ADN (ácido desoxirribonucleico) (Português)

• Introdução ao ADN
• O que é o ADN?onde se encontra o ADN?como é o ADN?de onde vem o ADN?porque é que as células se dividem?como é que as células se dividem?replicação de ADN divisão celular (Mitose) como é que o ADN controla as funções celulares?,
  • a síntese de Proteínas
  • a diferenciação Celular
• DNA anormalidades
  • Não-disjunção
    • Não-disjunção na cromossomas sexuais
  • mutações no DNA
• doença Genética
  • Doenças genéticas resultantes da não-disjunção
  • Câncer
• Levar para casa mensagens

Introdução ao DNA

os seres Humanos são feitos de bilhões e bilhões de células, todas essas células trabalham em conjunto a fim de manter a vida., Todos os nossos órgãos são compostos de diferentes tipos de células, por exemplo, o nosso maior órgão, a pele, é composto de células de pele que são todas firmemente aderidas em conjunto para funcionar como uma barreira de proteção para o resto do nosso corpo. As células da pele têm diferentes funções e características do que as células que compõem o nosso coração, ou as que line o nosso estômago. São as funções específicas das células que nos permitem viver.como é que estas células desempenham certas funções? Como é que uma nova célula “sabe” que é uma célula de pele e não uma célula cerebral?, E uma vez que sabe que é uma célula de pele, como sabe realizar funções que as células de pele precisam fazer? E como sabe se foi danificada pelo sol e precisa ser substituída por outra célula da pele?

bem as células não têm um cérebro, por isso não “sabem” nada, em vez disso são controlados por uma substância química muito importante; ácido desoxirribonucleico, ou como é mais conhecido, DNA., Cada característica, qualidade, função, aparência e localização de uma célula é determinada pelo ADN, o que significa que todas as características, Qualidade, função e aparência do nosso corpo são também determinadas pelo nosso ADN único.o que é o ADN?

o ADN é uma sequência química muito complexa e muito bem regulada que contém toda a informação de que as nossas células necessitam para crescer, desempenhar funções e replicar. A informação está contida em seqüências de genes, que são trechos particulares de padrões químicos dentro do DNA que compõem nossos genes.então, em primeiro lugar, o que são genes?, Os Genes têm as nossas características hereditárias. Um gene é responsável por uma função em um tipo de célula. Por exemplo, um gene é responsável pela nossa cor ocular. Este gene da cor dos olhos está na mesma parte do ADN em cada célula do corpo, no entanto, é apenas nas células que compõem a íris que esse gene será expresso. Da mesma forma que o gene que controla o seu batimento cardíaco só será expresso no coração, embora as células na íris também irá carregar estes genes.

Todos os genes e a informação genética necessária para a vida contida numa célula é chamada genoma da célula., Então você pode imaginar se cada função de nossas células e corpo é controlada por um gene separado, então cada um de nós precisa de um monte de genes. O Projeto Genoma Humano estabeleceu-se para determinar quantos genes existem em nosso DNA e por que esses genes são responsáveis. Em 2001, o primeiro rascunho do Projeto Genoma Humano foi lançado; 30.000 genes foram identificados! O Projeto Genoma Humano ou” mapeamento do DNA humano ” tem sido uma das investigações biológicas mais informativas., Saber onde existem genes dentro dos milhões de produtos químicos que compõem o DNA ajudou a caracterizar defeitos e doenças genéticas e como essas doenças podem ser tratadas ou curadas.o genoma é importante em todos os aspectos da função celular, incluindo estrutura celular, crescimento, movimento e divisão. Embora todos nós tenhamos uma composição genética muito semelhante que funciona de formas semelhantes, existem muitas diferenças muito pequenas em nosso DNA e isso é o que faz cada um de nós único.

onde se encontra o ADN?,

o mesmo conjunto de ADN é encontrado no núcleo de cada célula do nosso corpo. O DNA é tão bem enrolado e embalado que é estimado que o núcleo de cada célula humana pode conter cerca de 2 metros de DNA. O DNA existe em 46 segmentos separados dentro do núcleo; esses segmentos são conhecidos como cromossomos.

cada cromossoma tem um parceiro que contém os mesmos genes em quase a mesma sequência de ADN, um membro do par cromossómico ou homolog veio do Pai e um veio da mãe durante a fertilização. Os cromossomas são o que transportam genes., Um exemplo dos genes transportados pelos cromossomas são os genes sexuais, como a combinação de cromossomas determina qual o sexo que você será será discutido mais tarde.

