Ácidos nucleicos- RNA /DNA e seu uso na agronomia

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ÁCIDOS NUCLEICOS
DNA E RNA
UNIVERSIDADE DO ESTADO DA BAHIA – UNEB; CAMPUS IX
TURMA: 3º PERÍODO DE ENGENHARIA AGRONOMICA
DISCIPLINA: BIOQUIMICA
DOCENTE: Msc. Cristiana Nunes
DISCENTES: Bruna Porto, Laila de Oliveira, Jamile, Vitoria Medeiros 
Seminário sobre ácidos nucleicos como requisito para aprovação na matéria de bioquímica
TOPICOS 
RNA MENSAGEIRO TRANSPORTADOR E RIBOSSOMICO
COMPOSIÇÃO QUÍMICA 
ESTRUTURA E FUNÇÃO
IMPORTÂNCIA AGRÍCOLA 
01
03
02
04
ÁCIDOS NUCLEICOS
MACROMOLÉCULAS
DNA (ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO) 
RNA ( ÁCIDO RIBONUCLEICO)
FORMAÇÃO DOS NUCLEOTIDEOS 
MONÔMERO
POLÍMERO
FORMAÇÃO DOS NUCLEOTIDEOS 
FONTE; https://alevelbiology.co.uk/notes/nucleic-acids-dna-and-rna/
FORMAÇÃO DOS NUCLEOTIDEOS 
GUANINA
ADENINA
CITOSINA
TIMINA
BASES NITROGENADAS- DNA
GUANINA
ADENINA
CITOSINA
URACILA
BASES NITROGENADAS- RNA
ESTRUTURAS DOS ÁCIDOS NUCLÉICOS
NUCLEOS
Í
DEO
PENTOSES
(Fonte: GARCIA e MACEDO, Biologia molecular, 2007).
ESTRUTURAS DAS BASES NITROGENADAS
DNA
RNA
FOSFATOS
(Fonte: GARCIA e MACEDO, Biologia molecular, 2007).
TIPOS DE BASES NITROGENADASapresentam apenas um anel aromático e derivam da pirimidina.
possuem 2 anéis aromáticos de carbono e nitrogênio e derivam da purina.
PURIMIDICAS/BASES PIRIMÍDICAS
PURINAS/ BASES PURICAS
ADEN
I
NA
GUAN
I
NA
C
I
TOS
I
NA 
T
I
M
I
NA
URAC
I
LA
As bases nitrogenadas são compostos que apresentam nitrogênio em sua composição
nucleotídeo pode apresentar 1, 2 ou 3 grupamentos fosfatos
O nucleotídeo é composto por fosfato, açúcar e a base nitrogenada
Nas bases nitrogenadas: o DNA tem a timina e o RNA tem a uracila
A D- ribose que estão presentes nos ribonucleotídeos e a 2-DESOXI-D-ribose presente nos desoxirribonucleotídeos são formas estruturais das pentoses
Os desoxirribonucleotídeos, que fazem parte do DNA e os ribonucleotídeos, que compõem o RNA, são dois tipos de ácidos nucléicos. 
Comum no RNA e no DNA é apenas o fosfato. E a diferença está na pentose e a base nitrogenada
De acordo com Garcia e Macedo (2007)
ESTRUTURAS DNA E RNA 
ESTRUTURA DNA- DUPLA HÉLICE
ESTRUTURA RNA- FITA SIMPLES 
(Fonte: VOLLHARDT e SCHORE, Química orgânica: Estrutura e Função, 2013. 
GARCIA e MACEDO, Biologia molecular, 2007).
FUNÇÃO E ESTRUTURA
TRADUÇÃO DA INFORMAÇÃO: RNA
DNA E RNA
ARMAZENAR; TRASMITIR E GARANTIR A TRADUÇÃO DA INFORMAÇÃO GENÉTICA
ÁCIDOS NUCLÉICOS 
O cromossomo é uma molécula de DNA condensada. São 46 cromossomos em cada célula, ou seja, 46 moléculas de DNA.
O gene é uma porção de DNA que tem informação para que o nosso corpo produza proteína. 
RNA- ÁCIDO RIBONUCLEICO 
TIPOS DE RNA
DIFERENÇA DE RNA E DNA
ESTRUTURA DO RNA
PRODUÇÃO DO RNA
O QUE É?
O QUE É ?
É UM ÁCIDO NUCLEICO QUE APRESENTA INFORMAÇÕES NAS QUAIS É POSSÍVEL COORDENAR A PRODUÇÃO DE PROTEÍNAS, ALÉM DE PARTICIPAR DO FLUXO DE INFORMAÇÕES GENÉTICAS
