DNA e RNA: Definição, Características, Diferenças e Discussão do Processo

DNA e RNA: Definição, Características, Diferenças e Discussão do Processo – Qual é o significado e a diferença entre DNA e RNA? Nesta ocasião Sobre o conhecimento.co.id irá discuti-lo e, claro, outras coisas que também o cobrem.

Vamos ver a discussão juntos no artigo abaixo para entender melhor.

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DNA e RNA: Definição, Características, Diferenças e Discussão do Processo

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DNA (ácido desoxirribonucleico) ou ácido desoxirribonucleico (ADN) é um tipo de biomolécula que armazena instruções – as instruções genéticas de cada organismo e muitos tipos de vírus são ácidos nucléicos que estão dentro das células vivas vida. Enquanto isso, o RNA (ácido ribonucleico) ou ácido ribonucleico é uma molécula de polímero que está envolvida em vários papéis biológicos na decodificação, codificação, regulação e expressão gênica.

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estrutura do DNA

O DNA é o material genético encontrado em todas as células vivas e na maioria dos vírus. O DNA carrega as informações necessárias para a síntese e replicação de proteínas.

Estrutura da cadeia de dupla hélice do DNA Cada cadeia é um polinucleotídeo e consiste em nucleotídeos, cada um dos quais é composto por três unidades de açúcar, base e fosfato. Dentro do nucleotídeo está um nucleosídeo, que é um açúcar emparelhado com uma base. Cada nucleotídeo em um polinucleotídeo é ligado pelas mesmas ligações químicas (ligações de base). A estrutura do nucleotídeo consiste em.

• Uma molécula de açúcar

Existem dois tipos de açúcar, a ribose (pentose) e a dioxirribose (aldopentose).

• pares de bases

Existem dois tipos de pares de bases, ou seja, purinas e pirimidinas. As purinas consistem em adenina (A) e guanina (G) com ligações simples de hidrogênio. Enquanto isso, a pirimidina consiste em citosinina (S) e timina (T). Os pares de bases são conectados por ligações de hidrogênio, as purinas são emparelhadas com pirimidina (A-T com duas ligações de hidrogênio), enquanto (G-S com três ligações de hidrogênio).

• Fosfato

Os fosfatos ligados aos açúcares pentose formam uma ligação chamada ligação fosfodiéster.

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Características do DNA

O DNA tem uma estrutura semelhante a uma cadeia, com uma dupla hélice torcida que pode se autorreplicar. Além disso, existem outras características do DNA, incluindo:

• O tamanho das células haplóides atinge 3x 10 9 pares de bases
• Um cromossomo tem ± 7 cm de comprimento
• A cadeia pode ser separada (desnaturação devido a álcalis e temperaturas quentes)

A desnaturação pode ocorrer quando o DNA está em condições quentes próximas a 1000 graus Celsius, então ele se separa, especialmente o DNA com um parceiro As bases A-T que possuem apenas duas pontes de hidrogênio, porque os pares de bases G-C possuem 3 pares de hidrogênio serão mais resistentes a quente. E pode experimentar a Renaturação quando retorna ao seu estado total (quedas de temperatura), com o RNA intacto se encontrando novamente com seu parceiro adequado.

• Serve como material genético (portador de caráter)

O DNA como material genético, funciona na expressão gênica, o DNA regula todas as atividades celulares e é capaz de formar modelos de proteínas necessários às células.

• Replica/multiplica-se em dois com as mesmas funções de composição na síntese de proteínas.

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replicação do DNA

Deve-se notar que a replicação do DNA é semiconservativa, ou seja, ambas as fitas de DNA atuam como adeptos para a fabricação de novas fitas de DNA. Depois é também o processo de preparação do material genético para a divisão (reprodução). As células procarióticas estão constantemente replicando o DNA. Nos eucariotas, o tempo de replicação do ADN é altamente regulado, nomeadamente durante a fase do ciclo celular, antes da mitose ou meiose.

A velocidade de replicação dos organismos eucarióticos é 10 vezes maior do que a dos procariotos (porque os ribossomos nas células eucarióticas estão fora do núcleo, então o mRNA deve passar através da membrana nuclear). Enquanto isso, a replicação do genoma humano leva 8 horas. A replicação é semiconservativa e ocorre em duas direções, a direção de síntese de 5 a 3. A seguir estão os estágios da replicação do DNA:

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Etapas da replicação do DNA

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  Estágios de Iniciação

Abertura da Cadeia de Dupla Hélice com a ajuda da DNA Helicase. A helicase converte ATP em ADP como energia para abrir e estender ramificações separadas da cadeia de DNA. A DNA helicase, é uma proteína que auxilia na etapa de replicação do DNA, composta por:

• • Helicase II/III, que anexa o modelo cuja cadeia à direita ('3-5') torna-se direcional ('5-3')
  • Proteína Rep, que se liga à primeira cadeia que está sendo sintetizada e é redirecionada para '3-5'

• O DNA começa a ser replicado pela DNA Polimerase III

Auxiliado pela topoisomerase (DNA girase) que reduz a tensão das fitas de DNA, após o que as fitas de DNA As fitas simples são ligadas por proteínas de ligação de fita simples para evitar a formação da dupla hélice retornar.

