Genética - Bases Nitrogenadas e Nucleotídeo

As bases nitrogenadas se ligam ao nucleotídeo.

Bases Púricas:

• Adenina (A)
• Guanina (G)

Bases Pirimídicas:

• Timina (T)
• Citosina (C)

Nucleotídeos: Um único bloco estrutural de DNA.

Todos tem nitrogênio - (as bases nitrogenadas se ligam ao nucleotídeo).

LIGAÇÕES: 

• ADENINA - TIMINA
• GUANINA - CITOSINA

Um nucleotídeo se difere de outro pela sua base nitrogenada.

O que há em comum:

• AÇÚCAR
• GRUPO FOSTATO
• 4 BASES NITROGENADAS

4 Nucleotídeos (Conjunto).

Observações importantes:

Quando ocorre troca, ocorre a geração de um câncer. É influenciado por fatores ambientais como: estilo de vida, radiação ultravioleta e outros. A maior porcentagem ocorre por fatores externos.

Para dividir, rompe nas ligações das bases nitrogenadas.

O processo de mitose é controlado pelo DNA.

No DNA contém a informação genética.

Quem produz é o RNA.

6 Nucleotídeos - Cada um tem uma base nitrogenada

Se são 6 Nucleotídeos, são 6 Bases Nitrogenadas.

O Nucleotídeo é um único bloco estrutural de DNA.

O nucleotídeo consiste em:

• 1 Açúcar (Desoxirribose)
• 1 Grupo Fosfato (1 Átomo de P (Fósforo) ligado a 4 átomos de O (Oxigênio)
• 1 Base Nitrogenada

Em cima tem fosfato, em baixo tem açúcar.

Ligação dos nucleotídeos.

Na mesma fita e entre duas fitas.

Ligação de nucleotídeos - Ligação entre Açúcar e Fosfato.

Os nucleotídeos se ligam entre açúcar e fosfato.

Se uma tem Adenina, na outra tem Timina.

Sobra Fosfato

Sobra Açúcar

Ligação dos nucleotídeos - Se dá por meio de ligações químicas entre os açúcares da Desoxirribose e os Fosfatos, criando um arcabouço Açúcar - Fosfato.

Por ser uma molécula de cadeia dupla, a outra cadeia se alinha com polaridade inversa.

Ocorre o enovelamento.

Ligação Fosfato de uma fita com o açúcar de outra.

A leitura começa onde tem Fosfato na ponta (caminho diferente, polaridade inversa).

5'   FOSFATO   A A T T T  C A  G  G  T  C   AÇÚCAR   3'

3'    AÇÚCAR  T  T A A A  G T  C  C  A  G   FOSFATO  5'

O DNA está localizado dentro dos genes.

A ligação entre nucleotídeos forma a fita.

Leitura do DNA:   AÇÚCAR - FOSFATO - BASE NITROGENADA.

Genética - Ligações entre os Nucleotídeos

DNA - Localizado dentro dos genes.

GENE - Longa seção de uma molécula de DNA, cuja sequência de blocos estruturais especifica a sequência de aminoácidos em uma determinada proteína.

A ligação dos nucleotídeos se dá por meio de ligações químicas entre os Açúcares da Desoxirribose e os Fosfatos, criando um arcabouço Açúcar - Fosfato.


Por ser uma molécula cadeia dupla, a outra cadeia se alinha com polaridade inversa.


NUCLEOTÍDEOS: FOSFATO - AÇÚCAR - BASE NITROGENADA

PONTES DE HIDROGÊNIO

AS PONTES DE HIDROGÊNIO FAZEM AS LIGAÇÕES ENTRE AS DUAS FITAS.

PARA ROMPER AS CADEIAS, É NECESSÁRIO ROMPER AS PONTES DE HIDROGÊNIO.

O sentido da síntese vai sempre de 5' para 3'.

Uma cadeia de DNA vai do carbono 5' para o carbono 3'.

A outra fita alinhada vai do carbono 3' para 5'.

O Grupo Fosfato faz ligação com o Carbono 5º.
O Carbono que não faz ligação é o 3º.

Onde tem 5' tem Fosfato.
Onde tem 3' tem Açúcar.

