Aula Ácidos Nucleicos

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Bioquímica
Ácidos Nucleicos
PROF.ª HEVELYN SANTOS COSER 
BIOMÉDICA
HEVELYN.COSER@SAOLUCAS.EDU.BR
Há 50 anos, no dia 7 de março de 1953, no laboratório
Cavendish, na Inglaterra, Francis Crick e James Watson
concluíram que a molécula do DNA tem a estrutura de uma dupla
hélice, uma descoberta que daria novos rumos à ciência.
Entre os cientistas que buscavam desvendar a estrutura do DNA,
estava Rosalind Franklin, especialista em Raios-X
A DESCOBERTA
A cientista começou a aplicar seus estudos com difração do raio-x para determinar
a estrutura da molécula do DNA. Suas observações e anotações permitiram aos
bioquímicos James Dewey Watson e Francis Crick, juntamente de seu chefe Wilkins,
confirmar a dupla estrutura da molécula do DNA, o que rendeu ao trio o prêmio
Nobel de Fisiologia ou Medicina em 1962.
Rosalind conduziu o estudo
que permitiu a observação do
formato helicoidal do DNA,
mas seu nome não levou os
créditos pela descoberta.
 São ácidos
 Encontrados no núcleo
 São orgânicos
 Função de armazenar informação genética 
DNA > Genes > Informação genética
 Função de transmitir informação genética 
Gametas > Indivíduo
Informação > proteína > cabelo > pele > secreções
 Moléculas gigantescas
 são polímeros 
Formadas por outras moléculas menores 
que se repetem chamadas monômeros, os 
monômeros são os nucleotídeos
 Ácido Desoxirribonucleico (DNA)
 Acido Ribonucleico (RNA)
 Nucleotídeos são sempre formado por :
1. Fosfato (não muda)
2. Pentose (açúcar)
3. Base nitrogenada
 A pentose do DNA > Desoxirribose
 Pentose do RNA > Ribose
 A base nitrogenada varia
 DNA – A T C G 
 RNA – A U C G 
 As bases podem ser purinas ou pirimidinas
 Purinas – A G
 Pirimidinas – T C U
 Purinas tem 2 anéis em suas moléculas químicas
 Pirimidinas possuem apenas um anel
DNA
 Ácido Desoxirribonucleico, é onde a nossa informação genética está contida.
Através dele os seres vivos conseguem transmitir as características do seu
organismo para os descendentes.
 É uma fita dupla hélice.
O cromossomo é uma molécula de
DNA condensada.
Há 46 cromossomos em cada células.
DNA
 Um gene é uma sequencia de bases nitrogenadas, 
porção do DNA que possui informação para que o corpo produza proteínas.
 Dupla hélice, uma fita precisa estar ligada na outra.
T = A
C ≡ G
A = T
G ≡ C
Citosina e Guanina tem ligação mais forte 
por possuir 3 pontes de hidrogênio, enquanto 
Adenina e Timina possuem apenas 2 pontes.
RELAÇÃO DE CHARGAFF
 20 % = A
 20 % = T
 30 % = c
 30 % = G
 As proporções entre adenina e timina são equivalentes, assim como 
as proporções entre guanina e citosina.
DNA
 Nucleotídeos se ligam a
outros nucleotídeos por
ligação fosfodiéster,
formando pontes de fosfato
entre si.
DNA
 A ligação das fitas de DNA é antiparalela
 enquanto uma está de pé a outra está de cabeça para baixo 5’ 3’
DUPLICAÇÃO DO DNA
 A duplicação ou replicação ocorre na intérfase da divisão celular e é dirigida pela 
enzima DNA polimerase.
 Duplicação do DNA é semiconservativa
 Ocorre antes da mitose
1 – Separação da fita do DNA pela HELICASE.
2 – Forma a FORQUILHA DE REPLICAÇÃO.
3 – Cada fita é um molde para a nova cadeia de DNA.
Topoisomerase mantém 
a fita separada
4 – PRIMASE inicia o processo de fazer um pequeno pedaço de RNA, 
chamado RNA PRIMER (iniciador) – Ele marca o ponto de partida 
para a construção do DNA. 
5 – Entra em ação a DNA POLIMERASE, que se liga no primer. 
6 – DNA POLIMERASE adiciona nucleotídeos (bases) de 5´ 3´. 
7 – Uma fita é contínua, a outra fragmentada. 
8 – EXONUCLEASES remove todos primers (de ambas cadeias). 
10 – DNA POLIMERASE preenche todas lacunas do DNA. 
11 – LIGASE conecta os fragmentos.
