quinta-feira, 3 de dezembro de 2009

O termo gêmeos siameses designa indivíduos formados a partir do mesmo zigoto que são ligados ou compartilham alguma parte do corpo. Mas você sabe como surgiu esse termo?

O local que hoje conhecemos como Tailândia, era antigamente chamado Sião, e as pessoas que nasciam nesse país eram de nacionalidade siamesa. O termo gêmeos siameses foi criado inicialmente para se referir a dois irmãos nascidos nesse país e que ficaram muito famosos. Leia a história deles abaixo:

Os irmãos Chang e Eng nasceram em 1811 no Sião (atual Tailândia), e tinham o mesmo umbigo e fígado, conectado por seis polegadas de tecido, portanto não poderiam ser separados. O termo "gêmeos siameses" foi criado para eles. Quando nasceram, o rei Rama II ordenou a sua execução, mas cairam nas graças de seu sucessor, Rama III, e viraram atração da corte em Bangcoc. O exportador escocês Robert Hunter e o capitão Abel Coffin viraram agentes dos irmãos e os popularizaram em shows por todo o mundo.

Conhecidos como os "double-boys", inicialmente ficavam de frente um para o outro, até que um médico os ensinou a esticar o tecido para que pudessem ficar lado a lado. Os gêmeos viraram atração de circo e acompanharam P.T.Barnum até 1839, quando se mudaram para Wilksborough, na Carolina do Norte. Lá se apaixonaram pelas filhas de um padre local, as irmãs Adelaide e Sarah Yates. Os pais pediram uma intervenção cirúrgica para separar Chang e Eng, mas os médicos não aceitavam a exigência, já que não sabiam exatamente quais orgãos os uniam e achavam que a separação poderia causar a morte de um deles ou de ambos. Na época não havia raio-x ou tratamento eficaz para infecções.

Ambos se casaram, e passavam metade do tempo na casa de cada esposa. Durante estes períodos um era o mestre e o outro ficava submisso. Chegaram a ter 22 filhos entre eles. Ambos tinham personalidades distintas: Eng era plácido e tranquilo, e Chang bebia muito e era temperamental. No fim de suas vidas eles brigavam muito. Chang sofreu um derrame e morreu de bronquite. Eng morreu, aparentemente de choque, duas horas e meia depois. Chegaram aos 63 anos.

Eles morreram em 17 de janeiro de 1874. O Museu Mütter realizou a autópsia nos irmãos Chang e Eng. Seus corpos foram enterrados em Mt. Airy, onde viviam, na Carolina do Norte, mas o fígado que compartilhavam está exposto no museu, diretamente abaixo do molde de gesso feito com os irmãos siameses originais.

Gêmeos


São chamados gêmeos os indivíduos oriundos da mesma gestação, e conseqüentemente nascidos no mesmo parto. Porém, a formação dos gêmeos pode ocorrer de duas maneiras diferentes:

Existem os gêmeos multivitelinos (multi – muitos; vitelo – óvulo) que ocorrem quando a mulher libera mais de um óvulo e ambos são fecundados. Nesse caso, temos gêmeos não-idênticos, já que cada óvulo (e cada espermatozóide) carrega informação genética diferente, de modo que irão originar indivíduos com características distintas.

Além disso, existem os gêmeos univitelinos (uni – um; vitelo – óvulo). Nesse caso, um único óvulo é fecundado por um único espermatozóide, e o zigoto sofre uma clivagem, se dividindo em duas partes iguais, cada qual originará um individuo. Os gêmeos nascem com seqüências de DNA idênticas, mas as influências que sofrem ao longo da vida fazem que esses genomas sejam expressos de formas diferentes em cada um. É por isso que podemos notar algumas pequenas diferenças entre eles, mesmo que o material genético seja o mesmo.

Saiba mais sobre as diferenças entre gêmeos idênticos em http://www.redepsi.com.br/portal/modules/news/article.php?storyid=1556

quinta-feira, 26 de novembro de 2009

Para aqueles que ainda possuem dúvidas para a prova final de fotossíntese, aí vão as respostas do estudo dirigido realizado pelo licenciando Ricardo.