Relaciona-se com o Carbono que faz ligação ou que sobra.

Genética - Replicação e Duplicação do DNA

Replicação do DNA

A replicação do DNA é semi conservativa.

Cada nova molécula de DNA conserva metade da dupla hélice original.

Duplicação do DNA

É possível achar DNA fora do núcleo, nas mitocôndrias. No DNA mitocondrial, 100% do DNA vem da mãe.

O DNA mitocondrial é 100% da mãe.

A reprodução do DNA é semi-conservativa.

Quando a fita se separa, se rompe as pontes de hidrogênio.

Sempre haverá uma pequena parte de DNA proveniente dos antepassados.

O código genético faz com que as características se propaguem.

Toda replicação do DNA conserva metade de sua dupla hélice (semi-conservativa).

Para se replicar, o DNA precisa:

• Romper as pontes de hidrogênio
• Se desenrolar
• Se moldar
• Se emendar novamente

Para se replicar, o DNA precisa romper as pontes de hidrogênio, se desenrolar, se moldar e se emendar novamente. Isso só é possível com um CONJUNTO DE ENZIMAS.

1. As pontes de hidrogênios fazem ligações entre as bases nitrogenadas.
2. A dupla fita se rompe.
3. Entra em ação a HELICASE.
4. As bases nitrogenadas são unidas pela ponte de hidrogênio.

HELICASE: 

• Separa as pontes de hidrogênio. 
• Mas as ligações podem voltar a se refazer.
• Entra em ação as PROTEÍNAS DE LIGAÇÃO,  que impedem que os filamentos separados voltem a se unir (garantindo que as fitas fiquem separadas, depois que a HELICASE AS SEPAROU).
• Após separadas, as fitas de DNA irão se enrolar com outras.
• O QUE ERA FITA DUPLA, AGORA SÃO DUAS FITAS SIMPLES.

ETAPAS DA REPLICAÇÃO DO DNA

Ao se replicar, o DNA deve se romper, desenrolar, moldar uma nova cadeia nucleotídica e se emendar. Para isso é necessário a participação de diversas classes de enzimas.

1ª ETAPA:

• Começa quando a HELICASE quebra as pontes de hidrogênio que conectam um par de bases.

2ª ETAPA:

• A PRIMASE atrai nucleotídeos complementares de RNA para fazer um curto trecho de RNA (primer de RNA).

A nova sequência vem da primase, para complementar a que existia.

PRIMASE: 

• É a primeira sequência.
• É a enzima que vai incluir as primeiras sequências.

ASE - ENZIMA

A PRIMASE APENAS INICIA A NOVA FITA.

INICIA O  COMEÇO DE UMA NOVA FITA COM BASE DE RNA

Observações: 

Não existe timina no RNA, no lugar da timina, tem URACILA.

O DNA POLIMERASE complementa depois que a primase incia.

A DNA POLIMERASE só começa depois que a primase inicia.

A DNA POLIMERASE tem TIMINA.

HELICASE - SEPARA

PROTEÍNA DE LIGAÇÃO - ESTABILIZA

DNA - TIMINA

RNA URACILA

• A PRIMASE coloca as primeiras sequências de base.
• Depois que a PRIMASE SAI, a DNA POLIMERASE começa a completar o ciclo.

A PRIMASE tem URACILA.

A DNA POLIMERASE tem TIMINA.

A primeira sequência da nova fita é RNA, feita pela PRIMASE.

Depois entra em ação a DNA Polimerase.

A DNA Polimerase só entra em ação se a PRIMASE começar.

RNA

ADENINA - URACILA

CITOSINA - GUANINA

O RNA tem URACILA 

DNA

ADENINA - TIMINA

CITOSINA - GUANINA

O DNA tem ADENINA

A PRIMASE SEMPRE AGE DE 3 EM 3 NUCLEOTÍDEOS.

SEMPRE COMEÇA COM 3 BASES NITROGENADAS, COM BASES DE RNA.

A DNA POLIMERASE COMEÇA A PARTIR DE ONDE A PRIMASE TERMINOU.

A SEQUÊNCIA QUE FICOU PRA TRÁS, QUE NÃO ENTROU PRIMASE SÃO FRAGMENTOS DE OKAZAKI.