• A cadeia de DNA é estendida para formar uma nova fita única de DNA.
  • Fio principal: novos fios na direção correta de '5-3'
  • Fio retardado: novos fios que são direcionados de '3-5' para que experimentem rachaduras nos fios
• O RNA primário possui enzimas primase para anexar o RNA primário, as enzimas primase são capazes de formar fragmentos de Okazaki. Os primers de RNA começam a sintetizar o DNA apenas uma vez na fita líder, enquanto a fita atrasada começa em cada fragmento de Okazaki.
• A enzima primase pode se combinar com outros polipeptídeos e nesse momento o primossomo está ativo, o primossomo mudando a direção da síntese de '3-5' para '5-3', o primossomo só aparecerá quando o RNA primário livre.
• Os primers de RNA são liberados posteriormente, então assumidos pela DNA polimerase I para serem sintetizados até que se aproximem das partes do fragmento de Okazaki que o precederam, então a direção da síntese é alterada para '5-3'
  Fragmentos de Okazaki adjacentes são unidos pela DNA ligase

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Hipótese de replicação do DNA

Existem três hipóteses sobre a replicação do DNA que explicam como as fitas da dupla hélice do DNA fazem cópias no processo de replicação do DNA, que são as seguintes:

• O primeiro hipótese conservadora, os filamentos da dupla hélice do DNA formam novos filamentos em uma única peça
• Então Hipótese semiconservativa, as fitas da dupla hélice de DNA se abrem e então cada uma forma uma nova fita como complemento
• Então hipótese de dispersão, uma mistura das fitas de dupla hélice de DNA antigas e recém-formadas

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Reparo do DNA

A Reparação do ADN é o processo de reparação do ADN danificado, incluindo devido a:

• Modificação de base (alterações químicas, perda de bases, ligações covalentes entre bases adjacentes)
• Falha na transcrição e tradução do DNA
• Danos graves no DNA (quebras de DNA)

O reparo do DNA é agrupado de 3 maneiras, a saber:

• Revelação de danos, imediatamente substituído

Esta é a maneira mais fácil porque não há necessidade de cortar o DNA, ele só precisa ser substituído.

• Remoção de Danos, removido

Mais complicado porque tem que fazer o corte para substituir, e é dividido em:

• • Reparo de excisão de base simplesmente substituindo uma base danificada e outra.
  • Reparo de incompatibilidade substituindo a base incompatível por enzimas.
  • Reparo por excisão de nucleotídeos cortando um dos segmentos de DNA danificados.

Tolerância a Danos, tolerância a falhas, é dividida em,

• • Recombinação homóloga (HR), usando cromátides irmãs para reparar danos (sem deleções).
  • Junção de extremidade não homóloga (NHEJ), se a quebra não for a mesma, então ela será achatada primeiro com o exonucleuse, então há uma certa enzima que funciona e vai se combinar (com deleção).

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estrutura de RNA

O RNA é uma macromolécula, que funciona como um armazenamento e distribuição de informações genéticas que só são encontradas em certos vírus.

O RNA é uma única cadeia de polinucleotídeos ou também chamada de uma única hélice. Cada ribonucleotídeo consiste em três grupos moleculares, ou seja, 5 carbonos, uma base nitrogenada e um grupo fosfato. Em contraste com o DNA, os pares de bases de pirimidina no RNA consistem em citosina (S) e uracilo (U). Os pares de bases purinas consistem em adenina (A) e timina (T).

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tipo de RNA

Existem três tipos de RNA que serão formados quando necessário no processo de síntese de proteínas, incluindo:

• • RNA ribossômico (rRNA). O RNAr é impresso pelo DNA no núcleo. O RNAr é o principal componente estrutural do ribossomo que é organizado em subunidades, o que ajuda na ligação entre o códon e o anticódon no ribossomo.
  • RNA de transferência (tRNA). O tRNA tem três sequências de bases curtas em uma extremidade, chamadas de anticódon, que carregam o ácido aminoácidos específicos do citoplasma que são úteis na síntese de proteínas, nomeadamente a sequenciação de aminoácidos de acordo com a sua sequência de codões rRNAd.
  • RNA mensageiro (mRNA), também conhecido como RNA mensageiro (dRNA). RNAd é o código genético (códon) do cromossomo central até o ribossomo. O código genético do RNAd torna-se então um modelo para determinar a sequência de aminoácidos na cadeia polipeptídica.

