Ácidos Nucleicos
Classe de macromoléculas que abrange o DNA, o RNA e o ATP, é responsável dentro das células pela coordenação da síntese proteica, pela transmissão hereditária de características e, na forma de ATP, representa a "energia" usada pela célula.
Estrutura:
Os ácidos nucleicos são constituídos por:
- Base nitrogenada - cadeias fechadas constituídas de carbono e nitrogênio. São divididos em purinas, quando apresentam dois anéis condensados - Adenina (A) e Guanina (G) - e pirimidinas, que apresentam apenas um anel - Citosina (C), Timina (T) e Uracila (U);
- Pentose - carboidrato de cinco carbonos no qual se ligam a base nitrogenada e o grupo fosfato. Pode ser uma ribose (no RNA e no ATP) ou uma desoxirribose (no DNA);
- Fosfato - ânion do ácido fosfórico, podendo aparecer de forma isolada (DNA e RNA) ou de forma sequencial de dois (ADP) ou três (ATP).
Os principais tipos de ácidos nucleicos, suas funções e estruturas são:
DNA:
O ácido desoxirribonucleico é constituído pelo polímero de nucleotídeos monofosfatos de desoxirribose. Nas células aparece na forma de dupla fita em formato helicoidal (em forma de "hélice" ou "mola"). Essas duas fitas são antiparalelas (uma está no sentido 5'->3' e a outra, 3'->5') e entre elas ocorre pareamento por ligações de hidrogênio ( Adenina pareia com Timina e Citosina pareia com Guanina - note que o DNA não possui Uracila ).
A principal função do DNA nas células é representar o material genético, ou seja, reúne as características do ser e transmite-as aos descendentes.
Curiosidades:
- O DNA é mais estável que o RNA, o que explica sua atuação como material genético;
- A ligação entre C e G ocorre com três ligações de hidrogênio, o que a torna mais forte que a ligação entre A e T - por esse motivo espécies que vivem em ambientes muito quentes possuem maior teor de pares C-G;
- Embora nas células apareça na forma de uma dupla fita, em certas classes de vírus pode aparecer na forma de uma fita simples (ssDNA), como é o caso dos parvovírus.
RNA:
O ácido ribonucleico é constituído pelo polímero de nucleotídeos monofosfatos de ribose. É constituído por uma fita simples e pode apresentar as bases Adenina, Uracila, Citosina e Guanina. Apresenta divesrsas funções, sendo dividido em:
- RNA mensageiro (RNAm) - é transcrito de um gene do DNA e contém uma sequência de bases que será lida pelos cromossomos e traduzida para uma sequência de peptídeos, durante a síntese de uma proteína;
- RNA ribossômico (rRNA) - liga-se a proteínas para formar os ribossomos, que são organelas envolvidas na síntese proteica;
- RNA transportador (tRNA) - liga-se a aminoácidos e transporta-os ao ribossomo, onde serão encadeados por meio de uma ligação peptídica para formar uma proteína;
- micro RNA (miRNA) - são pequenas sequências de RNA que se ligam a um RNAm resultando na degradação ou impedindo sua tradução. Eles têm sido pesquisados devido devido a sua capacidade de inibir genes "defeituosos" e de impedir a replicação de certos vírus, como o HIV;
- ribozimas - são RNAs de função catalítica. Atuam principalmente em outras moléculas de RNA, especialmente em reações de clivagem (quebra de cadeias) e de transesterificação (troca de bases).
Os vírus podem apresentar RNAs como material genético, podendo este ser de fita simples (ssRNA) - como o Coronavírus, o vírus da dengue e o da influenza - ou de fita dupla (dsRNA) - como o rotavírus.
Nucleotídeos trifosfato:
Seu principal constituinte é o ATP, que por meio da reação de hidrólise ( ATP --> ADP + Pi ) libera energia para a atividade celular.
Os outros nucleotídeos trifosfato - o GTP, o CTP e TTP - podem ser formados durante o metabolismo, porém acabam sendo convertidos em ATP.
Aula elaborada por Igor Bersanetti Gabilondo