A LIGASE entra em ação fechando os espaços que ficaram vazios.

A enzima EXONUCLEASE expulsa as primases. (RNA não pode ter fita de DNA).

A LIGASE fecha novamente.

ENZIMAS DO PROCESSO DE REPLICAÇÃO

1. HELICASE
2. PROTEÍNA DE LIGAÇÃO
3. PRIMASE
4. DNA POLIMERASE
5. LIGASE
6. EXONUCLEASE

  

DIFERENÇAS ENTRE O DNA E O RNA

RNA

• Geralmente UNIFILAMENTAR
• Tem URACILA como base
•  RIBOSE como açúcar
• LEVA INFORMAÇÃO codificante de proteína
• Pode ser CATALÍTICO

DNA

• Geralmente BIFILAMENTAR
• Tem TIMINA como base
• DESOXIRRIBOSE como açúcar
• MANTÉM INFORMAÇÃO CODIFICANTE
• NÃO CATALÍTICO

Observações

O câncer de pele é uma falha no mecanismo de reparação do DNA causado pela luz UV.

É quando o processo de replicação apresenta erros.

O DNA apresenta sistema de reparo (mecanismo de reparo), quando o sistema de reparo não funciona, ocorre câncer.

Genética - Transcrição

Transcrição

Cópia de uma determinada parte de sequência de DNA de um cromossomo em uma molécula de RNA que é complementar a um filamento da dupla hélice de DNA.


No processo de transcrição participam 3 tipos de RNA:

• RNA MENSAGEIRO - mRNA
• RNA RIBOSSÔMICO - rRNA
• RNA TRANSPORTADOR - tRNA

O RNA mensageiro leva a informação que especifica um produto proteico em específico.

O RNA mensageiro codifica 3 bases em uma sequência que forma um Códon.

Cada Códon especifica um determinado aminoácido.

Depois de codificada a informação, tem-se a participação de outro tipo de RNA.

RNA ribossômico (suporte estrutural para a síntese de proteínas).

Alguns RNA mensageiros catalisam a formação de ligações entre aminoácidos.

Esse tipo de RNA com função enzimática, é chamado de RIBOZIMA.

RNA transportador são "conectores" que ligam Códon de RNA mensageiro.

O RNA transportador possui uma alça com 3 bases que complementam um Códon do RNA mensageiro.

Essas bases complementares são chamadas de Anti-Códon.

Anti-Códon - Sítio de ligação do RNA mensageiro.

3 bases nitrogenadas - 1 AA (Aminoácido)

10 AA (Aminoácidos) - Polipeptídeo

70 AA (Aminoácidos) - Proteína

Escrevendo a sequência de RNA e a de DNA codificante a partir do DNA "molde".

DNA molde:     C  C  T  A  G  C  T  A  C

RNA:               G  G  A U  C  G  A  U  G

                        

                    

G  G  A - 1 AA

U  C  G - 1 AA

A  U  G - 1 AA

1 AA + 1 AA + 1 AA = Peptídeo

DNA                   T   T   C   A   G   T   C   A   G   Filamento de molde de DNA

TRANSCRIÇÃO

                                

                                   

mRNA                      A  A   G  U   C   A   G    U   C

                        Códon        Códon       Códon               3 bases = 1 Códon

Tradução

Proteína           Lisina       Serina      Valina       Polipeptídeo sequência de AA

             

1 Proteína: 

• + de 70 Aminoácidos ligados

1 Códon:

• 3 Nucleotídeos no RNA mensageiro

1 Códon:

• 1 Aminoácido na proteína

3 Nucleotídeos:

• 1 Aminoácido

1 Anti-Códon:

• 3 Nucleotídeos no RNA transportador

O Anti-Códon é complementar ao Códon.

Cada RNA transportador leva consigo apenas um tipo de aminoácido.

Quem determina qual aminoácido será transportado é o Anti-Códon.

Transporte do núcleo para o citoplasma para a tradução.

Éxon 

Regiões que serão utilizadas para codificar os aminoácidos para a formação das proteínas. Contém a informação para a codificação dos aminoácidos.

