Aulas Multimídias Santa Cecília Profa. Renata Coelho
Duplicação, transcrição e tradução
DNA Modelo de Watson e Crick, proposto em 2 de abril de 1953: DNA é formado por 2 fitas (dupla hélice) Cada filamento é composto por vários nucleotídeos. As cadeias se ligam por meio das bases nitrogenadas, atraídas por pontes de hidrogênio.
DNA * Longa molécula formada pela união de nucleotídeos. * Quantidades: Adenina = Timina Guanina = Citosina * Síntese de RNA Coordena a produção de proteínas. * Controla a estrutura e o funcionamento das células. * Cerca de 1.000 degraus de DNA compreende um gene = uma porção de um filamento de DNA.
Pareamento: Base púrica: (Adenina ou guanina) + base pirimídica (timina ou citosina)
Replicação do DNA (Duplicação) Formação de DNA a partir de DNA. Local: núcleo Origem de duas moléculas idênticas. Duplicação semi-conservativa, pois cada molécula nova apresenta uma das fitas vinda da mãe e outra fita recém sintetizada. Objetivo da replicação: divisão celular e transferência de informações genéticas às células filhas. Ocorre durante a interfase Fase S.
* A helicase ou DNA helicase é uma enzima que promove a abertura da hélice de DNA, separando-o em duas fitas simples para que possa sofrer replicação. A helicase quebra as ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas de ambas as cadeias de DNA, fazendo com que estas se separem.
Molécula DNA As pontes de hidrogênio se rompem H
As fitas originais se separam Nucleotídeos LIVRES encaixam se nas fitas
Formam se 2 moléculas de DNA idênticas Fita NOVA Fita original (velha) Fita original (velha)
continuação TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO
RNA (ácido ribonucléico) Todas as moléculas de RNA são cópias de algum segmento de DNA, ou seja, de um gene; TRANSCRIÇÃO GENÉTICA um RNA copiando um DNA RNA Filamento simples Formado por nucleotídeos A transcrição ocorre no núcleo. As pontes de hidrogênio do DNA são rompidas, pela ação da enzima RNA polimerase;
Após o destaque das fitas, ocorre o encaixe dos nucleotídeos de RNA livres em apenas uma fita de DNA. Esta fita de DNA, onde ocorrerá o encaixe, é chamada de fita-molde. Onde deveria encaixar-se a Base Nitrogenada Timina, encaixa-se a Uracila, pois a timina não faz parte de um nucleotídeo de RNA.
Após a formação da fita de RNA, este destaca-se da fita molde de DNA e migra para o citoplasma da célula, com todas as informações do DNA, onde irá participar da síntese proteica. Verifica-se o pareamento das duas fitas de DNA que haviam separado-se, de maneira que o DNA volta a sua constituição original.
Existem genes (DNA) que orientam a fabricação de 3 tipos de RNAs: 1 trinca de nucleotídeos = 1 códon 1 códon = 1 aminoácido RNA mensageiro (RNAm): - Leva a mensagem do código do DNA para o citoplasma. - Orientam a construção de proteínas para dar as características genéticas. - Levam essas mensagens até os ribossomos que as leem e seguem suas orientações para determinar a sequência de aminoácidos (proteína). - Apresentam regiões chamadas de códons (sequências de trincas de nucleotídeos) que irão indicar a ordem em que os aminoácidos deverão ligar-se para formar a proteína.
RNA transportador (RNAt): * O RNAt no citoplasma une-se aos aminoácidos transportando-os até o RNAm para a síntese de proteínas, a ser realizada pelos ribossomos. * O RNAt possui uma sequência de 3 Bases Nitrogenadas existentes em uma das extremidades deste RNA, chamada de anticódon. * Cada RNAt carrega um aminoácido específico, de acordo com o anticódon que possui.
RNA ribossômico (RNAr): * São componentes dos ribossomos, organela onde ocorre a síntese proteica. * Os ribossomos são formados por RNAr e proteínas. * Nas células eucarióticas são formados no nucléolo. * Ribossomos lendo uma fita de RNAm e fabricando moléculas de uma proteína que dará uma determinada característica genética.
