Ácidos nucleicos

Fundamentação teórica

Os ácidos nucleicos podem ser definidos como polímeros (macromoléculas formadas a partir de unidades menores) compostos por moléculas conhecidas como nucleotídeos.). Eles são responsáveis por são responsáveis pelo armazenamento e transmissão das características de um ser vivo, bem como pelo controle directo ou indirecto de todos os processos que ocorrem em um organismo e codificar e traduzir as informações que determinam a síntese das várias proteínas encontradas nos seres vivos

Segundo Amabis (2004),

A partir da década de 1940, os ácidos nucleicos passaram a ser detalhadamente investigados, pois descobriu-se que eles constituem os genes, responsáveis pela herança biológica. Parecemos com os nossos pais porque recebemos de cada um deles, nos gametas, um conjunto de genes constituídos por moléculas de ADN, o ácido desoxirribonucleico, assim sendo são responsáveis pelo armazenamento e transmissão das características de um ser vivo, bem como pelo controle directo ou indirecto de todos os processos que ocorrem em um organismo (p.80).

Tipos de ácidos nucleicos

“Existem dois tipos de ácido nucleico: o ácido desoxirribonucleico, conhecido pela sigla ADN e o ácido ribonucleico conhecido pela sigla ARN. Esses nomes referem ao facto de o ADN e o ARN respectivamente, apresentarem os monossacáridos desoxirribose e ribose em suas moléculas.” (Santos, sd).

 Ácido ribonucleico

O RNA  (ribonucleic acid) é uma sigla em inglês que significa ácido ribonucleico (idem).

O ARN (ácido ribonucleico) é uma molécula responsável pela síntese de proteínas das células do corpo. Sua principal função é a produção de proteínas. Além disso, algumas moléculas de ARN apresentam função catalítica, sendo denominadas de ribozimas.

As moléculas de ARN, diferentemente das moléculas de ADN, apresentam-se como cadeias simples. Em algumas situações, o pareamento ocorre, mas com bases presentes em uma mesma cadeia. Essas combinações conferem ao ARN a formação de estruturas tridimensionais. O açúcar do ARN é a ribose e suas bases nitrogenadas são a citosina, guanina, adenina e uracila. A adenina só se pareia com a uracila, e a guanina sempre se pareia com a citosina

O RNA, ao contrário do DNA, é composto por apenas uma fita e ela é produzida no núcleo celular a partir de uma das fitas de uma molécula de DNA, como pode-se observar na figura seguinte:

O ARN é basicamente uma molécula de fita simples onde o nucleotídeos estão convalentimente ligados entre si atrás de ligações fosfodiéster. Entretanto, quando em solução, o ARN pode apresentar uma arquitectura tridimensional definida e complexa, determinada pelo dobramento da molécula sobre si mesma, formando regiões de dupla hélice em locais onde há sequências de bases complementares.

Essa propriedade de formar regiões de dupla hélice por meio de dobramentos é fundamental para uma série de actividades biológicas executadas pelas moléculas de ARN. Esses dobramentos são muito importante para estrutura e função dos ARN’s transportadores e ribossomicos (idem).

Depois de pronto, o RNA segue para o citoplasma celular, onde desempenhará sua principal função, que é controlar a síntese de proteínas.

Estrutura do RNA

• Polímero linear de nucleotídeos unidos por ligações fosfodiéster 5’→3’;
• Ribose – açúcar presente;
• Timina (T) é substituída pela Uracila (U);
• Normalmente fita simples, embora possa apresentar pareamento intracadeia (estrutura similar ao DNA tipo A);
• Alguns vírus apresentam RNA fita dupla como genoma;
• Híbridos DNA:RNA (estrutura tipo A) são formados na transcrição.

A molécula de RNA é composta por ribonucleotídeos, os quais são formados por uma ribose (açúcar), um fosfato e as bases nitrogenadas.

As bases nitrogenadas são classificadas em:

• Adenina (A) e Guanina (G): purinas
• Citosina (C) e Uracila (U): pirimidinas

O RNA é basicamente uma molécula de finta simples onde o nucleotídeos estão covalentimente ligados entre si atrais de ligações fosfodiester 3’-5’.entretanto, quando solução, o RNA pode apresentar uma arquitetura tridimensional definida e complexa, determinada pelo dobramento da molécula sobre si mesma, formando regiões de dupla hélice em locais onde a sequencias de bases complementares.

Essa propriedade de formar regiões de dupla hélice por meio de dobramentos é fundamental para uma série de actividades biológicas executadas pelas moléculas de RNA. Esses dobramentos são muito importante para estrutura e função dos RNAs transportadores e ribossomicos.

Classes de RNA

O RNA é a única macromolécula biológica capaz de funcionar tanto no armazenamento de informação como em catálise. Exemplo de classes de RNA envolvidos na catálise e regulação genética são os ribossomas e os microRNA (miRNA). O RNA mensageiro (mRNA), RNA de transferência (tRNA) e RNA  ribossomal (rRNA) são outras três espécies de RNA que podem ser produzidas:

O RNA mensageiro (mRNA): O mRNA contem a informação necessária para construir uma proteína, ou seja, a sequencia de base no mRNA determina a sequencia de resíduos de aminoácidos na cadeia polipéptidos resultante da tradução. Em eucariotas a molécula de RNA resultante da transcrição é designada por RNA heterogéneo nuclear (hnRNA), pré-mRNA ou transcrito primário. Apresenta regiões codificadas (exões) e regiões não codificantes (intrões) que são identificadas e removidas. Ao conjunto de alterações que ocorrem no pré- mRNA designa-se por processamento de RNA e resulta na produção de um RNA maturo que se chama mRNA.

RNA de transferência (tRNA): a molécula de tRNA actua como molécula adaptadora durante a síntese proteica.

