Nucleotideos

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Biologia 141 – Cristina

1. Nucleotídeos
Em 1870, Miescher isolou substâncias que tinham caráter ácido e eram formadas por carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e fósforo, no núcleo de células presentes no pus. Tais substâncias foram chamadas de ácidos nucleicos. Sabe-se que elas estão relacionadas com o controle da atividade celular e com os mecanismos da hereditariedade. Os ácidosnucléicos são formados pela união de nucleotídeos. Cada nucleotídeo tem três subunidades: um grupo fosfato, uma pentose e uma base nitrogenada.

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O grupo fosfato se origina do ácido fosfórico (H3PO4). Há duas pentoses que podem participar da estrutura dos nucleotídeos: a ribose(C5H10O5) e a desoxirribose(C5H10O4). As bases nitrogenadas possuem estrutura em anel, com átomos de nitrogênio namolécula. Classificam-se em bases púricas(adenina e guanina) e bases pirimídicas(citosina, timina e uracila).
A quebra parcial dos nucleotídeos, com a retirada do grupamento fosfato, resulta em compostos formados por uma pentose e uma base nitrogenada, são os nucleosídeos.
Nos seres vivos, há 2 tipos de ácidos nucleicos: o ácido desoxirribonucléico (DNA ou ADN) e o ácido ribonucléico (RNA ou ARN)com funções distintas. O DNA é encontrado nos cromossomos, dirige a síntese das enzimas e, desta forma, controla as atividades metabólicas da célula. O RNA transfere as informações do DNA para os ribossomos, onde as enzimas e outras proteínas são produzidas.

2. O Ácido Desoxirribonucléico (DNA)
Para que uma molécula possa agir como portadora das informações genéticas, deve satisfazer algumascondições.
1) Conter grande quantidade de informações, passando-as de geração a geração.
2) Fazer cópias de si mesma, uma vez que as informações são passadas às células-filhas.
3) Ter mecanismos para transformar as informações em ação, controlando a atividade celular.
4) Eventualmente, sofrer pequenos "enganos", os quais devem ser copiados fielmente e passados aos descendentes. Esse processo é abase das mutações e da evolução.
O DNA cumpre todas essas exigências. É bastante grande e complexo, podendo conter enorme quantidade de informações. Pode se autoduplicar, gerando cópias perfeitas de si mesmo. Comandando a síntese das enzimas, controla o metabolismo celular.  Sofre,   algumas  vezes,  alterações  em  sua seqüência de nucleotídeos. Aceita-se, hoje, que o DNA é o material genético.[pic]

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A/T = C/G = 1

Segundo o modelo de Watson e Crick, a molécula do DNA tem a estrutura de uma dupla hélice, como uma escada retorcida, com dois filamentos de nucleotídeos.

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Os corrimãos da escada do modelo de Watson e Crick são formados pelas unidades açúcar-fosfato dos nucleotídeos. Cada degrau é constituído por um par de bases nitrogenadas (uma de cada filamento),sempre uma base púrica pareada com uma base pirimídica.
Observe, no esquema anterior (fig. C), que os dois filamentos complementares "correm" em sentido contrário.
Duas cadeias paralelas de nucleotídeos permanecem unidas por pontes de hidrogênio entre as bases, sempre da mesma maneira: adenina com timina e citosina com guanina. Independentemente de qual seja a seqüência de bases em umfilamento, o outro tem seqüência exatamente complementar. Por exemplo, se em um filamento se encontra a seqüência:
[pic],
o filamento complementar terá, obrigatoriamente:
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Os dois filamentos da molécula poderiam ser assim representados:
[pic]

Uma propriedade importante do material genético é conter toda a informação genética. A seqüência de bases do DNA é um "alfabeto" com quatroletras (A, T, C e G), nas mais diversas combinações.

Outra propriedade importante da molécula de DNA é a capacidade de se autoduplicar, gerando cópias perfeitas de si mesma. A expressão autoduplicação não é totalmente correta, pois, sem as enzimas e a matéria-prima necessárias, ela não ocorre. Durante a duplicação do DNA, os dois filamentos se separam (por ruptura das pontes de hidrogênio), e...
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