Faltam:
para o ENEM

DNA e RNA: revise Biologia Enem com aula Khan Academy!

DNA e RNA aparecem quase todo ano no Enem e nos vestibulares. Geralmente em questões relacionadas à manipulação do DNA para a produção de transgênicos ou utilização de seres vivos na produção industrial (como a produção de medicamentos ou alimentos). Revise aqui este assunto e arrase nas questões de Biologia.

A descoberta do DNA, do formato de sua molécula e do mecanismo de ação dos genes figuram entre os maiores avanços científicos já registrados. Veja para o Enem e os vestibulares:

A importância do DNA é tão grande que um prêmio Nobel de Medicina foi concedido aos cientistas por esmiuçarem este assunto. James Watson e Francis Crick ganharam o prêmio Nobel em 1962 por descreverem a estrutura de ‘dupla hélice’ do DNA. A descoberta foi o ‘tiro de largada’ para a decodificação do genoma humano.duplicação do DNAA manipulação do DNA e de seus genes é uma revolução científica que permitiu a descoberta da ação de várias doenças, da produção de medicamentos variados (como a insulina – produto de uma bactéria transgênica), da produção de alimentos e da esperança de cura de vários males ainda sem tratamento.

Por todos estes motivos (e muitos outros) que estão nesta aula você não pode bobear quando o assunto é DNA e RNA! O Enem adora cobrar de você assuntos atuais que podem ser aplicados no seu cotidiano, e os ácidos nucleicos são um prato cheio! Portanto, vamos revisar este conteúdo e ficar “tinindo” para a prova do Enem!

 Os Ácidos Nucleicos:

Os Ácidos Nucleicos são moléculas muitos grandes (o DNA maior que o RNA), formadas por subunidades – os nucleotídeos. Cada nucleotídeo é formado por um açúcar de 5 carbonos (a desoxirribose, no DNA e a ribose no RNA), um radical do ácido fosfórico (o fosfato) e um composto cíclico de com nitrogênio (a base nitrogenada). Existem cinco tipos de bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G), citosina (C), timina (T) e uracila (U). Estas moléculas são responsáveis pela formação dos genes.

Ácido Desoxirribonucleico – o DNA:

O DNA, ou ácido desoxirribonucleico, é a molécula que carrega nossas características genéticas, que são transmitidas de pai para filho (características hereditárias).  É o DNA quem determinará a nossa “coleção” de proteínas e, dessa maneira, influenciará nas características de cada ser vivo. DNAA molécula de DNA é formada por uma sequência de nucleotídeos organizados em dois filamentos torcidos em uma dupla-hélice. A ligação entre os dois filamentos se dá pelas bases nitrogenadas ligadas por pontes de hidrogênio – os pares de bases.

Os Nucleotídeos formam os Filamentos – Os filamentos, são formados por nucleotídeos ligados por uma ligação entre o grupamento fosfato de um e a pentose de outro. Por conta das características químicas de cada base nitrogenada, elas se ligarão em pares da mesma maneira: A-T, C-G.

Assim, em uma molécula de DNA, sempre teremos quantidades equivalentes de A/T e C/G. Para entender melhor esta estrutura, veja a imagem a seguir:DNA Biologia

O código genético é formado uma sequencia de bilhões de pares de bases. Isso quer dizer, que a “receita” das proteínas que devem formar o nosso corpo, está na sequencia de pares de bases nitrogenadas do nosso DNA. As partes do DNA que produzem determinadas características, são chamadas de genes.

Duplicação do DNA:

As nossas células, muitas vezes precisam tirar cópias de si mesmas, para se multiplicarem e ajudarem o organismo a crescer em tamanho, por exemplo. Nesses casos, o DNA precisar ser copiado, duplicado. Esse processo ocorrerá com o auxílio de várias enzimas que irão quebrar as pontes de hidrogênio, separando os dois filamentos da dupla hélice.

Em cada filamento exposto, novos nucleotídeos serão encaixados (obedecendo ao emparelhamento A-T / C-G) com o auxílio da enzima DNA-polimerase. Dessa maneira, temos duas moléculas de DNA a partir de uma. Como cada uma das moléculas resultantes terá um filamento da original, dizemos que a duplicação do DNA é semiconservativa. Para entender melhor o processo, veja a imagem a seguir:DNA Biologia

Dica 1: Quer estudar um pouco mais sobre citologia? Então dê uma olhada no seguinte post:  Biologia Enem – Citologia: apostilas e videoaulas gratuitas
citologia destacada
Revisão de Citologia

RNA:

O RNA é a molécula responsável por controlar e “colocar em prática” a síntese de proteínas. É formado por um filamento único de nucleotídeos, no qual o açúcar é a ribose e as  bases nitrogenadas são a adenina (A), guanina (G), citosina (C) e uracila (U). Veja a imagem a seguir que ilustra a estrutura do RNA:RNA Biologia

Existem 3 tipos de RNA:

RNAm – RNA mensageiro: A molécula de DNA é enorme. Ela possui a “receita” para as proteínas, mas tirar ela do núcleo e levar até o citoplasma onde as proteínas são produzidas seria inviável. É aí que entra o RNAm. Ele transcreve partes do DNA e leva a “mensagem” contida nelas do núcleo para o citoplasma.

