Quando estudamos os ácidos nucleicos (RNA e DNA), nós precisamos conhecer os três processos que ocorrem com eles: a transcrição, a replicação (ou duplicação) e a tradução (síntese de proteínas).
Transcrição: ocorre quando o RNA se origina a partir do DNA.
Replicação: quando a célula se divide para dar origem a outras células, o DNA precisa se duplicar (pois cada célula nova precisa ter DNA). Esse é o processo de replicação (ou duplicação) do DNA.
Tradução: é o nome do processo de produção de proteínas (“síntese proteica” ou “síntese de proteínas”).
A replicação (duplicação)
A molécula de DNA passa por um processo de duplicação. Esse processo é semi-conservativo, pois a dupla fita de DNA precisa se separar para ser duplicada, mas as novas moléculas criadas conterão uma das fitas do DNA inicial, ou seja: cada DNA criado terá uma fita nova e outra original (do DNA original), sendo, portanto, um processo semi-conservativo (o DNA novo conserva uma das duas fitas do DNA original).
A replicação do DNA se inicia com a quebra das ligações de hidrogênio que une as bases nitrogenadas do DNA.
Nesse momento, outros nucleotídeos aproximam-se de cada fita-molde e inicia o pareamento entre A-T e G-C, resultando em duas novas moléculas de DNA, que são idênticas à molécula inicial. É desse modo que o DNA é duplicado (replicado).
Há inúmeras enzimas que participam do processo, como a DNA polimerase (que promove a ligação dos nucleotídeos), a topoisomerase (que tem função de quebrar ligações do DNA e também restaurá-las) e a DNA ligase, que liga certos fragmentos de DNA (chamados fragmentos de Okasaki) ao longo da replicação.
A Transcrição
A transcrição ocorre quando um RNA se forma a partir do DNA. A enzima responsável pela transcrição se chama RNA Polimerase, que a partir de uma das fitas de DNA consegue elaborar a fita de RNA. Diferentemente do DNA (que é uma estrutura em forma de fita dupla), o RNA tem apenas uma única fita.
A Tradução (Síntese de Proteínas)
Para entendermos a tradução, nós precisamos saber primeiro quais são os tipos de RNA.
Os Tipos de RNA
1) RNA de transferência ou tRNA;
2) RNA mensageiro ou mRNA;
3) RNA ribossômico ou rRNA
O RNA de transferência
É a menor molécula das três e sua função é a de carrear e combinar os aminoácidos que constituirão as novas proteínas.
Eles se combinam com os aminoácidos e reconhecem as bases presentes no RNA mensageiro, que deverão ser pareadas com estes.
As sequências reconhecidas pelo tRNA são chamadas códons, e são grupos de três bases nitrogenadas. As sequências que pareiam com os códons são chamadas anticódons. Cada trinca ou códon corresponde a um aminoácido, como pode ser visto na figura abaixo.
O RNA mensageiro
Tem a função de transcrever a informação contida em um segmento de DNA. Seu tamanho e peso variam de acordo com o tamanho da molécula proteica final.
O mRNA é composto por duas extremidades: a cauda Poli A e a cauda cap. Seu percurso é sair do núcleo já portando as informações necessárias à síntese e dirigir-se ao citoplasma.
O RNA ribossômico
Este tipo corresponde a cerca de 80% dos tipos de RNA e ele se encontra unido a proteínas, formando os ribossomos.
Estes últimos, quando ligados ao RNA mensageiro são chamados de polirribossomos, onde ocorrerá a síntese proteica.
O processo de fabricação de proteínas (“tradução”, ou “síntese de proteínas”, ou então “síntese proteica”) ocorre no citoplasma após a saída do mRNA do núcleo, que se dirige aos rRNAs.
Os ribossomos do rRNA terão a função de traduzir em proteínas a mensagem do DNA carreada pelo tRNA e transcrita pelo mRNA inicialmente.
Passos da tradução:
1)Saída do mRNA do núcleo portando determinado número de códons (aminoácidos) e dirigindo-se ao citoplasma;
2)Já no citoplasma, um ribossomo se liga ao mRNA, num códon inicial (há um códon específico que indica o início da leitura). Logo chegam tRNAs portando determinados anticódons (aminoácidos), que se ligam também ao ribossomo e pareiam suas trincas de bases com o mRNA;
3)Ocorre, então, a primeira ligação entre os aminoácidos presentes no tRNA e no mRNA (é a chamada ligação peptídica). Assim que ela ocorre, o ribossomo se desloca ao longo do mRNA e outro tRNA liga-se ao mRNA. Assim segue a tradução, com o ribossomo se deslocando a medida em que chegam outros aminoácidos e até que surja um códon de parada, que indica o fim da tradução;
4)Quando o códon de parada aparece, o tRNA e o ribossomo se desligam do primeiro peptídeo formado, que ficará livre no citoplasma. Esse peptídeo será usado para inúmeras funções da célula e nada impede, também, que outros ribossomos surjam recomeçando a síntese de um peptídeo maior, até formar uma proteína.
Obs.: Costuma-se chamar peptídeo as moléculas formadas por até 100 aminoácidos e apenas quando ultrapassa esse número, é que chamam a molécula de proteína. Alguns autores, porém, podem denominar proteínas algumas moléculas com menos de 100 aminoácidos.
Assunto: Transcrição, Replicação e Tradução
Tópicos:transcrição, replicação (duplicação), tipos de RNA, tradução (síntese de proteínas ou síntese proteica).
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Referências bibliográficas
CORAZZA-NUNES, Maria Júlia et al. Implicações da mediação docente nos processos de ensino e aprendizagem de biologia no ensino médio. Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias, v. 5, n. 3, p. 522-533, 2006.
WEYH, Aline; CARVALHO, Isis Gabriela Barbosa; DEL VALLE GARNERO, Analía. Twister Proteico: uma ferramenta lúdica envolvendo a síntese de proteínas. Revista de Ensino de Bioquímica, v. 13, n. 1, p. 58-74, 2015. Disponível em https://pdfs.semanticscholar.org/24be/8d81cf977d139b30eb0042610f53b981e52d.pdf
