{"id":12955,"date":"2019-03-27T01:29:37","date_gmt":"2019-03-27T01:29:37","guid":{"rendered":"https:\/\/planetabiologia.com\/?p=12955"},"modified":"2022-11-23T13:40:45","modified_gmt":"2022-11-23T13:40:45","slug":"as-bases-nitrogenadas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/planetabiologia.com\/as-bases-nitrogenadas\/","title":{"rendered":"As Bases Nitrogenadas – nucleot\u00eddeos"},"content":{"rendered":"

As bases nitrogenadas<\/h2>\n

As bases nitrogenadas<\/strong> dos nucleot\u00eddeos<\/strong> n\u00e3o se atraem aleatoriamente, mas formam pares determinados que se tornam relativamente est\u00e1veis. A causa disso s\u00e3o as coincid\u00eancias da geometria molecular dessas subst\u00e2ncias, permitindo a forma\u00e7\u00e3o de liga\u00e7\u00f5es de hidrog\u00eanio<\/strong>, , que se formam no pareamento de nucleot\u00eddeos.<\/p>\n

As regi\u00f5es com falta e abund\u00e2ncia de el\u00e9trons de um nucleot\u00eddeo tem correspond\u00eancia com regi\u00f5es complementares de outro. H\u00e1 dois tipos de pareamentos diferentes, que podem ser evidenciados nas representa\u00e7\u00f5es das mol\u00e9culas.<\/p>\n

Nesse modelo de representa\u00e7\u00e3o, os \u00e1tomos e as nuvens eletr\u00f4nicas n\u00e3o apresentam propor\u00e7\u00e3o de tamanho entre si. Embora os \u00e1tomos de oxig\u00eanio e de nitrog\u00eanio sejam muito maiores que os de hidrog\u00eanio, na imagem todos eles apresentam dimens\u00f5es parecidas.<\/p>\n

Observe, na figura abaixo, as liga\u00e7\u00f5es de hidrog\u00eanio (representadas pelo pontilhado branco) que se formam entre os \u00e1tomos. Perceba que na regi\u00e3o que fica entre a citosina<\/strong> e a guanina<\/strong> formam-se tr\u00eas liga\u00e7\u00f5es de hidrog\u00eanio. Isso explica a maior estabilidade do pareamento citosina-guanina, ou, abreviadamente, C G, em rela\u00e7\u00e3o ao pareamento adenina-timina, ou, abreviadamente, A=T, que est\u00e3o ligados com menor for\u00e7a.<\/p>\n

Na pr\u00f3xima figura o pareamento que se forma entre outras duas bases nitrogenadas: a adenina e a timina. Observe a regi\u00e3o do pareamento dos nucleot\u00eddeos com adenina e timina.<\/p>\n

Perceba que, num dos pares de hidrog\u00eanio e oxig\u00eanio (o de baixo), os \u00e1tomos n\u00e3o est\u00e3o muito pr\u00f3ximos e entre eles n\u00e3o se forma uma liga\u00e7\u00e3o. Isso determina o estabelecimento de apenas duas liga\u00e7\u00f5es de hidrog\u00eanio, o que, mesmo assim, explica a estabilidade da liga\u00e7\u00e3o entre adenina e timina, ou, abreviadamente, a dupla A=T.<\/p>\n

\"Liga\u00e7\u00f5es
Naturwiki<\/a>, CC BY-SA 4.0<\/a>, atrav\u00e9s da wiki Wikimedia Commons<\/figcaption><\/figure>\n

Detalhe da liga\u00e7\u00e3o entre duas bases nitrogenadas, a adenina (\u00e0 esquerda) e a timina (\u00e0 direita). A proximidade entre os \u00e1tomos de hidrog\u00eanio (em branco) de um lado e os de nitrog\u00eanio (em azul) ou de oxig\u00eanio (em vermelho) de outro determina o aparecimento de liga\u00e7\u00f5es de hidrog\u00eanio entre eles (representada pelo pontilhado branco), que estabiliza a posi\u00e7\u00e3o relativa das bases (A=T).<\/p>\n

Observa\u00e7\u00e3o: O pareamento dos nucleot\u00eddeos pode ser tanto A=T como T=A, assim como o pareamento C G significa o mesmo que o pareamento G C.<\/p>\n

