Biologia do DNA

Prof Cléu Rodrigo Bressan (cleorbr@gmail.com), aula dia 14/03/22

Existem basicamente duas classes de células:

  • PROCARIÓTICOS (eubactérias e arqueobactérias): células mais simples e primitivas que não apresentam envoltório membranoso envolvendo material nuclear (cromossomos).
  • EUCARIÓTICOS (protozoários, fungos, animais e plantas): células complexas, derivadas das procarióticas, que tem núcleo, mitocôndria, cloroplastos (plantas).

Moléculas

  • proteína (DNA/RNA, enzimas, hormônios): macromoléculas constituídas de uma ou mais cadeias lineares de resíduos de aminoácidos. Trata-se, portanto, de um polímero.

O que são aminoácidos essenciais?



Todas as proteínas que conhecemos são formados com 20 aminoácidos.
– BÁSICOS: lynlina, arginina, hisdine
– ÁCIDOS: astale, clatata
– ALIFÁTICOS:
– PROLINA
– AROMÁTICOS:
– HIDROXILADOS
– SULFIDRILADO CISTEÍNA
– CARBOXAMIDA


Os mesmos 20 aminoácidos seguem as receitas do código genético, na leitura do código, para produzir as mais diversas proteínas do corpo.

  • lipídios
  • açúcares
  • ácidos nucleicos (DNA/RNA)

Dogma central da biologia

DNA > (transcrição) > mRNA > (tradução) > Proteína

oo

DNA

O que são os ácidos nucléicos?

  • O DNA e o RNA guardam as receitas das proteínas, sendo responsáveis pela transmissão de informação genética;
  • O DNA (ácido desoxirribonucleico): possui função estritamente relacionada ao armazenamento e transmissão do código genético
  • RNA (ácia ribonucleico): possui uma ampla gama de funções, e diversas classes de RNAs são encontrados nas células.
  • 3 principais classes de RNAs:
    • RNA mensageiro (mRNA): são intermediários na síntese de proteínas, transportam a informação de um ou alguns genes ate o ribossomo, onde a proteína correspondente sintetizada
    • RNA ribossomal (rRNA): são componentes estruturais dos ribossomos, os quais são complexos formados por proteínas e RNA. São responsaveis pela síntese de proteínas a partir do mRNA.
    • RNA transportador (tRNA): são moléculas adaptadoras responsáveis pela tradução das sequências de bases contida no RNA em uma sequeência de aminoácidos. Transportam o aminoácido até o ribossomo e estabelecem a relação entre uma dada sequência de bases e seu aminácido correspondente.
      • A transcrição é ;
      • A tradução é
      • A sequência de aminoácidos de qualquer proteína é definida por uma sequência de bases do DNA
      • nucleotídeos – grupo de cada (CGAT) do genoma, o esqueleto fosfato, base nitrogenada, uma pentose (ribose no RNA e desoxirribose no DNA)
        •  Um nucleotídeo é feito de um açúcar (desoxirribose), um grupo fosfato, e uma das quatro bases nitrogenadas: adenina (A), timina (T), guanina (G) ou citosina (C).
        • As bases C e T, que têm apenas um anel, são chamadas de piridiminas, enquanto as bases A e G, que têm dois aneis, são chamadas de purinas.
  • estrutura de um nucleotídeo de DNA. O açúcar desoxirribose liga-se a um grupo fosfato e a uma base nitrogenada. A base pode ser qualquer uma das quatro opções: citosina (C), timina (T), adenina (A) e guanina (G). As quatro bases têm diferenças em suas estruturas e grupos funcionais. Citosina e timina são pirimidinas e têm apenas um anel em suas estruturas químicas. Adenina e guanina são purinas e têm dois anéis em suas estruturas.
  • uma fita de nucleotídeos de DNA ligados entre si. Os açúcares se conectam por ligações fosfodiéster. Uma ligação fosfodiéster consiste de um grupo fosfato no qual dois átomos de oxigênio ligam-se a outros átomos – neste caso, a átomos de carbono dos açúcares desoxirribose vizinhos. A fita de DNA consiste de grupos de fosfato e açúcares desoxirribose alternados (coluna dorsal açúcar-fosfato), com as bases nitrogenadas ligadas nos açúcares desoxirribose.
  • Crédito das imagens: painel esquerdo, imagem modificada de “Nucleic acids: Figure 1,” por OpenStax College, Biology (CC BY 3.0). Painel direito, imagem modificada de “DNA chemical structure,” por Madeleine Price Ball (CC0/public domain).
Quadro de leitura FRAME começando +1, ou +2, ou +3 (da fita publicada do DNA) e também produzir -1, ou -2, -3 da outra fita

O que são as proteínas? Como são produzidas pela célula?

proteínas podem ser agrupadas em classes funcionais:

  • proteínas estruturais
  • proteínas transportadoras
  • proteínas regulatórias
  • proteínas sinalizadoras
  • proteínas motoras
  • enzimas as catalizadoras das reações químicas

1 gene para cada proteína, um fragmento do DNA (uma receitinha do livro de receitas)

  • cada proteína de um organismo tem sua sequência definida pela sequência de bases de um gene correspondente. Ou seja, cada proteína de uma célula possui um gene correspondente
  • segmento de DNA que contém toda informação necessária para síntese de uma proteína (ou subunidade proteica) de um RNA funcional
  • expressão genica > antes da formação da proteína
  • genoma: conjunto total de informações contida no DNA de um dado organismo.


Proteoma humano: 32000 diferentes proteínas
As funções de uma proteína são definidas principalmente pela sua estrutura tridimensional, que por sua vez, é definida pela sequência de aminiácidos na cadeia peptídica.

Se o código genético, de um modo geral, especifica apenas sequências de proteínas, como podem então moléculas não proteicas de um organismo estarem previstas no genoma (lipídios, carboidratos)?

  • p

Saiba mais

Guia-aula-3-titulacao-de-aminoacidos-e-estrutura-de-proteinas

https://pt.khanacademy.org/science/biology/dna-as-the-genetic-material/dna-discovery-and-structure/a/discovery-of-the-structure-of-dna

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