DNA Nucleotides

What Are DNA Nucleotides?

Nucleotides são os blocos básicos de construção dos ácidos nucléicos, incluindo DNA e RNA. Ao conectar milhões de nucleotídeos individuais, suas células podem formar longas cadeias de polinucleotídeos. O DNA é de cadeia dupla, enquanto o RNA consiste em uma única cadeia e é composto de uma cadeia muito mais curta de nucleotídeos.

Além de formar cadeias de DNA e RNA, os nucleotídeos podem desempenhar outro papel importante: o papel de uma molécula de armazenamento de energia. O tipo mais comum de nucleotídeo para armazenamento de energia é chamado de trifosfato de adenosina, ou ATP.

Em nucleotídeos como o ATP, a energia é armazenada nas ligações de fosfanidrido entre os três grupos de fosfato. Estas ligações requerem energia para se formarem, por isso as células do seu corpo podem usar estas ligações como uma bateria para armazenar energia extra. Quando a célula quer acessar essa energia armazenada, ela remove um grupo fosfato quebrando as ligações fosfanidrido para liberar a energia, através de um processo chamado hidrólise.

Qual é a estrutura dos nucleotídeos?

Nucleotídeos consistem em três subunidades. A primeira subunidade é uma base que contém o elemento nitrogênio. Estas bases nitrogenadas vêm em duas variedades: derivados de pirimidina, que incluem a timina e citosina, e derivados de purina, que incluem a guanina e adenina. As ligações de hidrogênio entre essas bases são o que permite que as duas cordas de DNA se liguem uma à outra e formem uma dupla hélice. Há também um quinto tipo de base chamado uracil, que é um derivado da pirimidina que só é encontrado no RNA.

A segunda subunidade de um nucleotídeo é uma molécula de açúcar que contém um anel de cinco átomos de carbono. Para os nucleotídeos de DNA, o tipo de molécula de açúcar é chamada deoxirribose, que é o que o ‘D’ no DNA representa. Os nucleotídeos de RNA contêm um açúcar diferente chamado ribose, razão pela qual a molécula é chamada de ácido ribonucleico.

Se você combinar uma base nitrogenada com um açúcar de cinco carbonos, você obtém um nucleósido (com um ‘s’). Para formar um nucleotídeo (com um ‘t’), você precisa de uma terceira subunidade: um grupo de fosfato. Um grupo de fosfatos consiste num átomo de fósforo ligado a quatro átomos de oxigénio. Quando os nucleotídeos não estão ligados ao DNA, eles podem conter até três grupos de fosfato. Entretanto, o número de fosfatos presentes em um nucleotídeo de DNA é menor: quando ele faz parte de uma cadeia de DNA, um nucleotídeo contém apenas um grupo fosfato.

Como os nucleotídeos em pares de DNA?

Nucleotídeos se emparelham de forma muito específica, dependendo do tipo de base nitrogenada que eles contêm. Cada par de nucleotídeos de DNA será composto por uma pirimidina e uma purina. Devido às estruturas químicas das diferentes bases, a adenina (A) ligar-se-á sempre à timina (T) e a guanina (G) ligar-se-á à citosina (C). O mesmo é válido para o RNA, exceto que A sempre se une com um parente próximo da timina, uracilo (U).

A ligação que une as duas bases é uma ligação de hidrogênio. Os pares de bases A-T são unidos por duas ligações de hidrogênio, enquanto os pares de bases G-C são unidos por três ligações de hidrogênio. Estes pares de bases formam os degraus da escada torcida (ou dupla hélice) do DNA e contribuem para a estrutura dobrada do RNA.

Que papel os nucleotídeos de DNA desempenham na sequência de DNA?

Nucleotídeos de DNA contêm quatro bases nitrogenadas: adenina (A), timina (T), guanina (G), e citosina (C). Estas bases são representadas como As, Ts, Gs e Cs ao descrever uma sequência de ADN. A sequência específica destas quatro letras no seu genoma transmite grandes quantidades de informação, semelhante à forma como uma série de uns e zeros pode dizer a um computador como executar um programa complexo.

Os cientistas podem determinar a ordem dos nucleotídeos em uma molécula de DNA através de um processo chamado sequenciamento de DNA. Ao ter seu DNA sequenciado, você pode descobrir muitas informações úteis sobre você, tais como se você pode estar predisposto a certas doenças e de que regiões geográficas seus ancestrais podem ter vindo.