RNAt – RNA transportador: possui três bases nitrogenadas expostas (o códon, que corresponde a um aminoácido) e transporta aminoácidos que serão utilizados para produzir as proteínas.

RNAr – RNA ribossômico: participa da construção dos ribossomos (organelas citoplasmáticas não-membranosas responsáveis pela produção de proteínas).

Transcrição do RNA: Para formar um RNAm, enzimas irão quebrar as pontes de hidrogênio que ligam as bases nitrogenadas do DNA. Depois, seguindo o código do DNA, a RNA-polimerase irá encaixar os nucleotídeos que formam o RNA. Mas, fique atento! O RNA não possui timina (T), por isso, quando a RNA-polimerase encontra uma adenina (A) ela irá encaixar uma uracila (U).

Tradução do RNA: Traduzir o RNA significa transformar uma sequência de genes presentes no RNA para uma sequencia de aminoácidos em uma proteína.  Cada três letras (bases nitrogenadas) do RNA correspondem a um códon, que é o código corresponde para um aminoácido. Com o auxílio do ribossomo e dos RNAt os aminoácidos são ligados na sequencia correta, formando as proteínas.

Dica 2: Quer saber o que mais “cai” nas questões de Biologia do Enem? Dê uma espiada neste post: https://blogdoenem.com.br/revisao-biologia-enem/

Aula Gratuita

Para concluir a revisão do assunto antes de fazer os Exercícios a seguir, veja antes essa vídeo-aula super didática da Khan Academy sobre o DNA, RNA e a produção de proteínas:

Gostou do vídeo? Consegui relembrar o conteúdo? Ótimo! Então para dar uma organizada nos conhecimentos teste seus conhecimentos com as questões a seguir:

Exercícios:

1)     (Enem – 2012) O milho transgênico é produzido a partir da manipulação do milho original, com a transferência, para este, de um gene de interesse retirado de outro organismo de espécie diferente. A  característica de interesse será manifestada em decorrência:

a)      do incremento do DNA a partir da duplicação do gene transferido.

b)    da transcrição do RNA transportador a partir do gene transferido.

c)      da expressão de proteínas sintetizadas a partir do DNA não hibridizado.

d)     da síntese de carboidratos a partir da ativação do DNA do milho original.

e)      da tradução do RNA mensageiro sintetizado a partir do DNA recombinante.

Resposta: E.

2)     ( Enem – 2011) Nos dias de hoje, podemos dizer que praticamente todos os seres humanos já ouviram em algum momento  falar sobre o DNA e seu papel na hereditariedade da maioria dos organismos. Porém, foi apenas em 1952, um  ano antes da descrição do modelo em dupla hélice por Watson e Crick, que foi confirmado sem sombra de dúvidas que o DNA é material genético.

No artigo em que Watson e Crick descreveram a molécula eles sugeriram um modelo de como essa molécula deveria se replicar. Em 1958, Meselson e Stahl realizaram experimentos utilizando isótopos pesados de nitrogênio que foram incorporados às bases nitrogenadas para avaliar como se daria a replicação da molécula.

A partir dos resultados, confirmaram o modelo sugerido por Watson e Crick, que tinha como premissa básica o rompimento das pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas.

GRIFFITHS, A. J. F. et al. Introdução à Genética. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2002.

Considerando a estrutura da molécula de DNA e a posição das pontes de hidrogênio na mesma, os experimentos realizados por Meselson e Stahl a respeito da replicação dessa molécula levaram à conclusão de que:

A) a replicação do DNA é conservativa, isto é, a fita dupla filha é recém-sintetizada e o filamento parental é conservado.

B) a replicação de DNA é dispersiva, isto é, as fitas filhas contêm DNA recém-sintetizado e parentais em cada uma das fitas.

C) a replicação é semiconservativa, isto é, as fitas filhas consistem de uma fita parental e uma recém-sintetizada.

D) a replicação do DNA é conservativa, isto é, as fitas filhas consistem de moléculas de DNA parental.

E) a replicação é semiconservativa, isto é, as fitas filhas consistem de uma fita molde e uma fita codificadora.

Resolução: Resposta: C

O processo de replicação do é semiconservativo. Isso quer dizer que, em cada nova molécula, uma das fitas é parental (oriunda da molécula-mãe) e a outra é recém-sintetizada.

Dica 3: Quer treinar seus conhecimentos em Biologia? Baixe esta apostila de biologia gratuitamente! https://blogdoenem.com.br/biologia-enem-apostila-gratuita/
Dica 4: Precisa revisar mais conteúdos de biologia? Veja os vídeos de Biologia da Khan Academy já traduzidos para o Português pela equipe da Fundação Lemann no https://pt.khanacademy.org/science/biology
Juliana Biologia Enem
Os textos e exemplos acima foram preparados pela professora Juliana Santos para o Blog do Enem. Juliana é formada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Santa Catarina. Dá aulas de Ciências e Biologia em escolas da Grande Florianópolis desde 2007. Facebook: https://www.facebook.com/juliana.evelyndossantos.