SÍNTESE DE PROTEÍNAS: Os Ribossomos: Pequenos grãos não-membranosos presentes no citoplasma de todas as células, inclusive as procariotas. Localização: livres no citoplasma ou aderidos às membranas do Retículo endoplasmático rugoso. Constituição: proteínas e RNAr. Estrutura: Duas subunidades, uma maior e outra menor. Função: síntese de proteínas.
RECAPITULANDO Transcrição e tradução do código genético: O código de bases nitrogenadas do DNA é transcrito para um RNAm. O RNAm passa ao citoplasma e recebe os RNAt que vêm transportando aminoácidos. O encaixe dos RNAt no RNAm é feito pela correspondência de códon X anticódon. Os ribossomos atuam como pontos de apoio na junção RNAm X RNAt. A sucessão de aminoácidos que se encadeiam representam a tradução do código genético, implícito inicialmente no DNA e, depois, transcrito para o RNAm.
RECAPITULANDO
01
GABARITO: TIPOS DE RNA RNA mensageiro (RNAm): leva a mensagem do código do DNA para o citoplasma. RNA ribossômico (RNAr): entra na constituição dos ribossomos. RNA transportador (RNAt): identifica cada tipo de aminoácido e o conduz a um ponto certo do RNAm para a formação de uma proteína.
02 Utilizando os conceitos vistos hoje em nossa aula de BIO, faça a relação: Receita de bolo Bolo: Receita em árabe e guardada no cofre: Receita em português: Confeiteiro: Ingredientes: Motoboy: Cozinha:
Gabarito: Receita de bolo Proteína = Bolo; DNA = receita em árabe e guardada no cofre; RNAm = receita em português; Ribossomo = confeiteiro; Aminoácidos = ingredientes; RNAt = motoboy; Citoplasma = cozinha.
03 Nomeie as estruturas representadas pelos números: 01 04 02 03 05 06
Gabarito
04 Que processo está ocorrendo na imagem ao lado? Gabarito: Replicação ou duplicação.
05 Que processo está ocorrendo na imagem ao lado? Gabarito: Transcrição
06 Nomeie as estruturas abaixo: 1 2 3 4 5
Gabarito Nomeie as estruturas abaixo: 1 2 3 4 5 1) Aminoácido 2) RNA transportador 3) Anticódon 4) Códon 5) RNA mensageiro
QUESTÕES VESTIBULAR 1)A respeito do processo de transcrição, marque a alternativa que indica corretamente o nome da enzima responsável por orientar o emparelhamento dos ribonucleotídeos. a) RNA polimerase. b) DNA polimerase. c) Fator de liberação. d) Aminoacil-tRNA sintetase. e) Peptidil transferase. 2) Denomina-se de transcrição o processo no qual uma molécula de RNA é formada utilizando-se como base: a) outra molécula de RNA. b) as duas fitas de uma molécula de DNA. c) um das fitas de uma molécula de DNA. d) uma proteína. 3) Sabe-se que o emparelhamento dos ribonucleotídeos obedece a algumas regras e que as bases nitrogenadas de uma molécula de RNA obedecem à sequência determinada pelo DNA. Baseando-se nisso, marque a alternativa que indica a sequência de bases de um RNA formado a partir do seguinte molde de DNA: TCGTA. a) UACUG. b) AGCAU. c) ACGAT. d) CAGCU.
