RNA

O RNA, ou ácido ribonucleico, é uma molécula em cadeia simples, apresentando uma estrutura primária semelhante á do DNA. Tal como no DNA, no RNA os nucleótidos estão ligados por ligações fosfodiester 3'-5'. Estes estão normalmente sob a forma de cadeia simples.
O RNA, existe na célula como produto directo de genes e pertencem a 3 classes distintas:

• RNA mensageiro (mRNA): alberga a informação que posteriormente será traduzida numa proteína.
• RNA ribossomal (rRNA): componente principal do ribossoma.
• RNA de transferencia (tRNA): funciona como uma molécula transportadora de aminoácidos.

Por:Ana Ferreira

Replicação do DNA

A replicação é um processo no qual a molécula de DNA dupla hélice é duplicado. Devido ao facto do DNA conter a informação que é fundamental para codificar todas as proteínas e RNA necessários para se construir um organismo. Como cada hélice de DNA contém a mesma informação genética, qualquer uma das duas hélices podem servir como molde, por isso a replicação do DNA é dita semiconservativa.

Modelos para a replicação do DNA

Por: Ana Ferreira

DNA

[O DNA é um ácido desoxirribonucleico. Os nucleótidos do DNA são formados por:

• Pentose (desoxirribose)
• Grupo fosfato
• Bases azotadas (adenina, timina, citosina, guanina)

Os cabornos da pentose são denominados por 1',2',3',4'e 5'. A pentose está ligada ao grupo fosfato pelo carbono 5' e á base azotada pelo carbono 1'.Os nucleótidos ligam-se entre si pelo grupo fosfato do seguinte e o carbono 3' do anterior. A adição de nucleótidos faz-se no sentido 5'-3'. Os valores da Adenina,no nosso organismo, são parecidos aos da Timina, isso acontece tambem com a Citosina que tem os valores parecidos á Guanina. As bases azotadas do DNA estão dispostas da seguinte maneira: a Adenina emparelha com a Timina e a Citosina com a Guanina (A=T e C=G).A Timina e a Citosina são bases de anel simples ou perimidicas, a Adenina e a Guanina são bases de anel duplo ou púricas.

O DNA é constituido por 2 cadeias polinucleótidicas, ou seja, tem dupla cadeia em hélice. O conjunto de genes correspondente á informação genética de um individuo designa-se por GENOMA. O segmento de DNA com uma certa sequencia nucleótidica, podendo atingir milhares de pares, correspondente a determinada informação, designa-se por GENE.

Por: Ana Ferreira

Nucleótidos no DNA

Os nucleótidos são formados por:

-Grupo fosfato;
-Pentose (desoxirribose, no caso do DNA);
-Base azotada (adenina, timina, guanina e citosina)Cada nucleótido assume o nome da base azotada à qual está associado.

Existem, então, quatro tipos diferentes de nucleótidos, no DNA.Os carbonos da pentose são denominados por 1', 2', 3', 4', 5' e 6'. Esta está ligada ao grupo fosfato pelo carbono 5' e à base azotada pelo carbono 1'.Os nucleótidos ligam-se entre si pelo grupo fosfato do seguinte e o carbono 3' do anterior. Ou seja, a adição de nucleótidos faz-se no sentido 5'-3'.Uma cadeia polinucleotídica não é repetitiva pois os mesmos nucleótidos podem estar numa ordem diferente. As pergentagens de adenina, no nosso organismo, são semelhantes às de timina, e as de guanina às de citosina, porque esses nucleótidos são complementares, ocorrendo sempre o emparelhamente A-T e C-G.A timina e a citosina são bases de anel simples ou pirimídicas. A adenina e a guanina são bases de anel duplo ou púricas.


[Explicado hoje (22 de Setembro) por Sandra Pinto, nossa professora de Biologia]

Por: Ana de Castro

Estrutura do DNA

O ácido desoxirribonucleico é um polímero, em que os seus monómeros são os nucleótidos. Cada um destes nucleótidos é constituído por três componentes: um grupo fosfato, uma pentose e uma base azotada (adenina, timina, citosina ou guanina).