GUANINA
ADENINA
CITOSINA
URACILA
ESTRUTURA DO RNA
A MOLÉCULA DE RNA É COMPOSTA POR RIBONUCLEOTÍDEOS, OS QUAIS SÃO FORMADOS POR UMA RIBOSE (AÇÚCAR), UM FOSFATO E AS BASES NITROGENADAS. ALÉM DE SER UMA FITA SIMPLES
ESTRUTURA DO RNA
FONTE:https://www.todamateria.com.br/rna/
FORMAÇÃO DO RNA
O RNA É PRODUZIDO A PARTIR DE UMA MOLÉCULA DE DNA ATRAVÉS DA TRANSCRIÇÃO
O DNA SERVE COMO MOLDE PARA A PRODUÇÃO PARA A FITA SIMPLES COMPLEMENTAR DE RNA
PARA QUE ESSE PROCESSO SE REALIZE A ENZIMA RNA POLIMERASE É NECESSÁRIA, QUE REALIZA A POLIMERIZAÇÃO A PARTIR DO MOLDE DE DNA
FLUXO GENÉTICO : DNA → RNA → Proteína
TIPOS DE RNA
mRNA
RNA MENSAGEIRO
rRNA
RNA RIBOSSÔMICO
tRNA
RNA TRANSPORTADOR
RNA polimerase 
ENZIMA RESPONSÁVEL PELA PRODUÇÃO DO RNA
1
3
2
TIPOS DE RNA
rRNA
tRNA
É responsável por carregar os aminoácidos adequados para a realização da síntese de proteínas
O RNA ribossômico é responsável por formar os ribossomos
RNA POLIMERASE
O RNA polimerase é o nome da enzima que auxilia na catalisação da síntese do RNA
mRNA
contém informações do DNA para a síntese de proteína.
01
03
02
rRNA
O RNA ribossômico é responsável por formar os ribossomos
01
.
Possui o maior peso
Principal responsável pela síntese de proteínas
Principal constituinte dos ribossomos
80% do RNA presente nas células são ribossomicos
02
03
02
03
tRNA
É responsável por carregar os aminoácidos adequados para a realização da síntese de proteínas
03
Transportar as moléculas de aminoácidos
Possui o menor peso
 Identifica a sequência de três nucleotídios que codificam um aminoácido (códon)
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 mRNA
mRNA
contém informações do DNA para a síntese de proteína
Contém informações do DNA
Levar a informação do DNA do núcleo até o citoplasma
Codifica um aminoácido a cada três códons ( base nitrogenada) 
RNA mensageiro irá determinar quais são os aminoácidos necessários para a formação de determinada proteína
Possui peso menor que o rRNA
RNA POLIMERASE
O RNA polimerase é o nome da enzima que auxilia na catalisação da síntese do RNA
O RNA polimerase é o nome da enzima que auxilia na catalisação da síntese do RNA. A partir de uma molécula de DNA ela é formada por um processo chamado de transcrição.
Fonte:https://www.todamateria.com.br/rna/
Esquema da expressão gênica
DIFERENÇA ENTRE DNA E RNA
RNA
DNA
ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO
ARMAZENAR INFORMAÇÃO GENÉTICA
DUAS CADEIAS HELICOIDAIS LONGAS
AÇÚCAR DESORRIBOSE
BASES NITROGENADAS GCAT
MUITO ESTÁVEL
ORIGEM: REPLICAÇÃO
MAIS RESISTENTE Á HIDRÓLISE
APRESENTA UMA FORMA BÁSICA
ENCONTRADO NO NUCLEO E MITOCONDRIA 
ÁCIDO RIBONUCLEICO 
SINTETIZAR PROTEÍNAS E TRANSPORTAR INFORMAÇÕES DO DNA
UMA CADEIA HELICOIDAL CURTA
AÇÚCAR RIBOSE
BASES NITROGENADAS CGAU
POUCO ESTÁVEL
PODE SER MENSAGEIRO, TRANSPORTADOR OU RIBOSSOMICO 
ENCONTRADO NO NUCLEO, CITOPLASMA E RIBOSSOMO
SINTETIZADO A PARTIR DO DNA
 
