DNA

Por Fabiana Santos Gonçalves
A molécula de DNA é composta por uma fita dupla de nucleotídeos. Existem quatro subunidades de nucleotídeos, e as duas cadeias unem-se através de pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas dos nucleotídeos.

As cadeias de nucleotídeos são formadas por uma pentose (açúcar de cinco carbonos) associada a um ou mais grupos fosfato e a uma base nitrogenada.

O DNA é composto por uma desoxirribose e um grupo fosfato. As quatro bases nitrogenadas contidas no DNA são: adenina, citosina, guanina e timina.

A cadeia possui duas extremidades, denominadas extremidade 3’ e extremidade 5’. A extremidade 3’ possui um hidroxil e a extremidade 5’, um fosfato.

As bases nitrogenadas estão no interior da hélice, ligadas por pontes de hidrogênio. As bases nitrogenadas citosina e timina são chamadas de Pirimidinas, e as bases adenina e guanina, chamadas de Purinas.

Histórico

Há mais de 50 anos foi descoberto que o DNA é o material que compõe os genes, embora já soubessem que os genes estão nos cromossomos. Quem descobriu o DNA foi um cientista suíço chamado Johann Friedrich Miescher, no século XIX. Johann trabalhou com o núcleo de leucócitos retirados do pus de ataduras de ferimentos infeccionados e identificou uma substância desconhecida, que possuía nitrogênio e fósforo na composição. Após algumas pesquisas, ele verificou que esta substância descoberta era ácida e estava presente em todos os núcleos celulares, e que haviam dois tipos de ácidos, uma ribose e uma desoxirribose.

DNA

Os dois filamentos que compõem o DNA se enrolam, um sobre o outro, formando uma dupla hélice, semelhante um espiral de caderno, podendo ter milhares de nucleotídeos. Como já foi dito, estas duas cadeias mantêm-se unidas por pontes de hidrogênio entre os pares de bases A->T e C->G, formando sempre ma cadeia complementar. Se tivermos uma cadeia com a seguinte seqüência de nucleotídeos AATCTGCAC, a cadeia complementar será TTAGACGTG.


Imagem: http://www.cynara.com.br/

Nos genes estão todas as informações biológicas de um organismo, que devem ser passadas para seus descendentes, ou ate mesmo na produção de células filhas na proliferação celular. A descoberta da dupla hélice permitiu responder muitas perguntas sobre duplicação do DNA e transmissão de genes.

Em 1953 o biólogo norte-americano James D. Watson e o físico inglês H.C. Crick propuseram o modelo da dupla hélice do DNA, respondendo que a duplicação ocorre pela formação de uma cadeia complementar a partir da separação das duas fitas, e este processo é chamado de duplicação semi-conservativa, pois conserva 50% do DNA da célula mãe, utilizando uma das fitas com molde para a duplicação.

Para que essa duplicação ocorra, as pontes de hidrogênio se desfazem para as cadeias se separarem. Após esta separação, que ocorre com a ajuda de enzimas, uma nova cadeia começa a ser formada, chamada cadeia complementar, com a ajuda da enzima DNA-polimerase. A adenina sempre emparelha com a timina, e a guanina sempre emparelha com a citosina na fita de DNA, no RNA a adenina emparelha com a uracila. No final do processo temos duas fitas idênticas.

Todos os processos são mediados por enzimas, por exemplo, o desenrolamento da hélice é feito por uma enzima chamada helicase.

Todos os genes de um organismo compõem o genoma dele.

Leia também: