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São moléculas são macromoléculas formadas pela ligação tipo fosfodiéster entre 5 nucleotídeos diferentes. que possuem a função de armazenamento e expressão da informação genética. Possuem 2 tipos: Ácido Desoxirribonucleico- DNA Ácido Ribonucleico- RNA ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Nucleotídeos----------------------------------------- São unidades fundamentais. Ligam-se um aos outros através de ligações fosfodiéster, formando cadeias muito longas com milhões de resíduos de comprimento. Participam da estrutura dos ácidos nucleicos e são componentes na estrutura de coenzimas importantes no metabolismo oxidativo da célula, como ATP. Atuam como ativadores e inibidores importantes em várias vias do metabolismo intermediário da célula. Estrutura dos nucleotídeos------------------------- Formadas por: Uma pentose Uma base nitrogenada Um ou mais radicais fosfatos BASES NITROGENADAS Bases Púricas, ou purinas: Adenina e Guanina Bases Pirimídicas, ou pirimidinas: citosina, timina, uracila Tanto o DNA quanto o RNA possuem as mesmas bases púricas, e a citosina como base pirimídica. A temina há apenas no DNA pois no RNA é substituída pela uracila, que possui um grupo metil a menos. É possível que uns tipos de DNA virais e no RNA de transferência tenha bases incomuns. Pentoses----------------------------------------- Sua adição numa base nitrogenada forma nucleotídeos Nucleosídeos: A -Adenosina C- Citosina G- Guanosina T- Timidina U- Uridina Se o açúcar for a Ribose, forma uma característica do RNA, o ribonucleosídeo. Se o açúcar é a desoxirribose, 1 hidroxila a menos em C2, forma o característico do DNA, o desoxirribonucleosídeo. A ligação com a base nitrogenada ocorre pela hidroxila do carbono anomérico da pentose. Fosfato---------------------------------------------- Um ou mais radicais fosfato na pentose, por meio da ligação tipo éster com a hidroxila do carbono 5= nucleotídeos Responsável pelas cargas negativas dos nucleotídeos dos ácidos nucleicos. Adição: Segundo grupo fosfato= nucleotídeos difosfatados Terceiro grupo fosfato= nucleotídeo trifosfatados DNA-------------------------------------------------------------- Presente: Células eucarióntas Mitocôndrias Cloroplastos Citosol de células procarióticas Duplica cada vez que a célula somática se divide Polidesoxiirribonucleotídeo formado por milhares de nucleotídeos ligados entre si através de ligações 3’ e 5’- fosfodiéster Molécula formada por uma fita antiparalela, enrolada sobre si mesma formando uma dupla hélice Ligação fosfodiéster------------------------------- Ocorre entre o fosfato do carbono 5 da pentose de um nucleotídeo e a hidroxila do carbono 3 da pentose do próximo nucleotídeo Cadeia polar, possui: Extremidade 5’= fosfato de carbono 5 da pentose livre Extremidade 3’= hidroxila de carbono 3 na pentose livre Essas ligações podem ser quebradas enzimaticamente pelas enzimas nucleases, que se dividem: Endonucleases= quebram ligações no meio da molécula Exonuclease= quebram ligações nas extremidades da molécula Dupla hélice----------------------------------------- Se dobram em torno de um eixo comum de modo antiparalelo= exterminadas 5’ de uma cadeia na 3’ da outra cadeia. Mais comum “B”, esqueleto hidrofílico de fosfato e pentoses fica na parte externa, enquanto as de base hidrofóbicas fixadas a este esqueleto, dentro da estrutura. Pareamento de bases entre fitas das moléculas de DNA A-T Adenina com Timina C-G Citosina com Guanina As bases se mantém, pareadas por meio de pontes de hidrogênio, 2 entre A-T e 3 entre C-G. Em certas condições experimentais as fitas podem ser separadas sem romper as ligações fosfodiéster, a dupla face pode ser desnaturada em processo controlado dependendo da temperatura. Formas estruturais de DNBA B- o Descrita por Watson e Crick em 1953 o Mais comum o Hélice voltada para a direita com 10 resíduos por volta o Planos de bases perpendiculares ao eixo helical A o Obtida pela desidratação moderada da “B” o Voltada para a direita o 11 resíduos por volta o Base em ângulo 20° em relação ao eixo helical Z o Hélice voltada para a esquerda o 12 resíduos por volta As transições entre as formas de DNA podem desempenhar um importante papel na regulação da expressão genética RNA------------------------------------------------- Criado a partir do molde de DNA e é utilizado na expressão da informação genética. Transcrição= síntese de uma molécula de RNA a partir de um molde de DNA Pode ocorrer modificações sobre a molécula de RNA transcrita, convertendo-o de uma cópia fiel para uma funcional Estrutura do RNA possui 4 diferenças importantes com o DNA Pentose é ribose Possui uracila no lugar da timina na sequência de base Formado por uma fita [única, com eventual pareamento de bases intracadeia Muito menor que o DNA Tipos de RNA Ribossômico, encontrado em associação a várias proteínas diferentes na estrutura dos ribossomos. 80% de todo RNA da célula Transferência ou RNAt, a menor de todos tipos. Ligada de forma especifica a cada um dos 20 aminoácidos nas proteínas 15% todo RNA da célula Extenso pareamento de bases intracadeias, atuando no posicionamento dos aminoácidos na sequencia prevista no código genético no instante da síntese proteica. Mensageiro é apenas 5% de todo RNA da célula, transporta a informação genética do núcleo da célula eucariótica ao citosol, local da biossíntese proteica. Utilizado como molde nesta biossíntese. Organização do material genético eucariótico------------- DNA 1M de comprimento Para caber na célula há interação com diversas proteínas e cada uma possui uma função na organização e mobilização do material genético. Histonas----------------------------------------- Proteínas pequenas, básicas, ricas em lisina e arginina, carregadas positivamente em pH fisiológico, que associa a molécula do DNA. As cargas positivas em conjunto ao cátion MG2+ facilitam a ligação com o esqueleto negativo do DNA, estabilizando- o 5 Classes H1 H2 H2B H3 H4 Nucleossomos----------------------------------- Unidades estruturais dos cromossomos Formado por 8 moléculas de histonas: 2 H2 2 H2B 2 H3 2 H4 Formando um octâmero regular que enrola na fita dupla do DNA. Ligados entre si por DNA “ligante” de aproximadamente 50 nucleotídeos de comprimento, formando policleossomos, ou nucleofilamentos O H1 não participa da estrutura do nucleossomos mas liga-se ao tal DNA “ligante” e participa do processo de compactação das estruturas 1. O que são ácidos nucléicos Macromoléculas (polímeros) formados por unidades monoméricas conhecidas por nucleotídeos 2. De que são formados os nucleotídeos? Açúcar (pentose), fosfato e base nitrogenada 3. Qual açúcar é exclusivo do DNA? Desoxirribose 4. Qual açúcar é exclusivo do RNA? Ribose 5. O que diferencia os nucleotídeos? As bases nitrogenadas e a pentose 6. O que são bases púricas? Adenina e guanina formadas por dois anéis 7. O que são bases pirimídicas? Uracila, timina e citosina formadas por um anel 8. Função do DNA? Armazenar informação genética 9. Qual a base nitrogenada exclusiva do DNA? Tinina
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