• Síntese proteíca

A proteína é o maior componente orgânico nas células do nosso corpo (10-15%). As proteínas celulares são marcadores de certas doenças metabólicas. Portanto, a proteína desempenha um papel importante no metabolismo celular. Enzimas, vitaminas, substâncias reguladoras, certos hormônios também são proteínas.

• Síntese de Proteínas em Procariotas - Eucarióticas

A síntese de proteínas é um processo dinâmico, que pode mudar dependendo do ambiente. Existem diferenças no processo de síntese de proteínas em células procarióticas e eucarióticas DNA no citoplasma, a saber:

• • Procariotos:
    • DNA no citoplasma
    • Os processos de transcrição e tradução ocorrem no citoplasma
    • O produto de RNA primário resultante da transcrição do DNA pode funcionar imediatamente
  • Eucariótica.
    • ADN no núcleo
    • O processo de transcrição ocorre no núcleo enquanto a tradução ocorre no ribossomo
    • O RNA primário deve passar por um processo de maturação antes para se tornar um RNA funcional.

Nas células eucarióticas, o processo de transcrição e maturação desse RNA primário ocorre no núcleo celular. A maturação está na forma de um processo de capeamento para fazer caps na extremidade 5' com 7-metil-guanosina. Além do Capeamento; Há também a adição de uma cauda de poliadenilato na extremidade 3'. A quantidade de adição de poli A varia de 100-200 bases nitrogenadas.

Além disso, o RNA primário sofre splicing (corte/depleção de íntrons por SnRNA e Proteína HnRN com ribossomos, que são enzimas ribonucleicas como catalisador). Quando ocorre o splicing do RNA, estruturas semelhantes a ganchos são formadas. Depois de completar este processo, o RNA primário tornou-se funcional (torna-se a maturação do m-RNA). A próxima fase é o transporte desse RNA maduro através da membrana nuclear até os ribossomos no citoplasma.

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Estágios da Síntese de Proteínas

A síntese de proteínas ocorre em duas etapas, ou seja, transcrição e tradução.

• Transcrição

Nesta fase, os códons nas fitas de DNA são copiados para o RNA. m-RNA serve como um mensageiro entre o DNA e as proteínas que serão sintetizadas posteriormente. Esse processo ocorre em um sistema de transcrição chamado cistron. Sentido da cópia dos códons das extremidades 5' para 3'

Do local de início (AUG) ao local de término (UAG, UAA, UGA)
A RNA polimerase se liga ao promotor da fita de DNA e separa as duas fitas de DNA.
As cadeias de nucleotídeos do RNA estão livres para se mover e as pontes de hidrogênio completam as bases das cadeias de DNA.
A RNA polimerase se liga à cadeia de nucleotídeos do RNA na direção 5' para 3'.
A cadeia de RNA formada se separa da cadeia de DNA.
O mRNA é transportado para o retículo endoplasmático.
Então o ribossomo lê a sequência de mRNA. Para converter mRNA em forma de proteína, o tRNA é usado para ler sequências de mRNA. Uma leitura traduz 3 nucleotídeos em um aminoácido.

O requisito para que ocorra a transcrição é a interação entre o promotor e a enzima RNA polimerase. O promotor é um gatilho da transcrição e um requisito absoluto para que ocorra a transcrição. Enzima RNA polimerase:

Nos procariontes existe apenas 1 tipo de RNA-polimerase
Nos eucariotos existem 3 tipos de RNA-polimerase (I, II, III)

O primeiro polimerase I codificando o DNA ribossômico
Segundo Polimerase II codificam os genes que funcionam durante a transcrição, pré m-RNA, snu-RNA, m-RNA e uma pequena parte do sn-RNA
Final polimerase III codificam t-RNA e pequenos RNAs, por exemplo, sn-RNA

Existem três etapas, a saber:

Iniciação: o surgimento de um promotor como resultado da ligação da RNA polimerase a uma seção específica do DNA.
Alongamento: ocorre durante o processo de transcrição, até que o promotor esteja no final (terminador).
Terminação: o promotor para de transcrever o DNA devido ao terminador e produz a fita de m-RNA

Em uma fita de DNA, existem muitas polimerases de RNA que são capazes de trabalhar ao longo de certas seções, que podem produzem m-RNA, então as células são capazes de produzir muitas proteínas do mesmo tipo em um curto espaço de tempo também.

• tradução

A tradução é o processo de traduzir os códons do m-RNA em polipeptídeos (sequências de aminoácidos) no ribossomo. A tradução de um códon produz um aminoácido. Começa com a tradução dos códons tripletos do início ao fim.

