocorre entre o grupo hidroxila (OH) ligado ao terceiro carbono da pentose (carbono 3’) de um nucleotídeo, e o grupo fosfato ligado ao carbono 5 da pentose (carbono 5’) do nucleotídeo seguinte Ligação Fosfodiéster ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Como são formadas as cadeias de nucleotídeos dos ácidos nucléicos? Extremidade 3’ e 5’ do DNA A extremidade da molécula de DNA que contém a pentose com o carbono 5 (carbono 5’) livre é chamada de extremidade 5’ E a que possui a pentose com o carbono 3 (carbono 3’) livre é denominada extremidade 3’ Estrutura: Modelo para a estrutura do DNA - Foi proposto por Watson e Crick, em 1953, com base nos dados obtidos por Wilkins e Franklin, mediante difração de raio X. ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Rosalind FranklinWatson e Crick Maurice Wilkins Difração de raio X do DNA ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Estrutura: É formado por duas cadeias de ácidos nucléicos helicoidais com rotação para a direita, que compõem uma dupla hélice em torno de um eixo central. ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS http://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=dna&source=images&cd=&cad=rja&docid=7IDRPVORJOxLwM&tbnid=speTaN1UTh2ztM:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Citologia2/AcNucleico.php&ei=i2p4UZ63Oofa4AOD8oCQCg&bvm=bv.45645796,d.dmg&psig=AFQjCNHwuPassgR0DbqYqV2hMRozRI-HOg&ust=1366932469818949 Estrutura: As duas cadeias do DNA são antiparalelas, o que significa que suas ligações 3’, 5’ – fosfodiéster seguem sentidos opostos. As bases nitrogenadas estão situadas no lado interno da dupla hélice. As cadeias estão unidas entre si por pontes de hidrogênio. ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Estrutura: Formação das Pontes de Hidrogênio É importante observar que entre as adeninas (A) e as timinas (T) formam-se duas pontes de hidrogênio, e entre as citosinas (C) e as guaninas (G), três pontes de hidrogênio. ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Estrutura do DNA Um nucleotíde o Pontes de Hidrogênio Complementariedade das cadeias em uma molécula de DNA Em uma molécula de DNA, as sequências das duas cadeias são complementares. Cadeia 1 5´ T G C T G A C G T 3´ │ │ │ │ │ │ │ │ │ Cadeia 2 3´ A C G A C T G C A 5´ ➢ Quando as cadeias se separam durante a duplicação, cada uma delas serve de molde para a síntese de uma nova cadeia ➢ Como resultado, são geradas duas moléculas-filhas de DNA com a mesma constituição que a molécula original ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Estrutura: Semelhante à do DNA, com algumas exceções. - Ribose no lugar da desoxirribose; - Uracila no lugar da timina; - O RNA é formado por uma única cadeia de nucleotídeo. ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS http://profpaulosr.dynip.sapo.pt/11ano/BiologiaGeologia/paginas/Biologia/CRESCIMENTO_RENOVACAO_CELULAR/CRESCIMENTO_RENOVACAO_CELULAR.html Tipos de RNAs: Existem três tipos principais de RNA: 1) RNA mensageiro (RNAm) 2) RNA ribossômico (RNAr) 3) RNA de transferência ou transportador (RNAt) O TRÊS PARTICIPAM DA SÍNTESE DE PROTEÍNAS ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Tipos de RNAs: RNA mensageiro (RNAm) Leva a informação genética - copiada do DNA – que estabelece a sequência dos aminoácidos na proteína. ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS RNA mensageiro (RNAm) Tipos de RNAs: RNA ribossômico (RNAr) O RNAr representa 50% da massa do ribossomo ( os outros 50% são proteínas), que é o local onde ocorre a síntese de proteínas. RNA ribossômico ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS Tipos de RNAs: RNA de transferência ou transportador (RNAr) Os RNAt identificam e transportam os aminoácidos até o ribossomo. RNA transportador ESTRUTURA DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS DNA RNA Localização Papel na Célula Pentose Bases Nitrogenadas DNA RNA Localização Principalmente no núcleo (também nas mitocôndrias e cloroplastos) Principalmente no citoplasma (também no núcleo, nas mitocôndrias e nos cloroplastos) Papel na Célula Informação Genética Síntese de Proteínas Pentose Desoxirribose Ribose Bases Nitrogenadas Citosina Timina Adenina Guanina Citosina Uracila Adenina Guanina Qual a ligação mais difícil de ser quebrada? Adenina – Timina ou Guanina – Citosina? Se uma sequência de uma fita de polinucleotídeos fosse AATCCATGT, qual seria o filamento complementar? REFLEXÃO ESTRUTURA DOS CROMOSSOMOS ▪ DNA + proteínas ▪ DNA (50 a 250 milhões pares de base) ▪ Proteínas (Histonas e proteínas não histônicas) ▪ Complexo DNA + histonas + proteínas não histônicas => CROMATINA ESTRUTURA DOS CROMOSSOMOS ESTRUTURA DOS CROMOSSOMOS Histonas - Fundamental no enrolamento da cromatina - Apresentam alta proporção de lisina e arginina (aminoácidos carregados positivamente) – contribui para união das histonas com o DNA. - Existem cinco tipos de histonas – H1, H2A, H2B, H3 e H4 => H1: cerca de 220 aminoácidos => H2A, H2B, H3 e H4: entre 103 e 135 aminoácidos ESTRUTURA DOS CROMOSSOMOS Posição dos Centrômeros nos Cromossomos - A presença dos centrômeros divide as cromátides dos cromossomos em dois braços, geralmente um mais longo que outro. - Braço curto: identificado com a letra “p” - Braço longo: identificado com a letra “q” - Os extremos dos braços são chamados de telômeros ESTRUTURA DOS CROMOSSOMOS Quanto a posição relativa dos centrômeros, os cromossomos podem ser: Metacêntricos: centrômero em uma posição mais ou menos central, ocorrendo nenhuma ou pouca diferença no comprimento dos braços da cromátide. Submetacêntricos: centrômero afastado do ponto central, de modo que os cromossomos apresentamum braço longo e um braço curto Acrocêntricos: centrômero próximo de um dos extremos dos cromossomos de modo que os braços curtos das cromátides são muitos pequenos Posição dos Centrômeros nos Cromossomos ESTRUTURA DOS CROMOSSOMOS Cromossomos Acrocêntricos: - Corresponde as números 13, 14, 15, 21 e 22 - Apresentam uma pequena massa de cromatina chamada satélite, localizada no extremo livre do braço curto - Satélite => encontra-se ligado ao resto do braço curto do cromossomo por uma haste delgada de cromatina denominada constrição secundária Posição dos Centrômeros nos Cromossomos DÚVIDAS?
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