DNA e RNA - Introdução, Slides de Biologia

Baixe DNA e RNA - Introdução e outras Slides em PDF para Biologia, somente na Docsity! DNA e RNA 2ª SÉRIE Aula 4 – 3º Bimestre Biologia Etapa Ensino Médio ● DNA e RNA. ● Retomar os conceitos de genética; ● Compreender a diferença entre DNA e RNA; ● Analisar a importância da tecnologia e pesquisa científica na construção e no avanço de conhecimentos da área de Ciências da Natureza. Conteúdo Objetivos Foco no conteúdo Para responder a essa pergunta, voltaremos 70 anos no tempo... No dia 25 de abril de 1953, foi publicado na revista científica Nature, o artigo intitulado “Molecular Structure of Nucleic Acids: a structure for deoxyribose nucleic acid”, de J. D. Watson e F. H. C. Crick, no qual os pesquisadores discordaram de estudos anteriores e propuseram a estrutura de dupla hélice para o ácido desoxirribonucleico (DNA). A macromolécula DNA é constituída pelas funções químicas: base nitrogenada, grupo fosfato e açúcar pentose que não possui em grupo hidroxila, dando o nome a esse grupo de ácido desoxirribonucleico. A estrutura tridimensional de biomoléculas é mantida por meio de interações moleculares e intermoleculares. Foco no conteúdo A descoberta da estrutura do DNA contribuiu com o desenvolvimento científico, mas não foi tão simples assim. A elaboração do modelo tridimensional da molécula de DNA, proposta por Watson e Crick, revolucionou os estudos em genética, contribuindo para avanços significativos na investigação científica. No entanto, deve-se considerar que as principais características estruturais dessa molécula não foram realizadas exclusivamente por apenas esses pesquisadores. Uma série de estudos realizados por outros estudiosos foi essencial para se compreender a importância de sua estrutura para a transmissão dos caracteres hereditários. Foco no conteúdo A partir dos experimentos realizados por Rosalind Franklin e Raymond Gosling, que utilizaram a técnica de difração de raios X para obter as imagens de cristalografia da estrutura do DNA, Watson e Crick propuseram o esboço da dupla hélice e realizaram a proposta do posicionamento dos compostos químicos dentro e fora da estrutura, como conhecemos hoje. Cristalografia de raios X de DNA à esquerda e, à direita, Rosalind Elsie Franklin, química inglesa e cristalógrafa de raios X, cujo trabalho foi fundamental para a compreensão das estruturas moleculares do ácido desoxirribonucleico (DNA), do ácido ribonucleico (RNA) e do vírus Foco no conteúdo O ácido desoxirribonucleico é um polímero de nucleotídeos que forma uma dupla hélice, em que cada nucleotídeo é composto por um fosfato (P) e um açúcar (desoxirribose) composto por cinco átomos de carbono (C) ligados, que formam uma cadeia fechada (pentose) e uma base nitrogenada (adenina, timina, citosina e guanina). As fitas do DNA unem-se, pois as bases se juntam por ligações de hidrogênio de modo complementar (A-T, C-G). Estrutura do DNA Foco no conteúdo Base molecular da hereditariedade Para ser hereditário, precisa ser replicável. A replicação é o processo de autoduplicação de uma molécula de DNA (fita dupla). Enzimas helicases deslizam sobre as fitas de DNA, separando as cadeias. Após a separação, as enzimas DNA-polimerases iniciam a ligação dos nucleotídeos livres às bases correspondentes nas fitas moldes e, assim, duas novas moléculas de DNA surgem. Por isso, esse processo é classificado como semiconservativo. Nas células eucariontes, a replicação ocorre no núcleo da célula. T A C T T A C G A T G A A T G C - FITA MOLDE (ORIGINAL) - NOVA FITA E Foco no conteúdo Nucleotídeo n raca ana X BARRAR RE DOER EAR RARA AR Helicase DNA Polymerase NIDO — umwound DNA of parent strand Na prática Considerando a estrutura da molécula de DNA e a posição das pontes de hidrogênio nessa estrutura, os experimentos realizados a respeito da replicação dessa molécula levaram à conclusão de que: A) a replicação do DNA é conservativa, isto é, a fita dupla filha é recém- sintetizada e o filamento parental é conservado. B) a replicação de DNA é dispersiva, isto é, as fitas filhas contêm DNA recém-sintetizado e parentais em cada uma das fitas. C) a replicação é semiconservativa, isto é, as fitas filhas consistem de uma fita parental e uma recém-sintetizada. D) a replicação do DNA é conservativa, isto é, as fitas filhas consistem de moléculas de DNA parental. E) a replicação é semiconservativa, isto é, as fitas filhas consistem de uma fita molde e uma fita codificadora. Correção Foco no conteúdo RNA: ácido ribonucleico Ácido nucleico (assim como o DNA), cuja principal função é a produção de proteínas. Formado por fita simples, é composto por um fosfato (P), um açúcar (ribose) e seus nucleotídeos se assemelham aos do DNA, porém suas bases nitrogenadas são: adenina, uracila, citosina e guanina. Citosina E Guanina q [| ul Bases nitrogenadas do RNA E Foco no conteúdo *— Bases nitrogenadas Par de bases / Hélice dos fosfatos RNA DNA Ácido ribonucleico Ácido desoxirribonucleico Citosina ,, Ê Guanina q Adenina “ Timina de Bases nitrogenadas do DNA O que aprendemos hoje? • Retomamos os conceitos de genética; • Compreendemos a diferença entre DNA e RNA; • Analisamos a importância da tecnologia e pesquisa científica na construção e no avanço de conhecimentos da área de Ciências da Natureza. @sketchingscience Referências LEMOV, Doug. Aula Nota 10 2.0: 62 técnicas para melhorar a gestão da sala de aula. Porto Alegre: Penso, 2018. SÃO PAULO (Estado). Currículo em Ação: Caderno do Professor – Biologia– Ensino Médio – 2ª série – 3º bimestre. São Paulo: Seduc-SP, 2023. Disponível em: https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp- content/uploads/2022/07/2serie-3Bim-Prof-CNT.pdf. Acesso em: 15 maio 2023. Slide 03 – Genoma – Centro de estudos de genoma humano e células- tronco. Disponível em: https://genoma.ib.usp.br/o-maior-centro-de- atendimento-a-pessoas-com-doencas-geneticas-na-america-latina/1. Acesso em: 30 maio 2023. Slide 12 – https://pt.khanacademy.org/science/ap-biology/gene- expression-and-regulation/translation/v/rna-transcription-and-translation Referências Lista de imagens e vídeos Slide 3 – https://br.freepik.com/vetores-gratis/conceito-de-biotecnologia-de-design- plano_12893245.htm#query=bi%C3%B3loga&position=3&from_view=search&track=location _fest_v1 Slide 4 – https://app.supermeme.ai/text-to-meme; https://pt.wikipedia.org/wiki/Projeto_Genoma_Humano#/media/Ficheiro:Logo_HGP.jpg Slide 5 – https://br.freepik.com/vetores-gratis/conceito-de-biotecnologia-de-design- plano_12893245.htm#query=bi%C3%B3loga&position=3&from_view=search&track=location _fest_v1 Slide 5 – http://www.invivo.fiocruz.br/saude/variola- erradicacao/#:~:text=No%20ano%20de%201980%2C%20a,erradicada%20em%20todo%20 o%20planetz; https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Child_with_Smallpox_Bangladesh.jpg Slide 7 – https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/db/Fig-1-X-ray- chrystallography-of-DNA.gif; https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rosalind-franklin-in- paris_crop.jpg