Estrutura do DNA e do RNA

Foram utilizados conceitos de genética para responder essa questão.

Ácidos nucléicos, macromoléculas feitas de unidades chamadas nucleotídeos, podem ser de duas formas: ácido desoxirribonucléico (DNA) e ácido ribonucléico (RNA). O DNA é o material genético encontrado em organismos vivos, desde bactérias unicelulares até mamíferos multicelulares. Alguns vírus usam o RNA, não o DNA, como seu material genético, mas tecnicamente não são considerados vivos (já que não podem se reproduzir sem a ajuda de um hospedeiro). DNA e RNA são polímeros, e são constituídos de monômeros conhecidos como nucleotídeos. Quando esses monômeros se combinam, a cadeia resultante é chamada de polinucleotídeo (poli- = "muitos").

Cada nucleotídeo é composto de três partes: uma estrutura de anel contendo nitrogênio chamada base nitrogenada, um açúcar de cinco carbonos e pelo menos um grupo fosfato. A molécula de açúcar tem uma posição central no nucleotídeo, com a base ligada a um dos seus carbonos e o grupo fosfato (ou grupos) ligado a outro.

Estrutura do DNA

Uma molécula de DNA consiste de duas longas cadeias polinucleotídicas compostas por quatro tipos de subunidades nucleotídicas. Cada uma dessas cadeias é conhecida como uma cadeia de DNA. As ligações de hidrogênio entre as porções de base dos nucleotídeos mantêm as duas cadeias juntas. Os nucleotídeos são compostos de um açúcar de cinco carbonos ao qual estão ligados um ou mais grupos fosfato e uma base nitrogenada. O açúcar, nesse caso, é a desoxirribose, que é ligada a um único grupo fosfato (daí o nome ácido desoxirribonucleico), e a base pode ser adenina (A), citosina (C), guanina (G) ou timina. (T) Os nucleotídeos são ligados covalentemente em uma cadeia por meio dos açúcares e fosfatos, que formam, assim, uma “espinha dorsal”. 

A estrutura tridimensional do DNA - a dupla hélice - surge das características químicas e estruturais de suas duas cadeias polinucleotídicas. Como essas duas cadeias são mantidas unidas pela ligação de hidrogênio entre as bases nos diferentes filamentos, todas as bases estão no interior da dupla hélice, e os esqueletos de açúcar-fosfato estão do lado de fora. Em cada caso, uma base de purina (adenina e guanina) é emparelhada com uma pirimidina (citosina e timina) - A sempre emparelha com T e G com C. Este emparelhamento de bases complementar permite que os pares de bases sejam empacotados no arranjo energeticamente mais favorável no interior da dupla hélice. Nesta disposição, cada par de bases é de largura semelhante, mantendo assim os esqueletos de açúcar-fosfato a uma distância igual ao longo da molécula de DNA. Para maximizar a eficiência do empacotamento de pares de bases, as duas cadeias de açúcar-fosfato enrolam-se um à outra para formar uma dupla hélice, com uma volta completa a cada dez pares de bases.

Estrutura do RNA

Embora existam vários tipos de moléculas de RNA, a estrutura básica de todo o RNA é semelhante. Cada tipo de RNA é uma molécula polimérica formada pelo encadeamento de ribonucleotídeos individuais. Como o DNA, cada filamento de RNA possui a mesma estrutura básica, composta de bases nitrogenadas ligadas covalentemente a um esqueleto de açúcar-fosfato, no entanto, ao contrário do DNA, o RNA é geralmente uma molécula de cadeia simples. Além disso, o açúcar no RNA é ribose em vez de desoxirribose (ribose contém mais um grupo hidroxila no segundo carbono), o que explica o nome da molécula. O RNA consiste em quatro bases nitrogenadas: adenina, citosina, uracila e guanina. A uracila é uma pirimidina estruturalmente semelhante à timina, e pode parear com adenina. 

Fontes:

https://www.khanacademy.org/science/high-school-biology/hs-molecular-genetics/hs-discovery-and-structure-of-dna/a/hs-dna-structure-and-replication-review

https://www.chemguide.co.uk/organicprops/aminoacids/dna1.html

https://www.britannica.com/science/RNA

https://courses.lumenlearning.com/microbiology/chapter/structure-and-function-of-rna/

(acessados em 03/10/18)

Foram utilizados conceitos de genética para responder essa questão.

