Replicação do DNA Flashcards
Explique por que a replicação do DNA é sempre semiconservativa, bidirecional e descontínua.
Na replicação do DNA, haverá sempre duas fitas velhas. Essas fitas serão abertas pela enzima helicase (como as perninhas de um alicate). Nisso, outra enzima agirá para diminuir a tensão na porção final desse DNA, a enzima topoisomerase.
Essas duas fitas serão abertas e, a partir delas, outras duas fitas novas serão fabricadas. Coloca-se, então, a enzima DNA primase no início do DNA para dar início ao processo. Ela atrai o DNA polimerase, que sintetizará uma nova fita. Porém, o DNA polimerase consegue sintetizar essa fita apenas no sentido 5’ para 3’, então nessa fita, que é chamada de fita lenta, serão colocados os fragmentos de Okazaki, que são nucleotídeos pré-moldados, colocados em blocos. Para cada fragmento, um DNA primer é adicionado para produzir essa fita.
Na fita líder, ou fita rápida, o DNA polimerase age no mesmo sentido, 5’ para 3’, já que na outra fita, é sempre o contrário.
Por fim, o DNA ligase irá conectar todos os nucleotídeos, fazendo as ligações fosfato de éster entre as pentoses e os grupos fosfato formados.
Os números a seguir explicam os processos da replicação do DNA. A respeito dessas descrições, adicione as informações que faltam a respeito de cada um deles.
1) A ** desenrola a cadeia dupla de DNA.
2) Proteínas de ligação ligadas à cadeia simples estabilizam o DNA desenrolado.
3) A cadeia continua é sintetizada na direção ** » ** pela DNA ****
4) A cadeia descontínua é sintetizada com o uso de vários *** de NA, e fragmentos de Okazaki
5) Após o *** de NA ser substituído por NA ****, a DNA ligase une o fragmento de Okazaki à cadeia em crescimento.
- Helicase
- Proteína SSB
- 5’ » 3’ - polimerase
- primers - RNA
- primer - RNA - DNA polimerase
Explique como os elementos a seguir atuam no início da replicação do DNA.
I. Helicase
II. Proteína SSB
III. DNA Primase
I. Separa a fita dupla ao quebrar as pontes de hidrogênio entre os pares de bases nitrogenadas, levando à formação da forquilha de replicação. A energia utilizada pela helicase é obtida a partir da hidrólise do ATP (usará H2O para quebrar uma molécula, transformando em duas outras). Um dos produtos dessa reação é um grupo OH- e um cátion H+.
II. A proteína de ligação de DNA de cadeia simples se ligará ao DNA de fita simples, como o próprio nome já diz. Ela impede, assim, que os fios se liguem novamente.
III. A replicação está pronta para ser devidamente iniciada, mas antes disso, é necessário um PRIMER para colocar na origem. Primers são sequências curtas de RNA, com cerca de 10 nucleotídeos (A, U, G, C) de comprimento. A primase sintetiza esses primers.
Na segunda etapa da replicação do DNA, a enzima DNA POLIMERASE III forma uma nova cadeia a partir da cadeia molde. Explique como esse processo ocorre.
A enzima DNA Polimerase III lê os nucleotídeos da cadeia modelo e adiciona, nessa nova cadeia a ser formada, o nucleotídeo específico, um após o outro. Se ele ler uma Adenina (A), adicionará apenas uma Timina (T). Ele sintetiza os fios apenas no sentido de 5’ para 3’. Ela também ajuda na reparação e revisão do novo fio.
Porém, conforme se avança no processo, cada fio de DNA está sendo sintetizado no sentido oposto do outro, o que significa que um deles NÃO está sendo replicado no mesmo sentido que a DNA Polimerase III.
Assim, o que ocorre é que a fita lenta recebe fragmentos de DNA, os chamados fragmentos de Okazaki, após o RNA primase ter inserido os primers. A fita líder acaba sendo a 3’ 5’.
A SÍNTESE DAS FITAS É FEITA SIMULTANEAMENTE. Por isso é importante os fragmentos de Okazaki.
Depois disso, a exonuclease substitui os primers de RNA (em ambas as fitas) e o DNA ligase une os fragmentos, formando as fitas do DNA. (Os corrimões da escada!)
Nucleotídeos representam a menor estrutura dos ácidos nucleico, cujas bases nitrogenadas fazem ligação com uma pentose (um monossacarídeo) que faz ligação com um fosfato. Diante disso, indique nas características do DNA e do RNA quais são as pentoses com que eles se ligam e quais são suas respectivas bases nitrogenadas.
• DNA: Sua pentose é a desoxirribose, cuja fórmula molecular é C5H10O4. Suas bases nitrogenadas são adenina, timina, citosina e guanina. T - A, G - C.
OBS.: A base timina (T) e a base adenina (A) fazem ligação dupla (ponte de hidrogênio) F, O, N! Por isso, essas duas bases são facilmente quebradas.
• RNA: Sua pentose é a ribose, cuja fórmula molecular é C5H10O5. Suas bases nitrogenadas são adenina, uracila, citosina e guanina. A - U, G - C.
OBS.: As bases purinas serão sempre as mesmas para o DNA e o RNA (adenina e guanina). Somente as bases nitrogenadas pirimidinas mudam, devido à ausência da uracila no DNA, e a de timina no RNA.
Qual é a diferença entre as bases nitrogenadas purinas e as pirimidinas?
As bases purinas são a adenina e a guanina, que possuem 2 aneis, sendo 1 pentagonal e 1 hexagonal.
Já as bases pirimidinas são a citosina, timina e uracila. Todos estes possuem apenas 1 anel hexagonal.
O que é a cromatina e qual sua relação com o material genético?
O DNA é encontrado sob a forma de cromatina. A cromatina é uma proteína composta por um grande número de aminoácidos ligados a um radical de ácido nucleico representado por uma molécula de DNA. As principais proteínas que compõem a cromatina são as histonas (formadas por nucleossomos).
Qual a região ativa e a inativa do DNA?
A eucromatina é onde estão os genes que serão transcritos, determinando assim a síntese proteica, enquanto a heterocromatina é a região inativa.