Como se pode observar nesta figura, os carbonos da desoxirribose estão numerados por 1’, 2’, 3’, 4’, 5’ e 6’. O grupo fosfato está ligado à pentose através do carbono 5’, e a base azotada através do carbono 1’. Cada novo nucleótido liga-se pelo grupo fosfato ao carbono 3’ da pentose do último nucleótido da cadeia, repetindo-se o processo na direcção 5’ → 3’. Deste modo, ao último nucleótido que tem o carbono 3’ com o grupo OH livre, pode ligar-se um novo nucleótido pelo grupo fosfato. Desta forma constituem-se cadeias de nucleótidos ou cadeias polinucleotídicas. Estas cadeias iniciam-se sempre por um grupo fosfato, terminando numa desoxirribose. A molécula de DNA, de acordo com o modelo proposto por Watson e Crick, é constituída por duas cadeias de nucleótidos antiparalelas, ou seja, com sentidos de crescimento inversos e dispostas em forma de hélice. Esta dupla hélice mantem-se unida devido à complementaridade das bases azotadas, que se ligam através de pontes de hidrogénio. A adenina liga com a timina através de duas pontes de hidrogénio, e a citosina liga com a guanina através de três pontes de hidrogénio.
Estas moléculas diferem pelo número de nucleótidos das cadeias e pela sequência de pares de bases azotadas.

Por: Ana de Castro

Papel Biológico do DNA (Ácido Desoxirribonucleico)

Na aula de quinta-feira (dia 17 de Setembro) abordamos as experiências de Griffith, de Avery e de Hershey e Chase através de um Exercício de Inquérito.
Estas experiências foram bastantes importantes, pois vieram mostrar que o ADN era responsável pelo armazenamento da informação genética.

Experiência de Frederick Griffith

Griffith fazia experiências com bactérias da espécie Diplococcus pneumoniae, as quais provocavam pneumonia em mamíferos (nesta experiência são utilizados ratos). Griffith verificou que esta bactéria apresentava dois tipos com características hereditárias diferentes: Tipo S, revestidas de cápsula e com formação de colónias lisas ;Tipo R, sem cápsula e formação de colónias rugosas.

Griffith, em 1928, investigando a virulência do Diplococcus pneumoniae em ratinhos, realizou a experiência esquematizada na figura abaixo representada.

Situação A – bactérias da forma S foram injectadas em ratos. Os ratos morrem de pneumonia;
Situação B – bactérias da forma R são injectadas em ratos. Os ratos sobrevivem saudáveis pois o seu sistema imunitário destrói as bactérias;
Situação C – bactérias da forma S mortas pelo calor são injectadas em ratos. Os ratos sobrevivem saudáveis pois não existe agente infeccioso;
Situação D – uma mistura de bactérias da forma S mortas pelo calor e bactérias da forma R vivas é injectada em ratos. Os ratos morrem. Ao analisar o sangue dos ratos mortos nesta experiência, Griffith encontrou bactérias vivas do tipo S e R. A única explicação possível para esta situação seria que algo das bactérias S mortas tinha passado para as bactérias R vivas, transformando-as de forma a que conseguissem formar cápsula, tornando-se patogénicas.

Experiência de Avery

Em 1944, Avery cultivou bactérias lisas, matou-as pelo calor e triturou-as. Separaram-se os seus constituintes químicos (glícidos, proteínas, lípidos e ácidos nucleicos).
Adicionando cada um destes constituintes, separadamente, a bactérias rugosas não patogénicas e, seguidamente, injectando-as em ratos, observou que apenas os ácidos nucleicos transformavam as bactérias rugosas em lisas patogénicas.
Estas observações permitiram concluir que estas biomoléculas eram responsáveis pela transmissão da informação genética.

Experiência de Hershey e Chase

Alfred Hershey e Marta Chase utilizaram bacteriófagos - vírus que infectam bactérias. Antes de iniciarem as suas experiências, estes investigadores consideraram que as proteínas da cápsula do vírus não têm fósforo (P), mas apresentam enxofre (S) e que o DNA apresenta na sua constituição fósforo (P), mas não enxofre (S). Isolaram, então, dois lotes de bacteriófagos, que marcaram radioactivamente: num dos lotes marcaram só o enxofre das proteínas (35S) e no outro somente o fósforo do DNA (32P), isto para seguirem o seu trajecto no decurso da experiência.

Como apenas o DNA viral penetra nas bactérias, e não as proteínas, pode concluir-se que é o DNA que contém a informação necessária para a produção de novos vírus, reforçando-se a ideia de que o DNA seria o suporte da informação genética, e não as proteínas.

Por: Ana de Castro