EEJFO - 3 Série EM - Biologia - Revisão - Duplicação de DNA, Genes, Síntese de RNA e Proteínas

Escola E. E. F. M.
João Fagundes de Oliveira

BIOLOGIA – 3ª SÉRIE – EM
Professor: Dimas Sousa
Hab. da BNCC: EM13CNT202; EM13CNT205; EM13CNT301; OBJETO DE CONHECIMENTO: Duplicação de DNA,
EM13CNT302; EM13CNT303; EM13CNT304 Genes e Síntese de RNA e Proteínas
Objetivos de Aprendizagem: Compreender a natureza química dos genes e sua capacidade de conter e transmitir
informações e conhecer como ocorre a transcrição e a tradução gênicas.
Aluno (a):
RETOMADA: DUPLICAÇÃO DE DNA, GENES E SÍNTESE DE RNA E PROTEÍNAS
A molécula de DNA é constituída por duas cadeias

polinucleotídicas pareadas que se enrolam em espiral formando uma
dupla-hélice.
Nucleotídeos: unidade que constitui a molécula de DNA e que
se compõe de uma molécula de açúcar desoxirribose, uma molécula de
fosfato e de uma base nitrogenada, que pode ser uma purina ou uma
pirimidina.
Bases púricas: adenina (A) e guanina (G).
Bases pirimídicas: citosina (C) e timina (T).
Regra de Chargaff: os nucleotídeos de adenina em uma das

fitas se unem aos de timina na outra fita, e os de citosina se unem aos
de guanina, todas por ligações de hidrogênio. Por isso, a concentração
de adenina é igual a de timina, e a de citosina, igual à de guanina em
todas as moléculas de DNA: [A] = [T] e [C] = [G].
Em função do modo como os nucleotídeos se unem ao longo da
fita, estabelece-se uma polaridade, em que uma extremidade é
chamada 5’ e a outra 3’. Se uma fita tem extremidade livre 3’, a outra
fita nesse local tem extremidade 5’.
| DUPLICAÇÃO DO DNA
A duplicação ou replicação
do DNA é um processo relacionado à
divisão celular ocorre na fase S da
interfase, durante o ciclo celular.
Nesse processo, as ligações de
hidrogênio que unem as duas cadeias
se abrem e cada uma delas atua
como molde para a produção de uma
nova cadeia. As moléculas de DNA
produzidas possuem uma parte
antiga e outra recém-formada. Esse
processo recebe o nome de
duplicação semiconservativa ou
replicação semiconservativa. Dele
participam várias enzimas, como as
helicases, DNA-polimerases, DNA-
ligases, primases, dentre outras.
| GENES
A informação do DNA está organizada em conjuntos de nucleotídeos chamados genes. Cada gene
possui a informação para a produção de moléculas de RNA, que, fora do núcleo, orientam a produção de
proteínas. Todas as células possuem as mesmas informações genéticas, porém cada tipo celular expressa
somente parte da informação, o que caracteriza sua função específica. Esse mecanismo é chamado de
regulação gênica.
| SÍNTESE DE RNA: TRANSCRIÇÃO
O RNA é sintetizado a partir do DNA por um processo

chamado transcrição gênica.
A transcrição gênica ocorre no interior do núcleo e é
catalisada pela enzima RNA polimerase (veja esquema abaixo).
1. A molécula de DNA é formada por duas cadeias de nucleotídeos

unidas por ligações de hidrogênio.
2. A RNA polimerase abre um trecho da dupla-hélice de DNA.
3. A RNA polimerase reconhece qual cadeia deve ser transcrita e
inicia-se o pareamento de ribonucleotídios ao longo da cadeia de
DNA.
4. Uma vez alinhados os ribonucleotídios com base na cadeia-
molde, estes se unem formando uma molécula de RNA
complementar à cadeia do DNA. A fita de RNA vai se destacando
da hélice que serviu de molde. Nos pontos já transcritos, as hélices
de DNA unem-se novamente, reconstituindo a dupla-hélice.
A transcrição do RNA ocorre sempre no sentido 5’ → 3’ e

