DNA

Compreendendo o DNA

 As proteínas compõem-se unicamente de aminoácidos. Os aminoácidos organizam-se ao redor das quatro ligações do átomo de carbono. Ou seja, o carbono tem valência 4, o que significa que ele possui quatro elétrons sem par na casca externa, e isso lhe permite fazer essas ligações e o torna o atoma e o elemento químico mas importante da biologia. Embora existem apenas vinte variedades de aminoácidos, longas repetições de seqüências múltiplas permitem dezenas de milhares de combinações de aminoácidos para formar uma grande variedade de proteínas. De fato, existem cerca de 50 mil tipos de diferentes de proteínas em nosso corpo. Os mesmos vinte aminoácidos em 50 mil combinações diferentes estão ligados aos outros em longas cadeias dobradas sobre si mesma.

 As proteínas não são simplesmente substâncias benéficas que obtemos da carne de outros alimentos.são moléculas complexas que apresentam um conjunto extraordinário de propriedade e funções, e sendo componentes de elementos estruturais como o colágeno, hormônios, transportadores de oxigênio e anticorpos, além de serem enzimas essenciais e catalisadoras na própria molécula de DNA.

 O gene é uma região do DNA que controla uma característica hereditária especifica, como cor do cabelo, altura, forma de nariz e milhares de outros traços. A seqüência especifica das bases que compõe o gene geralmente corresponde a uma única proteína ou RNA complementar.

 No DNA, o comprimento de cada filamento é 600 mil vezes maior do  que a largura. Quando célula, núcleo e cromossomo dividem-se, cada filamento serve de gabarito para a formação de um novo filamento correspondente em cada um das novas células graças à estrutura e ao emparelhamento das bases descobertos por Crick e Watson.

Isso explica a segunda característica fundamental do DNA, aquela que geralmente associamos à hélice dupla : a capacidade de replicar-se. Em outras palavras, quando o DNA duplica-se no interior de cada célula que está sofrendo uma divisão celular , sua capacidade de controlar as funções das células e do corpo dirigindo a produção de proteínas também se duplica.

 Isso leva nos de volta à principal função do DNA : produzir proteínas. Como os precisos genes evoluíram de modo a ficar protegidos no núcleo da célula, é necessário que se produzam copias ativas dos genes que possa sair do núcleo e dirigir a produção de proteínas em outras partes da célula. Assim é preciso uma espécie de “projeto” do gene. Esse projeto é feito pelo outro acido nucléico, o RNA, que se compõe de A, C, G e uracil em vez de timina. A RNA-polimerase é a enzima especifica capaz de dividir o DNA no meio dos “degraus”. Em outras palavras, ela “abre o zíper” das bases bem no meio – em suas ligações de hidrogênio – e transforma a hélice dupla em duas hélices simples com “meios degraus” expostos, rompendo as ligações entre os dois filamentos que unem A com T e C com G.

 Como os aminoácidos têm de unir-se lado a lado para formar proteínas, as seqüências desses códons de três letras ao longo dos filamentos de DNA determinam as proteínas que são exclusivas a cada um de nós.
* Uma ou mais seqüências especificas de três beses representadas por três letras resultam na criação de cada um dos vinte aminoácidos.

* Os aminoácidos combinam-se em uma ordem especifica para formar os 50 mil tipos de proteínas do corpo humano. Cada uma dessas combinações de códons é um gene.

*  Todos os 100 mil genes humanos estão configurados nos 46 cromossomos humanos que se localizam em cada núcleo de cada célula. Eles se enovelam nessa forma reconhecível durante a divisão celular.

Ao formar esses códigos, a RNA-polimerase desloca-se ao longo da molécula de DNA, abrindo-a como um zíper e permitindo que as moléculas se RNA que se encontram soltas no núcleo juntem-se e se emparelhem ao longo dos agora expostos pontos onde estão A, C, G e T dos filamentos originais de DNA. De fato, o RNA forma uma transcrição exato do DNA. Essa copia denomina-se RNA mensageiro.

 Quando RNA-polimerase chega ao “sinal de parada” que existe na extremidade de cada gene, desprende-se juntamente com o recém-produzido RNA mensageiro, o qual sai do núcleo e segue para um dos muitos ribossomos na célula.o ribossomo lê a mensagem do RNA e, de acorda com a seqüência especifica de bases no códon, ele reúne uma serie de aminoácidos provenientes das reservas que flutuam soltas pela célula. Essa ação cria, da “estaca zero”, uma proteína especifica “escrita” na linguagem codificada originalmente pela seqüência de bases de três letras existente no DNA que permaneceu no núcleo da célula. Cada uma dessas novas proteínas reflete uma pequena porção dos longos filamentos de DNA que contêm todos os códigos de três letras para as milhares de proteínas diferentes.

 Do mesmo modo como a RNA-polimerase se deslocou ao longo dos pares de bases G-C e A-T exposto do DNA para criar o RNA mensageiro, o ribossomo desloca-se ao longo do RNA mensageiro para criar uma proteína. Passo a passo, cada proteína vital formada em nosso corpo é produzida dessa maneira. Neste exato momento, milhares de ribossomos em cada célula de seu corpo estão efetuando milhões de reações que estão fazendo os aminoácidos relacionados uniram-se formando cerca de 2 mil novas moléculas de proteína a cada segundo. Cada proteína, ao sair do ribossomo e emergir da célula, apresenta uma forma especifica dobrada e retorcida, determinada pela ligação química dos aminoácidos dos quais ela é feita. Essa forma e composição química dos aminoácidos dos quais ela é feita. Essa forma e composição química permitem aos 50 mil tipos diferentes de proteínas executar sua funções especificas no corpo.

 Como os ácidos nucléicos dirigem a produção de proteínas e a seqüência de proteínas é única em cada pessoa, é o DNA que, em ultima analise, controla todas as características hereditárias.

 As seqüências codificadoras que causam a formação de pêlos em um camundongo são semelhantes, mas não idênticas, às seqüências formadoras de cabelos em uma cabeça humana. Analogamente, as seqüências codificadoras que fazem com que os cabelos se formem em duas cabeças humanas têm mais semelhança entre si do que com as seqüências formadoras dos pêlos do camundongo, porém não são idênticas. Essa é chave para compreender o material hereditário e a função do DNA, e a razão de os biólogos moleculares referirem-se à frase “DNA produz RNA, que produz proteinas” como o “dogma central”

A descoberta de Crick e Watson foi o ponto culminante de oitenta anos de pesquisas realizadas por numerosos cientistas.

Assista o vídeo: http://br.youtube.com/watch?v=d1A4bJqmINU

Fonte: http://www.ime.usp.br/~cesar/projects/lowtech/setemaiores/dna.htm