RNA ribossomal (rRNA): é um dos componentes estruturais do ribossoma e é o produto predominante da transcrição, constituindo cerca de 80-90% da massa total do RNA celular, tanto em procariotas como em eucariotas. Nos procariotas existem três tipos de rRNA: 16S, 23S e 5S nas eucariotas existem 4 tipos: 18S, 28S, 5.8S e 5S.

O rRNA é sintetizado no nucléolo, que possui uma aparência característica: um núcleo de natureza fibrilhar rodeado por um córtex granular formado por partículas ribonuleo proteicas.

 O rRNA é transcrito no núcleo fibrilhar e montado no córtex granular. O par de rRNA maior e transcrito como um precursor único, tanto em bactérias como em eucariotas. A seguir a transcrição, o precursor é processado (clivado) dando origem as moléculas de rRNA individuais.

Pequenos RNA nuclear (snRNA) são pequenas moléculas de RNA que podem ser encontradas no núcleo. São moléculas importantes numa série de mecanismo como, por exemplo, o processamento de RNA. Encontram-se sempre associadas as proteínas específicas, formando complexos designados por snRNA (pequenas ribonucleico proteínas nucleares snurps).

Ácido desoxirribonucleico

O ADN é o ácido nucleico responsável por armazenar as informações hereditárias. As informações genéticas nessa molécula estão organizadas em unidades chamadas de genes, os quais são herdáveis. Esse ácido nucleico é formado por dois polinucleotídios dispostos de maneira espiralada em torno de um eixo imaginário (dupla-hélice). As cadeias de açúcar-fosfato estão organizadas mais externamente e estão unidas por meio de ligações de hidrogénio estabelecidas entre os pares de bases nitrogenadas dispostos mais internamente. O açúcar encontrado nos nucleotídeos do ADN é a desoxirribose.

As bases nitrogenadas dos nucleotídeos pareiam-se de maneira específica. A adenina só se pareia com a timina, enquanto a guanina sempre se pareia com a citosina. Com isso, temos que as duas cadeias na dupla-hélice do ADN são complementares, assim, ao sabermos a sequência de base de uma cadeia, sabemos imediatamente as bases da outra cadeia.

Estrutura dos ácidos nucleicos

Os ácidos nucleicos são as maiores macromoléculas presentes nas células e são constituídos por três tipos de componente: glícidos do grupo das pentoses (desoxirribose do ADN e ribose de ARN), ácidos fosfóricos e bases nitrogenadas. Das cinco tipo de bases nitrogenadas presentes nos ácidos nucleicos, três ocorrem tanto no ADN e no ARN. São elas Adenina (A), Citosina (C) e Guanina (G). A base nitrogenada Timina (T) ocorre exclusivamente no ADN enquanto a base Uracilo ocorre exclusivamente no ARN.

Os três componentes dos ácidos nucleicos organizam-se de modo a formar um trio molecular denominado nucleotidio. Este é constituído por uma pentose unido a uma molécula de ácido fosfórico e a uma base nitrogenada. Tanto o ADN e o ARN são constituídos poe nucleotidios ligados em sequência, de modo a formar longas cadeias polinucleotidicas.

Comparação do ARN e DNA

O RNA é formado a partir de uma fita da molécula de DNA.

Importância dos ácidos nucleicos

• OS ácidos nucleicos são importantes pois são responsáveis por armazenar e transmitir as informações genéticas bem como garantir a sua tradução.
• O armazenamento e transmissão dessas informações são garantidos, por ,meio de DNA. A tradução por sua vez é um papel do RNA e nada mas do que a síntese de proteínas, a qual é orientada pelas informações genéticas fornecidas pelo DNA.
• Algumas moléculas do RNA também apresentam capacidade enzimáticas sendo conhecidas como rribozimas.

Doenças relacionadas com os ácidos nucleicos

Rubéola

• Sintomas: Seus sintomas são semelhantes aos da gripe mas apresentam manchas rosadas na pele.
• Causas: A causa principal é RNA, vírus de cadeias simples, quando a infecção ocorre gestantes existe um grande risco de o bebe apresentar problemas relacionados, audição visão cognição ou mesmo causar a sua morte.
• Modos de transmissão: E transmitida pelo contacto directo com pessoas contaminadas ou com gotículas de salivas eliminadas no ar contendo o vírus.
• Método de prevenção: O seu tratamento consiste em aliviar os sintomas por isso pode ser recomendado pelo medico tomar um analgésico que controlam a febre como: paracetamol e dipirona receitados pelo medico.

 Sarampo                                

• Sintomas: Tosse, febre alta, e manchas vermelhas pelo corpo.
• Modo de transmissão : É transmitida pelo contacto com o patogénico eliminado pelas vias respiratórias
• Causas: É causado por um RNA vírus, de cadeia simples. A vacina usada é a mesma que a rubéola.

Varíolas

• Causas: E causado por um DNA vírus envelopados e de cadeia simples, estas doença atingem a corrente sanguínea e causa diversos ferimentos em todo o corpo, deixando cicatrizes.
• Modo de transmissão : E transmitida por vias respiratórias, ou contacto com a secreção provenientes de lesões.
• Modo de tratamento: A varíola não tem cura e os tratamentos existentes somente aliviam os sintomas da doenças sem a possibilidade de matar o vírus e impedir, por exemplo, o surgimento das postulas características. A melhor forma de prevenir é por meio da vacinação

Bibliografia

1. https://www.todamateria.com.br/rna/
2. http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/biologia/rna.htm
3. http://www.aulasniap.com.br/static/media/resumos/dnaern
4. Quintas, Alexandre, (2008) e tal. Bioquímica: Organização molecular da vida. Lidel – Edições Técnicas –Lda, P758. 558.