Estudo Dirigido

Dizemos que Metabolismo é o conjunto de reações químicas que mantém a célula viva. O processo que possibilita inúmeras etapas do metabolismo é a respiração celular. A respiração celular tanto faz parte do metabolismo, quanto é a principal responsável pela regeneração do ATP.


Existem 2 modos de respiração:


· Respiração aeróbia

· Respiração Anaeróbia (Fermentação)


Os dois processos ocorrem com a quebra do alimento, preferencialmente a glicose.


Em uma primeira etapa, a glicose é quebrada a ácido pirúvico. Esse processo é conhecido como Glicólise, o termo lise significa quebra.


Os dois últimos processos não precisam há participação de O2.


Mas afinal, qual é diferença entre esses processos? A diferença ocorre no que é feito com o Ácido Pirúvico.

Iremos começar vendo o mais simples: A fermentação


Como nos outros, a fermentação começa com a quebra da glicose. Detalharemos dois tipos de fermentação : a lática e a alcoólica. Organismos diferentes transformam o ácido Pirúvico em compostos diferentes.


O que será que faz o organismo transformar o ácido Pirúvico em compostos diferentes? As suas enzimas! Um faz fermentação lática e o outro faz fermentações alcoólicas. Existe uma reação comum a estes dois processos que libera a co-enzima NAD dos seus dois hidrogênios roubados (NADH2 à NAD). Este é o processo de regeneração do NAD. A co-enzima fica livre podendo então ser usada novamente, na glicólise, quebrando mais moléculas de glicose.


Em que organismos ocorre a fermentação? Ocorrem principalmente em certos tipos de levedura (um fungo unicelular) e bactérias (células musculares esqueléticas de mamíferos).


Alguns organismos só fazem a fermentação em caso de falta de O2 no ambiente. Estes organismos são chamados de Anaeróbios facultativos. Um exemplo são as células musculares esqueléticas que, quando submetidas a trabalhos extremos usando todo o O2 de seu ambiente (o ambiente em volta dela), passam a fazer fermentação.


Vamos agora entender os tipos de fermentação através dos esquemas:






O homem utiliza-se de alguns desses organismos que fazem fermentação, fazendo com que tenham uma importância econômica. Saberia citar algum?


  • Fermentação com um de seus produtos finais o ácido lático:

- Iogurte, Coalhada, queijo (lactobacillus)

  • Fermentação com um de seus produtos finais o álcool comum:

- Produção de bebidas alcoólicas em geral. (Sacaromices cerevisae).

sábado, 24 de outubro de 2009

Sobre a divisão celular

Abrimos aqui nossa sessão de perguntas e respostas, dessa vez sobre divisão celular. Basta postar sua dúvida na sessão de comentários (o link está logo abaixo desse bloco) e tentaremos respondê-la o mais rápido possível.

Divisão Celular

Em aulas (e resumos) passados, vimos como ocorre a duplicação do DNA, e os mecanismos utilizados nesse processo. Agora o desafio é entendermos como ocorre duplicação celular. A duplicação celular é mais conhecida como DIVISÃO CELULAR. Alguns dizem que esse é o momento em que a divisão aumenta a quantidade ao invés de diminuir. Nela uma célula se divide dando origem a duas células-filhas.


Como vimos, as células contém o material genético. Na hora da divisão celular esse material precisa ser passado corretamente para as duas células-filhas. O processo de divisão celular dá origem a duas células-filhas com o mesmo número de pares de cromossomos da célula mãe é chamado de MITOSE.

Mas afinal de contas, para que uma célula precisa se dividir?