As bases nitrogenadas e a rela\u00e7\u00e3o de Chargaff<\/span><\/h2>\n

O estudo dos \u00e1cidos nucleicos intensificou-se depois de encontradas evid\u00eancias de sua import\u00e2ncia para a heran\u00e7a dos seres vivos. Um dos cientistas muito empenhados em estud\u00e1-los foi o bioqu\u00edmico ucraniano Erwin Chargaff<\/strong>.<\/p>\n

Em 1950, quando ainda n\u00e3o se conhecia a geometria molecular das bases nitrogenadas, Chargaff separou, por purifica\u00e7\u00e3o, as bases nitrogenadas dos \u00e1cidos nucleicos, esclarecendo as propor\u00e7\u00f5es relativas delas no DNA de diferentes c\u00e9lulas.<\/p>\n

As conclus\u00f5es de Chargaff foram:<\/p>\n

\u201c\u00c9, portanto, digno de nota, mas ainda n\u00e3o podemos dizer se isso \u00e9 apenas acidental, que em todos os \u00e1cidos nucleicos (desoxipentose) examinados at\u00e9 agora as propor\u00e7\u00f5es (…) de adenina para timina e de guanina para citosina n\u00e3o estavam muito afastadas de 1<\/i>\u201d.<\/p><\/blockquote>\n

Essas quantidades relativas (1:1) dos pares A\u2013T e G\u2013C s\u00e3o conhecidas como rela\u00e7\u00e3o de Chargaff<\/i>. A descoberta foi publicada em 1950 \u2013 e n\u00e3o se imaginava que ela seria t\u00e3o importante na posterior elucida\u00e7\u00e3o da estrutura do DNA, em 1953.<\/p>\n

A rela\u00e7\u00e3o de Chargaff era uma indica\u00e7\u00e3o importante de que havia um pareamento entre as bases nitrogenadas. Watson e Crick<\/strong> propuseram que elas se manteriam pareadas na mol\u00e9cula de DNA.<\/p>\n

As bases nitrogenadas com um anel de \u00e1tomos de carbono e nitrog\u00eanio s\u00e3o chamadas pirimidinas <\/span>(citosina e timina; esta \u00e9 substitu\u00edda por uracila no RNA). As bases nitrogenadas com dois an\u00e9is de \u00e1tomos s\u00e3o chamadas purinas <\/span>(adenina e guanina).<\/p>\n

Na tabela abaixo os dois tipos de bases nitrogenadas presentes no DNA e no RNA. Nucleot\u00eddeos vistos do topo<\/span><\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
Ocorr\u00eancia<\/td>\nPurinas<\/td>\nPirimidinas<\/td>\n<\/tr>\n
DNA e RNA<\/td>\nGuanina<\/td>\nCitosina<\/td>\n<\/tr>\n
DNA e RNA<\/td>\nAdenina<\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
DNA apenas<\/td>\n<\/td>\nTimina<\/td>\n<\/tr>\n
RNA apenas<\/td>\n<\/td>\nUracila<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Bases Pirimidinas<\/strong><\/h3>\n

S\u00e3o compostos org\u00e2nicos com uma mol\u00e9cula que forma um anel de seis \u00e1tomos, com quatro de carbono e dois de nitrog\u00eanio. <\/span>Tamb\u00e9m chamadas bases pirimid\u00ednicas ou pirim\u00eddicas. Bases do DNA: citosina e timina.<\/p>\n

Bases Purinas<\/h3>\n

S\u00e3o compostos org\u00e2nicos com uma mol\u00e9cula que forma um anel duplo, denominado anel purina. Existem muitas purinas (como a cafe\u00edna, a xantina e a hipoxantina), mas apenas duas delas fazem parte do DNA (adenina e guanina). Tamb\u00e9m chamadas bases pur\u00ednicas ou p\u00faricas. Bases do <\/span>DNA: purinas guanina e adenina.<\/p>\n

Pareamento entre as bases nitrogenadas na mol\u00e9cula do DNA, de maneira que a quantidade de adenina <\/span>e timina se mantenha a mesma, bem como a de citosina e guanina.<\/p>\n

