DNA, RNA e Síntese Proteica

DNA - Armazenamento da Informação Genética

Estrutura do DNA:

1. Duas cadeias helicoidais em sentidos opostos, enroladas em torno de um eixo comum.
2. As bases nitrogenadas (A, T, C, G) estão localizadas na parte interna da hélice, enquanto o esqueleto de açúcar-fosfato está na parte externa.
3. As bases são perpendiculares ao eixo da hélice, com 10 pares de bases por giro.

Fenda principal → hidrofóbica (bases); Fenda secundária → hidrofílica (desoxirribose). O efeito hidrofóbico e as forças de Van der Waals contribuem para a estabilidade da estrutura.

Regras de Chargaff:

1. A composição de bases varia entre as espécies.
2. Todos os tecidos de uma mesma espécie têm a mesma composição de bases.
3. A composição de bases não varia com a alimentação, idade ou ambiente.
4. A quantidade de Adenina (A) é igual à de Timina (T), e a quantidade de Guanina (G) é igual à de Citosina (C). A+G = T+C

Duplicação do DNA (Replicação Semiconservativa):

1. Ruptura das pontes de hidrogênio entre as bases.
2. Helicases (enzimas) promovem a abertura da hélice de DNA.
3. Renaturação (reassociação das fitas).
4. Incorporação ou Helicoidização.

DNA Polimerase: Catalisa a formação das ligações fosfodiéster durante a replicação e corrige erros na fita de DNA.

Condições para a Duplicação do DNA:

1. Presença dos quatro desoxirribonucleotídeos trifosfato (dATP, dTTP, dCTP, dGTP).
2. Molde de DNA preexistente.
3. Primer (com extremidade 3'-OH livre) para o início da ação da DNA polimerase. A síntese sempre ocorre no sentido 5' → 3'.

RNA - Ácido Ribonucleico

O RNA é uma molécula de fita simples.

Expressão Gênica: Os sinais de início e término da transcrição são codificados no molde de DNA.

tRNA (RNA Transportador):

• Ponto de ligação de aminoácidos: aminoacil-tRNA sintetase (requer ATP).
• Ponto de reconhecimento do molde: anticódon (bases complementares ao códon do mRNA).

Tipos de RNA:

• RNA mensageiro (mRNA): Molde para a síntese de proteínas.
• RNA transportador (tRNA): Transporta aminoácidos para o ribossomo.
• RNA ribossômico (rRNA): Catalisador da síntese de proteínas.

Síntese de RNA (Transcrição): A RNA polimerase catalisa a formação das ligações fosfodiéster.

Condições para a Síntese de RNA:

1. Molde de DNA preexistente.
2. Presença dos quatro ribonucleotídeos trifosfato (ATP, UTP, CTP, GTP).
3. Presença de um íon metálico bivalente (Mg²⁺ ou Mn²⁺).

Código Genético: Define a relação entre a sequência de bases do DNA/RNA e a sequência de aminoácidos na proteína.

• Três nucleotídeos codificam um aminoácido (códon).
• O código genético não é superposto.
• O código genético não tem pontuação (ponto inicial fixo).
• O código genético é redundante (mais de um códon pode codificar o mesmo aminoácido).

Íntrons e Éxons: Os genes são descontínuos, com regiões removidas (íntrons) e regiões inalteradas (éxons) no RNA final.

Mutações:

• Perda de grupos amino exocíclicos → alteração da sequência de bases.
• Luz UV → ligação entre bases pirimídicas (formação de dímeros de timina).
• Radicais livres podem causar danos ao DNA.