Essa é uma pergunta com muitas respostas, tudo depende do momento e do tipo de organismo do qual estamos falando.
A reprodução assexuada, por exemplo, é feita por mitose. Nos organismos unicelulares como as bactérias, a mitose é essencial para o crescimento e manutenção das colônias. A proliferação dos organismos unicelulares se deve em grande parte dos casos a Mitose. Vejam o vídeo abaixo onde três bactérias dão origem a uma colônia. Lembrem-se que o vídeo está em velocidade mais acelerada.



Nos organismos pluricelulares, a mitose é fundamental para o crescimento, manutenção e regeneração de seus tecidos. Nesses organismos o crescimento é feito através de divisões celulares, que fazem com que a biomassa aumente. Lembramos assim, que todo organismo pluricelular, foi antes uma única célula contendo todo o material genético daquele ser: O zigoto. Após intensas divisões celulares o organismo chega ao seu tamanho final e a partir daí produz células ou para a manutenção ou regeneração de tecidos.

Alguns desses tecidos possuem células com capacidade de divisão por mitose para a reposição das que morrem evitando a perda celular. Esse processo pode acontecer com a morte natural das células do tecido, havendo assim a manutenção da quantidade celular, ou quando por algum motivo há uma grande perda de células, que faz com que elas também se dividam e tentem recompor o tecido.

Quando o organismo se reproduz sexuadamente, há a fusão do material genético de duas células (gametas feminino e masculino). Lembrando disso, como ficaria, por exemplo, a fusão das células de um ser humano? Se elas possuíssem a mesma quantidade de pares cromossomos de uma célula normal, a cada geração a quantidade de pares de cromossomos duplicaria! Vejam o esquema:

Impossível não é?! Então, o que precisa acontecer para que o Zigoto tenha exatamente a mesma quantidade de pares de cromossomo que os seus ancestrais?

Os Gametas possuem a metade da quantidade de cromossomos que o zigoto irá ter ao final da fusão. Ou seja, se as células daquele organismo possuem 23 pares de cromossomo (46 cromossomos), o gameta possuirá 23 cromossomos, sendo um de cada par. Agora veja a tabela abaixo:

A divisão que ocorre para que os gametas tenham a metade do número de cromossomos da célula que o originou chama-se MEIOSE.

Na meiose a célula se divide, dividindo também o seu material genético, dando origem, assim a duas células com metade do número original de cromossomos.

Agora que você já leu um pouco mais sobre o assunto, que tal tirar suas dúvidas? Comente aqui ou no Orkut do Blog, responderemos o mais rápido possível!

segunda-feira, 5 de outubro de 2009

Elizabeth H. Blackburn, Carol W. Greider e Jack W. Szostak receberam nesta segunda-feira (5) o Prêmio Nobel de Medicina por sua descoberta dos mecanismos de proteção dos cromossomos por meio dos telômeros. Essas estruturas de proteínas e DNA não codificante formam as extremidades dos cromossomos. Este é o 100º Nobel de medicina concedido. Ao todo, 192 cientistas já receberam o prêmio.

O trio trabalha nos Estados Unidos. Elizabeth pesquisa na Universidade da Califórnia; Carol, na Faculdade de Medicina da Universidade Johns Hopkins; Szostak, no Instituto Médico Howard Hughes, na Faculdade de Medicina de Harvard e no Hospital-Geral de Massachusetts.

Os telômeros atuam como dispositivo protetor embutido nos cromossomos. Em 1984, Elizabeth e Carol, então sua aluna, descobriram e batizaram a telomerase, enzima reguladora dos telômeros que já chegou a ser chamada de "enzima da imortalidade".

Mas a telomerase também está presente nas células cancerígenas (que têm uma capacidade ilimitada de multiplicação). Ou seja: a enzima da imortalidade também tem sérios efeitos negativos. Compreendê-la lança luz sobre o processo de envelhecimento e também ajuda na luta contra o câncer.

Em 1999, por exemplo, cientistas do Centro Médico da Universidade do Texas conseguiram matar células tumorais humanas inibindo a telomerase . Eles desenvolveram pequenos inibidores sintéticos antitelomerase. Quando esses inibidores foram introduzidos nas células cancerígenas, causaram encurtamento progressivo dos telômeros e, finalmente, a morte celular. O estudo, publicado em dezembro daquele ano na "Proceedings of the National Academy of Sciences", validava a telomerase como alvo para drogas contra o câncer.

