Genética - introdução

14/02/2017
Genética
Professora Catarina
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A espécie humana
Ácidos nucleicos
• Tipos
• DNA – ácido desoxirribonucleico
• RNA – ácido ribonucleico
• São formados pela união
de nucleotídeos.
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Composição dos nucleotídeos
Nucleotídeos são formados por
1. Fosfato
2. Açúcar (carboidrato)
3. Base Nitrogenada
Composição dos nucleotídeos
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Composição dos nucleotídeos
Nucleotídeos
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DNA e RNA
DNA x RNA
DNA
RNA
Bases púricas
(A) Adenina
(G) Guanina
(A) Adenina
(G) Guanina
Bases pirimídicas
(C) Citosina
(T) Timina
(C) Citosina
(U) Uracila
Pentose
Desoxirribose
Ribose
Aspecto
Cadeia dupla
(dupla hélice)
Cadeia única
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DNA
DNA
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O DNA comanda
o metabolismo celular
Duplicação do DNA
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Duplicação do DNA (replicação)
• Propriedade que permite a transmissão da informação genética
às células filhas.
• Separação das duas hélices pela ação de enzimas chamadas
helicases.
• Cada uma das fitas “originais” serve como molde
para a produção de fitas “novas”.
• Nucleotídeos de DNA livres encaixam-se um a um
nas duas fitas originais (A-T e C-G)
por ação de enzimas DNA-polimerases.
• Duplicação semiconservativa:
cada molécula-filha conservou uma das fitas originais.
Síntese de RNA (transcrição)
A. A molécula de
DNA é constituída
por duas cadeias
polinucleotídicas
unidas por suas
bases nitrogenadas.
B. A primeira etapa no
processo de síntese de
RNA é a separação das
duas cadeias do DNA
que constitui o gene.
C. Uma das cadeias do DNA serve
de molde para a formação do
RNA, determinando a ordem em
que devem se unir os
ribonucleotídeos. A outra cadeia
do DNA permanece inativa,
esperando o final do processo.
D. Os ribonucleotídeos ordenados
sobre a cadeia-molde unem-se
formando uma molécula de RNA
complementar à cadeia do DNA.
Ao final do processo, o RNA
separa-se da cadeia-molde de
DNA e esta volta a se unir à sua
complementar, reconstituindo-se
a dupla-hélice de DNA.
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Síntese de RNA (transcrição)
• As ligações de hidrogênio se rompem e as fitas de DNA se afastam,
por ação da enzima RNA polimerase.
• Apenas uma das fitas de DNA funciona como molde. Nela, encaixamse nucleotídeos de RNA (A-U), por ação da mesma enzima (RNA
polimerase).
• A segunda fita de DNA continua inativa.
• Uma vez produzida, a fita de RNA se destaca do molde de DNA e
migra, mais tarde, para o citoplasma.
• Por fim, as duas fitas de DNA voltam a parear.
Síntese de RNA (transcrição)
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Diferenças entre
a duplicação de DNA e a síntese de RNA
Duplicação do DNA
Dois filamentos de DNA
servem como “molde”.
Síntse de RNA
Apenas um dos filamentos
do DNA serve como “molde”.
A-T
C-G
A-U
C-G
As fitas recém-produzidas
fazem parte da nova
molécula de DNA.
A molécula recém-fabricada
destaca-se de seu “molde” e
vai para o citoplasma.
Síntese de proteínas (tradução)
• O DNA
presente no núcleo
controla toda a síntese
de proteínas da célula.
Como isso acontece?
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Proteínas
• As proteínas desempenham funções fisiológicas e estruturais
essenciais às células.
• Exemplos:
•
•
•
•
•
•
Enzimas
Anticorpos
Hormônios
Proteínas contráteis
Proteínas de reserva
...
• São moléculas complexas, formadas pela união
de moléculas menores, os aminoácidos.
• Existem 20 tipos de aminoácidos.
Os 20 aminoácidos
Alanina
(Ala)
Isoleucina
(Ile)
Arginina
Asparagina
Aspartato
Cisteína
Fenilalanina
(Arg)
(Asn)
(Asp)
(Cys)
(Phe)
Leucina
Lisina
Metionina
Prolina
Serina
(Leu)
(Lys)
(Met)
(Pro)
(Ser)
Glicina
Glutamato
Glutamina
Histidina
(Gly)
(Glu)
(Gln)
(His)
Tirosina
Treonina
Triptofano
Valina
(Tyr)
(Thr)
(Trp)
(Val)
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O código genético
• A sequência de bases do DNA condiciona a sequência do RNA,
e a sequência do RNA condiciona
a sequência de aminoácidos da proteína.
• 3 bases do RNA (códon) codificam
um aminoácido específico da proteína.
• Essa correspondência entre códons e aminoácidos
é o que chamamos de código genético.
O código genético
• As quatro bases nitrogenadas, reunidas 3 a 3,
formam 64 códons distintos.
• Desses, 61 correspondem aos 20 tipos de aminoácidos.
• Os 3 restantes determinam o fim da proteína.
• Diz-se que o código genético é “degenerado”
pelo fato de um aminoácido poder ser codificado
por mais de uma trinca.
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O código genético
Tipos de RNA
que participam da síntese proteica
• RNAm (RNA mensageiro)
• Leva ao citoplasma a mensagem genética do DNA,
orientando a síntese de proteínas.
• RNAt (RNA transportador)
• Responsável pelo transporte das moléculas de aminoácidos
até os ribossomos, onde elas se unem para formar as proteínas.
• RNAr (RNA ribossômico)
• Compõe, juntamente com proteínas, os ribossomos.
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Síntese de proteínas (tradução)
A linha de montagem de proteínas
(os polissomos)
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