9: Biologia Molecular
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- 9.1: A estrutura do DNA
- A molécula de DNA é um polímero de nucleotídeos. Cada nucleotídeo é composto por uma base nitrogenada, um açúcar de cinco carbonos (desoxirribose) e um grupo fosfato. Existem quatro bases nitrogenadas no DNA, duas purinas (adenina e guanina) e duas pirimidinas (citosina e timina). Uma molécula de DNA é composta por duas cadeias. Cada fita é composta por nucleotídeos unidos covalentemente entre o grupo fosfato de um e o açúcar desoxirribose do próximo. A partir dessa espinha dorsal, estenda as bases.
- 9.2: Replicação do DNA
- Quando uma célula se divide, é importante que cada célula filha receba uma cópia idêntica do DNA. Isso é realizado pelo processo de replicação do DNA. A replicação do DNA ocorre durante a fase de síntese, ou fase S, do ciclo celular, antes que a célula entre na mitose ou meiose.
- 9.3: Transcrição
- A segunda função do DNA (a primeira era a replicação) é fornecer as informações necessárias para construir as proteínas necessárias para que a célula possa realizar todas as suas funções. Para fazer isso, o DNA é “lido” ou transcrito em uma molécula de mRNA. O mRNA então fornece o código para formar uma proteína por meio de um processo chamado tradução. Por meio dos processos de transcrição e tradução, uma proteína é construída com uma sequência específica de aminoácidos que foi originalmente codificada no DNA.
- 9.4: Tradução
- A síntese de proteínas é um dos processos metabólicos que mais consomem energia em uma célula. Por sua vez, as proteínas representam mais massa do que qualquer outro componente dos organismos vivos (com exceção da água), e as proteínas desempenham uma ampla variedade de funções de uma célula. O processo de tradução, ou síntese de proteínas, envolve a decodificação de uma mensagem de mRNA em um produto polipeptídico. Os aminoácidos são unidos covalentemente em comprimentos que variam de aproximadamente 50 aminoácidos a mais de 1.000.
- 9.5: Como os genes são regulados
- Todos os organismos e células controlam ou regulam a transcrição e a tradução de seu DNA em proteína. O processo de ativar um gene para produzir RNA e proteína é chamado de expressão gênica. Seja em um organismo unicelular simples ou em um organismo multicelular complexo, cada célula controla quando e como seus genes são expressos. Para que isso ocorra, deve haver um mecanismo para controlar quando um gene é expresso para produzir RNA e proteína, quanto da proteína é produzida e quando é hora de parar.
Miniatura: dupla hélice de DNA. (Domínio público; NIH - Instituto de Pesquisa Genômica via Wikimedia Commons).