Ácidos nucléicos, macromoléculas feitas de unidades chamadas nucleotídeos, podem ser de duas formas: ácido desoxirribonucléico (DNA) e ácido ribonucléico (RNA). O DNA é o material genético encontrado em organismos vivos, desde bactérias unicelulares até mamíferos multicelulares. Alguns vírus usam o RNA, não o DNA, como seu material genético, mas tecnicamente não são considerados vivos (já que não podem se reproduzir sem a ajuda de um hospedeiro). DNA e RNA são polímeros, e são constituídos de monômeros conhecidos como nucleotídeos. Quando esses monômeros se combinam, a cadeia resultante é chamada de polinucleotídeo (poli- = "muitos").

Cada nucleotídeo é composto de três partes: uma estrutura de anel contendo nitrogênio chamada base nitrogenada, um açúcar de cinco carbonos e pelo menos um grupo fosfato. A molécula de açúcar tem uma posição central no nucleotídeo, com a base ligada a um dos seus carbonos e o grupo fosfato (ou grupos) ligado a outro.

Estrutura do DNA

Uma molécula de DNA consiste de duas longas cadeias polinucleotídicas compostas por quatro tipos de subunidades nucleotídicas. Cada uma dessas cadeias é conhecida como uma cadeia de DNA. As ligações de hidrogênio entre as porções de base dos nucleotídeos mantêm as duas cadeias juntas. Os nucleotídeos são compostos de um açúcar de cinco carbonos ao qual estão ligados um ou mais grupos fosfato e uma base nitrogenada. O açúcar, nesse caso, é a desoxirribose, que é ligada a um único grupo fosfato (daí o nome ácido desoxirribonucleico), e a base pode ser adenina (A), citosina (C), guanina (G) ou timina. (T) Os nucleotídeos são ligados covalentemente em uma cadeia por meio dos açúcares e fosfatos, que formam, assim, uma “espinha dorsal”.

A estrutura tridimensional do DNA - a dupla hélice - surge das características químicas e estruturais de suas duas cadeias polinucleotídicas. Como essas duas cadeias são mantidas unidas pela ligação de hidrogênio entre as bases nos diferentes filamentos, todas as bases estão no interior da dupla hélice, e os esqueletos de açúcar-fosfato estão do lado de fora. Em cada caso, uma base de purina (adenina e guanina) é emparelhada com uma pirimidina (citosina e timina) - A sempre emparelha com T e G com C. Este emparelhamento de bases complementar permite que os pares de bases sejam empacotados no arranjo energeticamente mais favorável no interior da dupla hélice. Nesta disposição, cada par de bases é de largura semelhante, mantendo assim os esqueletos de açúcar-fosfato a uma distância igual ao longo da molécula de DNA. Para maximizar a eficiência do empacotamento de pares de bases, as duas cadeias de açúcar-fosfato enrolam-se um à outra para formar uma dupla hélice, com uma volta completa a cada dez pares de bases.

Estrutura do RNA

Embora existam vários tipos de moléculas de RNA, a estrutura básica de todo o RNA é semelhante. Cada tipo de RNA é uma molécula polimérica formada pelo encadeamento de ribonucleotídeos individuais. Como o DNA, cada filamento de RNA possui a mesma estrutura básica, composta de bases nitrogenadas ligadas covalentemente a um esqueleto de açúcar-fosfato, no entanto, ao contrário do DNA, o RNA é geralmente uma molécula de cadeia simples. Além disso, o açúcar no RNA é ribose em vez de desoxirribose (ribose contém mais um grupo hidroxila no segundo carbono), o que explica o nome da molécula. O RNA consiste em quatro bases nitrogenadas: adenina, citosina, uracila e guanina. A uracila é uma pirimidina estruturalmente semelhante à timina, e pode parear com adenina.

Fontes:

https://www.khanacademy.org/science/high-school-biology/hs-molecular-genetics/hs-discovery-and-structure-of-dna/a/hs-dna-structure-and-replication-review

https://www.chemguide.co.uk/organicprops/aminoacids/dna1.html

https://www.britannica.com/science/RNA

https://courses.lumenlearning.com/microbiology/chapter/structure-and-function-of-rna/

(acessados em 03/10/18)