Nesta lição, vamos aprender
Os ácidos nucleicos são grandes biomoléculas que são mais importantes para a continuidade da vida. Estes são encontrados no núcleo e no citoplasma de uma célula. Eles são responsáveis por controlar as importantes atividades biossintéticas das células, bem como transportar informações hereditárias de uma geração para outra. Portanto, os ácidos nucleicos são macromoléculas de extrema importância.
São compostos químicos de ocorrência natural que podem ser decompostos para produzir ácido fosfórico, açúcares e uma mistura de bases orgânicas (purinas e pirimidinas).
Eles estão associados aos cromossomos. Eles transmitem informações diferentes para o citoplasma.
Existem dois tipos principais de ácidos nucleicos - ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA).
O DNA constitui o material genético em todos os organismos vivos, desde bactérias unicelulares até mamíferos multicelulares. Em eucariotos, é encontrado no núcleo e nos cloroplastos e mitocôndrias. Nos procariontes, não está encerrado em um envelope membranoso, mas flutua livremente dentro do citoplasma. Todo o conteúdo genético de uma célula é conhecido como genoma e o estudo dos genomas é genômica.
Toda a informação genética ou hereditária em uma célula é armazenada de forma codificada em moléculas conhecidas como DNA. A informação genética ou hereditária refere-se a todas as informações necessárias para reproduzir e manter um novo organismo. O DNA é replicado e distribuído para as células filhas durante a divisão celular. Portanto, a informação hereditária é passada de uma célula para outra e de uma geração de um organismo para a outra.
O DNA é o principal repositório de informações genéticas. Através da transcrição, a informação é transmitida em moléculas de RNA . O processo de tradução do RNA leva à síntese de proteínas. O RNA auxilia na expressão desta informação como padrões específicos de síntese proteica. RNA é o material genético de certos vírus, mas também é encontrado em todas as células vivas, onde desempenha um papel importante em certos processos, como a produção de proteínas.
Nas células superiores, o DNA é encontrado principalmente no núcleo como parte dos cromossomos. Pequenas quantidades de DNA são encontradas no citoplasma nos cloroplastos e nas mitocôndrias. O RNA está presente tanto no citoplasma quanto no núcleo. O RNA é sintetizado no núcleo e a síntese de proteínas ocorre no citoplasma.
Os ácidos nucleicos são compostos de açúcar (pentose), ácido fosfórico e bases nitrogenadas (pirimidinas e purinas). Uma molécula de ácido nucleico tem um polímero linear onde os nucleotídeos são unidos através de um fosfodiéster ou uma ligação.
Abaixo está uma ilustração de nucleotídeo de DNA:
Abaixo está uma ilustração de nucleotídeo de RNA:
Vamos discutir cada uma das três unidades de ácidos nucleicos:
Açúcar pentose
Existem dois tipos básicos de açúcar em ácidos nucleicos:
A diferença entre os açúcares na presença do grupo hidroxila no segundo carbono da ribose e hidrogênio no segundo carbono da desoxirribose. Os átomos de carbono da molécula de açúcar são numerados como 1', 2', 3', 4' e 5' (1' lido como "um primo")
Grupo fosfato
Estes estão ligados ao átomo de carbono número 5 da molécula de açúcar.
Base nitrogenada
As bases nitrogenadas são moléculas orgânicas e são assim chamadas porque contêm carbono e nitrogênio.
As bases nitrogenadas são – Adenina (A), Guanina (G), Citosina (C) e Timina (T) em uma molécula de DNA e Uracila (U) em uma molécula de RNA. A uracila é encontrada apenas no RNA em vez da timina no DNA. Cada base está ligada ao átomo de carbono número 1 da molécula de açúcar. Os ácidos nucleicos diferem em relação à diferença das bases nitrogenadas que os formam.
Adenina e guanina são classificadas como purinas. A estrutura primária de uma purina consiste em dois anéis carbono-nitrogênio. Citosina, timina e uracila são classificadas como pirimidinas que possuem um único anel carbono-nitrogênio como estrutura primária. Cada um desses anéis básicos de carbono-nitrogênio tem diferentes grupos funcionais ligados a ele.
Ácido desoxirribonucleico (DNA)
Isso forma aproximadamente 9% do núcleo. Quimicamente, é composto por três componentes principais: bases, açúcar e ácido fosfórico.
Ácido ribonucleico (RNA)
O RNA é encontrado principalmente no nucléolo, mas também é encontrado nos cromossomos em pequenas quantidades. Pequenas quantidades de RNA também são encontradas em cloroplastos e mitocôndrias. O RNA é uma molécula de cadeia longa composta de unidades repetidas de nucleotídeos. A ribose é o componente de açúcar do RNA e as quatro bases citosina, adenina, guanina e uracila.
O processo de fazer a cópia do DNA é chamado de transcrição. É quando a célula faz uma cópia (ou "transcrição") do DNA. A cópia do DNA é chamada de RNA porque usa um tipo diferente de ácido nucleico chamado ácido ribonucleico. O DNA, que é uma dupla hélice, é transcrito ou copiado, em uma única hélice - o RNA.
Em seguida, o RNA é convertido (ou "traduzido") em uma sequência de aminoácidos que compõe a proteína. O processo de tradução para fazer a nova proteína a partir das instruções do RNA ocorre em uma máquina complexa na célula chamada ribossomo.
Três classes gerais de moléculas de RNA estão envolvidas na expressão dos genes codificados no DNA de uma célula.
as moléculas de RNA mensageiro (mRNA) carregam as sequências de codificação para a síntese de proteínas e são chamadas de transcritos;
As moléculas de RNA ribossômico (rRNA) formam o núcleo dos ribossomos de uma célula (as estruturas nas quais ocorre a síntese de proteínas),
As moléculas de RNA de transferência (tRNA) transportam aminoácidos para os ribossomos durante a síntese de proteínas.
Nas células eucarióticas, cada classe de RNA tem sua própria polimerase, enquanto nas células procarióticas, uma única RNA polimerase sintetiza as diferentes classes de RNA.
Os ácidos nucleicos são transportados nos cromossomos dentro do núcleo da célula. Eles são responsáveis por transmitir as características genéticas de uma geração para outra quando as células se dividem.
ADN | RNA | |
Função | Repositório de informações genéticas | Envolvido na síntese de proteínas e regulação gênica; portador de informação genética em alguns vírus |
Açúcar | Desoxirribose | Ribose |
Estrutura | Dupla hélice | Geralmente de fita simples |
Bases | C, T, A, G | C, U, A, G |