IMPORTÂNCIA AGRÍCOLA
DOS ÁCIDOS NUCLEICOS
IMPORTÂNCIA AGRÌCOLA
O Setor Agrícola em parceria com a bioteclogia impacta o agronegócio incorporando a ciência e inovação, visando a lucratividade e é desse modo, que os ácidos nucleicos são introduzidos no dia a dia do produtor agrícola. 
ÁCIDOS NUCLEICOS NA AGRICULTURA 
CONSERVAÇÃO DE GERMOPLASMAS
RESISTÊNCIA A PRAGAS E DOENÇAS
PRODUÇÃO DE INSUMOS AGRÍCOLAS
AUMENTO NA QUALIDADE NUTRICIONAL
ALTERAÇÕES DE ALGUMAS CARACTERÍSTICAS GENÉTICAS NAS CULTURAS
AUMENTO NA PRODUTIVIDADE1986 PRIMEIRO CULTIVO DE EXEMPLARES GENETICAMENTE MODIFICADOS 
1994 PRIMEIRA VARIEDADE COMERCIALIZADA – TOMATE FLAVR SARV
LEI DA HEREDIETARIEDADE (MENDEL)
DECIFRAÇÃO E NATUREZA DOS ÁCIDOS NUCLEICOS
 
SURGIMENTO DA ENGENHARIA GENÉTICA 
SURGIMENTO DE EMPRESAS PARA PESQUISAS GENÉTICAS. Ex. MONSANTO 
MONSANTO E SUAS SEMENTES TRANGÊNICAS DE MILHO, ALGODÃO E FEIJÃO
UTILIZAÇÃO DA BIOTECNOLOGIA MODERNA PARA UMA AGRITURA MAIS “SUSTENTAVÉL”
MAIS INVESTIMENTO DO SETOR AGRÍCOLA EM PESQUISAS
SURGIMENTO DE MAIS SEMENTES BT, INSUMOS E BANCOS DE DADOS
PRIMEIROS EXPERIMENTOS 
INÍCIO DA BIOTECNOLOGIA MODERNA
INCENTIVO GOVERNAMENTAL E PRIVADO
NOVA ERA DO AGRO
01
02
03
04
Estimulo a produção de carotenoides
Utilização de fitas de RNA com a “modificação” de interesse – transgenia 
Com o conhecimeto dos ácidos nucleicos foi possível desenvolver sementes com maiores quantidades de frutos, que precisassem de menos manutenção. Desenvolvimento de adubos, inseticidas e pesticidas (que irão atacar o nucleo das celulas) etc.
Inserção de RNAm ou plasmídeos da bactérias no código genético das plantas para obtenção de resistência a insetos, estresse, patologias
Qualidade nutricional
Modificação Gnética
Aumento na produtividade
Resistência
MODIFICAÇÃO GENÉTICA
TRANSGENIA 
O QUE SÃO TRANSGÊNICOS ?
Transgenia sinônimo para OGM (Organismo Geneticamente Modificado). Organismo que possui gene de outro organismo, assim essa modificação no DNA ele irá demostrar características fenotípicas e/ou genotípicas nunca expressadas antes. Essa modificação pode ocorrer de forma natural ou em ambiente controlado como laboratórios.
POR QUÊ FAZER OGMS?
Os transgênicos são inovações da Eng.Genética como respostas a problemas que afetam a humanidade ou ciclo da produção agrícola.
MODIFICAÇÃO GENÉTICA
TRANSGENIA 
COMO SÃO FEITO OS OGMS?
É utilizada a tecnologia do DNA recombinante, o que possibilita isolar, manipular e codificar os genes em organismos vivos.
PASSOS
Selecionar o gene de interesse e isolar, posteriormente ele é introduzido no genoma do organismo receptor sem que haja danos as células 
TÉCNICAS UTILIZADAS
Eletroporação: Consiste numa aplicação de descarga elétrica no liquido em que as células estão, mais utilizada em bactérias.
Polietilenoglicol (PEG): Induz células que não possuem suas paredes a absorver o que estiver em contato com ele, mais utilizada em fungos e plantas
Biobalística: Bombardear com o que deseja transformar, o gene a uma velocidade sem que danifique a membrana plasmática e parede celular, a mais utilizadas para a transgenia em plantas
 
MODIFICAÇÃO GENÉTICA
TRANSGENIA 
 
Agrobacterium tumefaciens: é a transformação por meio da bactéria chamada Agrobacterium tumefaciens. Ela possui uma sequência de DNA circular, que é transferida naturalmente para o genoma da planta hospedeira. É uma forma de transgênico natural muito usada em plantas e na transformação de fungos
Microinjeção: técnica mais usada na transformação genética de animais, utiliza uma micropipeta ultrafina para introduzir um gene na célula animal.
QUAIS ESPECIES DE PLANTAS TRANGENICAS MAIS PRODUZIDAS NO BRASIL?
SOJA; MILHO; FEIJÃO E ALGODÃO
92% da soja é transgênica, 90% do milho e 47% do algodão são geneticamente modificados ( EMBRAPA s.d)
MODIFICAÇÃO GENÉTICA
TRANSGENIA 
 
