Nucleotídeos e ácidos nucleicos

Nucleotídeos e ácidos nucleicos
Funções:
Moeda energética nas transações metabólicas;
Resposta da célula a hormônios e outros
estímulos extracelulares;
Componentes estruturais de cofatores
enzimáticos e intermediários metabólicos;
Constituintes dos ácidos nucleicos DNA e RNA.
DNA: armazenamento e transmissão de
informação biológica;
RNA:
RNA ribossomais (RNArs): compronentes dos
ribossomos;
RNA mensageiros (RNAm): carregam a
informação genética dos genes para o ribossomo;
RNA transportadores (RNAts): traduzem fielmente
a sequência de nucleotídios do RNAm em uma
sequência específica de aminoácidos.
Características estruturais
Características estruturais
Bases nucleotídicas
Pentoses
RNA
DNA
Bases secundárias: metiladas,
hidroxiladas e glicolisadas
Funções como regulação e proteção da
informação gênica
Ligação fosfodiésters
Características
estruturais
Estabilidade da ligação fosfodiéster
Interações entre nucleotídeos
Dados Experimentais
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1868: Isolamento do DNA (Friedrich Miescher);
~1940: O DNA é responsável por carregar a
informação genética (T. Avery, Colin MacLeod e
Maclyn McCarty);
Final da década de 1940 (Erwin Chargaff): (1) as
bases são encontradas em proporções diferentes
em diferentes espécies, (2) As proporções das
bases são relacionadas.
Conclusões dos trabalhos de
Chargaff sobre o DNA
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Composição varia de espécie para espécie;
DNA de diferentes tecidos tem a mesma
composição;
Composição não muda com a idade, estado
nutricional ou alteração do ambiente;
A=T, G=C (A+G=T+C)
Padrão de difração de raios X do
DNA
Rosalind Franklin e Maurice Wilkins (1950)
Modelo de Watson-Crick para a estrutura do
DNA
James Watson e Francis Crick (1953)
Conseqüências
do modelo
de WatsonCrick
Mobilidade das cadeias de DNA
Rotação sobre as ligações contíguas que compõem
o esqueleto da fosfodesoxirribose
Possíveis conformações
relacionadas as unidades de Ribose
Forma A
Favorecida em soluções relativamente desprovidas de água
Aprofunda o sulco principal e torna o sulco secundário mais raso.
Forma Z
Sulco principal está pobremente aparente no DNA Z e o sulco secundário é estreito e fundo.
Estruturas incomuns geradas por sequências de
nucleotídeos típicas
Estruturas incomuns geradas por sequências de
nucleotídeos típicas
Ácido ribonucléico (RNA)
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RNA ribossomal (RNArb);
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RNA mensageiro (RNAm);
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RNA transportador (RNAt);