DNA e Síntese Proteica

As células são unidades estruturais e funcionais dos organismos, na qual o seu programa genético (DNA), produzem moléculas específicas que permitem o crescimento e renovação celular.

Essas moléculas de DNA (desoxirribonucleicos), presentes no citoplasma em células procariótica, e essencialmente no núcleo em células eucariótica, são as responsáveis pela existência de diferenças e semelhanças entre os progenitores e os seus descendentes.
Contudo, existe diferenças nas características do DNA entre células procarióticas e eucarióticas, como por exemplo:

Características do DNA - Células Procarióticas - Células Eucarióticas
Localização - Citoplasma - Nucleo
Quantidade - Uma molécula - No mínimo duas moléculas
Configuração da molécula - Circular - Linear no sentido 3’ para 5’
Proteínas associadas - Não está associada a proteínas permanentes - Associados a proteínas permanentes

 Qual a constituição e estrutura da molécula de DNA?
A molécula de DNA é diferente de ser para ser, o que faz com que cada individuo tenha a sua informação genética diferente de todos os outros seres.
O DNA é constituído por diferentes tipos de nucleótidos, onde cada nucleótido é constituído por três componentes, um grupo fosfato, uma pentose (desoxirribose) e por uma das quatro base azotada possiveis, que pode ser Timina, Citosina, Adenina e Guanina. Contudo as bases azotadas só estabelecem ligações entre si da seguinte forma, estabelecendo assim as bases complementares:
- a Adenina liga-se á timina por duas pontes de hidrogénio.
- a Citosina liga-se á Guanina por três pontes de hidrogénio.

A pentose é composta por 5 carbonos, na qual são numerados de 1’ até 5’ (por convenção), á qual se vão ligando os constituintes dos nucleótidos (grupo fosfatoe as bases azotadas). Assim vão se estabelecer ligações entre vários nucleótidos, onde cada novo nucleótido liga-se pelo grupo fosfato ao carbono 3’ da pentose do último núcleotido da cadeia, repetindo-se o processo sempre no sentido de 5’ para 3’. Formando assim uma cadeia polinucleótidica, ou seja, uma cadeia com vários nucleótidos ligados entre si.
(imagem sobre pentose numerada e ligação)

Essa cadeia é muito importante, pois é a responsável por suportar as características de cada indivíduo, estando esta informação codificada.
Enquanto alguns grupos se dedicavam à análise química do DNA, outros estudavam a estrutura da molécula por meio da difracção de raio-X, uma metodologia que tinha vindo a ser usada e que dava formidáveis conclusões sobre a estrutura das proteínas.
Os resultados mais importantes de difracção de raio-X sobre a molécula de DNA foram obtidos por Maurice Wilkins e Rosalind Franklin. Os resultados obtidos indicavam que o DNA tinha uma estrutura helicoidal.
Em Abril de 1953, James Watson e Francis Crick, sintetizaram num modelo único e coerente, tudo o que sabiam acerca da molécula de DNA.
A longa molécula, em forma de dupla hélice, assemelha-se a uma escada de corda enrolada helicoidalmente. As bandas laterais da hélice são formadas por grupos fosfatos, alternando com moléculas de açúcar, e por bases azotas ligadas entre si por pontes de hidrogénio.
A especificidade de ligações entre as bases, complementaridade de bases, permite que, a partir da sequência de nucleótidos de uma cadeia, se conheça a sequencia da outra cadeia. As cadeias complementares da molécula de DNA são cadeias anti-paralelas, ou seja, à extremidade 3’ livre de uma cadeia corresponde a extremidade 5’ livre da outra.