Ácidos Nucleicos

Biologia

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Os ácidos nucleicos podem ser definidos como polímeros (macromoléculas formadas a partir de unidades menores) compostos por moléculas conhecidas como nucleotídeos. Os dois ácidos nucleicos existentes são o ácido desoxirribonucleico (DNA) e o ácido ribonucleico (RNA). Eles são responsáveis por codificar e traduzir as informações que determinam a síntese das várias proteínas encontradas nos seres vivos.

Função dos ácidos nucleicos

Os ácidos nucleicos são moléculas complexas responsáveis por armazenar e transmitir as informações genéticas, bem como garantir sua tradução. O armazenamento e a transmissão dessas informações são garantidos por meio do DNA. A tradução, por sua vez, é um papel do RNA e nada mais é do que a síntese de proteínas, a qual é orientada pelas informações genéticas fornecidas pelo DNA. Algumas moléculas de RNA também apresentam capacidade enzimática, sendo conhecidas como ribozimas.

Leia também: Conceitos de Biologia que não devemos confundir no Enem

Mapa mental: Ácidos nucleicos

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Estrutura dos ácidos nucleicos

Os ácidos nucleicos são formados pelos nucleotídeos, moléculas compostas por três componentes:

  • Grupo fosfato;
  • Açúcar de cinco carbonos (pentose);
  • Base nitrogenada (base contendo nitrogênio).
Observe os três componentes do nucleotídeo.
Observe os três componentes do nucleotídeo.

O DNA e o RNA, que são os dois tipos de ácidos nucleicos existentes, apresentam diferenças em seus nucleotídeos. O açúcar de cinco carbonos pode ser a ribose ou a desoxirribose. Esses açúcares diferenciam-se pelo fato de que a desoxirribose apresenta um átomo de oxigênio a menos que a ribose. A desoxirribose está presente no DNA, enquanto a ribose é encontrada apenas no RNA.

As bases nitrogenadas de um nucleotídeo são também variadas. São bases nitrogenadas a adenina, a guanina, a timina, a citosina e a uracila. Elas estão agrupadas em dois grupos: pirimidinas e purinas. Cada base nitrogenada possui um ou dois anéis com átomos de nitrogênio.

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Nas pirimidinas, observa-se a presença de um anel de seis átomos, incluindo carbono e nitrogênio. Já nas purinas, verifica-se a presença de um anel de seis átomos fusionado a um anel que contém cinco átomos. Citosina, timina e uracila são pirimidinas, enquanto a adenina e a guanina são purinas. No DNA, estão presentes as bases nitrogenadas citosina, guanina, adenina e timina. No RNA, por sua vez, a timina está ausente e, no seu lugar, encontramos a uracila.

Na figura, alguns nucleotídeos. A letra D representa a desoxirribose, e a letra R, a ribose. As letras T, U, A, C e G representam, respectivamente, timina, uracila, adenina, citosina e guanina.
Na figura, alguns nucleotídeos. A letra D representa a desoxirribose, e a letra R, a ribose. As letras T, U, A, C e G representam, respectivamente, timina, uracila, adenina, citosina e guanina.

Os nucleotídeos ligam-se por meio de ligações fosfodiéster, ou seja, um grupo fosfato ligando dois açúcares de dois nucleotídeos. Essa ligação é responsável por formar um padrão de unidades de açúcar-fosfato.

Quando os nucleotídeos se ligam, observa-se que as duas extremidades livres do polímero ficam diferentes uma da outra. Em uma das extremidades, está o grupo fosfato, ligado ao carbono 5´; na outra, temos um grupo hidroxila ligado ao carbono 3´. Essas extremidades são chamadas de extremidades 5´e 3´. Ao longo da cadeia de açúcar-fosfato, estão ligadas as bases nitrogenadas.

O DNA

O DNA é o ácido nucleico responsável por armazenar as informações hereditárias. As informações genéticas nessa molécula estão organizadas em unidades chamadas de genes, os quais são herdáveis.

Observe acima o esquema de uma molécula de DNA.
Observe acima o esquema de uma molécula de DNA.

Esse ácido nucleico é formado por dois polinucleotídios dispostos de maneira espiralada em torno de um eixo imaginário (dupla-hélice). As cadeias de açúcar-fosfato estão organizadas mais externamente e estão unidas por meio de ligações de hidrogênio estabelecidas entre os pares de bases nitrogenadas dispostos mais internamente. O açúcar encontrado nos nucleotídeos do DNA é a desoxirribose.

Vale salientar que as bases nitrogenadas dos nucleotídeos pareiam-se de maneira específica. A adenina só se pareia com a timina, enquanto a guanina sempre se pareia com a citosina. Com isso, temos que as duas cadeias na dupla-hélice do DNA são complementares, assim, ao sabermos a sequência de base de uma cadeia, sabemos imediatamente as bases da outra cadeia.

Um fato curioso é que as moléculas de DNA são muito longas, sendo formadas por vários nucleotídeos. O DNA é a maior macromolécula da célula.

Leia também: Genes – a unidade fundamental da hereditariedade

O RNA

O RNA é um ácido nucleico relacionado com a síntese de proteínas. Além disso, algumas moléculas de RNA apresentam função catalítica, sendo denominadas de ribozimas.

Observe acima o esquema de uma molécula de RNA.
Observe acima o esquema de uma molécula de RNA.

As moléculas de RNA, diferentemente das moléculas de DNA, apresentam-se como cadeias simples. Em algumas situações, o pareamento ocorre, mas com bases presentes em uma mesma cadeia. Essas combinações conferem ao RNA a formação de estruturas tridimensionais. O açúcar do RNA é a ribose e suas bases nitrogenadas são a citosina, guanina, adenina e uracila. A adenina só se pareia com a uracila, e a guanina sempre se pareia com a citosina. Para saber mais sobre esse ácido nucleico, leia: Tipos de RNA.

 

Por Vanessa Sardinha dos Santos
Professora de Biologia

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

SANTOS, Vanessa Sardinha dos. "Ácidos Nucleicos"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/acidos-nucleicos.htm. Acesso em 25 de maio de 2020.

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Lista de Exercícios
Questão 1

(PUCC-SP) Os itens abaixo referem-se à estrutura, composição e função dos ácidos nucleicos.

• Estrutura: I) Dupla hélice; II) Cadeia simples.

• Composição: 1) Presença de uracila; 2) Presença de timina.

• Função: a) síntese de proteínas; b) transcrição gênica.

São características do ácido ribonucleico:

a)      II – 2 – b

b)      I – 1 – a

c)       I – 2 – b

d)      II – 1 – a

e)      II – 1 – b

Questão 2

(PUC-PR) No esquema abaixo sobre a estrutura do DNA, os números 1, 2 e 3 representam, respectivamente:

a)      Base nitrogenada, desoxirribose e fosfato;

b)      Base nitrogenada, fosfato e desoxirribose;

c)       Fosfato, desoxirribose e base nitrogenada;

d)      Fosfato, base nitrogenada e desoxirribose;

e)      Desoxirribose, fosfato e base nitrogenada.

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