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Dna & Rna ❖ • Também chamado de ácido desoxirribonucleico. • Responsável pela: ➢ Transferência de características hereditárias. ➢ Síntese de proteínas. ➢ Coordenar o crescimento e desenvolvimento de tecidos através da meiose e mitose. ➢ Coordenar o funcionamento celular. • Dentes supranumerários também são conduzidos pela genética (o mesiodens é o mais comum). • Agenesia dentaria, que é a ausência de um ou mais dentes na arcada também é coordenado pela genética. • Tem formato de dupla-hélice. • A unidade básica do DNA é chamada de nucleotídeo, e ele vai se repetir diversas vezes tanto na fita origina quanto na fita complementar, para compor o DNA (eles se ligam diversas vezes). • O nucleotídeo é composto por: OBS: Para a sua formação: - A base nitrogenada vai se juntar a pentose (açúcar) e formar o nucleosídeo, que vai se juntar ao fosfato e formar o nucleotídeo. ➔ A respeito das bases nitrogenadas: • Elas podem ser 4 que ligam especificamente: ➢ PIRILIDINAS: - Citosina. - Timina. -Uracila (EXCLUSIVA DO RNA). ➢ PURINAS: - Adenina. - Guanina. ➔ Sobre as ligações ao longo da fita: • Existem ligações dentro de uma mesma fita, que no caso seria dentro da fita original e dentro da fita complementar separadamente e existem a ligação de uma fita a outra. • O tipo de ligação de uma fita a outra é a mesma que o nucleotídeo ligado a fitas complementares? R-NÃO. SOBRE AS LIGAÇÕES: TIMINA----------ADENINA CITOSINA-------GUANINA 1. De uma fita a outra Nucleotídeo- Nucleotídeo: ➢ Ligadas entre si por pontes de hidrogênio. 2. Em uma mesma fita Nucleotídeo-Nucleotídeo: ➢ Ligações fosfodiésteres: - O grupo OH do carbono 3 da pentose do 1º nucleotídeo + - O grupo fosfato ligado OH do carbono 5 da pentose do 2º nucleotídeo. Segue-se assim até o final da fita... Para começar essas ligações o primeiro carbono terá uma extremidade livre que é a extremidade 5’ (cinco linha) que irão se ligando ao longo da fita e o último carbono também terá uma extremidade livre que é a 3’ (três linha). O DNA ele sempre se forma no sentido 5’-3’. Essas extremidades são antiparalelas, ou seja, uma será sempre de cabeça para baixo. - Se o sentido 5’-3’ é de cima para baixo a outra será debaixo para cima, porém sempre no sentido 5’-3’. ➔ Em relação a Pentose (açúcar): • Podem ser dois tipos: ➢ Quando se estiver referindo ao DNA, esse açúcar irá se chamar sempre Desoxirribose. ➢ Quando se referir ao RNA, ele irá se chamar sempre Ribose. ➢ DIFERENÇA ENTRE ELES: se diferenciam pela quantidade de O2, pois a desoxirribose não tem o oxigênio no carbono 2. ❖ • Chamado também de ácido ribonucleico. • Essa molécula apresenta informações com as quais é possível coordenar a produção de proteínas. Assim sendo, o RNA também participa do fluxo de informações genéticas pelos indivíduos. • É formado por vários nucleotídeos unidos por ligação fosfodiéster. Cada nucleotídeo é formado basicamente por três partes: ➢ Uma pentose (ribose). ➢ Uma base nitrogenada; ➢ Um grupo fosfato. - Lembrando que o RNA, possui a sua pentose como ribose, enquanto o DNA possui a sua como desoxirribose. https://www.biologianet.com/biologia-celular/proteinas.htm • Possui a Uracila como parte da base nitrogenada. • Não se organiza em dupla-hélice como o DNA, ele existe em um filamento único. • O DNA é herdável, já o RNA é criado e degradado, ou seja, não possui características herdáveis e tem vida curta. • O RNA pode ser classificado em três tipos: RNA mensageiro (mRNA), RNA ribossômico (rRNA) e RNA transportador (tRNA). ➢ RNAr: - O RNA ribossômico é responsável por formar os ribossomos, estruturas que funcionam como aparelhos da síntese proteica. ➢ RNAt: -É responsável por carregar os aminoácidos adequados para a realização da síntese de proteínas. Esse RNA apresenta-se com quatro alças, por isso, a estrutura é conhecida por trevo de quatro folhas. Uma dessas alças é a do anticódon que reconhecerá o códon no RNAr. ➢ RNAm - O RNA mensageiro é aquele que contém informações do DNA para a síntese de proteína. Cada sequência de três bases nitrogenadas, denominada de códons, codifica um aminoácido. No processo de tradução, esses códons são lidos e a proteína é sintetizada. ❖ • Essa duplicação ocorre antes da mitose e da meiose para garantir que as células-filha tenham a mesma quantidade de material genético que a mãe. 1. Quando recebem o comando de replicação as fitas devem se separar, uma enzima, chamada HELICASE, irá atuar e romper as ligações de hidrogênio garantindo a separação das fitas. 