Uma boa dica para n\u00e3o esquecer a regra de <\/span>pareamentos est\u00e1 na forma das letras: letras curvas (GC) fazem pares, da mesma forma que letras formadas por linhas retas (AT). Outra dica \u00e9 lembrar que o maior nome (pirimidinas) designa as bases \u201cpequenas\u201d (de um anel), e o nome pequeno (purinas) designa as bases \u201cgrandes\u201d (de dois an\u00e9is). A coincid\u00eancia das letras iniciais das bases \u201cGrAndes<\/strong>\u201d e guanina e adenina permite identificar as purinas, e as pirimidinas, por exclus\u00e3o.<\/p>\n

Na figura abaixo est\u00e1 representada a estrutura plana das bases nitrogenadas com um ou dois an\u00e9is de carbono.<\/p>\n

\"estrutura<\/p>\n

Os dois grupos de bases nitrogenadas. Observe que, na representa\u00e7\u00e3o da citosina, a remo\u00e7\u00e3o do grupo amina (um \u00e1tomo de nitrog\u00eanio e dois de hidrog\u00eanio) conduz a uma forma muito parecida com a uracila. A timina \u00e9 muito semelhante, mas possui um grupo metila (CH3<\/span>) a mais.<\/p>\n

Embora os \u00e1cidos nucleicos estejam presentes em todos os seres vivos, as bases nitrogenadas que eles apresentam variam ligeiramente.<\/p>\n

Como dito, o RNA apresenta a base uracila em lugar da base timina e pode ter mol\u00e9culas de diferentes tamanhos, com as propor\u00e7\u00f5es entre as bases nitrogenadas variando bastante, pois elas n\u00e3o formam uma fita dupla.<\/p>\n

O DNA se apresenta em mol\u00e9culas longas de fita dupla devido aos pareamentos espec\u00edficos que existem ao longo de toda a mol\u00e9cula, o que explica a propor\u00e7\u00e3o de 1:1 entre purinas e pirimidinas.<\/p>\n

\u00c9 muito comum se perguntar a raz\u00e3o de os \u00e1cidos nucleicos n\u00e3o possu\u00edrem exatamente as mesmas bases nitrogenadas.<\/span><\/p>\n

A uracila \u00e9 perfeitamente funcional no RNA, mas se incorporada ao DNA diminuiria sua efici\u00eancia, afetando a capacidade de conservar informa\u00e7\u00e3o ao longo do tempo. Provavelmente os primeiros seres vivos possu\u00edam apenas RNA, mas o surgimento de organismos com DNA dependeu da incorpora\u00e7\u00e3o de outra base nitrogenada. Na se\u00e7\u00e3o BIO CHAT <\/span>retomaremos a quest\u00e3o.<\/p>\n

A confirma\u00e7\u00e3o do DNA como material heredit\u00e1rio<\/span><\/h2>\n

O in\u00edcio da d\u00e9cada de 1950 foi um per\u00edodo de intensas controv\u00e9rsias sobre o material heredit\u00e1rio. Havia ind\u00edcios de que os \u00e1cidos nucleicos, o DNA em particular, contivessem as informa\u00e7\u00f5es que passam de pais para filhos.<\/p>\n

Alguns cientistas, por\u00e9m, acreditavam que as prote\u00ednas fossem as verdadeiras carregadoras dessas informa\u00e7\u00f5es.<\/p>\n

Um experimento publicado em 1952 foi crucial para elucidar a quest\u00e3o. Nele, o cientista Alfred Hershey (1908-1997) e sua assistente rec\u00e9m-formada, Martha Chase (1927-2002), ambos norte-americanos, estudaram uma part\u00edcula viral chamada fago<\/span>, que utiliza bact\u00e9rias para se reproduzir e cont\u00e9m apenas DNA e prote\u00edna.<\/p>\n

\"estrutura
Esquema de bacteri\u00f3fago<\/a> (ou simplesmente fago), a part\u00edcula viral.<\/figcaption><\/figure>\n

Hershey e Chase planejaram produzir as part\u00edculas virais (fagos) com a subst\u00e2ncia suspeita de levar a informa\u00e7\u00e3o heredit\u00e1ria marcada com um elemento radioativo. Em seguida, iriam procurar tra\u00e7os de radioatividade nas bact\u00e9rias infectadas.<\/p>\n

Um grupo de fagos foi produzido com DNA marcado com f\u00f3sforo radioativo (32<\/span>P). Como nenhum amino\u00e1cido possui f\u00f3sforo em sua composi\u00e7\u00e3o, as prote\u00ednas dos fagos n\u00e3o continham radioatividade, mas apenas seu DNA.<\/p>\n