MODIFICAÇÃO GENÉTICA
TRANSGENIA 
 
LEGISLAÇÃO PARA MANIPULAÇÃO DE OGMS NO BRASIL
................................................................................
Lei nº 11.105 de 24 de Março de 2005 – Lei dos Organismos Geneticamente Modificados (OGM)
Art. 1o Esta Lei estabelece normas de segurança e mecanismos de fiscalização sobre a construção, o cultivo, a produção, a manipulação, o transporte, a transferência, a importação, a exportação, o armazenamento, a pesquisa, ... de organismos geneticamente modificados – OGM
LEGISLAÇÃO PARA MANIPULAÇÃO DE OGMS NO BRASIL
................................................................................
Lei nº 11.105 de 24 de Março de 2005 – Lei dos Organismos Geneticamente Modificados (OGM)
Art. 3o Para os efeitos desta Lei, considera-se:
I – organismo: toda entidade biológica capaz de reproduzir ou transferir material genético, inclusive vírus e outras classes que venham a ser conhecidas;
II – ácido desoxirribonucléico - ADN, ácido ribonucléico - ARN: material genético que contém informações determinantes dos caracteres hereditários transmissíveis à descendência
LEGISLAÇÃO PARA MANIPULAÇÃO DE OGMS NO BRASIL
................................................................................
Lei nº 11.105 de 24 de Março de 2005 – Lei dos Organismos Geneticamente Modificados (OGM)
III – moléculas de ADN/ARN recombinante: as moléculas manipuladas fora das células vivas mediante a modificação de segmentos de ADN/ARN natural ou sintético e que possam multiplicar-se em uma célula viva ... ;
V – organismo geneticamente modificado - OGM: organismo cujo material genético – ADN/ARN tenha sido modificado por qualquer técnica de engenharia genética;
Empresas de sementes geneticamente modificados
Um relatório divulgado em março pelo Grupo ETC, organização socioambientalista internacional que atua no setor de biotecnologia e monitora o mercado de transgênicos, revela que as seis maiores empresas, apelidadas de “Gene Giants” (Gigantes da Genética), controlam atualmente 59,8% do mercado mundial de sementes comerciais e 76,1% do mercado de agroquímicos, além de serem responsáveis por 76% de todo o investimento privado no setor.
Empresas de sementes geneticamente modificados
2
OBRIGADA PELA ATENÇÃO ! 
EQUIPE 
ÁCIDOS
NUCLEICOS
BIBLIOGRAFIA
GARCIA, Ana Beatriz; MACEDO, Jacyara M. B.. Biologia Molecular. V.1, Rio de Janeiro : Fundação CECIERJ, 2007. 
VOLLHARDT, Peter; SCHORE, Neil. Química orgânica: Estrutura e Função. 6° Ed., Estados Unidos: Bookman, 2013. 
SILVA, Marcos Rodrigues da. As controvérsias a respeito da participação de Rosalind Franklin na construção do modelo da dupla hélice. Scientiae Studia, v. 8, n. 1, p. 69-92, 2010.
SANTOS, Vanessa Sardinha dos. "Ácidos Nucleicos"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/acidos-nucleicos.htm. Acesso em 02 de junho de 2021
BUNDE, Mateus. Síntese Proteica. Todo Estudo. Disponível em: https://www.todoestudo.com.br/biologia/sintese-proteica. Acesso em: 15 de June de 2021.
EMBRAPA. Perguntas e respostas - Portal Embrapa. Disponível em: <https://www.embrapa.br/tema-transgenicos/perguntas-e-respostas>. Acesso em: 17 jun. 2021. 
Moodle USP: e-Disciplinas. Disponível em: <https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/3937934/mod_resource/content/1/aula%201%20-%20Introdu>. Acesso em: 17 jun. 2021. 
PAWAAR@GMAIL.COM. Nucleic Acids: DNA and RNA. Disponível em: <https://alevelbiology.co.uk/notes/nucleic-acids-dna-and-rna/>. 
Polímeros – O que são, classificações e exemplos. Disponível em: <https://conhecimentocientifico.r7.com/polimeros>. Acesso em: 17 jun. 2021. 
PROFISSÃO BIOTEC. Agricultura: um campo aberto para inovação potencializada pela Biotecnologia. Disponível em: <https://profissaobiotec.com.br/agricultura-inovacao-potencializada-pela-biotecnologia/>. Acesso em: 17 jun. 2021. 
Grupo de seis empresas controla mercado global de transgênicos. Disponível em: <https://reporterbrasil.org.br/2013/11/grupo-de-seis-empresas-controla-mercado-global-de-transgenicos-2/>. Acesso em: 17 jun. 2021. 
 
 
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