Explicamos o que é o DNA e por que é essencial para a vida. Estrutura, replicação do DNA e diferenças entre DNA e RNA.
O DNA também tem uma forma de dupla hélice, enrolada em si mesma.O que é ADN?
DNA ou ácido desoxirribonucleico é um polímero essencial para vida, encontrado dentro de todos células dos seres vivos e dentro da maioria vírus. É uma proteína complexa e longa, dentro da qual está armazenada toda a informação genética do indivíduo, ou seja, as instruções para a síntese de todas as proteínas que compõem seu organismo: pode-se dizer que contém as instruções moleculares para a montagem de um ser vivo.
As menores unidades dessa informação genética são chamadas de genes e consistem em uma sequência específica de nucleotídeos que compõem o DNA, e também permitem sua transmissão hereditária, algo vital para a evolução da vida. Também, nestes estruturas também estão contidas informações sobre como e quando deve ocorrer a síntese dos componentes básicos das células.
O DNA está contido nas células, disperso por todo o seu citoplasma (no caso de organismos procariontes: bactérias e archaea) e ou dentro do Núcleo celular (no caso de eucariotos: pisos, animais, cogumelos). Para sua decodificação e uso como molde, é necessária a intervenção do RNA ou ácido ribonucleico, que lê a estrutura e a utiliza como molde, em um processo denominado transcrição/tradução.
Deve-se dizer que o DNA de cada indivíduo é único e diferente, produto da combinação dos códigos genéticos de seus pais em um processo que ocorre ao acaso. Isso, é claro, nos organismos de reprodução sexuada, em que cada progenitor contribui com metade do seu genoma para formar um novo indivíduo. Em caso de organismos unicelulares do reprodução assexuada, a molécula do DNA se reproduz em um processo chamado replicação.
O conteúdo genético do DNA é extremamente valioso para a vida e, apesar disso, é possível que sofra danos devido ao contato com agentes mutagênicos: radiações ionizantes, certos elementos químicos ou mesmo alguns medicamentos (como no caso da quimioterapia), o que levaria à erros de transcrição durante a síntese celular. Isso pode causar doenças e morte do indivíduo, ou ainda à transmissão hereditária de estruturas defeituosas, dando origem a descendentes com defeitos congênitos.
estrutura do DNA
A molécula de DNA é uma longa cadeia de unidades chamadas nucleotídeos, que por sua vez consistem em uma molécula de açúcar (neste caso desoxirribose: C5H10O4), uma base nitrogenada (que pode ser adenina, guanina, citosina ou timina) e um grupo fosfato que serve como uma ligação entre os nucleotídeos. Assim, cada nucleotídeo se distingue dos demais pela base nitrogenada que possui, e que todos juntos formam uma cadeia chamada Sequência de DNA e que pode ser transcrita com a inicial de cada base, por exemplo: ACTAGTCAGT…
O DNA também tem a forma de dupla hélice, enrolada em três padrões diferentes (chamados A, B e Z), de acordo com sua sequência, número de bases e função específica. Essa estrutura é produzida pela união de duas fitas de nucleotídeos por meio de ligações de hidrogênio.
Replicação do DNA
A replicação é o processo pelo qual uma molécula de DNA gera duas idênticas a ela, e é fundamental na reprodução celular, uma vez que todas as células do corpo devem ter o mesmo genoma exato (como nos organismos de reprodução assexuada, que são praticamente clones uns dos outros).
O processo consiste na separação das duas fitas de DNA, cada uma das quais funcionará como molde para sintetizar um novo parceiro. Se tudo correr bem, no final haverá duas moléculas idênticas do DNA original, ambas em dupla hélice. Assim, a replicação é fundamental para herança.
Três tipos de replicação de DNA são assumidos:
- Semiconservador. Como descrito acima, as fitas se separam e de cada uma das antigas uma nova é sintetizada.
- Conservador. Isso aconteceria se as duas fitas velhas, depois de servirem de molde, voltassem a se juntar com seu antigo parceiro e no final houvesse uma molécula de DNA inteiramente nova, ao lado da antiga que seria reconstituída.
- Dispersivo. Isso aconteceria se as hélices resultantes fossem compostas de fragmentos do antigo e do novo DNA.
Diferenças entre DNA e RNA
O ADN e o RNA são cadeias de nucleotídeos semelhantes, mas diferem, como o próprio nome indica, no tipo de açúcar presente em sua estrutura: desoxirribose e ribose, respectivamente.
Além disso, o RNA é quase quatro vezes maior que o DNA e é composto de uma única hélice, em vez de duas. Essa distinção também é funcional, obviamente, pois o DNA contém o molde genético e o RNA é responsável por executá-lo ou transportá-lo.