RNA
 O RNA (ácido ribonucleico) é uma molécula responsável pela síntese de
proteínas das células do corpo. Sua principal função é a produção de
proteínas. Por meio da molécula de DNA, o RNA é produzido no núcleo
celular, sendo encontrado também no citoplasma da célula.
 Possui uma fita simples 
 Não possui Timina e sim Uracila 
 3 tipos
1. RNA mensageiro RNAm
2. RNA ribossômico RNAr
3. RNA transportador RNAt
 Seu açúcar é a ribose.
 Bases nitrogenadas A U C G 
 Todos os RNA’S estão ligados direta ou 
indiretamente á síntese de proteínas.
 Função de copiar informação do gene, leva a 
informação para o citoplasma para ocorrer a 
sínteses de proteínas.
 RNAm – copia a informação do gene até a formação da proteína
 RNAt – se associa á outras proteínas e forma o ribossomo, é o mais 
abundante em nossas células.
 RNAt – se dobra nele mesmo, por forças moleculares dele mesmo, 
fazendo ligações entres as letrinhas dele mesmo e ai carrega o 
aminoácido
SÍNTESE DE PROTEÍNA
 A síntese de proteínas é essencial para que ocorra a manutenção e o 
crescimento celular 
 Proteínas são criadas a partir de uma informação de um gene. 
 Sequencia especifica de ácidos nucleicos.
 Ocorre em 2 partes. 
 1 no núcleo (transcrição, gene é
transcrito em RNAm)
 2 no citoplasma (onde o RNA
sai do núcleo e os RNA’S juntos
produzem proteína)
 É a primeira etapa da expressão do gene. É o processo de formação de uma
molécula de RNA a partir de uma molécula molde de DNA.
 A transcrição é realizada por enzimas chamadas RNA polimerases, que ligam
nucleotídeos para produzir uma cadeia de RNA (usando uma cadeia de DNA
como modelo).
TRANSCRIÇÃO
TRANSCRIÇÃO
 RNA polimerase se liga no DNA e
encontra a região promotora, que
indica que um gene esta começando.
 A fita é formada até encontrar a
sequencia de término, que indica que
ali acaba o gene.
 A fita de RNA se desgruda e o DNA
é fechado. RNA fica livre no núcleo
como RNA mensageiro imaturo
 Splicing é o processo de maturação de um pré-mRNA (RNA precursor), nesse
processo as regiões não codificantes (íntrons) são retiradas do pré-mRNA, que
passa a conter somente as regiões codificantes (éxons).
 A retirada dos Íntrons faz com que os éxons sejam
reorganizados
 muda a sequencia
 muda a proteína que será produzida
 Íntrons tem função reguladora.
 O código genético do DNA se expressa por trincas de bases, que foram
denominadas códons. Cada códon, formado por três bases nitrogenadas,
corresponde a um certo aminoácido.
 Dizemos que o código genético é universal, pois em todos os organismos da
Terra atual ele funciona da mesma maneira, quer seja em bactérias, em uma
cenoura ou no homem.
 O códon AUG, que codifica para o aminoácido metionina significa início de
leitura.
Primeiro códon será sempre A U G
TRADUÇÃO
 O processo de tradução gênica consiste em unir aminoácidos de acordo com o a
sequência de códons do RNA mensageiro.
 Para fabricar proteína, 3 bases para 1 aminoácido.
 A tradução ocorre nos ribossomos, que estão situados no citoplasma. O RNAm é
traduzido em proteína pela ação de uma variedade de moléculas de RNAt, cada
uma específica para cada aminoácido.
 1 códon forma 1 aminoácidos,
> Proteínas são formadas por aminoácidos
 Existem 64 combinações
diferentes de códons, a partir dos
4 nucleotídeos
 Existem apenas 20 diferentes
aminoácidos.
 A ordem e a quantidade é que
determina a proteína a ser
formada.
 Diferentes códons podem
codificar a mesma proteína.
 Met-AUG – indica o inicio de
uma proteína.
 Existem 3 códons de terminação
ou códon de stop.
 RNAt carrega o aminoácido, e possui uma parte chamada anticódon, que 
se liga no códon do RNAm.
 Processo continua até encontrar qualquer um dos códons de terminação.
 O fim do processo se dá quando o ribossomo passa por um códon de
terminação e nenhum RNAt entra no ribossomo, por não terem mais
sequencias complementares aos códons de terminação. Então, o
ribossomo se solta do RNAm, a proteína específica é formada e liberada
do ribossomo.
ATÉ A PRÓXIMA !!