DNA e RNA/ Sintese proteica

• É possível encontrar o ADN em dois tipos de células: eucarióticas e procarióticas.
• Nas eucarióticas, o ADN encontra-se no interior do núcleo, mas também pode ser encontrado nas mitocôndrias e nos cloroplastos
• .Como as células procarióticas não tem núcleo, o ADN encontra-se no citoplasma (nucleóide).
  

Composição e estrutura do DNA

A molécula do ADN tem na sua constituição 2 cadeias helicoidais antiparalelas e nucleótidos que por sua vez são compostos por um grupo fosfato, uma pentose e uma base azotada. 

Cada nucleótido toma o nome da sua base azotada que são viradas para baixo, derivadas de compostos que sintetizamos. Estas são a adenina, a guanina, a timina e a citosina.

• A adenina só se irá juntar com a timina, onde irão formar bases pirimidicas (1 anel c/ 5C)
• A guanina irá se juntar com a citosina, onde formam bases pirúvicas (2 aneis c/ 11C)
• Estima-se que o DNA humano meça cerca de 2m e o núcleo das células cerca de 0,5 micrómetro, logo para que cerca de 2m caiba em 0,5 micrómetros é necessário que o DNA se encontre densamente compactado.

A + T= 2 pontes de hidrgénio;

• G + C= 3 pontes de hidrogénio;
• A pentose vai ser um carbohidrato (5C cada);
• O 5º carbono vai se ligar diretamente a um fosforo;
• O fosforo liga-se ao 3º carbono - ligação fosfo-diester.

Replicação do DNA

Como acontece...

1. A helicase ( enzima) vai cortar  as pontes de H da moléculas de DNA;
2. Desta transformação vão surgir duas células mãe;
3. A estas, vão se agregar nucleótidos que se irão formar apartir de substâncias no citoplasma;
4. Esta nova fita proveniente do citoplasma vai-se juntar á já existente, e aí o DNA polimerase vai ligar ambos os nucleótidos, formando assim uma nova molécula de DNA (5' para 3')

• É importante referir que apesar de se formar uma nova molécula o código genético não se altera e as ligações entre bases azotadas não mudam;

• Como apresentado em cima,  a cadeia é continua de 5´para 3';
• Chama-se semidescontinua quando a cadeia é no sentido 3' para 5´ e por isso mesmo vai acontecer o seguinte: 

Como a DNA polimerase não consegue construir continuamente de 3' para 5',a mesma vai fazer o processo pausadamente, fazendo uma nova fita, fragmento a fragmento, agora de 5' a 3' até formar uma nova molécula. Estes fragmentos têm o nome de fragmentos de Okazaki.

Estes mesmo vão ser unidos por uma nova enzima chamada ligase, formando assim uma nova molécula de DNA.

Transcrição do DNA

4.    A esta nova molécula dá-se o nome de pré-mRNA que contem informações genéticas que têm mensagem - os exões- e partes sem a mesma, que por sua vez não são necessárias para este processo - os intrões;

5.    Para que a molécula seja a 100% funcional, esta passa por um processo de maturação onde vai excluir as partes sem mensagem, dando origem ao mRNA que vai sair do núcleo para formar uma futura proteína.

Tradução do RNA

Iniciação

Alongamento

1. Dá se o inicio da produção da proteína,já com os dois primeiros tRNA ligados;

2. O ribossoma ligado ao mRNA irá avançar no mesmo. Assim o aminoácido correspondente ao codão de iniciação  vai ligar-se ao aminoácido que corresponde ao codão do segundo tRNA;

3. Não esquecendo que assim que o tRNA que corresponde ao codão de iniciação liberta o aminoácido este abandona o sítio P do ribossoma e volta para o citoplasma,fazendo com que o segundo tRNA se desloque do sítio A para o sítio P. Esta passagem do tRNA de A para P permite a entrada de um novo tRNA que vai fazer com que os aminoacidos fiquem ligados uns com os outros no sitio P.

Finalização

1. Acontece quando o ribossoma atinge um codão de finalização (ex. UAA)
2. A proteína fica concluida apartir do momento em que não existem mais aminoácidos para ligar;
3. De seguida, a proteína é libertada para o citoplasma, e a ligação entre o ribossoma e o mRNA desintegra-se.

Alteração do material genético

Causas das mutações genéticas

Tipos de mutações genéticas

Mutações de substituição - Substituição de uma só base do DNA

• Mutação silenciosa - Substituição de uma base do DNA por outra (no 3º nucleótido de cada codão), que resulta num codão que codifica o mesmo aminoácido, devido à redundância do código genético.

• Mutação com perda de sentido - Substituição de uma base do DNA por outra, que tem como consequência a substituição de um aminoácido por outro na proteína codificada.

• Mutação sem sentido - Substituição de uma base do DNA de tal modo que, no mRNA, um codão que especifica um aminoácido é alterado para um codão de STOP, ou o contrário. Origina uma proteína mais curta ou mais longa do que a proteína normal.