Elizabeth nasceu na Austrália em 1948. Graduou-se em em bioquímica na Universidade de Melbourne (Austrália) e fez pós-doutorado em biologia molecular e celular na Universidade Yale (EUA). Carol é americana, nascida em 1961. Fez doutorado na Universidade da Califórnia e é membro do departamento de biologia molecular e genética. Szostak é inglês, nascido em 1952. Estudou biologia celular na Universidade McGill, em Montreal, Canadá, e fez doutorado em bioquímica na Universidade Cornell (EUA). Cada um receberá um terço do prêmio de 10 milhões de coroas suecas (cerca de R$ 2,5 milhões).

Segundo o Instituto Karolinska, que anuncia o prêmio, o trio "resolveu um importante problema na biologia". Ainda segundo a instituição, "as descobertas adicionaram uma nova dimensão ao nosso entendimento da célula, clarificaram mecanismos de doenças e estimularam o desenvolvimento de novas terapias".

Contribuições

Elizabeth e Carol identificaram a enzima telomerase, que forma os telômeros. Enquanto isso, pesquisas de Szostak e Elizabeth elucidaram de que modo o encurtamento dos telômeros está vinculado ao envelhecimento. Desde então, os estudos sobre a telomerase se transformaram em um dos campos mais disputados do desenvolvimento de novos medicamentos, principalmente para câncer, uma vez que, acredita-se, que a enzima exerce um papel ao permitir que as células tumorais se reproduzam sem controle.

"(As pesquisas) têm amplas implicações médicas para (o tratamento) de câncer, certas doenças hereditárias e para o envelhecimento", afirmou Rune Toftgard, professor do Instituto Karolinska.

Carol afirmou hoje por meio de nota que a pesquisa que rendeu o Nobel de medicina deste ano ilustra a importância dos “descobrimentos motivados por pura curiosidade”. “Quando iniciamos este trabalho, não tínhamos ideia de que a telomerase estaria envolvida com o câncer, simplesmente tínhamos curiosidade sobre como os cromossomos se mantinham intactos.”

Criado em 1901, o prêmio tem o objetivo de reconhecer pessoas que tiveram atuações marcantes nas área da física, da química, da medicina, da literatura, da paz e, desde 1968, também da economia. O prêmio foi concebido pelo cientista e inventor sueco Alfred Nobel, criador da dinamite, que morreu em 1895. Todos os prêmios são concedidos em Estocolmo, capital da Suécia, a não ser o da paz, que é dado em Oslo, capital da Noruega.

Os premiados são escolhidos de uma lista de nomeados, que não é divulgada previamente. Portanto, apesar de haver sempre muitos palpites e "favoritos", é muito difícil saber quem vai vencer.

Abaixo, a lista dos últimos laureados pelo Nobel de Medicina, desde o ano 2000:

2008 - Harald zur Hausen, Françoise Barré-Sinoussi, Luc Montagnier
2007 - Mario R. Capecchi, Sir Martin J. Evans, Oliver Smithies
2006 - Andrew Z. Fire, Craig C. Mello
2005 - Barry J. Marshall, J. Robin Warren
2004 - Richard Axel, Linda B. Buck
2003 - Paul C. Lauterbur, Sir Peter Mansfield
2002 - Sydney Brenner, H. Robert Horvitz, John E. Sulston
2001 - Leland H. Hartwell, Tim Hunt, Sir Paul Nurse
2000 - Arvid Carlsson, Paul Greengard, Eric R. Kandel

* Com informações da Reuters, da France Presse e da BBC


Fonte: g1.globo.com

sábado, 3 de outubro de 2009

Para rir e refletir...

