DNA
O que é o DNA (ácido desoxirribonucléico):
DNA ou ADN em português, é a sigla para ácido desoxirribonucléico, um composto orgânico cujas moléculas contêm as instruções genéticas que coordenam o desenvolvimento e funcionamento de todos os seres vivos e de alguns vírus.
A principal função do DNA é armazenar as informações necessárias para a construção das proteínas e RNA.
O DNA se encontra no núcleo das células de um organismo, no interior dos cromossomos, menos nas hemácias (glóbulos vermelhos), que não possuem núcleo.
Os segmentos de DNA que contêm a informação genética são denominados genes, o resto da sequência tem importância estrutural ou está envolvido na regulação do uso da informação genética.
A estrutura da molécula de DNA foi descoberta conjuntamente pelo norte-americano James Watson e pelo britânico Francis Crick em 1953, e nove anos depois foram agraciados com o Prêmio Nobel de Medicina.
Com exceção de gêmeos univitelinos, o DNA de cada indivíduo é exclusivo, cada ser humano possui duas formas de cada gene, uma que recebe da mãe outra que recebe do pai.
Mesmo sendo a maioria dos genes iguais entre as pessoas, algumas sequências do DNA variam de pessoa para pessoa. Para saber a paternidade de uma criança, faz-se o teste de DNA, que vai confirmar sua origem genética.
Ver também: cromatina e proteínas.
Estrutura e composição do DNA
O DNA tem uma estrutura de dupla hélice: uma estrutura em forma de espiral constituída por duas longas fitas que se unem por meio de ligações de hidrogênio.
Cada uma dessas fitas de DNA é constituída por blocos químicos chamados nucleotídeos, que são feitos de três componentes: açúcar de cinco carbonos, um ou mais grupos de fosfato e uma base de nitrogênio. O que diferencia os nucleotídeos entre si é a sua base.
As bases nitrogenadas do DNA
Há quatro tipos de bases de nitrogênio nos nucleotídeos:
- Adenina (A)
- Timina (T)
- Citosina (C)
- Guanina (G)
As características genéticas de um organismo dependem da ordem dessas bases nitrogenadas que compõem cada uma das fitas de DNA.
Em outras palavras: as informações genéticas de um ser vivo estão contidas na sequência dessas bases. Nossas instruções genéticas estão ali. A sequência ATCGCT, por exemplo, pode determinar uma característica física específica, como a cor dos olhos.
Onde fica o DNA
Grande parte do DNA é encontrado dentro do núcleo das células. Isso explica o “nucleico” em seu nome. Dá-se o nome de genoma ao conjunto de DNA presente no núcleo das células de um organismo vivo.
O núcleo compõe apenas 10% do volume da célula. As moléculas de DNA ficam enroladas em seu interior.
DNA mitocondrial
Uma pequena parte do DNA (cerca de 1% do DNA da célula) é encontrada fora do núcleo: nas mitocôndrias, pequenos órgãos no interior das células que geram energia. Esse tipo de DNA recebe o nome de DNA mitocondrial.
O material genético mitocondrial é herdado exclusivamente da parte materna.
Muitas vezes o DNA mitocondrial permite obter informação sobre um ser, mesmo que estejam em estado avançado de degradação.
Função do DNA
O DNA (ácido desoxirribonucleico) é uma molécula que carrega as informações genéticas (o material hereditário) dos seres vivos – incluindo nós, seres humanos. Características físicas, como a cor da pele ou a cor dos olhos, estão presentes no nosso DNA.
Dá para comparar o DNA com um livro de receitas, pois ele contém as orientações necessárias para a criação e o desenvolvimento de um organismo vivo, seja ele uma árvore, um fungo ou um ser humano.
Funcionamento do DNA
A molécula de DNA possui informações sobre o que somos e o que precisamos para nos desenvolver. Assim, ao mesmo tempo em que o DNA armazena nossas características genéticas, ele detém as instruções necessárias para a formação de proteínas, macromoléculas que têm muitas funções vitais.
O crescimento e a manutenção dos tecidos do nosso corpo, por exemplo, dependem da síntese proteica, que é o processo de produção de novas proteínas.
Nesse processo, o DNA tem função central, já que é ele quem determina o posicionamento de moléculas orgânicas chamadas aminoácidos.
Cada proteína pode ter milhares de aminoácidos em sua composição. Todas as proteínas do nosso corpo são feitas a partir do modelo fornecido pelo DNA.
O processo de produção de novas proteínas ocorre por meio de algumas etapas. O DNA necessita converter os aminoácidos em proteínas. Como o DNA está dentro do núcleo e os aminoácidos estão fora do núcleo (no citoplasma), proteínas chamadas enzimas transcrevem as informações do DNA em cópias intermediárias: o RNA.
A primeira parte desse processo é a transcrição gênica. Esse processo ocorre no núcleo da célula e consiste na cópia das informações do DNA nessa molécula mensageira chamada RNA (RNA mensageiro).
A segunda parte do processo é a tradução. Por ser menor, a molécula recém-formada de RNA é capaz de transpor os poros do núcleo, entrando no citoplasma. O RNA navega pelo citoplasma, transportando os aminoácidos, até o ribossomo. As informações são traduzidas no ribossomo, onde ocorre a síntese proteica.
Diferença entre DNA e RNA
DNA e RNA, embora estejam ligados, são diferentes e cumprem funções diferentes. Dentre as principais diferenças, podemos destacar as seguintes:
- Porção de monossacarídeo do DNA é a desoxirribose. No RNA é a ribose.
- A estrutura é diferente: o DNA tem fita dupla, enquanto o RNA tem fita simples.
- As bases nitrogenadas são diferentes: só o DNA possui timina, e só o RNA possui uracila.
As diferenças se tornam mais claras quando olhamos para as funções que essas moléculas exercem. O DNA está relacionado ao armazenamento de informações genéticas, ao passo que o RNA (ácido ribonucleico) cumpre uma função específica na síntese proteica.
O RNA atua diretamente na produção de proteínas. Durante a chamada síntese proteica, ele transporta códigos genéticos (armazenados no DNA) em direção aos ribossomos, onde essa informação é traduzida.
Os três tipos mais conhecidos de RNA são o mensageiro, o transportador e o ribossômico. Os três participam da síntese proteica. O RNA mensageiro carrega os códigos. O transportador leva os aminoácidos ao ribossomo. Já o ribossômico, como o próprio nome sugere, faz parte do ribossomo, onde ocorre a síntese.
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