2. Se a linha antiga segue o sentido 5’-3’ de cima para baixo a nova fita deve ser sintetizada no sentido 5’-3’ de baixo para cima. • Pelo DNA ser muito grande o nosso organismo tem um mecanismo que garante várias fitas ao mesmo tempo, isso é chamado de bolha de replicação, onde vários trechos são produzidos ao mesmo tempo. • Quando termina a replicação de um trecho o outro via se abrir e a helicase vai entrar para fazer a sua função e no final todos se ligam. 3. A helicase vai separar as fitas e via haver a ação de uma segunda enzima chamada RNA PRIMASE, ela será responsável por iniciar a síntese da nova fita. Ela apenas constrói o comecinho da nova fita. 4. Com o comecinho feito atua a 3º enzima, RNA POLIMERASE III, que constrói o resto da fita. https://www.biologianet.com/biologia-celular/ribossomos.htm 5. Existe uma fita de RNA que é produzida e ela tem em sua composição uma base nitrogenada chamada Uracila, que não pode fazer parte do DNA, e então irá agir uma 5º enzima, DNA POLIMERASE I, que substitui os fragmentos adicionados pela RNA primase e substitui por fita de DNA para que ela fique completa. 6. Com o trecho duplicado, eles precisam se ligar entre si, e então irá atuar a 4º enzima, a LIGASE, que ligara os fragmentos duplicados, que são chamados de “fragmentos de okasaki”. • Depois de ocorrer a duplicação ela vai se dividir para que possam ir para as células-filhas. • É um processo considerado semiconservativo, pois metade é originalmente conservada. • O DNA não pode sair do núcleo, mas a síntese de proteínas se inicia no citoplasma, mais especificamente nos ribossomos (organelas), logo deve haver um processo para que o DNA deixe o núcleo e leve a “receita” até o citoplasma e entra em cena o RNAm em um processo chamado TRANSCRIÇÃO. ❖ • É feita no citoplasma. • É nesse momento que surge o RNA, pois o DNA não consegue sair do núcleo sem a ajuda do RNA. • Toda proteína é codificada por um gene, e isso é a síntese de proteínas, precisa-se encontrar o gene que codifica tal proteína, esse gene não se locomove e então entra em ação o RNAm. • O RNAm (mensageiro) é criado com o objetivo de transcrever uma receita do DNA e leva-la ao citoplasma para que uma proteína seja sintetizada. • É o processo em que é criado uma “cópia” de uma parte do DNA através do RNAm. • Uma enzima é responsável por criar essa cópia (RNAm) é chamada de RNA polimerase. • A fita de RNA quando sintetizada produz trechos: ➢ Exon: significada que possuem o código pra determinar aquela proteína. ➢ Intron: não possuem código pra fabricar proteínas, servem apenas para regulação do gene. - Essa parte não precisa ir pro citoplasma, ela não precisa compor a fita de RNAm, ela passar por um tratamento para remover esses introns, que é o “splicing”. • A fita de RNA até chegar no núcleo corre risco de que uma parte se perca, como na membrana nuclear que possui proteínas chamadas endonucleases,que são capazes de clivar qualquer tipo de partículas. -Isso pode gerar muitas doenças. • Então para se proteger suas extremidades vão adicionar algumas estruturas: ➢ Em uma ponta vai ser adicionada uma estrutura chamada CAPUZ, que funciona como uma tampa de caneta, se tiver que perder algo que seja o capuz. ➢ Em outra ponta é adicionado uma CAUDA POLIA, que também pode ser perdida. OBS: essa cauda e o capuz são enzimas. • A fita de RNA produzida pela RNA polimerase vai ser agora lida pelo ribossomo que é uma organela, ele tem 2 sítios, que funcionam como estacionamentos e quem vai chegar lá é o RNA transportador (RNAt). • O RNAt transporta os aminoácidos que tem função de leitura do RNAm e existem 20 aminoácidos ao todo. • Após a ligação dos dois primeiros RNAt, os aminoácidos ligam-se por ligações peptídicas e ocorre o deslocamento do ribossomo sobre a molécula de mRNA para as próximas três bases. • A partir da leitura, os aminoácidos vão se ligando por ligações peptídicas e vai constituindo a proteína. • Quando a leitura da receita acaba com os aminoácidos ligados a proteína está constituída. • Considerações sobre a tradução: 1. Todas as células possuem o mesmo código genético e DNA, só não funcionam de forma igual em todas. 