Duplicação de DNA e Síntese de Proteínas – Apresentação em Slides

Nesta apresentação serão mostrados de forma resumida como se dá o processo de duplicação de DNA e síntese de proteínas. A formação molecular e agentes envolvidos são destaques nesta apresentação. Veja a vídeo aula e o slide do mesmo vídeo caso queira apresentar ou aprofundar seus estudos

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A duplicação do DNA e a síntese de proteína constituem uma das bases da bioquímica celular. O DNA por conter todas as informações que um organismo necessita e as proteínas por realizarem as mais diversas funções orgânicas são mostradas com exemplos e ilustrações Sugiro que para complementar está aula você também veja a Aula Organelas Citoplasmáticas.

Diferenças e semelhanças entre Duplicação de DNA e Síntese de Proteínas

Proteínas e DNA fornecem são moléculas fundamentais para manter a vida na Terra. De fato, as proteínas determinam a forma e as funções dos organismos enquanto o DNA mantém as informações necessárias para isso. Assim, a síntese de proteína e replicação de DNA pode ser entendida como processos extremamente importantes que ocorrem nas células vivas. Ambos os processos começam a partir da sequência de nucleotídeos do fio de ácido nucleico, mas esses são caminhos diferentes. São explicadas as etapas importantes de ambos os processos e as diferenças entre eles são discutidas neste artigo.

Síntese proteica

A síntese de proteínas é um processo biológico que ocorre dentro das células dos organismos em três etapas principais conhecidas como Transcrição, processamento de RNA e Tradução. No passo da transcrição, a sequência de nucleótidos do gene na cadeia de DNA é transcrito em RNA. Este primeiro passo é altamente similar à replicação do DNA, exceto que o resultado é uma vertente do RNA na síntese de proteínas. A cadeia de DNA sendo desmontada com enzima helicase de DNA, a RNA polimerase é anexada no local específico do início do gene conhecido como promotor, e a cadeia de RNA é sintetizada ao longo do gene. Esta cadeia de RNA recentemente formada é conhecida como RNA mensageiro (mRNA).

A cadeia de mRNA leva a sequência de nucleótidos aos ribossomos para o processamento de RNA. As moléculas específicas de RNAt (RNA de transferência) reconhecerão os aminoácidos relevantes no citoplasma. Depois disso, as moléculas de RNAt estão ligadas aos aminoácidos específicos. Em cada molécula de tRNA, há uma sequência de três nucleótidos. Um ribossomo no citoplasma é unido à cadeia mRNA, e o códon de partida (o promotor) é identificado. As moléculas de RNAt com os nucleotídeos correspondentes para a sequência de mRNA são movidas para a grande subunidade do ribossomo. À medida que as moléculas de RNAt vêm para o ribossomo, o aminoácido correspondente é ligado com o próximo aminoácido na sequência através de uma ligação peptídica. Este último passo é conhecido como tradução; de fato, é aí que ocorre a síntese real de proteínas.

A forma da proteína é determinada através dos diferentes tipos de aminoácidos na cadeia, que foram anexados a moléculas de RNAt, mas o RNAt é específico da sequência de mRNA. Portanto, é claro que as moléculas de proteína retratam a informação armazenada na molécula de DNA. No entanto, a síntese de proteínas pode ser iniciada a partir de uma cadeia de RNA, também.

Veja também aqui no site uma aula sobre as funções biológicas das proteínas.

Replicação do DNA

A replicação do DNA é o processo de produção de duas cadeias de DNA idênticas de uma, e envolve uma série de processos. Todos esses processos ocorrem durante a fase S da Interfase do ciclo celular ou divisão celular. É um processo de consumo de energia e principalmente três enzimas principais conhecidas como helicase de DNA, DNA polimerase e DNA-ligase envolvidas na regulação desse processo. Primeiro, a helicase de DNA desmantela a estrutura de dupla hélice da cadeia de DNA rompendo as ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas das cadeias opostas. Este desmantelamento começa a partir do fim da cadeia de DNA e não do meio. Portanto, DNA helicase pode ser considerado uma exonuclease de restrição.

Depois de expor as bases nitrogenadas do DNA de cadeia simples, os Desoxirribonucleótidos correspondentes são dispostos de acordo com a sequência de base e as respectivas ligações de hidrogênio são formadas por enzima DNA polimerase. Este processo particular ocorre em ambas as cadeias de DNA. Finalmente, as ligações fosfodiéster são formadas entre nucleótidos sucessivos, para completar a cadeia de DNA usando enzima DNA ligase. No final de todas essas etapas, duas cadeias de DNA idênticas são formadas a partir de uma única cadeia de DNA mãe.

Diferença entre a Síntese de Proteínas e a Replicação de DNA

  Síntese proteica   Replicação do DNA
  O resultado final é uma proteína   O resultado final é uma cadeia de DNA
  O RNA está envolvido no processo   Somente o DNA está envolvido no processo
  Isso pode ser iniciado a partir de DNA ou RNA   Isso é iniciado a partir de DNA apenas
  Uma nova cadeia de proteínas é formada   Uma nova cadeia de DNA é formada
  Três etapas principais estão envolvidas   Isso é altamente sinônimo da primeira dessas três etapas principais
  Toma lugar no núcleo, mitocôndria e citoplasma   Apenas no núcleo, mas às vezes nas mitocôndrias, também

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