RNA - Tipos de RNA

Papel biológico do DNA

O citoplasma, através das suas organelas, cuida principalmente do metabolismo. O núcleo, por sua vez, preserva uma extraordinária quantidade de informação, codificada nos genes.

Quando a célula não está em divisão - interfase - o núcleo é envolvido por um envelope - a carioteca - que é dupla e tem muitos poros. No interior dele, ficam os cromossomos, indistinguíveis individualmente por estarem muito distendidos. Nos cromossomos - cromatina - estão localizados os genes.

No interior do núcleo, podemos distinguir um ou dois nucléolos, em que são sintetizadas as substâncias que formam os ribossomos. Esses grânulos saem do núcleo pelos poros de seu envelope e ficam associados ao retículo endoplasmático, formando o retículo endoplasmático rugoso ou ergastoplasma. No citoplasma, os ribossomos servem de apoio mecânico para que as proteínas sejam sintetizadas pela reunião dos aminoácidos. A ordem na qual os aminoácidos serão reunidos obedece ao código genético no DNA, e que já foi transcrito para o código do RNA.

Quando a célula entra em divisão, o envelope se desagrega e os cromossomos ficam diretamente mergulhados no citoplasma.

Síntese de RNA

O DNA, além da propriedade de autoduplicação, ainda tem como função, controlar toda e qualquer atividade química da célula. As reações químicas celulares dependem sempre de enzimas.

Os genes controlam a produção de enzimas celulares da seguinte maneira: O DNA produz moléculas de RNA, que vão ao citoplasma. No citoplasma o RNA "comanda" a fabricação de uma certa proteína (que, por muitas vezes, é uma enzima). A sequência de aminoácidos na proteína depende da sequência do RNA; a sequência do RNA depende da sequência de bases do DNA que o fabricou.

Ao pedaço de DNA que contém a informação para a produção de uma proteína chamamos de cístron, que é uma das maneiras de conceituar o gene.

Como o DNA fabrica o RNA - transcrição

Aqui também, é a sequência do DNA que condiciona a sequência na molécula de RNA. Uma diferença importante com a duplicação é que apenas uma fita de DNA funciona como molde. O RNA produzido será, portanto, fita simples e não fita dupla.

Ocorrem as seguintes etapas:

1. É necessária a presença de uma enzima: a RNA polimerase.

2. As pontes de hidrogênio se desfazem; as duas fitas de DNA se afastam.

3. Encaixam-se nucleotídeos livres de RNA apenas numa das fitas de DNA - fita ativa.

4. A molécula de RNA - fita única - se destaca de seu molde de DNA e migra ao citoplasma.

5. As duas fitas de DNA tornam a parear, reconstituindo a molécula original.

Tipos de RNA

RNA-m (RNA mensageiro)

Leva ao citoplasma a "mensagem" genética do DNA, orientando a síntese de proteínas. É a sequência dos códons do RNA-m que determina a sequência dos aminoácidos na proteína. Para poder produzir proteínas, o RNA-m se associa aos ribossomos existentes no citoplasma.

RNA-t (RNA transportador)

São moléculas pequenas, de aproximadamente 80 nucleotídeos. O RNA transportador possui numa certa região uma sequência de 3 bases livres (anticódon).

Existem vários tipos de RNA transportadores, que variam quanto à sequência das 3 bases. O papel dos RNA-t é de capturar aminoácidos que se encontram dissolvidos no citoplasma e carregá-los ao local da síntese proteica. Cada transportador é específico em relação ao aminoácido que ele transporta. Esta especificidade é condicionada pela sequência de 3 bases - chamada anticódon; assim o transportador com anticódon CAA transporta o aminoácido valina, o RNA-t UGU carrega o aminoácido treonina, etc.

RNA-r (RNA ribossômico)

É o RNA de fita mais comprida. O papel do RNA-r, pelo que se conhece até hoje, é estrutural: serve como matéria-prima para a construção dos ribossomos. Os ribossomos são indispensáveis para a tradução, ou seja, sem ribossomos, aparentemente nunca ocorre síntese proteica.

Síntese de proteínas - tradução

Os esquemas abaixo são indispensáveis para a compreensão do mecanismo da síntese proteica.

1) Um ribossomo se associa a uma molécula de RNA-m, abrangendo 2 códons. No códon UUU se liga um RNA-t com anticódon AAA, trazendo o aminoácido fenilalanina. No 2º códon GAG, entra um transportador com anticódon CUC, trazendo o aminoácido ácido glutâmico. Entre a fenilalanina e o ácido glutâmico se forma uma ligação peptídica.

2) A 1ª molécula de RNA-t se destaca do RNA-m, desligando-se também do aminoácido que havia trazido; o RNA-t sai do ribossomo, podendo ir em busca de nova molécula de fenilalanina.

A correspondência entre DNA, RNA e aminoácidos.

- Código genético -

3) O ribossomo se desloca ao longo do RNA-m, abrangendo agora um terceiro códon (GUA). Entra o RNA-t (CAU) trazendo o aminoácido valina. Forma-se uma ligação peptídica entre os dois aminoácidos, e simultaneamente, o 2º RNA-t se desliga do ribossomo.

4) Após percorrer a molécula, o ribossomo sairá finalmente do RNA-m, ficando o polipeptídeo livre no citoplasma ou encaminhado para o retículo endoplasmático, afim de ser transportado no interior da célula. É claro que a mesma molécula de RNA-m pode ser "lida" - traduzida - por outro ribossomo, que seguirá passo a passo o caminho percorrido pelo primeiro: o polipeptídeo formado será, evidentemente, idêntico ao primeiro.

Sumário

- Papel biológico do DNA
- Síntese de RNA
i. Como o DNA fabrica o RNA - transcrição
ii. Tipos de RNA
iii. Síntese de proteínas - tradução
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