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como é o ADN?

pensa-se que a forma do ADN a nível molecular se assemelha a uma escada de torção suave. Cada um dos degraus da escada representa uma ligação química entre os químicos que compõem a molécula de ADN., Estes produtos químicos são chamados de nucleotídeos e incluem:

• Adenina (A);
• Timina (T);
• Citosina (C); e
• Guanina (G).

diz-se que o ADN é “de cadeia dupla” porque é composto por duas sequências de nucleótidos que estão estreitamente ligados entre si por ligações químicas. A ligação química entre os nucleótidos sempre existe entre a E T E G está sempre ligada a C., Por exemplo;

• Vertente 1: C – A – G – C – A – T – T – G
• Vertente 2: G – T – C – G – T – A – A – C

as ligações Químicas existentes entre strand 1 e strand 2 que ligam os pares de nucleotídeos que As vertentes são complementares um do outro, por conhecer a sequência para que você pode descobrir o outro, porque o específico de ligações químicas. As cadeias de ADN muito longas são enroladas muito firmemente em cromossomas.de onde vem o ADN?

o esperma contém metade da quantidade de cromossomas que existem em outras células do corpo, assim como o óvulo., Como existem apenas 23 cromossomas no esperma e no óvulo, são conhecidos como células haplóides, enquanto que todas as outras células do corpo contêm 46 cromossomas e são conhecidas como células diplóides.quando o esperma fertiliza a metade do óvulo a partir da mãe, os cromossomas maternos e metade do nosso Pai, os cromossomas paternos, são combinados numa única célula (o óvulo) é por isso que partilhamos certas características com ambos os progenitores. Por exemplo, podes ter olhos azuis como o teu pai, mas tens o cabelo loiro da tua mãe.,os cromossomas do pai têm um par cromossómico com cada um dos 23 cromossomas da mãe. Estes pares são referidos como homólogos. Os homólogos contêm uma sequência de DNA muito semelhante e, portanto, eles contêm o mesmo conjunto de genes. No entanto, o cromossoma paterno que contém o gene da estrutura capilar irá conter uma versão alternativa deste gene do que o cromossoma materno; um pode ser um gene de cabelo encaracolado enquanto o outro cromossoma pode conter um gene de cabelo liso. Um alelo é o nome dado a um desses conjuntos alternativos de genes.,o nosso ADN é ainda mais misturado por um processo chamado “sortimento independente” ou “cruzamento cromossómico” que altera ligeiramente a nossa composição genética e explica porque é que os irmãos não têm a mesma composição genética, apesar de partilharem os mesmos pais. O cruzamento ocorre quando os segmentos do cromossomo um são substituídos pelo segmento correspondente do homolog e vice-versa. Uma vez que todos os 46 cromossomas têm emparelhado e cruzado ocorreu então a célula divide-se.por que as células se dividem?

as células dividem-se por uma série de razões., Em primeiro lugar, as células devem dividir-se para criar vida. Todos nós começamos como uma única célula, esta célula deve se dividir, então dividir novamente, então dividir novamente e novamente, para se tornar os milhões de células que compõem o corpo humano. À medida que as células continuam a dividir-se, elas tornam-se as diferentes células do nosso corpo através de um processo chamado diferenciação celular que será discutido mais tarde.mesmo depois de nascermos, as células do nosso corpo dividem-se continuamente e, por isso, crescemos e mudamos. Por exemplo, as nossas células da pele têm um ciclo de vida bastante rápido e estão continuamente a ser substituídas por novas células., As células precisam ser continuamente substituídas, porque todas as células têm um ciclo de vida e, eventualmente, irão morrer. As células morrem ou porque elas têm apenas um ciclo de vida curto e são programadas para morrer ou porque elas se tornaram danificadas e precisam ser substituídas, a fim de evitar a formação de câncer.como as células se dividem?

quando as células se dividem, elas passam por um processo chamado mitose. Antes que a mitose possa ocorrer, no entanto, todo o DNA precisa ser replicado com precisão. Cada cromossoma é duplicado de modo que a célula contém dois lotes de DNA., Esta replicação de ADN é necessária para que, quando a célula divide ambas as células, tenham cromossomas idênticos e informação genética.