O estágio de tradução inclui r-RNA (RNA ribossomo). Os ribossomos são divididos em dois tipos, ou seja, pequenas subunidades que é composta por um m-RNA, enquanto a grande subunidade é composta por dois m-RNA e vários tipos de proteínas em dentro. Essas duas subunidades não se unirão enquanto não ocorrer a síntese de proteínas.

Este processo é dividido em três etapas, a saber: iniciação, alongamento e terminação.

• • Iniciação

Começa com a ligação da pequena unidade de ribossomo à extremidade 5' do RNAd.
O primeiro tRNA (iniciador) chega carregando o aminoácido metionina com o anticódon UAC no RNAd logo no códon de início AUG na posição P.
O processo de anexar um ribossomo de unidade grande a um ribossomo de unidade pequena.
O ribossomo de unidade grande tem 3 posições especiais de fixação de tRNA, ou seja, A, P e E. A posição mais à direita de A é o ponto de entrada para tRNA que transporta aminoácidos. Em seguida, a posição P no meio como um local para o tRNA liberar aminoácidos. Enquanto isso, a posição E na extrema esquerda é onde o tRNA sai do ribossomo.

• • alongamento

O alongamento começa com o surgimento de um novo t-RNA que carrega um novo aminoácido e anticódon.
Ocorreu uma mudança no t-RNA com o aminoácido de abertura (AUG-lock) com o novo t-RNA com anti códon e novo aminoácido (subunidade grande tem três lados ou locais, ou seja, E-site, P-site e Um site.

Portanto, a mudança do site A para o site P, mas no início da abertura, o t-RNA chave ocupa imediatamente o site A e muda até ser liberado no site E)
Novo t-RNA chega e então há alongamento da sequência de aminoácidos que é então arranjada em um polipeptídeo

• • Terminação
    • A polimerase se separa no terminador (códon de terminação)
    • A proteína do fator de liberação se liga a um códon de parada.
    • Adição de água à cadeia polipeptídica.
    • A tradução para porque o códon de parada não pode se ligar a um aminosilRNA.
    • A cadeia polipeptídica se desprende do ribossomo.
    • O processo termina quando o ribossomo libera o mRNA e se dissocia nas subunidades 3' e 5'

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Discussão sobre DNA

O DNA tem um ácido nucléico que consiste em polinucleotídeos de unidades diocnucleotídicas cujos blocos de construção são dioxinucleotídeos. Essa informação genética geralmente é uma coleção de comandos que regulam as células para fazer alguma coisa.

O DNA em inglês é chamado de ácido desoxirribonucleico, enquanto em indonésio é chamado de ácido desoxirribonucleico. A composição química do DNA é um polímero formado por longas cadeias de nucleotídeos.

• função do DNA

A principal função do DNA é transportar o material genético. No entanto, a função do DNA é muito ampla, a saber:

• • Transportando material genético de geração em geração
  • Controlar a vida direta ou indiretamente
  • Como um catalisador automático ou auto-replicante
  • Como heterocatalisador ou realizar a síntese de outros compostos

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Discussão sobre RNA

O RNA tem um ácido nucléico que consiste em polinucleotídeos de unidades mononucleotídicas. Os polímeros de RNA são compostos de ligações alternadas entre o grupo fosfato de um nucleotídeo e o grupo de açúcar ribose e outro nucleotídeo.

• função de RNA

Para a função de RNA como segue.

• • Como um repositório de informações.
  • Como um intermediário entre o DNA e a proteína no processo de expressão genética que se aplica aos organismos vivos.

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Diferença entre DNA e RNA

• A porção pentose do DNA é ribose, enquanto a porção pentose do RNA é dioxirribose.
• A forma molecular do DNA é uma dupla hélice, enquanto a forma da molécula de RNA está na forma de uma única cadeia que é dobrada, por isso é semelhante a uma cadeia dupla.
• O RNA contém as bases adenina, guanina e citosina como o DNA, mas o RNA não contém timina, que contém uracila.
• O DNA está nos cromossomos, enquanto o RNA depende do tipo de RNA, como o segundo RNA encontrado em Os núcleos p RNA ou t RNA são encontrados no citoplasma, enquanto o r RNA (RNA ribossomal) é encontrado no citoplasma ribossomo.
• Naturalmente, o DNA forma o RNA, enquanto o RNA forma as proteínas essenciais para os seres vivos, como a formação de músculos sanguíneos, órgãos do corpo, hormônios, enzimas e outros.

Assim, a revisão de Sobre o conhecimento.co.id sobre DNA e RNA: Definição, Características, Diferenças e Discussão do Processo, espero que possa adicionar à sua visão e conhecimento. Obrigado pela visita e não se esqueça de ler outros artigos.