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Abrimos aqui, mais uma vez, nossa sessão de perguntas e respostas. Agora nosso alvo é a parte de duplicação, mutação e expressão gênica. Basta postar sua dúvida na sessão de comentários (o link está logo abaixo desse bloco) e tentaremos respondê-la o mais breve possível. Para uma breve "relembrada" nesse tópico, visite o resumo postado na sessão "repete aí professor".

Abaixo, segue o link para o download da correção do estudo dirigido sobre DNA.

Possuir um código genético é uma característica comum a todos os seres vivos. Além de ser responsável pela transmissão das características hereditárias, o DNA pode, com o auxilio de outro tipo de ácido nucléico – o RNA – controlar a produção de proteínas da célula (conforme vimos nos posts anteriores). Mas ainda fica uma pergunta: Como o DNA passa de uma célula para as células filhas na divisão celular? Esse processo é chamado de duplicação e nele é feita uma cópia do DNA. Para esse processo, enzimas específicas desenrolam as duas hélices do DNA, quebrando as pontes de hidrogênio. Em cada fita exposta, novos nucleotídeos começam a se encaixar, e cada fita serve de molde para a formação de uma nova fita complementar. Durante o encaixe dos novos nucleotídeos é obrigatoriamente obedecido o emparelhamento T-A e C-G. A união de nucleotídeos novos é feita com a ajuda de uma enzima: a DNA polimerase. Assim, quando a célula se divide, o DNA é distribuído entre as células formadas, e as células-filhas ganham cópias de DNA idênticas ao DNA da célula-mãe, garantindo a transferência do código genético de célula para célula. Pensando um pouco mais sobre esse processo podemos concluir que a duplicação do DNA é a base da reprodução e da hereditariedade, pois é a partir das divisões celulares que se formam novos organismos.


O processo de duplicação do DNA tem então um papel bastante importante, e por isso deve ser preciso. Um encaixe errado pode fazer, por exemplo, com que uma enzima importante no organismo não seja produzida. E apesar de haver a correção de erros durante o processo, um erro pode permanecer e ser passado para células-filhas (é claro que com uma probabilidade muito baixa), e esses erros são chamados de mutação. Há vários tipos de erros possíveis e veremos alguns deles:

1. Troca de nucleotídeo (mutação por substituição): Ocorre quando há, durante o processo de duplicação, a troca de um único nucleotídeo. Essa troca causa uma mudança do códon (RNA) que irá informar o aminoácido a ser adicionado a sequência protéica. Um exemplo seria a anemia falciforme, na qual a mutação por substituição promove a alteração de um aminoácido na molécula de hemoglobina. Contudo, essa troca pode não resultar na troca do aminoácido, pois como vimos o código é degenerado (ou seja, há mais de um códon para o mesmo aminoácido), e nesse caso a mutação é chamada de silenciosa.


1. Remoção de nucleotídeo (mutação por deleção): Ocorre quando determinado nucleotídeo simplesmente não é encaixado em certa posição durante a duplicação. Essa mutação é muito mais grave que a mutação por substituição descrita acima. Como vimos anteriormente, os nucleotídeos são “lidos” em grupos de 3 (denominados códons) para originar cada aminoácido. Se retirarmos um nucleotídeo de um códon dentro de uma sequência, o primeiro nucleotídeo do códon seguinte será “lido” para compensar pela falta deste. Em seguida, o primeiro nucleotídeo do próximo códon deverá ser utilizado para compensar a falta deste último. Confuso? Pois é, a tradução também fica, gerando, na maioria das vezes, uma proteína completamente diferente da que deveria ser formada originalmente.
2. Adição de nucleotídeo (mutação por inserção): Ocorre quando um nucleotídeo é erroneamente adicionado a sequência. As conseqüências deste tipo de mutação são bem semelhantes aquelas causadas pela mutação por deleção, uma vez que ela também gera uma mudança na ordem de leitura que pode alterar completamente a proteína formada.