2. A leitura do código genético é feita em trincas. - 3 bases nitrogenadas constituem as trincas e existem 64 possibilidades no total de códons para 20 aminoácidos. - Mais de um códon lê o mesmo aminoácido. 3. Ele pode ser degenerado ou redundante: – Alguns aminoácidos são codificados por mais de um códon, pois só existem 20 aminoácidos para 64 possibilidades. - Apenas o primeiro e o ultimo códon codificam para aminoácidos específicos. 4. Nosso código genético é não ambíguo: - Um aminoácido pode codificar pra mais de um códon, mas um códon não pode ser lido por mais de um tipo de aminoácido. 5. O código genético é universal, ou seja, existem os mesmos tipos de códons e aminoácidos na maioria das pessoas. 6. Temos códons chamados iniciadores e finalizadores que iniciam e terminam o processo de formação da proteína. ❖ • É uma alteração do código genético na sequência de nucleotídeo. • Nem toda mutação gera doença, mas a maioria sim. • Podem ter efeitos: ➢ Danoso, mais comum. ➢ Neutro, não modifica a função. ➢ Protetor (muito raro). • Polimorfismo genético: tem a mesma definição de mutação, mas existe uma diferença entre eles: ➢ Polimorfismo ocorre em uma frequência maior que 1% na população. ➢ Mutação ocorre em uma frequência menor que 1% na faculdade. • A maioria das pessoas possui polimorfismos genéticos e nem percebe, ela pode significar propensão a uma doença. Já a mutação esta mais ligado a doenças. EX: Anemia falciforme- mutação. Propensão a cárie- polimorfismo • O nosso organismo está sempre tentando reparar as mutações ou polimorfismos que ocorrem no nosso organismo. • A mutação pode ser de dois tipos: ➢ Germinativa: afeta o óvulo e o espermatozoide e pode ser herdada. ➢ Somática: se pegar esse tipo de célula não é transmissível, causam normalmente um tumor. • Tipos de agentes mutagênicos: ➢ Espontâneos: estão relacionadas a erros durante a replicação do DNA. ➢ Químicos: como ácido nítrico, corantes alimentícios ou fumo. ➢ Físicos: como radiação ionizante e raios UV. • As mutações podem ser: ➢ Estáveis: aquela que é transmitida ara os descentes de forma inalterada. ➢ Instáveis: quando a mutação herdada é diferente da dos pais a medida que vai sendo transmitida vai gerando uma amplificação de trincas podendo se tornar pior e pior de geração a geração. • A mutação pode ter dois tipos: ➔ GÊNICA: ➢ Quando existe mutação em um só gene. ➢ Pode ser de 3 tipos: 1. Substituição: ocorre troca de um ou mais pares. 2. Inserção: quando uma ou mais bases são adicionadas ao DNA, modificando a ordem da leitura da molécula durante a replicação ou transcrição. 3. Deleção: ocorre quando uma ou mais bases são retiradas do DNA, modificando a ordem da leitura durante a replicação ou transcrição. ➔ CROMOSSÔMICA: ➢ É uma mutação em um cromossomo inteiro, que afeta vários genes. ➢ Podem ser de 2 tipos: 1. Numérica: podem ser classificadas em: - ANEUPLOIDIA: quando há perda ou acréscimo de um ou mais cromossomos durante a meiose ou mitose. EX: síndrome de down. - EUPLOIDIA: quando há perda ou acréscimo de genomas completos. Surge quando o cromossomo se duplica e a célula não se divide. 2. Estruturais: afetam a estrutura do cromossomo, como seu arranjo. ➔ Tipos de mutação de substituição: 1. MUTAÇÃO COM SENTIDO TROCADO/ MISSSENSE: • Quando uma substituição de uma base pela outra causa a substituição de um aminoácido. - Modificando a síntese de proteínas. - A proteína vai ficar alterada podendo causa perda ou alteração na função. EX: anemia falciforme. 2. MUTAÇÃO SEM SENTIDO/ NOSENSE: • Substituir uma base e ao fazer isso surge um códon finalizador antes do momento adequado e a proteína não e fabricada adequadamente. 3. MUTAÇÃO SILENCIOSA: • Quando ocorre uma troca na base nitrogenada, mas não afeta o aminoácido, pois mais um códon sintetiza o mesmo aminoácido. O nosso organismo tenta reparar as mutações pela EXCISÃO DE BASE NITROGENADA: retirar o trecho danificado e a partir da fita complementar refaze-la.
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