Ácidos Nucleicos

O termo ácido nucleico deriva do caráter acido de suas moléculas e por elas terem sido isoladas, primeiramente, a partir de material do núcleo celular.

Moléculas de DNA, um tipo de acido nucleico, são transmitidas durante a reprodução dos seres vivos. Elas carregam, de geração em geração, informações para a produção de proteínas.

O DNA e o RNA

São encontrados dois tipos de ácidos nucleicos nas células.

Acido desoxirribonucleico:, ou DNA. O DNA e uma molécula muito longa, geralmente formadas por duas cadeias (ou fitas) unidas.

Acido ribonucleico: ou RNA. Embora o RNA também seja uma molécula longa, ela e menor que a do DNA e, em geral e formada por uma única cadeia. As moléculas de RNA são encontradas mais dispersas, tanto no núcleo quanto no citoplasma, e tendem a ser mais abundante que as do DNA.

Nucleotídios

Tanto o DNA como o RNA são formados por moléculas menores, encadeadas, chamadas nucleotídeos. Cada nucleotídeo e composto de três elementos: base nitrogenada, pentose e grupo fosfato.

As bases nitrogenadas podem ser divididas em dois grupos: purinas e pirimidinas. No grupo das purinas estão a adenina (A) e a guanina (G). As pirimidinas são a citosina (C), a timina (T) e a uracila (U).

Adenina, guanina e citosina estão presentes tanto no DNA como no RNA. Algumas diferenças entre esses ácidos nucleicos são listadas a seguir.

RNA: possui uracila (U), mas não possui timina. Além disso, a pentose é chamada ribose.

DNA: apresenta timina(T) e não uracila. A pentose e a desoxirribose.

Estrutura espacial do DNA

Os nucleotídeos de cada fita são unidos por ligações chamadas fosfodiéste. Assim como acontece com as proteínas, a sequencia de nucleotídeos corresponde a estrutura primaria da molécula de DNA.

A estrutura secundaria corresponde ao enrolamento das fitas em uma disposição helicoidal (chamada dupla-hélice).

As fitas duplas do DNA tem, ainda, outro tipo importante de arranjo especifica. Se numa fita existe uma adenina em determinada posição, na outra fita, em posição correspondente, ha uma timina. E, se em uma fita ha uma citosina numa certa posição, ha uma guanina na posição correspondente na outra fita. Dessa maneira, ocorre o chamado pareamento das bases, que leva a formação dos pares A T e dos pares G C entre as fitas. O pareamento de bases esta relacionado a conformação espacial da dupla-hélice.

Desnaturalização e hibridização do DNA

Da mesma maneira que as proteínas, o DNA também pode ser desnaturado quando submetido a temperaturas elevadas e extremos do pH. Assim, o DNA em ambiente neutro e a temperatura ambiente forma soluções bastante viscosas. Essa viscosidade diminuiu muito quando a solução é aquecida a 90 ºC o que indica uma mudança estrutural no DNA. Entretanto, diferentemente do que ocorre com proteínas, essa desnaturação pode ser reversível.

De fato, a desnaturação provoca ruptura das ligações de hidrogênio que mantém as fitas unidas, e as fitas tendem a desprender-se uma das outras. No entanto, as ligações entre nucleotídeos de uma mesma fita não são alteradas. Por isso ha a possibilidade de reverter a desnaturação, abaixando-se a temperatura, por exemplo. Nesse caso haverá um restabelecimento da fita dupla com o emparelhamento das bases, como estavam anteriormente.