As mutações, apesar de na maioria das vezes ocasionarem um efeito prejudicial ao organismo, tem um papel essencial na evolução. Foi através de pequenas mudanças no código genético que, a passos bem curtos, um mundo habitado por seres unicelulares muitíssimo simples veio a adquirir toda complexidade de formas de vida que observamos hoje.

Porém, o material genético não é o único responsável pela expressão gênica. O meio em que determinada célula se encontra também pode influenciar na ativação ou desativação de um gene. Um exemplo disso foi apresentado em um dos estudos dirigidos aplicados pelo professor Filipe em sala de aula. A bactéria Escherichia Coli utiliza lactose para produzir energia para a célula. Para metabolizar a lactose, a E. coli necessita de uma proteína chamada de lactase. Essa proteína, como qualquer outra, é traduzida a partir de certo gene. Porém, qual seria a utilidade da síntese dessa lactase se não existe lactose no meio em que a célula está inserida? Ou seja, na ausência de lactose, a produção de lactase é apenas um desperdício de energia. Para lidar com essa situação, a bactéria possui uma proteína especial (traduzida a partir de outro gene dessa célula) que inibe (impede) o funcionamento do gene que gera a lactase. Proteínas que tem como objetivo reprimir a função de certo gene são conhecidas como repressoras (nesse caso, repressora do gene da lactase). Quando há lactose no meio, as moléculas desse glicídio se associam a essa proteína repressora, alterando a conformação da mesma e fazendo com que ela se “solte” do gene, permitindo assim a produção de lactase.


Podemos ver então que o meio em que uma célula está presente pode influenciar na expressão de seus genes. Dessa forma, células com o mesmo material genético podem apresentar características diferentes se estiverem em circunstâncias diferentes. Se você pensar bem, lembrará que existem diversos tipos de células diferentes em nossos corpos, porém apenas um genoma.

Com isso, encerramos nosso pequeno resumo. Fique atento para novas atualizações após nossas próximas aulas.

Bom teste para todos!

quinta-feira, 24 de setembro de 2009

Então pessoas, abrimos aqui nossa sessão de perguntas e respostas sobre as aulas de código genético e de transcrição e tradução. Para uma breve revisão da matéria, é só conferir os dois posts de hoje da sessão "Repete aí professor".

Para tirar suas dúvidas, basta escrevê-la sob forma de um comentário (o link para a sessão de comentários está logo abaixo dessa janelinha que parece um bloco de notas) e iremos respondê-la o mais breve possível.

E para aqueles que ainda não conseguiram visualizar bem o processo de transcrição e tradução, aqui vai uma rápida animação:


Transcrição e tradução

Continuando a aula anterior, entenderemos um pouco mais como, a partir das informações contidas no DNA, resulta a produção das proteínas presentes no nosso organismo e incluíremos o RNA tranportador, ribossomial e mensageiro na história que contamos até agora. É justamente nessa molécula chamada de RNA que se encontra o segredo do processo, e a resposta à dúvida existencial que você adquiriu lendo o último resumo (aquela do U...).

Os cromossomos dos eucariotos são formados por DNA e proteínas. O DNA comanda e coordena toda a função celular, inclusive a síntese de proteínas (as quais já estudamos) e nesse processo participam moléculas de RNA. Na síntese de determinada proteína, um gene é transcrito em moléculas de RNA (na etapa denominada transcrição) que vão ser traduzidas em moléculas de proteína (na etapa denominada tradução).

Sabemos que o gene corresponde a um determinado trecho do DNA, e que dois genes diferem um do outro porque o número de bases e a sequência em que elas estão organizadas podem ser diferentes em cada trecho. Assim, cada gene conterá a informação necessária para a síntese de uma proteína diferente.