4) (PUC-MG) Um filamento duplo de DNA com 320 nucleotídeos formará, na transcrição, RNA-m com número de nucleotídeos igual a: a) 160. b) 319. c) 320. d) 321. e) 159. 6) (FMSA-SP) Os fenômenos 1, 2 e 3 no esquema ao lado são respectivamente: 5) (F.M.SANTA CASA-SP) Considere os seguintes eventos: I. ruptura das ligações entre bases nitrogenadas. II. ligação entre os nucleotídeos. III. pareamento de nucleotídeos. Durante a replicação do DNA, a sequência de eventos é: a) I, II, III. b) I, III, II. c) II, III, I. d) II, I, III. e) III, I, II. a) tradução, transcrição, duplicação b) duplicação, transcrição, tradução c) duplicação, tradução, transcrição d) tradução, duplicação, transcrição e) transcrição, duplicação, tradução
7) Dado o segmento de DNA ativo AAA GAA CCC TTT CTT GGG AAG TCC TCT CAA a) Quantos códons serão transcritos? b) Quantos aminoácidos serão traduzidos a partir do segmento acima? 8)(Cefet-CE) A tabela abaixo representa a sequência de aminoácidos de um trecho de uma proteína e os respectivos anticódons dos RNA transportadores: A alternativa que contém a sequência de códons do RNA mensageiro que participou dessa tradução é: a) UUC UUG UAC CCU CGC b) UUA AAC AUG CCA AGA c) TTG TTC TTC CCT TCT d) TTC TTG TAC CCT UCU e) AAG AAC AUG GGA GCG 9) Sabemos que existem 64 códons diferentes no código genético e apenas 20 aminoácidos. Isso indica que mais de uma trinca sintetiza um mesmo aminoácido. Os únicos aminoácidos que são codificados apenas por um códon são a metionina e triptofano. O códon que codifica a metionina também é chamado de códon de iniciação, pois é naquele ponto que a síntese de proteínas inicia-se. Marque a alternativa onde se encontra o códon de iniciação: a) AUC b) UAG c) UGA d) AUG e) UAC
10) Analise as seguintes proposições em relação à replicação e transcrição do DNA e ao processo de tradução e, a seguir, marque a alternativa CORRETA. I Nos processos de replicação e transcrição as principais enzimas envolvidas são a RNA polimerase e a DNA polimerase, respectivamente. II O processo de tradução ocorre no citoplasma. III A replicação do DNA é conservativa. a) Apenas as proposições II e III estão corretas. b) Apenas as proposições I e III estão corretas. c) Apenas a proposição II está correta. d) As proposições I, II e III estão corretas.
GABARITO: 1) Alternativa a. A RNA polimerase é responsável por catalisar todo o processo de transcrição e orientar o emparelhamento de ribonucleotídeos livres. 2) Alternativa b. Para resolver essa questão, é importante lembrar que: uracila emparelha-se à adenina; adenina emparelha-se à timina; citosina emparelha-se à guanina; guanina emparelha-se à citosina. 3) Alternativa b. Para resolver essa questão, é importante lembrar que: uracila emparelha-se à adenina; adenina emparelha-se à timina; citosina emparelha-se à guanina; guanina emparelha-se à citosina. 4) Alternativa a. Uma vez que a molécula de RNA é formada a partir de uma única fita de DNA, apenas 160 nucleotídeos formarão o RNA-m feito a partir desse filamento de DNA. 5) Alternativa b. Para que ocorra a replicação do DNA, inicialmente ocorre a separação das fitas em razão do rompimento das pontes de hidrogênio. Nucleotídeos lives iniciam então o emparelhamento e finalmente ocorre a união entre eles. 6) B 7) a) Códons: 10; b) Aminoácidos: 10 8) a. Sabendo-se que estão representados os anticódons dos RNA transportadores, basta analisar a base nitrogenada que se liga àquele trecho. Como estamos trabalhando com RNA, teremos Uracila, e não Timina. Dessa forma, a adenina liga-se à uracila, e a guanina liga-se à citosina. 9) d. O códon AUG codifica a metionina e também sinaliza o início do local de uma síntese de proteína. 10) Alternativa c. A principal enzima envolvida na replicação do DNA é a DNA polimerase e no processo de transcrição é a RNA polimerase. A replicação do DNA é semiconservativa, pois cada molécula recémformada conserva uma das cadeias de nucleotídeos da molécula original. Os processos de replicação e transcrição ocorrem no núcleo e o processo de tradução ocorre no citoplasma.