FISIOPATOLOGIA E FARMACOTERAPIA V Prof. Licínio Andrade Gonçalves, Msc.

Seção 1 - Conteúdo Características e propriedades dos ácidos nucleicos Noções básicas das estruturas dos ácidos nucléicos. Diferenças básicas entre DNA e RNA. Nucleotídeos e Nucleosídeos. Estrutura molecular e diferenças entre as bases nitrogenadas do DNA e RNA. Propriedades físicas e químicas do DNA. Propriedades de desnaturação e renaturação do DNA. Tipos de RNA (Mensageiro, Transportador e Ribossômico).

Características e propriedades dos ac. nucleicos Diferenças básicas entre DNA e RNA. Histórico da descoberta Noções básicas das estruturas dos ácidos nucléicos. Nucleotídeos e Nucleosídeos. Estrutura molecular e diferenças entre as bases nitrogenadas do DNA e RNA.

Histórico 1869, Johann Miescher (bioquímico alemão). Inicialmente chamado de nucleína 1880, Albrecht Kossel demonstrou que a nucleína continha bases nitrogenadas o que explicava o fato de ela ser rica em nitrogênio. 1889, Richard Altmann obteve nucleína com alto grau de pureza e pode confirmar sua natureza ácida, dando-lhe o nome de ácido nucléico. A degradação do ácido nucléico liberava dois tipos de bases púricas, adenina e guanina, e dois tipos de bases pirimídicas, citosina e timina.

Histórico A degradação do ácido nucléico liberava dois tipos de bases púricas, adenina e guanina, e dois tipos de bases pirimídicas, citosina e timina. Um outro produto da degradação do ácido nucléico era um carboidrato com 5 carbonos (uma pentose). O fósforo estava presente na forma de um derivado do ácido fosfórico. 1900, descobriu-se em levedura um outro tipo de ácido nucléico que possuía a base nitrogenada uracila em lugar de timina. E apresentava o glicídio ribose em lugar de desoxirribose. Caracterizados dois tipos de ácidos que foram denominados = ácido ribonucléico (RNA) e ácido desoxirribonucléico (DNA).

Histórico 1912, Phoebis Levene e Walter Jacobs concluíram que o componente básico dos ácidos nucléicos era uma estrutura composta por uma base nitrogenada ligada a uma pentose que, por sua vez, estava unida ao fosfato. Esta unidade foi denominada nucleotídeo. Uma molécula de ácido nucléico seria, portanto, um polímero constituído por uma série de nucleotídeos unidos entre si, ou seja, um polinucleotídeo.

Bases do DNA e do RNA

Ligação Nucleotídica Os nucleotídeos são unidos por ligações fosfodiéster entre a 5’P de um resíduo com a 3’OH do resíduo seguinte para formarem os ácidos nucléicos.

Propriedades físicas e químicas do DNA.

Propriedades físicas e químicas do DNA As bases nitrogenadas são pouco solúveis em água em pH 7,0 Interações entre os anéis cíclicos levam a um empilhamento das bases em uma conformação planar O empilhamento das bases é mantido por interações eletrônicas (forças de van der Waals, dipolo-dipolo) > reduz o contato com a água e o espaço entre as bases > estabilização da estrutura tridimensional dos ácidos nucléicos

Propriedades físicas e químicas do DNA Pontes de Hidrogênio entre as bases e pareamento das bases complementares

Propriedades físicas e químicas do DNA

Estrutura do DNA

Formas estruturais da dupla hélice Forma A (DNA-A) Variante da forma B > pela redução da umidade relativa em 75% 11 pares de bases por volta - Predominante em híbridos DNA- RNA ou RNA-RNA (dupla fita)

Formas estruturais da dupla hélice Forma B (DNA-B) Forma mais estável (padrão) Predominante no DNA cromossômico 10,5 pares de bases por volta

Formas estruturais da dupla hélice Forma Z (DNA-Z) Rotação para a esquerda Forma mais energética = menos estável Se deve a sequências repetidas C e G (G pode assumir conformação syn) 12 pares de bases por volta Acredita-se ser importante para regulação da expressão gênica e recombinação.