Composição Básica do DNA: A = T e G = C
O DNA está presente nos organismos vivos na forma de moléculas lineares de peso molecular extremamente elevado. A E.coli, por exemplo, possui uma molécula única circular de DNA que pesa em torno de 2,7 X 109 dáltons (dálton é uma unidade de massa equivalente a 1/16 da massa de um átomo de oxigênio, ou aproximadamente igual à de um átomo de hidrogênio) e tem um comprimento total de 1,4mm. Em organismos superiores a quantidade de DNA pode ser vários milhares de vezes maior; por exemplo, o DNA de uma única célula diplóide humana, se totalmente esticado, teria um comprimento total de 1,7m.
Toda a informação genética de um organismo vivo está armazenada em sua sequência linear das quatro bases. Portanto, um alfabeto de quatro letras (A, T, C, G) deve codificar a estrutura primária (i.é., o número e a sequência dos 20 aminoácidos) de todas as proteínas. Uma das mais extraordinárias descobertas da biologia molecular foi a elucidação deste código. Um prólogo desta descoberta, que tem ligação direta com o entendimento da estrutura do DNA, foi o achado de que existiam regularidades previsíveis no conteúdo das bases. Entre 1949 e 1953, Chargaff estudou detalhadamente a composição do DNA. Ele observou que, apesar da composição de bases variar de uma espécie para outra, a quantidade de adenina era igual à de timina (A = T) em todos os
casos. Foi também notado que o número de bases de guanina e citosina era igual (G = C). Consequentemente, a quantidade total de purinas equivale à de piridiminas(i.é, A + G = C + T). Por outro lado, a razão AT/GC varia consideravelmente entre as espécies.
O DNA é uma Hélice Dupla Após a descoberta da estrutura do DNA ficou explicado a regularidade de sua composição de bases e suas propriedades biológicas, particularmente sua duplicação na célula.
Ele é composto por duas cadeias helicoidais de polinucleotídeos com giro para a direita, formando uma hélice dupla em torno de um mesmo eixo central. As duas fitas são antiparalelas, unidas por pontes de hidrogênio estabelecidas entre os pares de bases. Desde que existam uma distância fixa entre as duas moléculas de açúcar nas fitas opostas, somente certos pares de bases podem se encaixar na estrutura. Os únicos pares possíveis são o AT e o CG.
A sequência axial de bases ao longo de uma cadeia de polinucleotídeo pode variar consideravelmente, porém na outra cadeia a sequência deve ser complementar. Devido a esta propriedade, dada uma ordem de bases em uma cadeia, a outra é exatamente complementar. Durante a duplicação do DNA, as duas cadeias dissociam-se e cada uma age como um molde para a síntese da nova cadeia complementar. Assim sendo, são produzidas duas moléculas de DNA de cadeia dupla, possuindo exatamente a mesma constituição molecular.
Cada fita do DNA tem duas extremidades, chamadas de 3' e 5', numa alusão aos átomos de carbono que ficam livres no açúcar que compõem cada nucleotídeo. Há duas observações importantes neste contexto. A primeira é que a extremidade 3' de uma fita corresponde à extremidade 5' da outra. A segunda é que um A em uma fita corresponde a um T na fita oposta, e um C sempre corresponde a um G. É dito que A e T são bases complementares, assim como, C e G. Com isto, a sequência de nucleotídeos numa das fitas determina completamente a molécula de DNA. É justamente esta propriedade que permite a auto-duplicação do DNA. A convenção adotada mundialmente para representar moléculas de DNA é escrever apenas umas das fitas na direção 5' ? 3'.
Estrutura do RNA: classes e conformação
A estrutura primária do RNA é semelhante à do DNA, exceto pela substituição da ribose pela desoxirribose e da uracila pela timina. A composição de bases do RNA não segue as normas de Chargaff, pois as moléculas de RNA são compostas por uma única cadeia. Existem três principais classes de ácido ribonucléico: o RNA mensageiro (mRNA), o RNA de transferência (tRNA) e o ribossômico (rRNA). Todos estão envolvidos na síntese protéica. O mRNA contém a informação genética para a sequência de aminoácidos, o tRNA identifica e transporta as moléculas de aminoácidos até o ribossomo, e o rRNA representa 50% da massa dos ribossomos, organelas que fornecem um suporte molecular para as reações químicas da montagem de um polipeptídeo.
Proteínas Homólogas
Proteínas homólogas são aquelas que possuem relação filogenética comprovada. A evolução molecular segue alguns dos mesmos princípios da evolução dos seres vivos; golfinhos e tubarões tem mais ou menos o mesmo formato, entretanto são animais completamente diferentes (peixes X mamíferos). Da mesma forma, duas proteínas podem exercer a mesma função, e até terem uma certa semelhança, mas não terem relação nenhuma do ponto de vista de sua origem. Resumindo, duas proteínas homólogas são proteínas cuja relação de origem foi comprovada.
Introdução à Biologia Celular e Molecular
www.inf.puc-rio.br/~melissa/.../biologia/anexo_biologia.pdf
O DNA está presente nos organismos vivos na forma de moléculas lineares de peso molecular extremamente elevado. A E.coli, por exemplo, possui uma molécula única circular de DNA que pesa em torno de 2,7 X 109 dáltons (dálton é uma unidade de massa equivalente a 1/16 da massa de um átomo de oxigênio, ou aproximadamente igual à de um átomo de hidrogênio) e tem um comprimento total de 1,4mm. Em organismos superiores a quantidade de DNA pode ser vários milhares de vezes maior; por exemplo, o DNA de uma única célula diplóide humana, se totalmente esticado, teria um comprimento total de 1,7m.
Toda a informação genética de um organismo vivo está armazenada em sua sequência linear das quatro bases. Portanto, um alfabeto de quatro letras (A, T, C, G) deve codificar a estrutura primária (i.é., o número e a sequência dos 20 aminoácidos) de todas as proteínas. Uma das mais extraordinárias descobertas da biologia molecular foi a elucidação deste código. Um prólogo desta descoberta, que tem ligação direta com o entendimento da estrutura do DNA, foi o achado de que existiam regularidades previsíveis no conteúdo das bases. Entre 1949 e 1953, Chargaff estudou detalhadamente a composição do DNA. Ele observou que, apesar da composição de bases variar de uma espécie para outra, a quantidade de adenina era igual à de timina (A = T) em todos os
casos. Foi também notado que o número de bases de guanina e citosina era igual (G = C). Consequentemente, a quantidade total de purinas equivale à de piridiminas(i.é, A + G = C + T). Por outro lado, a razão AT/GC varia consideravelmente entre as espécies.
O DNA é uma Hélice Dupla Após a descoberta da estrutura do DNA ficou explicado a regularidade de sua composição de bases e suas propriedades biológicas, particularmente sua duplicação na célula.
Ele é composto por duas cadeias helicoidais de polinucleotídeos com giro para a direita, formando uma hélice dupla em torno de um mesmo eixo central. As duas fitas são antiparalelas, unidas por pontes de hidrogênio estabelecidas entre os pares de bases. Desde que existam uma distância fixa entre as duas moléculas de açúcar nas fitas opostas, somente certos pares de bases podem se encaixar na estrutura. Os únicos pares possíveis são o AT e o CG.
A sequência axial de bases ao longo de uma cadeia de polinucleotídeo pode variar consideravelmente, porém na outra cadeia a sequência deve ser complementar. Devido a esta propriedade, dada uma ordem de bases em uma cadeia, a outra é exatamente complementar. Durante a duplicação do DNA, as duas cadeias dissociam-se e cada uma age como um molde para a síntese da nova cadeia complementar. Assim sendo, são produzidas duas moléculas de DNA de cadeia dupla, possuindo exatamente a mesma constituição molecular.
Cada fita do DNA tem duas extremidades, chamadas de 3' e 5', numa alusão aos átomos de carbono que ficam livres no açúcar que compõem cada nucleotídeo. Há duas observações importantes neste contexto. A primeira é que a extremidade 3' de uma fita corresponde à extremidade 5' da outra. A segunda é que um A em uma fita corresponde a um T na fita oposta, e um C sempre corresponde a um G. É dito que A e T são bases complementares, assim como, C e G. Com isto, a sequência de nucleotídeos numa das fitas determina completamente a molécula de DNA. É justamente esta propriedade que permite a auto-duplicação do DNA. A convenção adotada mundialmente para representar moléculas de DNA é escrever apenas umas das fitas na direção 5' ? 3'.
Estrutura do RNA: classes e conformação
A estrutura primária do RNA é semelhante à do DNA, exceto pela substituição da ribose pela desoxirribose e da uracila pela timina. A composição de bases do RNA não segue as normas de Chargaff, pois as moléculas de RNA são compostas por uma única cadeia. Existem três principais classes de ácido ribonucléico: o RNA mensageiro (mRNA), o RNA de transferência (tRNA) e o ribossômico (rRNA). Todos estão envolvidos na síntese protéica. O mRNA contém a informação genética para a sequência de aminoácidos, o tRNA identifica e transporta as moléculas de aminoácidos até o ribossomo, e o rRNA representa 50% da massa dos ribossomos, organelas que fornecem um suporte molecular para as reações químicas da montagem de um polipeptídeo.
Proteínas Homólogas
Proteínas homólogas são aquelas que possuem relação filogenética comprovada. A evolução molecular segue alguns dos mesmos princípios da evolução dos seres vivos; golfinhos e tubarões tem mais ou menos o mesmo formato, entretanto são animais completamente diferentes (peixes X mamíferos). Da mesma forma, duas proteínas podem exercer a mesma função, e até terem uma certa semelhança, mas não terem relação nenhuma do ponto de vista de sua origem. Resumindo, duas proteínas homólogas são proteínas cuja relação de origem foi comprovada.
Introdução à Biologia Celular e Molecular
www.inf.puc-rio.br/~melissa/.../biologia/anexo_biologia.pdf
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