Agora veremos como isso acontece: Na transcrição, um filamento do DNA, é usado para a síntese do RNAm (RNA mensageiro). Nesse processo, um trecho do DNA tem suas fitas afastadas, expondo suas bases. A enzima RNA polimerase vai encaixando os nucleotídeos, de acordo com emparelhamento das bases. Assim quando houver uma adenina, uma uracila será encaixada. É importante lembrar que as bases que compõem o código de RNA (U, C, G, A) difere das bases encontradas no DNA (T, A, G, C). Como você pode ver, no RNA, a timina é substituída por uma base nitrogenada chamada uracila (pronto... assim sanamos sua dúvida existencial). Após a síntese, o RNAm vai para o citoplasma, onde há os ribossomos, que são organelas celulares compostas de RNAr (RNA ribossomial) e proteínas que são responsáveis pelo processo de tradução. Nele o RNA mensageiro (que contém a informação de um gene) irá ser codificado em uma proteína.


No ribossomo o RNAm se encaixa, de modo que 6 nucleotídeos ficam dentro da sua estrutura. Cada conjunto de 3 nucleotídeos consecutivos no RNA é denominado códon, e cada códon especifica ou um aminoácido ou a finalização do processo (códon de parada, o “STOP” da tabela do resumo anterior), assim há dois códons encaixados por vez no ribossomo. Até ai tudo ok...mas como serão colocados os aminoácidos certos nos locais certos? Para esse importante papel há o RNA transportador (RNAt), que possui em uma das suas extremidades uma região de interação com o aminoácido, e em outra região uma sequência de nucleotídeos denominada anticódon, que une-se ao códon correspondente no RNAm, colocando o aminoácido na sequência correta.


À medida que o ribossomo desliza pelo RNAm, os aminoácidos vão se unindo e formando a proteína. O primeiro aminoácido é o unido com o segundo através de uma ligação peptídica, e quando essa ligação acontece, o primeiro RNAt perde a afinidade pelo aminoácido e eles se soltam. Quando isso ocorre, o RNAt é liberado, e poderá então ligar-se a outro aminoácido. Então o ribossomo desliza, e o terceiro códon pode então ficar na posição para receber o RNAt correspondente. A síntese termina quando o ribossomo chega à região do RNAm com um códon de parada, então toda a sequência de aminoácidos é liberada.

Por fim, em resumo...

O código genético

Vimos, nas aulas anteriores, como se estrutura a molécula de DNA. Já sabemos também que essa molécula constitui o material genético responsável pelas informações referentes à “arquitetura” de todo ser vivo. Mas como pode um mero conjunto formado por carboidratos (as desoxirriboses), bases nitrogenadas e átomos de fósforo originar todas as estruturas que observamos nos organismos?


Isso acontece porque todo ser vivo possui um mecanismo capaz de compreender e traduzir as informações contidas nessas sequências de nucleotídeos, transformando-as, após um processo conhecido como a idéia central da biologia molecular, em proteínas. Proteínas, como vocês também sabem, são moléculas essenciais, capazes de realizar inúmeras funções em cada célula viva.

Podemos ser um pouco mais precisos agora e nos perguntar como determinada sequência de bases nitrogenadas (região que distingue os nucleotídeos e é responsável pela ordenação do DNA) pode dar origem a certa proteína. Vamos pensar um pouco...

Primeiramente, como foi visto no semestre passado, na aula apresentada pelos seus queridos e amados licenciandos, uma proteína é constituída por diversas subunidades denominadas aminoácidos, e que cada tipo de proteína é formada por uma ordenação particular desses aminoácidos. Se esse é o caso, então já sabemos que os aminoácidos devem ser colocados em determinada ordem para que determinada proteína possa ser formada. Partindo desse princípio, não é difícil deduzir que as bases nitrogenadas devem, de alguma forma, indicar onde vai ficar ou não cada um desses aminoácidos dentro de uma molécula de proteína.


Vamos dar mais um passo em nossa linha de raciocínio. Como o professor Filipe (também querido e amado) disse em sala de aula algumas vezes, existem apenas 20 aminoácidos distintos, porém, existem apenas 4 bases nitrogenadas diferentes. Sendo assim, a primeira coisa que muitas pessoas imaginam é: cada base nitrogenada deve então ter a capacidade de formar 5 aminoácidos distintos. Um raciocínio razoável, porém, INCORRETO. Se cada base introduzisse um aminoácido (entre cinco possíveis) de forma aleatória na molécula de proteína, acabaríamos construindo moléculas diferentes com a mesma sequência de bases, e não é isso que desejamos. O processo de formação de proteínas é muito mais específico que isso. Determinada sequência de bases da origem uma proteína específica. Não existem sorteios!

