Estrutura e Função dos Ácidos Nucleicos: DNA e RNA

DNARNA Polímero de nucleotídeos Polinucleotídeos estabelecido pelas ligações fosfodiéster numa sequência específica de bases nitrogenadas ÁCIDOS NUCLEICOS Importância Hereditariedade DNA e RNA Síntese de proteínas RNA DNA ADN Ácido Desoxirribonucleico RNA ARN Ácido Ribonucleico Polinucleotídeo Ligações fosfodiéster nucleotídeo nucleotídeo nucleotídeo nucleotídeo A C G T O N N N N N H 2 C H 2 O P O O O H H H O H O H P e n to s e B a s e N u c le o sídeo F o s fa to N u c le o tídeo NUCLEOTÍDEO Unidade básica Ác Fosfórico Pentose Base Nitrogenada ÁCIDO FOSFÓRICO H3PO4 DNA ou RNA HO P OH O OH PENTOSE Carboidrato 5C 2DDESOXIRRIBOSE DNA DRIBOSE RNA BASES NITROGENADAS PURINA Dois anéis heterocíclicos PIRIMIDINA Um anel heterocíclicos Propriedades das Bases Nitrogenadas 1 Caráter levemente básico 2 Baixa solubilidade em água 3 Variação no espectro de absorção máxima a 260 nm Importância para o sequenciamento do DNA 4 Possibilidade de estabelecer formas tautoméricas isômeros Implicações na replicação e atividade do DNA 5 Todos os reativos das bases são potencialmente mutagênicos Purina N N N N H N H 2 N H N N N H O H 2 N Adenina DNA e RNA 6amino purina Guanina DNA e RNA 2amino 6oxo purina PURINAS NUCLEICOS Adenina e Guanina Citosina DNARNA 2oxo 4amino pirimidina Uracila RNA 24dioxo pirimidina Timina DNA 24dioxo 5metil pirimidina N N O N H 2 N H N O O N H N O O C H 3 PIRIMIDINAS NUCLEICOS Citosina Uracila e Timina Pirimidina Ex Formas tautoméricas isômeros H N N H O O N N H O O H F o r m a c e t o F o r m a e n o l Uracila normal pareamento entre bases U A Uracila isômero Erro no pareamento durante a replicação Pareamento Anormal U C fita moldefita filha Bases modificadas Pirimidinas N N N N H N H 2 N H N N N H O N H 3 H N O 2 Adenina sofre desaminação e forma a hipoxantina Compostos nitrosos são potentes mutagênicos químicos Adenina hipoxantina Ex REAÇÃO DE DESAMINAÇÃO POR ÁCIDO NITROSO Bases modificadas por reações químicas Hipoxantina 6oxo purina Xantina 26 dioxo purina Ácido úrico 268 trioxo purina N H N N N H O N H H N N N H O O N N N N H O H H O O H Bases não nucleicos Purínicas Nomenclatura dos nucleosídeos e nucleotídeos Purina Nome da base terminação osina Purimidina Nome da base terminação idina Base Nucleosídeo Nucleotídeos Adenina Adenosina Adenosina monofosfato Guanina Guanosina Guanosina monofosfato Citosina Citidina Citidina monofosfato Uracila Uridina Uridina monofosfato Timina Timidina Timidina monofosfato Nucleosídeo Nucleotídeo Desoxirribo Base Nitro AG T ou C Ribose Base Nitro AG U ou C Nucleotídeos DNA e RNA O N N N N NH2 OH O CH2 P O O N N N N NH2 OH O CH2 P O O N N N N NH2 OH O CH2 P O O O O O O O ligação glicosídica ligações fosfodiéster nucleotídeo Polinucleotídeo Polinucleotídeo Nucleotídeo nucleotídeo nucleotídeo BN1 BN2 BN2 Representação 5 GCTAG 3 Obs genoma humano possui 3 bilhóes de BN O O H 2 C O P O O N N H 3 C O H O O N N O N H H O N N N N O N H H O N N N N N H H O O H 2 C O P O O O H 2 C O P O O O H 2 C O P O O N N N N O H N H H H H O C H 2 O H Extremidade 5 Extremidade 3 nucleotídeo Guanina G Guanina G Adenina A Timina T Citosina C ESTRUTURA DUPLA HÉLICE Watson Crick Nature Abril1953 Principais evidências utilizadas para dedução da estrutura dupla hélice II Rosalind Franklin 1951 Imagem de cristalografia de raioX do DNA Similaridade disposição em hélice I Erwin Chargaff 1949 Proporções entre as bases nitrogenadas purinas pirimidinas GA CT I Complementariedade de bases As bases complementares Purinica Pirimidínica São ligadas pelas pontes de hidrogênio na estrutura dupla A T 3 pontes de H C G 3 pontes de H Propriedades da dupla hélice DNA é formado por duas fitas antiparalelas unidas pelas pontes de hidrogênio entre as bases complementares em estrutura helicoidal 3 5 3 5 II Polaridade oposta As extremidades de cada fita complementar possuem hidroxilas livres em posições opostas Propriedades da dupla hélice Polinucleotídeo Nucleotídeo nucleotídeo nucleotídeo BN1 BN2 BN2 Representação 5 GCTAG 3 Obs genoma humano possui 3 bilhóes de BN O O H 2 C O P O O N N H 3 C O H O O N N O N H H O N N N N O N H H O N N N N N H H O O H 2 C O P O O O H 2 C O P O O O H 2 C O P O O N N N N O H N H H H H O C H 2 O H Extremidade 5 Extremidade 3 nucleotídeo Guanina G Guanina G Adenina A Timina T Citosina C O O H 2 C O P O O O C H 2 O P O O O N N H 3 C O H O N N N N N H O O N N O N H H N N N N N H H O H O O N N N N O H N H H N N O N H H O O C H 2 O P O O O C H 2 O P O O O N N N N N H H N N O O H 3 C H O O H 2 C O P O O O H 2 C O P O O O O H 2 C O P O O O N N N N O H N H H N N O N H H O O C H 2 O P O H O O H 2 C O P O O O C H 2 O P O O 5 3 5 3 Polinucleótido DNA dupla hélice Complementariedade Se uma das fitas for A T G C A T T A A C G C A outra será T T A T A A T G G C G C Formas de representação dos polinucleotídeos 5CATTGCGGAATGCC3 3GTAACGCCTTACGG5