O DNA, também conhecido como ácido desoxirribonucleico, é uma molécula que carrega todo o material genético de um organismo. Assim, essa molécula pode conter informações fisiológicas e físicas de um corpo e transporta toda a história evolutiva.
Primeiramente, a molécula de DNA foi descoberto em 1869 pelo bioquímico suíço Johann Friedrich Miescher (1844-1895). Mas, até então, não se conhecia a estruturação tridimensional da molécula. Pois a estrutura que conhecemos hoje só foi proposta em 1953 em um trabalho feito por Watson e Crick e publicado na revista Nature.
Neste modelo, comparado-se a uma escada em caracol, onde as bases nitrogenadas formariam os degraus, e as cadeias de açúcar e fosfato formariam os corrimãos.
Estrutura do DNA
A molécula é constituída por três substâncias químicas:
bases nitrogenadas pentose: carboidrato composto por cinco carbonos fosfato: um radical de ácido fosfórico
O DNA é formado por duas fitas, chamadas de cadeias de polinucleotídeos. Essas fitas são constituídas por vários nucleotídeos, unidos por ligações fosfodiéster (grupo fosfato ligando dois açucares de dois nucleotídeos) formando uma cadeia principal.
Ao observar as extremidades de uma única cadeia, notamos em um dos seus limites um grupo fosfato ligado ao carbono 5′ e de outro, temos um grupo hidroxila ligado ao carbono 3′. Contudo, as fitas de DNA são anti-paralelas, pois enquanto uma cadeia está no sentido 5′ → 3’ a outra, está no sentido 3′ → 5’.
As bases nitrogenadas existentes são a Adenina (A), Timina (T), Guanina (G) e Citosina (C). Essas bases se ligam a cadeia principal. As bases nitrogenadas se unem através de ligações de hidrogênio, assim sendo que duas cadeias fiquem unidas.
As bases nitrogenadas possuem um ou dois anéis, que apresentam átomos de nitrogênio, e estão classificadas em dois grupos: as pirimidinas e purinas. As pirimidinas (Citosina e Timina) possuem apenas um anel e as purinas (Adenina e Guanina) apenas um anel. Também existe a base nitrogenada uracila, mas só é encontrada no RNA.
A união das bases nitrogenadas através das ligações de hidrogênio ocorre de forma complementar, ou seja, entre uma base pirimidina e base purina. Desta forma, uma cadeia sempre será complementar á outra. Essa ligações ocorrem da seguinte forma:
Adenina se liga com timina;
Guanina se liga com citosina.
Portanto, que a quantidade de A é a mesma de T e a quantidade de G é a mesma que C.
Anfíbios – O que são, exemplos, classificação e principais características. × Onde pode ser encontradoEm organismos eucariontes, o DNA fica dentro do núcleo, mitocôndrias e cloroplastos. Nos procariontes, o material genético fica disperso no citoplasma, pois esses organismos não apresentam um núcleo organizado.
Os genes, são responsáveis por carregar informações hereditárias que determinam as características da espécie humana e indivíduo. Formam os cromossomos através da sequência de milhares de pares de bases nitrogenadas.
Genes são porções de DNA que especificam as informações necessárias e sequência de aminoácidos, para que ocorra a síntese de uma molécula de RNA mensageiro e consequentemente uma proteína.
Já os cromossomos, são formados por diferentes sequências da molécula de DNA e cada cromossomo é composto por inúmeros genes. Na espécie humana temos 46 cromossomos no núcleo de nossas células: 23 recebidos da mãe e 23 do pai.
Genoma é o conjunto de todos os genes de determinada espécie, contendo toda a informação hereditária de alguma espécie. Contém então informações sobre a linha evolutiva dos organismos.
Funções
Em suma, a molécula de DNA está dentro de todas as células de todos os seres vivos, do menor ao maior organismo. Pois trata-se de uma molécula extremamente importante para os seres vivos. Entre as suas funções estão:
Armazenar e transmitir informações genéticas É fundamental para a formação do RNA Auxilia na síntese de proteínas (DNA→ RNA → proteína) Transcrição e replicaçãoNesses dois processos a molécula de DNA atua como protagonista. Em resumo, na replicação ocorre a duplicação de uma das cadeias, com a finalidade de sintetizar uma nova fita. Como resultado, no final do processo são duas novas moléculas, cada uma com uma fita nova e uma fita velha, por se tratar de um processo semiconservativo.
Por fim, no processo de transcrição, o DNA dará origem ao RNA e para isso, uma parte da cadeia se abre, e servirá como molde para a síntese do RNA. Este processo é essencial, pois a molécula de RNA fica responsável pela composição de proteínas.
Essas duas moléculas são encontradas no organismo dos seres vivos, posto que ambas são compostas por subunidades de nucleotídeos ligados por ligações fosfodiéster, evidenciam certas diferenças:
O DNA apresenta as bases nitrogenadas guanina, citosina, timina e adenina. Enquanto no RNA encontra-se, guanina, citosina, timina e uracila. A molécula de DNA apresenta desoxirribose como açúcar, já o RNA apresenta uma ribose. O RNA apresenta cadeia simples, enquanto o DNA apresenta duas fitas.
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Fonte: Brasil Escola, Toda Matéria, Só biologia, Edisciplinas.
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