tem polaridade inversa à da cadeia de DNA usada como molde.
Essa fita não é necessariamente sempre a mesma: alguns genes
têm como molde uma fita do DNA; outros têm como molde a outra
fita.
| TIPOS DE RNA
A transcrição gênica pode produzir três tipos de RNA – o RNA ribossômico (RNAr), o RNA
transportador (RNAt) e o RNA mensageiro (RNAm).
O RNAr é produzido por genes localizados nos trechos de cromossomos que compõem a região
organizadora do nucléolo. As moléculas de RNAr combinam-se a proteínas e formam os ribossomos.
O RNAm codifica a sequência de
aminoácidos da proteína a ser produzida. No
RNAm, cada conjunto de três bases forma um
códon, que codifica um aminoácido.
O RNAt é uma molécula pequena com duas
extremidades. Numa delas, liga-se o aminoácido, e,
na outra, há uma sequência de três bases
nitrogenadas chamada anticódon, que se liga ao
códon correspondente, localizado no RNAm.
| O CÓDIGO GENÉTICO
O código genético é a relação de

correspondência entre os códons (trincas) de
nucleotídeos do RNAm e os aminoácidos.
Cada códon corresponde a apenas um
aminoácido, e, como na natureza só existem 20
tipos de aminoácidos, mais de uma trinca pode
codificar o mesmo aminoácido. Por isso se diz que
o código genético é degenerado.
As mesmas sequências de nucleotídeos
especificam os mesmos aminoácidos em
praticamente todos os seres vivos. Assim, podemos
afirmar que o código genético é universal,
indicando uma provável origem evolutiva comum a
todas as espécies.
Existem trincas que não codificam
aminoácidos, mas o começo e/ou o fim da formação
das proteínas, que ocorre em três etapas: iniciação,
alongamento e terminação.
| SÍNTESE DE PROTEÍNAS: TRADUÇÃO
Também chamada de tradução gênica, ocorre nos ribossomos

do citoplasma, aderidos ou não ao retículo endoplasmático granuloso.
Todos os processos envolvidos na síntese de proteína utilizam energia na
forma de ATP.
Iniciação: O códon AUG é o códon iniciador. A ele se liga a
subunidade pequena do ribossomo e um RNA ligado a metionina
formando o complexo de iniciação.
Logo em seguida, a subunidade grande do ribossomo se encaixa
à pequena e tem início a etapa de alongamento.
Alongamento: Um segundo RNA, cujo anticódon é complementar
ao segundo códon, ocupa o sítio A do ribossomo. Forma-se a ligação
peptídica unindo os dois aminoácidos. O sítio A fica disponível para
receber um terceiro RNAt, uma nova ligação peptídica ocorrerá, e assim sucessivamente, alongando a cadeia
de polipeptídios.
Terminação: Ocorre quando o ribossomo atinge um códon de terminação: UAA, UAG ou UGA.
Nos eucariontes, cada gene é formado por regiões codificantes

chamadas éxons e regiões não codificantes chamadas íntrons. Nos
procariontes, os íntrons são mais raros, mas também ocorrem.
| MUTAÇÕES
Apesar de estável, a molécula de DNA pode sofrer algumas alterações, chamadas mutações: alterações
genéticas que afetam um ou mais gene. A maioria delas ocorre de forma espontânea, a partir de erros no
emparelhamento de bases ao longo do processo de replicação, mas pode ser causada, também, por agentes
mutagênicos físicos, como a radiação ultravioleta, ou certos fármacos.
Por seus efeitos, a mutação pode ser neutra, benéfica ou desfavorável.
Referências:
 FTD Sistema de Ensino. Ensino Médio: Ciências da Natureza e suas Tecnologias. 1a. série. - 2. ed. -
São Paulo: FTD, 2022.
 Obra coletiva concebida, desenvolvida e produzida por Edições SM. Ser Protagonista: Biologia. 1. ed.
São Paulo: Edições SM, 2014.
Agora é com você! Mostre que você compreendeu respondendo às questões propostas a seguir.
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO DA APRENDIZAGEM
1. Explique como ocorre a replicação do DNA e por que ela é semiconservativa.
2. Com relação à síntese proteica, responda.

