1. Ciências
Moleculares e
celulares
Enfermagem e
Odontologia
Tema:
Duplicação do
DNA & Síntese
Protéica

2. 1) Conceito:
Os Ácidos Nucléicos são macromoléculas, formadas por seqüências de nucleotídeos,
especializadas no armazenamento, na transmissão e no uso da informação genética.
Existem dois tipos de Ácidos Nucléicos:
a) DNA (Ácido Desoxirribonucléico)
b) RNA (Ácido Ribonucléico)
2) Composição Química
Os Ácidos Nucléicos são compostos por monômeros chamados nucleotídeos.
Estrutura de um nucleotídeo:
1 Fosfato
1 Pentose
1 Base Nitrogenada

3. 2) Composição Química
Os Ácidos Nucléicos unem-se uns aos outros através de ligações fosfodiéster
formando cadeias contendo milhares de nucleotídeos.
Fosfato
Ligações
Fosfodiéster

4. 3) Bases Nitrogenadas
3.1) Tipos: Existem 5 tipos de bases nitrogenadas.
São bases do DNA
Adenina
Timina
Guanina
Citosina
São bases do RNA
Adenina
Uracila
Guanina
Citosina
Podemos verificar que:
Timina (T) está presente
somente no DNA
E Uracila somente no RNA

5. 3) Bases Nitrogenadas
3.2) Classificação: As Bases Nitrogenadas podem ser classificadas quanto ao número de
anéis.
Bases Pirimídicas
Contém apenas 1 anel na
estrutura molecular
Bases Púricas
Contém 2 anéis na estrutura
molecular

6. 3) Bases Nitrogenadas
3.3) Pareamento de Bases Nitrogenadas
O Pareamento das Bases Nitrogenadas
se dá por meio de Ligações de Hidrogênio.
No DNA
Adenina sempre se liga a Timina
e vice-versa
Adenina Timina
Formação de 2 ligações de Hidrogênio
No DNA
Guanina sempre se liga a Citosina
e vice-versa
Formação de 3 ligações de Hidrogênio
Citosina
Guanina
No RNA
Como não possui Timina,
Adenina se liga a Uracila

7. 3) Bases Nitrogenadas
3.3) Pareamento de Bases Nitrogenadas
O Pareamento das Bases Nitrogenadas
se dá por meio de Ligações de Hidrogênio.
RNA
Como não possui Timina
Adenina ligará sempre com Uracila
E vice-versa

8. 4) Pentose
Pentoses dos Ácidos Nucléicos
RNA DNA
No RNA a pentose presente é
a Ribose
No DNA a Pentose presente é
a Desoxirribose

9. 5) RNA (Ácido Ribonucléico)
Características:
1. Local de Produção: Núcleo da Célula (Transcrição)
2. Estrutura: 1 Fita (fita simples)
3. Nucleotídeo contendo:
a) Ribose
b) Bases Nitrogenadas:
Uracila, Adenina, Guanina e Citosina
c) Fosfato
4. Tipos de RNA:
a) RNAm (Mensageiro)
b) RNAt (Transportador)
c) RNAr (Ribossômico)
RNA mensageiro
Leva o código genético do DNA para o
citoplasma onde ocorrerá a Tradução.
RNA Transportador
Transporta Aminoácidos até o local da
síntese de proteínas na Traduação.
RNA Ribossômico
Participa da constituição dos Ribossomos.
São armazenados no núcleo (nucléolo).

10. 5) RNA (Ácido Ribonucléico)
Os tipos de RNA e suas funções
RNA Transportador (RNAt)
Carreador de aminoácidos
Forma de um trevo
RNA Mensageiro (RNAm)
Transcreve o código
genético e o leva para o
citoplasma.
RNA Ribossômico (RNAr)
Parte constituinte dos
Ribossomos

11. 6) DNA (Ácido Desoxirribonucléico)
Forma Estrutural

12. 6) DNA (Ácido Desoxirribonucléico)
Características:
1. Estrutura: 2 Fitas unidas pelas
bases nitrogenadas em forma de α hélice
2. Nucleotídeo contendo:
a) Desoxirribose
b) Bases Nitrogenadas:
Timina, Adenina, Guanina e Citosina
c) Fosfato
3. Relação das Bases
a) A/T = 1
b) G/C = 1
4. Quantidade
a) Maior no núcleo/nucleóide (cromatina ou cromossomo)
b) Menor no citoplasma (mitocôndrias e cloroplastos)