Bom, agora já sabemos que uma única base nitrogenada não pode, de forma alguma, dar origem a um aminoácido. Como então resolver esse problema? Muito simples. Utilizando mais de uma base nitrogenada para indicar a formação de um aminoácido, de forma que a combinação entre elas indique o aminoácido a ser inserido na molécula de proteína. Vamos testar este novo método utilizando 2 bases.

Sendo que existem 4 tipos de bases distintos (lembre-se: A, T, C e G), e considerando que podemos repetir as bases em nossas combinações (formando duplas com dois A, ou dois C, e assim por diante), podemos formar 16 combinações diferentes (4x4=16). Bem... 16 ainda não é o suficiente... afinal de contas, temos 20 aminoácidos. E agora?

Fácil. Vamos ampliar nosso conjunto para que ele englobe 3 bases nitrogenadas. Dessa forma, temos 64 combinações possíveis (4x4x4=64). 64! Agora sim dá e sobra! Mas... e a sobra? Isso não vai prejudicar nosso código?

De forma alguma. A solução para esse detalhe é bem simples também. Um aminoácido pode ser originado por mais de 1 tipo de combinação. Para exemplificar, as combinações AAA e AAG dão origem ao aminoácido conhecido como lisina (lys). Por conta dessa característica, dizemos que o código genético é redundante ou degenerado.


Pronto, agora você já conhece a lógica por trás do código genético. Agora podemos avançar um pouco mais e mostrar as etapas e agentes que operam nesse processo. Se você está louco para descobrir por que a tabela acima apresenta um nucleotídeo denominado como “U” ao invés da timina (T) que observávamos até agora, é só avançar para a próxima aula.



quarta-feira, 9 de setembro de 2009

Para inaugurar nossa parte de revisões, faremos uma correção da última prova de vocês.

http://www.biologia.ufrj.br/labs/lecp/CAp/CApquestao1a.html

E para aqueles que já tinham se esquecido... o programa de estrutura de proteínas que apresentamos no semestre passado.

http://www.4shared.com/file/112075987/4439ade2/Programa_de_estrutura_de_protenas_v30.html

Durante as próximas semanas postaremos pequenos textos de revisão de cada matéria nessa sessão do blog. Enquanto isso, para aqueles que desejam um olhar mais próximo na parte de clonagem...


Abrimos aqui nossa sessão de perguntas e respostas. Sintam-se livres para postar qualquer pergunta através dos comentários e tentaremos respondê-las o mais breve possível.

E para aqueles que ainda se sentem confusos com relação a parte de transporte através da membrana e sobre a estrutura do DNA, aí vão dois links que podem ajudar:

http://rived.mec.gov.br/atividades/biologia/transporte_passivo_membrana_plasmatica

http://www.johnkyrk.com/DNAanatomy.pt.html
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É isso mesmo?


Bom, não é exatamente uma tirada humorística... é mais um desafio para seus olhos. E aí, o que você vê de errado na imagem acima?
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É isso mesmo que você leu. Alguns loucos de uma empresa chamada DNA-Tech com sede em Hong Kong decidiram vender pingentes contendo todo o DNA de uma rena.

"O pingente contém todo o código genético de uma rena. Assim, se no futuro houver a tecnologia, você poderia, na teoria, reproduzir uma rena inteira", explicou Richard Collins, gerente da DNA-Tech. "Achamos que é um belo presente de Natal."

U$$ 72,oo - para quem estiver interessado.

O site dos caras é http://www.dnatech.com.hk

Fonte: Humor na ciência - http://www.humornaciencia.com.br/biologia/dna-de-renas.htm
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