DUPLICAÇÃO DO DNA, TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO

 Genoma: conjunto completo de DNA
 Constituintes do DNA e RNA:


 Estrutura do DNA:
 Duas cadeias de nucleotídeos lado a lado retorcidos sob a forma de uma dupla hélice.
 Os filamentos são mantidos por ligações de hidrogênio entre as bases de cada filamento, formando uma estrutura como uma escada em espiral. As bases nitrogenadas seguem um critério de pareamento: Adenina se pareia com Timina através de duas ligações de hidrogênio e Guanina se pareia com Citosina através de três ligações de hidrogênio.
 A base de suporte de cada filamento é um ‘esqueleto’ fosfato açúcar (desoxirribose) que se repete. O fosfato de um nucleotídeo se liga ao açúcar do outro nucleotídeo através das ligações fosfodiéster. Cada ligação fosfodiéster acontece entre o carbono 5’ de uma desoxirribose e a outra está entre o fosfato e o carbono 3’ da outra desoxirribose formando um suporte com polaridade 5’  3’.
 Na molécula bifilamentar de DNA, os dois filamentos estão em orientação oposta ou em sentido inverso. Um filamento está no sentido 5’  3’ e o outro 3’  5’.

 Duplicação do DNA:
 Acontece durante a fase S da interfase.
 A replicação (duplicação) é semiconservativa. As fitas do DNA se abrem e servem como molde para a síntese se novas fitas de DNA, formando novamente uma dupla hélice idêntica a original. Esse tipo de replicação é do tipo semiconservativa, pois cada dupla hélice filha contém um filamento antigo e outro recém-sintetizado.
 No processo de duplicação do DNA as ligações de hidrogênio entre as bases se rompem e as duas cadeias começam a se separar, formando a FORQUILHA DE REPLICAÇÃO. A enzima responsável pela formação dessa forquilha é uma HELICASE.
A enzima DNA POLIMERASE adiciona nucleotídeos à nova fita sempre no sentido 3’--> 5’. Por isso uma das fitas sintetizadas tem polimerização contínua e a outra fita é formada por polimerização descontínua e são chamados de fragmentos de Okasaki.
À medida que o DNA se desenrola, ele tende a se tornar superelicoidizado. A dupla hélice retorna a seu estado relaxado pela ação da enzima topoisomerase.

 Estrutura do RNA:
 Cadeia unifilamentar (simples, única) e de nucleotídeos (ribonucleotídeos).
 Presença de ribose
 Presença das bases nitrogenadas Adenina, Uracila, Citosina e Guanina.

 Tipos de RNA:
 RNA mensageiro (RNAm): leva a informação da seqüência protéica a ser formada do núcleo para o citoplasma, onde ocorre a tradução. Ele contém uma seqüência de trincas correspondente a uma das fitas do DNA. Cada trinca ( três nucleotídeos) no RNAm é denominada códon e corresponde a um aminoácido na proteína que irá se formar.
 RNA transportador (RNAt): levam os aminoácidos para o RNAm durante o processo de síntese protéica. As moléculas de RNAt apresentam, em uma determinada região, uma trinca de nucleotídeos que se destaca, denominada anticódon. É através do anticódon que o RNAt reconhece o local do RNAm onde deve ser colocado o aminoácido por ele transportado. Cada RNAt carrega em aminoácido específico, de acordo com o anticódon que possui.
 RNA ribossômico (RNAr): são componentes dos ribossomos, organela onde ocorre a síntese protéica. Os ribossomos são formados por RNAr e proteínas.

 Transcrição da informação genética:
 No processo de síntese de RNA, a molécula de DNA se abre e ribonucleotídeos livres começam a se emparelhar em torno de apenas uma das fitas. Os ribonucleotídeos, colocados na seqüência 3’  5’, vão se ligando uns aos outros sob comando da enzima RNA POLIMERASE para formar o RNA. Uma vez concluído o processo, o RNA se desprende do DNA e este se recompõe.

 Tradução:
 Ribossomos: são formados por duas subunidades, uma maior e outra menor. Apresentam sítios específicos, o sítio A, onde se liga o RNAt que carrega o aminoácido e o sítio P onde está o RNAt ligado a cadeia peptídica em formação.
 O processo de tradução (ou síntese protéica) se divide em iniciação, elongação e terminação.
1. iniciação: a subunidade menor de um ribossomo se acopla a uma molécula de RNAm. Logo chega um RNAt carregando um aminoácido e a subunidade maior do ribossomo.
2. elongação da cadeia peptídica: o primeiro RNAt a chegar com seu respectivo aminoácido fica alojado no sitio P, o segundo RNAt também carregando seu aminoácido aloja-se no sitio ª uma enzima presente no ribossomo promove a união entre o aminoácido do RNAt alojado no sitio P e o aminoácido do RNAt alojado no sito A. quando isso ocorre, o primeiro aminoácido se desliga do seu RNAt e este se desprende do ribossomo. Os dois aminoácidos, unidos pela ligação peptídica, continuam presos ao segundo RNAt, que ainda ocupa o sitio A. A próxima etapa será o ribossomo se deslocar sobre a molécula de RNAm, dando um “passo” correspondente a uma trinca de bases. Com isso o RNAt que ocupava o sitio A, com os dois aminoácidos passa a ocupar o sitio P.
O sítio A, agora posicionado sobre o terceiro códon do RNAm, fica livre. Nele entra, então, um RNAt cujo anticódon é complementar ao terceiro aminoácido, ocorre sua ligação com o segundo e todo processo se repete.

3. Terminação: o ribossomo encontra um códon que não corresponde a nenhum RNAt. O último RNAt a participar da síntese se desliga do complexo RNAm-ribossomo e do polipeptídeo e as duas subunidades ribossômicas se desacoplam.
Os tipos e a seqüência de aminoácidos na cadeia polipeptídica são determinados pela seqüência de bases do RNAm. Como este é fabricado pela transcrição rigorosa de uma das cadeias de DNA, conclui-se que a seqüência e os tipos de aminoácidos em uma proteína são determinados pela seqüência de bases do DNA, ou seja, pelo gene.