Estrutura do ADN

Caríssimo estudante!

Como já sabe, a célula é constituída por várias substâncias químicas. No entanto, existem aquelas que formam a maioria das moléculas existentes nos seres vivos. Estas substâncias denominam-se ácidos nucléicos (ADN e ARN), que são substâncias indispensáveisàtransmissão de características dos indivíduos de geração parageração. É dessas substâncias que vamos aprender a seguir.

Em meados do século XX, foram produzidos trabalhos cujos resultados conduziram à descoberta da estrutura do ácido desoxirribonucleico (ADN).

Análises relativas à composição quantitativa dos diferentes nucleótidos revelaram que, em cada espécie, a quantidade de adenina era muito próxima da quantidade de timina e a quantidade de guanina muito próximo da citosina (tabela 1).

A quantidade total de adenina e guanina é sempre igual à quantidade de timina mais citosina, o que equivale a dizer que a relação tem valores muito próximos da unidade.

 

Tabela I

FONTE	BASES AZOTADAS
	BASES EM ANEL DUPLO		BASES EM ANEL SIMPLES
	ADENINA (%)	GUANINA (%)	CITOSINA (%)	TIMINA (%)
Ser humano	30,4	19,6	19,9	30,1
Boi	29,0	21,2	21,2	28,7
Esperma de salmão	29,7	20,8	20,4	29,1
Ouriço – do – mar	32,8	17,7	17,3	32,1
Trigo	28,1	21,8	22,7	27,4
Bactéria (E.coli)	24,7	26,0	25,7	23,6

 

O ácido desoxirribonucleico (ADN ou DNA) é uma molécula orgânica complexa de cadeia dupla, formada pormilhões de nucleotídeos ligados uns aos outros, formando cadeias polinucleótidas.

 

Cada nucleotídeo é, por sua vez, formado por três tipos de substâncias químicas:

§  Um composto contendo nitrogénio (base azotada)

§  Desoxirribose (um açúcar de 5 carbonos)

§  Um grupo fosfato

 

A imagem abaixo mostra uma representação simplificada de um nucleótídeo ou nucleotídeo:

§  P- representa a molécula de fosfato,

§  S representa o açúcar (desoxirribose), e

§  B representa uma dasquatro bases azotadas.

 

Representação simplificada de um nucleotídeo: P-grupo fosfato, S-desoxirribose e B-baseazotada.

Bases Azotadas (nitrogenadas)

Bases azotadassão constituentes por nucleotídeosque se ligam à pentose.

As quatro bases azotadas são:

§  Adenina

§  Guanina;

§  Citosina;

§  Timina.

 

A denominação dos nucleotídeos depende da base azotada (nitrogenada) que os compõem.

Os quatro nucleotídeos do ADN são: adenina, guanina, citosina e timina. Eles serãoreferidos como A, G, C, e T respectivamente. Adenina e timina ligam-se uma à outra para formar um par de bases A-T. Igualmente, guanina ecitosina ligam-se uma à outra para formar um par de bases G-C. As bases permanecem unidaspor fracas ligações chamadas pontes de hidrogénio, e são estas pontes de hidrogénio asresponsáveis pela manutenção da estrutura do ADN. A imagem seguinte ilustra como os pares debases se unem por pontes de hidrogénio.

Estrutura de ARN

Os ácidos ribonucléicos (ARN) recebem este nome devido à presença, em seus nucleotídeos, do açúcar ribose em vez de desoxirribose. Além dessa diferença em relação ao ADN, as quatro bases encontradas no ARN são adenina, guanina, citosina e uracilo, em vez de timina, presente no ADN.Há três tipos de ARN:

§  RNA mensageiro;

§  RNA transportador;

§  RNA ribossómico.

 

O ARN difere do ADN, pois este é formado por um único filamento de nucleotídeos. Cada molécula desse ARN é fabricada no núcleo, tendo como molde um determinado sector do ADN, que corresponde ao gene. A molécula de RNA migra para ocitoplasma, onde vai comandar a síntese de proteínas, segundo as instruções fornecidas pela molécula de ADN.

Para a síntese do ARN-m é usado um dos filamentos do DNA. Durante a síntese, umfilamento de ADN se afasta do seu complemento, expondo as suas bases, onde se encaixam osnucleotídeos de ARN-m. Esse encaixe obedece à obrigatoriedade de ligação entre as bases.

Porém, onde houver uma adenina no ADN, vai se encaixar a base uracilo. Veja o exemplo que se segue para asequência TACGGACTA do ADN, haverá a sequência AUGCCUGAU no ARN-m. Assim, amensagem genética que estava no código de letras do ADN foi transcritapara o código doARN-m. Por esse motivo, a síntese de ARN-m é chamada de transcrição.