a) Qual organela é responsável pela síntese proteica?
b) Quais os processos envolvidos na síntese proteica? Explique-os brevemente.
3. Quais são os três tipos de RNA existentes? Explique suas funções.
4. O que é código genético? Explique por que ele é universal.
5. Defina o que são genes, códon e anticódon.
6. O quadro a seguir apresenta uma fita molde de DNA, uma fita de RNAm e uma cadeia de aminoácidos
incompletas. Analise-o e, em seu caderno, faça o que se pede.
a) Que processos estão representados entre as linhas do quadro?

b) Complete as lacunas existentes na fita molde de DNA.
c) Complete as lacunas existentes na fita de RNAm.
d) Complete as lacunas existentes na cadeia de aminoácidos.
e) Em qual das fitas são encontrados os códons para a codificação de aminoácidos? Em sua resposta, identifique
o códon de início e o códon de parada.
7. Analise a ilustração abaixo que representa esquematicamente alguns processos celulares.
Com base nas informações da imagem e em seus

conhecimentos, responda às questões a seguir.
a) Que processo está representado em 1?

b) Que processo está representado em 2?
REECE, J. B. et al. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artmed, 2015, p. 84.
8. Observe as fitas de RNA mensageiro abaixo.
Considerando as informações contidas nas fitas de RNAm, responda.
a) Em seu caderno, faça a tradução das fitas de RNAm, indicando as cadeias polipeptídicas formadas.
b) Quantas cadeias polipeptídicas diferentes foram formadas a partir das três moléculas de RNAm apresentadas?
Explique por que esse número de cadeias foi formado.
Bons estudos!

EEJFO - 3 Série EM - Biologia - Revisão - Duplicação de DNA, Genes, Síntese de RNA e Proteínas

Enviado por

Direitos autorais:

Formatos disponíveis

EEJFO - 3 Série EM - Biologia - Revisão - Duplicação de DNA, Genes, Síntese de RNA e Proteínas

Enviado por

Dados do documento

Título original

Direitos autorais

Formatos disponíveis

Compartilhar este documento

Compartilhar ou incorporar documento

Opções de compartilhamento

Você considera este documento útil?

Este conteúdo é inapropriado?

Direitos autorais:

Formatos disponíveis

EEJFO - 3 Série EM - Biologia - Revisão - Duplicação de DNA, Genes, Síntese de RNA e Proteínas

Enviado por

Direitos autorais:

Formatos disponíveis

Escola E. E. F. M.

João Fagundes de Oliveira

RETOMADA: DUPLICAÇÃO DE DNA, GENES E SÍNTESE DE RNA E PROTEÍNAS

A molécula de DNA é constituída por duas cadeias

Regra de Chargaff: os nucleotídeos de adenina em uma das

O RNA é sintetizado a partir do DNA por um processo

1. A molécula de DNA é formada por duas cadeias de nucleotídeos

A transcrição do RNA ocorre sempre no sentido 5’ → 3’ e

O código genético é a relação de

Também chamada de tradução gênica, ocorre nos ribossomos

Nos eucariontes, cada gene é formado por regiões codificantes

1. Explique como ocorre a replicação do DNA e por que ela é semiconservativa.

2. Com relação à síntese proteica, responda.

3. Quais são os três tipos de RNA existentes? Explique suas funções.

4. O que é código genético? Explique por que ele é universal.

5. Defina o que são genes, códon e anticódon.

a) Que processos estão representados entre as linhas do quadro?

7. Analise a ilustração abaixo que representa esquematicamente alguns processos celulares.

Com base nas informações da imagem e em seus

a) Que processo está representado em 1?

8. Observe as fitas de RNA mensageiro abaixo.

Considerando as informações contidas nas fitas de RNAm, responda.

Você também pode gostar