replicação de DNA

replicação de DNA é a duplicação de todo o material genético de uma célula. O DNA de cadeia dupla é “não comprimido” por uma enzima que existe no núcleo celular chamada DNA helicase. A helicase quebra as ligações químicas entre os nucleótidos e as duas cadeias complementares são separadas, ambas atuam como um “modelo” para replicação., Estas cadeias são então nucleótidos duplicados para nucleótidos por outra enzima, a DNA polimerase. A polimerase liga-se ao modelo e liga quimicamente nucleótidos a ele, a fim de criar uma nova cadeia complementar para formar uma cópia idêntica da molécula de DNA original. Como cada cadeia template agora tem uma nova cadeia de DNA complementar ligado a ela, a célula contém duas cópias do DNA. Todos os cromossomas são replicados desta forma para que a célula contenha duas cópias de todo o seu ADN.,

divisão Celular (mitose)

Mitose é a divisão de uma célula para formar duas células filhas idênticas.

Existem sete fases da mitose que são descritas na figura abaixo:

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Células são continuamente a replicar-se e a dividir. As células-filhas formadas a partir da mitose continuam a replicar seu DNA e se dividir em mais duas células-filhas e assim por diante.como é que o ADN controla as funções celulares?,

não é o próprio ADN que controla as funções celulares, são as proteínas que são codificadas pelo ADN. As sequências de nucleótidos que compõem o DNA são um “código” para a célula fazer centenas de diferentes tipos de proteínas; são estas proteínas que funcionam para controlar e regular o crescimento celular, divisão, comunicação com outras células e a maioria das outras funções celulares. É por isso que o DNA é dito para “transportar” ou “armazenar” informações na forma de sequências de nucleótidos.

As sequências precisam ser “decodificadas” e então traduzidas para formar a proteína., Este processo é chamado de síntese proteica.

síntese proteica

transcrição é o primeiro estágio da síntese proteica. É o processo de leitura do DNA, que é realizado por enzimas dentro do núcleo. A transcrição deste processo é outra molécula química chamada messenger ribonucleic acid ou mRNA. O RNA é muito semelhante ao DNA na estrutura, exceto que tem apenas uma cadeia em comparação com o DNA que é de cadeia dupla.

a tradução é a segunda fase da síntese proteica em que o ARNm é traduzido em uma proteína., Isto envolve outra molécula de RNA, RNA de transferência (tRNA). tRNA corresponde a três nucleótidos de cada vez do ARNm. Estas combinações de sequências de 3 nucleótidos são chamadas codões. Existem 64 combinações possíveis; por exemplo

• G – A – C

C – C – G

• G – G – G e assim por diante.

cada um destes códigos de codões para um aminoácido específico que está flutuando livremente dentro do núcleo. Aminoácidos são as moléculas muito pequenas que compõem as proteínas. É a molécula de tRNA que liga estes aminoácidos juntos como eles são combinados com o codão., Note que existem apenas 20 aminoácidos e 64 codões, pelo que mais de um codão corresponde a cada aminoácido.uma vez concluído este processo, é libertada uma proteína funcional para executar funções celulares. Quando uma célula cresce, comunica-se com outras células, excreta resíduos, absorve água, move-se, adere a outras células ou morre (e muito mais) isso é tudo devido ao trabalho dessas proteínas.

diferenciação celular

Como sabemos, células diferentes têm funções diferentes, de modo que nem todas as células terão as mesmas proteínas, mas todas as células têm o mesmo ADN., Isto deixa a questão; como é que um tipo de célula faz proteínas diferentes de outro tipo de célula?

A fim de responder a esta pergunta, é útil pensar no DNA como um enorme “livreto de instruções”. Para diferentes células, diferentes partes do livreto são lidas e é isso que diferencia um tipo de célula de outro. Por exemplo, as nossas células sanguíneas irão ler um capítulo deste enorme livro. O próximo capítulo pode ser lido pelas células renais e o próximo pelas células hepáticas e assim por diante. Assim, cada tipo de célula transcreverá e traduzirá diferentes genes que estão contidos no DNA., Uma célula sanguínea irá “ignorar” a seção de DNA que codifica para o gene da cor do olho porque as células sanguíneas não precisam das proteínas que estão envolvidas na cor do olho e vice-versa.

anomalias do ADN

doenças genéticas ou doenças são causadas por determinados genes ou anomalias cromossómicas, algumas vezes hereditárias, mas também podem ocorrer espontaneamente durante a reprodução.,

não-disjunção

Quando a meiose ocorre, o estágio onde os pares de cromossomas se separam e migram para lados opostos da célula pronta para divisão celular é um processo chamado disjunção. A disjunção garante que cada célula filha recebe a sua própria cópia desse cromossoma. A não disjunção ocorre quando os cromossomos não conseguem separar resultando em uma célula filha com um número demais do cromossomo e uma célula filha com um número muito pequeno., Isso pode acontecer com cromossomas sexuais ou qualquer um dos outros cromossomos