13. Principais diferenças entre RNA e DNA
Estrutura da
Molécula
Bases
Púricas
Bases
Pirimídicas
Pentose Função na célula
Fita Simples
Adenina
Guanina
Uracila
Citosina
Ribose
Síntese de Proteínas
(RNAm e RNAt) e
formação de
ribossomos(RNAr)
Fita Dupla
Adenina
Guanina
Timina
Citosina
Desoxirri
bose
Armazenamento e
transmissão de
informação genética

14. 1) A Estrutura do DNA
Elucidada em 1953 por Watson e Crick
o Modelo Helicoidal – Dupla Hélice

15. 2) Propriedades da Duplicação
a) O DNA é a única molécula capaz de sofrer auto-duplicação.
b) A duplicação do DNA ocorre sempre quando uma célula vai se dividir.
c) Ocorre durante a fase S da intérfase.
d) É do tipo semiconservativa, pois cada molécula nova apresenta uma das fitas vinda
da molécula original e outra fita recém sintetizada.

16. 3) A Replicação
A replicação do DNA ocorre em duas etapas:
a) Separação das bases nitrogenadas.
b) Inserção e pareamento de novos nucleotídeos
em cada fita pela DNA polimerase.
A Enzima DNA polimerase capta nucleotídeos e
os unem, conforme o pareamento:
A-T / G-C
Para este processo ocorrer é necessário energia!
De onde será que vem essa energia?
Os nucleotídos que chegam carragam consigo 3
grupos fosfatos. Quando o nucleotídeo é
inserido na fita há liberação de energia
Energia
Essa energia liberada é então utilizada pela
Enzima DNA polimerase para unir um
nucleotídeo ao outro.

17. 3.1) Origem de Replicação Por ser muito extenso o DNA
é aberto em locais específicos
chamados Origens de
replicação.
As origens de replicação
formam “bolhas de replicação”
que avançam para os dois
lados simultâneamente.
Por isso a replicação do DNA é
dita Bidirecional
A medida que vão avançando
elas vão se encontrando até
duplicar o DNA inteiro.
Semiconservativa

18. 3.2) Início da Replicação
1. A enzima DNA polimerase não é capaz de iniciar uma fita a partir do nada.
2. As DNA’s polimerase necessitam de uma fita inicializadora auxiliar (primer)
3. Uma enzima chamada primase confecciona o primer para que a DNA polimerase
possa iniciar a duplicação do DNA.

19. 3.3) Sentido de Alongamento do DNA: 5’  3’
• A DNA polimerase percorre o DNA sempre no sentido 5’  3’
• Dessa maneira o DNA novo só pode crescer neste sentido 5’  3’
1) Na frente vai a enzima
helicase abrindo a dupla
hélice.
Etapas da duplicação
2) A fita de cima é chamada
fita líder pois se encontra na
orientação correta (5’  3’)
3) Na medida que a helicase
vai abrindo a dupla hélice a
DNA polimerase vai
sintetizando a fita líder
4) Só que o DNA apresenta
uma orientação anti-paralela
entre as duas fitas.
5) Isso significa que se a fita
líder está na orientação
correta (5’  3’) a outra não
está.
6) A fita de baixo é chamada
de fita retardada, pois nesse
caso a DNA polimerase
alonga esta fita no sentido
contrário à helicase.
7) Dessa maneira, a fita
retardada é sintetizada de
trechos em trechos a partir
de primers formando vários
fragmentos de DNA.
8) No final do processo: Os
primers da fita retardada são
removidos e os fragmentos
de DNA unidos pela DNA
polimerase.

20. 4) Video

21. 1) Visão Geral
Em resumo: A Síntese de
Proteínas consiste em unir
aminoácidos de acordo com a
seqüência de códons
presentes no RNAm
A síntese de proteínas
contém duas etapas:
1) Transcrição (núcleo)
DNA  RNA
2) Tradução (citoplasma)
Formação do Polipeptídio

22. 2) Transcrição
a) Um fragmento de DNA (gene) é utilizado como molde para confeccionar moléculas de
RNA
b) Gene: É um trecho do DNA que pode ser transcrito em RNA.
c) Os RNA’s formados podem ser de três tipos:
• RNAm (mensageiro)
• RNAt (transportador)
• RNAr (ribossômico)
G
e
n
e

23. 2) Transcrição
Quem realiza a
transcrição do DNA é a
enzima RNA Polimerase
A RNA polimerase só
pode transcrever trechos
do DNA que sejam genes!
Como a RNA polimerase
consegue identificar os
genes???
Sempre antes de cada
gene existe um trecho de
DNA chamado promotor.
O promotor apresenta
uma sequência de bases
que a RNA polimerase
reconhece.
A RNA polimerase se liga
ao promotor e abre a
dupla hélice do DNA e
inicia o processo de
transcrição!!!