Ap\u00f3s a infec\u00e7\u00e3o das bact\u00e9rias pelas part\u00edculas dos fagos, estas foram desacopladas com a ajuda de um liquidificador e a mistura foi separada por centrifuga\u00e7\u00e3o. No sobrenadante ficaram as part\u00edculas virais, e no sedimento, as bact\u00e9rias. A radioatividade estava presente na fra\u00e7\u00e3o das bact\u00e9rias.<\/p>\n

Em outro conjunto de experimentos, foram produzidos fagos com prote\u00ednas marcadas com enxofre radioativo (35<\/span>S). Como as mol\u00e9culas de DNA n\u00e3o cont\u00eam \u00e1tomos de enxofre, ele estava livre de radioatividade. Ap\u00f3s a infec\u00e7\u00e3o das bact\u00e9rias pelas part\u00edculas dos fagos, estas foram novamente separadas e centrifugadas. A radioatividade estava presente na fra\u00e7\u00e3o sobrenadante dos fagos.<\/p>\n

Nos dois experimentos, as bact\u00e9rias infectadas, separadas dos fagos, foram colocadas em meio de cultura, e os fagos produzidos, examinados. Produziram-se fagos marcados apenas no experimento com f\u00f3sforo marcado.<\/p>\n

No primeiro experimento (parte superior), fagos com DNA marcado contaminam bact\u00e9rias e logo em seguida s\u00e3o separados delas. Ap\u00f3s centrifuga\u00e7\u00e3o, as duas fra\u00e7\u00f5es foram testadas e a radioatividade passou dos fagos para as bact\u00e9rias.<\/span><\/p>\n

No segundo experimento, fagos com prote\u00edna marcada contaminam bact\u00e9rias e logo em seguida s\u00e3o separados delas. Ap\u00f3s nova centrifuga\u00e7\u00e3o as duas fra\u00e7\u00f5es s\u00e3o testadas e a radioatividade continua nos fagos. Colocadas em meio de cultura, apenas as bact\u00e9rias que receberam DNA marcado produzem fagos marcados.<\/span><\/p>\n

Os resultados dos testes confirmaram que as prote\u00ednas e o DNA tinham fun\u00e7\u00f5es diferentes, e este \u00faltimo era introduzido nas bact\u00e9rias, portanto, era ele que portava a informa\u00e7\u00e3o gen\u00e9tica. O experimento de Hershey e Chase convenceu o mundo cient\u00edfico de que era necess\u00e1rio desvendar a estrutura molecular do DNA para entender a hereditariedade.<\/p>\n

Resumo<\/h2>\n
    \n
  • Os nucleot\u00eddeos de uma fita da mol\u00e9cula de DNA ligam-se aos nucleot\u00eddeos da outra fita por meio de liga\u00e7\u00f5es de hidrog\u00eanio, formando pares est\u00e1veis.<\/span><\/li>\n
  • No DNA, as pirimidinas ou bases pirimid\u00ednicas (ti- mina e citosina) mant\u00eam liga\u00e7\u00f5es de hidrog\u00eanio com purinas ou bases pur\u00ednicas (adenina e guanina).<\/li>\n
  • O DNA apresenta quatro tipos de bases nitrogenadas que se mant\u00eam pareadas duas a duas,
    \nformando uma fita dupla: citosina (C) e guanina (G) se mant\u00eam pareadas, da mesma forma que
    \nadenina (A) e timina (T).<\/li>\n<\/ul>\n

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    As bases nitrogenadas As bases nitrogenadas dos nucleot\u00eddeos n\u00e3o se atraem aleatoriamente, mas formam pares determinados que se tornam relativamente est\u00e1veis. A causa disso s\u00e3o as coincid\u00eancias da geometria molecular dessas subst\u00e2ncias, permitindo a forma\u00e7\u00e3o de liga\u00e7\u00f5es de hidrog\u00eanio, , que se formam no pareamento de nucleot\u00eddeos. As regi\u00f5es com falta e abund\u00e2ncia de el\u00e9trons …<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":15255,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[38,50,77],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12955"}],"collection":[{"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=12955"}],"version-history":[{"count":6,"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12955\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":15256,"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12955\/revisions\/15256"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/media\/15255"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=12955"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=12955"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/planetabiologia.com\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=12955"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}