Não-disjunção na cromossomas sexuais

Como discutimos anteriormente, o sexo de um embrião em crescimento é determinado pela combinação de genes passado de nossos pais. Quando o óvulo divide um cromossoma X é dado a cada uma das células-filhas. O esperma então entra no óvulo carregando um cromossomo X ou Y. Se o esperma estiver carregando um X, a célula conterá dois cromossomos X e se tornará uma fêmea. Se o esperma estiver carregando um Y, a célula terá um X e um Y e se desenvolverá em um macho., Quando este processo é perturbado pode levar a uma anomalia genética.

por vezes, durante a divisão celular, um cromossoma sexual não consegue separar a sua homolog e, portanto, quando a célula divide uma célula filha não terá cromossoma sexual e a outra terá um cromossoma extra, este passo disfuncional durante a meiose é chamado de não disjunção. Isto causa anomalias genéticas e pode causar a morte do feto em crescimento.

mutações de ADN

por vezes a sequência de nucleótidos de ADN é alterada e isto é conhecido como uma mutação de ADN., Mutações no DNA podem ocorrer sponateously quando erros são cometidos nos seguintes processos celulares:

• Erros durante a replicação, por exemplo, a DNA polimerase pode ler um a Um em vez de um ” C ” e, portanto, adicionar um G em vez de um T.
• Erros durante a transcrição; ou
• Erros durante a tradução.

mutações de ADN também podem ser causadas por certos agentes, estes agentes são chamados mutagénicos. Exemplos de mutagéneos incluem:

• Sol;
• álcool;
• fumo de cigarro; e

alguns vírus.,

doença genética

doenças genéticas resultantes da síndrome de não disjunção

• Down: ocorre quando um cromossoma extra 21 é transmitido para uma célula filha.fibrose cística: causada por defeitos genéticos num gene específico chamado TFTR.síndrome de Turner: ocorre quando falta um cromossoma do segundo sexo, deixando apenas um cromossoma X. As meninas com síndrome de Turner muitas vezes têm um pescoço webbed e os ovários estão quase ausentes. Se o esperma trouxer um cromossoma Y, a célula morrerá.,síndrome de Klinefelter: ocorre há um cromossoma X extra no óvulo e o esperma traz um cromossoma Y. A pessoa será um homem com testículos não desenvolvidos e braços e pernas invulgarmente grandes.síndrome de Tripo-X: ocorre há um cromossoma X extra no óvulo e o esperma traz um cromossoma X. A pessoa será uma mulher infértil com alguma deficiência cognitiva ligeira.para mais informações sobre os ensaios de doenças genéticas, ver ensaios genéticos para doenças hereditárias.o câncer é uma doença que surge de mutações nos genes.,as áreas especiais do nosso ADN regulam a rapidez com que as nossas células se dividem para fazer novas à medida que crescemos. Se o ADN for modificado em algumas destas áreas de regulamentação, isso pode constituir a base de um tumor, onde as células começam a dividir-se demasiado rapidamente. Por exemplo, existe uma proteína chamada gene supressor do tumor p53. o p53 é ativado quando o DNA é danificado por um mutagênico e ele corrige os danos. Se uma mutação ocorre quando p53 está sendo transcrita ou traduzida, ela não será capaz de funcionar corretamente e, portanto, quando o DNA é danificado (a partir do sol, por exemplo), ele não será fixo., Este é um caso em que o cancro pode desenvolver-se.para mais informações sobre as células cancerígenas, ver o que é o cancro?
  

  levar para casa mensagens

  DNA, genes e cromossomas são muito complicados e podem ser difíceis de entender quando se lê pela primeira vez sobre ele.,ul>

• DNA carrega a nossa informação genética
• Metade do DNA vem da mãe e metade do pai nosso,
• o DNA é embalado em 46 cromossomos e o mesmo 46 cromossomos são encontrados em todas as células do corpo
• o DNA precisa ser transcrito e traduzido para formar as proteínas que executam as funções da célula
• Diferentes células vão fazer com que diferentes proteínas e é isso que diferencia uma célula de outro
• Quando o DNA é replicado ou transcrito, os erros podem ser feitos e estes geralmente são corrigidas, no entanto, quando eles não são isto pode causar doenças como o câncer.,