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Natureza química dos ácidos nucleicos O que são os ácidos nucleicos? · Macromoléculas que estocam e transmitem a informação genética na célula · Polímeros (repetições de uma mesma unidade) · DNA e RNA Algo que: · Tem obrigatoriamente informações complexas · Precisa se replicar (=cópias) de forma confiável · Obrigatoriamente codifica o fenótipo (expressão do genótipo, qualquer coisa que a gente pode observar como cor dos olhos, tipo sanguíneo, cor do cabelo) · Precisa ter a capacidade de variar Onde são encontrados? · Procariontes · Eucariontes envolvidos na membrana nuclear (carioteca) · Plastídios e mitocôndrias · Vírus (RNA fita dupla/simples) ou (DNA fita simples ou fita dupla) *rna de fita duplas não é comum, mas existe Qual sua forma? · Problema: 4 bases não é variável suficiente para ser material genético muito simples. O MG são as proteínas! *Nucleína = pus = substância nova levemente ácida e com elevado teor de fósforo → DNA + proteínas = Ácido nucleico *MG = material genético Nucleotídeos · Nucleotídeos são monômeros · DNA e RNA polímeros · São as unidades dos ácidos nucleicos · Fosfato + Pentose (5 carbonos) + base nitrogenada Pentoses RNA = Ribose DNA = Desoxirribose • C2’ → OH C2’ → H · Açúcar de 5 carbonos · Dependendo de qual ácido nucleio pode mudar Carbono 2 da pentose Fosfato · Liga-se no carbono 5 da pentose ligação fosfoéster · Molécula de DNA único fosfato AMP · 2 fosfatos ADP · Precursor da molécula de DNA 3 fosfatos ATP · Quando inserido perde 2 fosfatos Bases nitrogenadas Diferenças na fórmula química · Pirimidina · Um anel · Citosina, Timina, Uracila · Purina (extraídas do ácido úrico da urina) · 2 anéis · Adenina e Guanina Ligação pentose-base · Ligação glicosídica ligação pentose-base Ligações fosfato<>pentose<>base · Nas 2 ligações liberação de água Nomenclatura química Nucleotídeos · “Tem outras funções, além de fazer parte do material genético” 1. Carregar energia química nas suas ligações anidridofosfóricas facilmente hidrolisáveis exemplo: ATP 2. Combina-se com outros grupos formando coenzimas exemplo: coenzima A (CoA) 3. Usado como moléculas sinalizadoras exemplo: AMP cíclico 1- 2- 3- Ligações entre nucleotídeos · Ligação fosfoéster grupo fosfato 5’P + grupamento 3’OH · Fosfato do carbono 5 ao nucleotídeo na base na extremidade 3’OH DNA – Estrutura 3D · 1953 – James Watson e Francis Crick e Rosalind Franklin Difração por raios X · Propõem modelo de dupla hélice · Permite autorreplicação da molécula · Concorda com a radiografia da conformação espacial da molécula · Todos as pesquisas realizadas, desde então, concordam com o modelo proposto de dupla hélice · Estrutura 3D B-DNA A-DNA Z-DNA Sentido direita Sentido direita Sentido esquerda + estável em condição fisiológica + curta, + larga + comum Pareamentos · Não aleatório · Hélice com diâmetro uniforme · Fitas com paridades opostas 5’-3’ ou 3’-5’ · Regra de Chargaff Purina + Pirimidina A+T, %A = %T G+C, %G = %C A/T = C/G = 1 · Bases são ligadas por pontes de hidrogênio pontes de hidrogênio são estáveis mas podem ser abertas com facilidade assim facilita a replicação do DNA, por isso não são usadas pontes covalentes *Açúcar + fosfato = Fora; Base = dentro Propriedades Químicas Complementariedade entre as bases nitrogenadas Regra de Chargraff Antiparalelíssimo das fitas de DNA polaridades condensam confere a direção das fitas Capacidade de desnaturação e renaturação da molécula Características do DNA · Contém informações complexas · Replica de forma confiável · Codifica o fenótipo (proteínas e RNA) · Tem a capacidade de variar sua estrutura RNA · Molécula efetora faz diversas funções · Muito instável colocada em local gelado, é termoestável se degrada com o calor · Pentose: ácido ribonucleico · Ligações glicosídicas base-açúcar · Ligações fosfodiéster 5’>3’ · C, G, A e U · Estrutura 3D complexas · Molécula efetora • mRNA • tRNA • rRNA • miRNA • lnRNA • siRNA • piRNA · *por que tem uracila em vez de timina? Diferença DNA e RNA
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