24. 2) Transcrição em vídeo

25. 3) Transcrição em Procariotos
a) Em procariotos (bactérias) um promotor controla a transcrição de mais de um gene.
b) O sistema 1 promotor  vários genes é chamado de Operon.
c) O RNAm de um procarioto carrega consigo a informação de mais de um gene.
d) Dessa maneira a tradução do RNAm de procariotos irá produzir mais de uma proteína diferente.
RNA Procariótico seqüência não codificante
5’ 3’
RNA Eucariótico
5’ 3’
Seqüência β
Proteína α Proteína β Proteína γ
Proteína
P
P Seqüência γ
Seqüência α
Seqüência Codificante

26. 3) Transcrição em procaritos - Vídeo

27. 4) Transcrição em Eucariotos (Exons e Íntrons)
a) Os genes de Eucariotos não são contínuos
b) Existem fragmentos denominados Exons e fragmentos denominados Íntrons
c) Os Éxons são funcionais e codificam proteínas; porém os Íntrons não codificam.
Na transcrição tanto os
Éxons quanto os Íntrons
são transcritos.
O RNA mensageiro que
possui Éxons e Íntrons é
chamado de Primário.
Enzimas denominadas
Nucleases retiram todos os
Íntros deixando no RNAm
somente os Éxons
Este processo de retirada
dos Íntrons recebe o nome
de
Splicing
Enzimas denominadas
Ligases irão realizar a união
de todos os Éxons
formando um RNAm
Secundário
Dessa maneira somente o
RNAm contendo Éxons é
que vai para a segunda
etapa da Síntes de
Proteínas, a Tradução no
citoplasma da célula.

28. 5) Tradução
É o processo no qual as seqüências de nucleotídeos em uma molécula de RNA mensageiro direciona
a incorporação de aminoácidos em uma proteína.
a) É a Segunda Etapa da Síntese de proteínas e ocorre no citoplasma
b) O RNA mensageiro após ser transcrito sai do núcleo e migra para o citoplasma
c) O RNA mensageiro é utilizado como molde para a produção de proteínas
d) Participantes da Tradução: RNA mensageiro, RNA transportador, Ribossomos e Aminoácidos.
Metionina
Prolina
Códon
Anticódon
Serina
Aminoácidos
RNA transportador
Ribossomo
RNA mensageiro

29. 5) Tradução
Cada 3 Bases (triplet) do gene do DNA
recebe o nome de Código.
Código
Os códigos do Gene do DNA são
transcrito em CÓDONS de RNA
mensageiro.
Dessa maneira cada CÓDON do RNAm
possui 3 bases nitrogenadas que
complementa seu respectivo CÓDIGO.
Na Tradução cada CÓDON (3 bases do
RNAm) codifica um Aminoácido.
1 CÓDON = 1 AMINOÁCIDO.
Lembre-se de que existem Códons de
Início (AUG) e Códons de Parada (UAA),
(UAG) e (UGA)
A Tabela do Código Genético nos
informa qual aminoácido será
incorporado na proteína dependendo
do códon presente no RNAm
A Tradução ocorre nas organelas celulares
chamadas Ribossomos. Estes possuem 2
subunidades, as quais se unem quando o
Ribossomos se liga ao RNAm.

30. 5) Tradução

31. 5) Tradução

32. 5) Tradução
Códon de parada
(UAA)

33. 5) Tradução
Resumo

34. 5) Tradução em vídeo

35. 5) Tradução
Tradução no R.E.R

36. 5) Tradução no R.E.R. em vídeo

37. 5) Tradução
Destino dos polipeptídios transcritos

38. 6) O Código Genético
O código genético consiste em trincas de nucleotídeos (códons)
Como existem 4 bases de RNA (A,U,G,C), existem ao todo 64 códons.
Porém, como vimos, um códon (AUG) é o de inicio e três são se parada (UAA), (UAG) e (UGA).
Existem apenas 20
aminoácidos diferentes
para 60 códons.
Então, há mais de um
códon para certos
aminoácidos.
Dizemos que o Código
Genético é Degenerado
ou Redundante.
Porém, o Código Genétigo
não é Ambíguo: um único
códon não especifica mais
do que um aminoácido.
Podemos dizer também
que o Código Genético é
universal, pois os códons
têm o mesmo significado
em quase todos os
organismo do planeta.

39. 7) Mutações no DNA podem acarretar problemas
Apesar do código genético ser degenerado, mutações podem levar a mudanças na seqüência de
aminoácidos de uma proteína e por conseqüência ao mal funcionamento desta.