Íntron

Conhecido como o lixo. Sem ele o indivíduo desenvolve a distrofia muscular de Duchenee.

Pontos de Corte

Os pontos de corte são locais onde irão ser retirados os íntrons e ficam os éxons.

PC = (ÉXONS + ÍNTRONS) - 1 

-----------------------------------------------------------------------------------Observações: 

Nos éxons pode ter várias sequências.
3 bases nitrogenadas formam 1 aminoácido.
Cada aminoácido é composto de 3 bases nitrogenadas.
Mais de 70 aminoácidos se juntam e forma 1 proteína.
Éxons são regiões que codificam proteínas.
Íntron não codifica proteína.
Acréscimo de 3 nucleotídeo no éxon - 1 aminoácido.
6 nucleotídeo codificam 2 aminoácido.
No éxon pode ter vários aminoácidos.
No éxon pode ter vários nucleotídeos.
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Além do processo de replicação (no núcleo da célula), no DNA ocorre TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO, fundamentais para PRODUZIR PROTEÍNAS.


RNA (Fita Simples)
DNA (Fita Dupla)



Observações:

• Para a produção de proteínas nas nossas células, O DNA não tem a capacidade de sair do núcleo, só o RNA. 

• O RNA pode acelerar a produção das proteínas (o RNA pode ser catalítico).

• Transcrição significa copiar o que já existe.

• O RNA tem capacidade de sair do núcleo.

• O RNA lê as bases.

• O RNA que faz a leitura é o RNA mensageiro.

• Ele lê de 3 em 3 bases (somente).

• Cada 3 bases nitrogenadas - 1 Códon.

• O objetivo final é fazer a transcrição, que fará a tradução (proteína).

• Um aminoácido é contido por 3 bases nitrogenadas.

• O objetivo é a síntese da proteína.

• Os aminoácidos são formados da sequência de 3 bases nitrogenadas.

• As proteínas essenciais nós temos que ingerir na alimentação.

• O RNA mensageiro lê 3 bases nitrogenadas, este forma o aminoácido.

• Os aminoácidos se unem para formar as proteína.

• RNA ribossômico une os aminoácidos por meio de uma ligação.

• O objetivo final é a produção de proteína.

• O RNA transportador pega os aminoácidos e leva para fora do núcleo.

3 Bases Nitrogenadas formam 1 Códon

Anti-códon - Leitura complementar de códon.



DNA tem TIMINA

RNA tem URACILA



A proteína não pode ficar dentro do núcleo.

A  T  C - Trinca de bases que codificam 1 aminoácido.
U  A  G - RNA mensageiro

A  U  C - RNA transportador (Faz a leitura de códons e leva para fora do núcleo).

• 9 Bases Nitrogenadas (Cada letra é uma base nitrogenada).
• 3 Códons (Agrupamento de 3 letras - trinca de bases - 3 bases nitrogenadas - 1 códon).
• Para cada 1 códon, 1 aminoácido.

O RNA transportador é de exclusiva ação dentro do núcleo. Ele entra no núcleo o sai.

A menor proteína tem de 70 a 80 aminoácidos.
3 aminoácidos - Peptídeo.
Mais que 10 aminoácidos - Polipeptídeo.
Mais que 70 aminoácidos - Proteína.



TRADUÇÃO É A PRODUÇÃO DA PROTEÍNA.
PARA PRODUZIR PROTEÍNA É NECESSÁRIO ENERGIA.
FALTANDO PROTEÍNA NO CÉREBRO, OCORRE SINAPSE NO PACIENTE.


RIBOSSOMOS - TEM FUNÇÃO DE FAZER LIGAÇÕES ENTRE AMINOÁCIDOS.

QUEM TRAZ O AMINOÁCIDO É O RNA TRANSPORTADOR

TODA PROTEÍNA COMEÇA COM O 1º AMINOÁCIDO - METIONINA.



Todo o processo começa a partir da sequência líder. 
A sequência líder pode estar em qualquer ponto (complexo de iniciação).

RIBOSSOMOS
RNA mensageiro
RNA transportador


Sítio P - Primeiro
Sítio A -Alongador


A partir do DNA tem o RNA mensageiro.