A duplicação do DNA é o processo pelo qual uma molécula de DNA se divide em duas cópias idênticas. Esse processo ocorre durante a fase de síntese da interfase, que é a fase do ciclo celular em que a célula se prepara para se dividir em duas células filhas. A seguir está um passo a passo simplificado da duplicação do DNA:
Antes da duplicação, a molécula de DNA se desenrola e se abre em duas fitas, expondo as bases nitrogenadas que compõem o código genético.
A enzima helicase quebra as ligações de hidrogênio que mantêm as duas fitas de DNA unidas, permitindo que as fitas se separem.
Cada fita agora serve como um molde para a síntese de uma nova fita complementar. A enzima primase sintetiza pequenos fragmentos de RNA chamados de iniciadores de RNA nos pontos de origem de replicação.
A enzima DNA polimerase adiciona novos nucleotídeos às novas fitas de DNA, complementando as bases expostas na fita molde.
A síntese de novas fitas de DNA ocorre na direção 5'-3', seguindo o modelo da fita molde 3'-5'. Isso ocorre em ambas as direções da origem de replicação, formando uma estrutura em forma de "Y" conhecida como garfo de replicação.
À medida que o garfo de replicação avança, a enzima DNA ligase une os fragmentos de DNA adjacentes para formar uma única cadeia de DNA contínua.
O processo continua até que as duas moléculas de DNA filha estejam totalmente sintetizadas. Cada nova molécula de DNA consiste em uma fita antiga e uma fita nova.
Finalmente, as duas moléculas de DNA filha são compactadas novamente em cromossomos, prontos para a divisão celular.
Esse processo garante que cada célula filha tenha uma cópia exata do material genético da célula mãe.
O processo de duplicação do DNA, também conhecido como replicação, é essencial para a transmissão da informação genética de uma célula mãe para suas células filhas durante a divisão celular. O passo a passo desse processo é o seguinte:
1 - Desenrolamento das fitas de DNA: a molécula de DNA é constituída por duas fitas complementares, que estão enroladas em forma de dupla hélice. Para iniciar a replicação, é necessário que as fitas sejam desenroladas e separadas.
2 - Formação da origem de replicação: em cada molécula de DNA, há um local específico chamado de origem de replicação, onde a duplicação tem início. Esse local é reconhecido por uma proteína chamada de iniciadora.
3 - Montagem do complexo de replicação: após a formação da origem de replicação, outras proteínas se unem à molécula de DNA para formar o complexo de replicação, que é responsável por coordenar as etapas seguintes da duplicação. Dentre essas proteínas, destacam-se a helicase, que desenrola as fitas de DNA, e a DNA polimerase, que sintetiza as novas fitas complementares.
4 - Síntese da fita líder: uma vez montado o complexo de replicação, a DNA polimerase começa a sintetizar uma nova fita complementar a uma das fitas originais, chamada de fita líder. A síntese é realizada no sentido 5' → 3', ou seja, a partir do extremo 3' da fita original em direção ao extremo 5'.
5 - Síntese da fita atrasada: enquanto a fita líder é sintetizada de forma contínua, a fita complementar oposta é sintetizada de forma descontínua, em fragmentos chamados de Okazaki. A síntese da fita atrasada é coordenada pela DNA polimerase e outras proteínas que se unem ao complexo de replicação.
6 - Ligação dos fragmentos de Okazaki: após a síntese dos fragmentos de Okazaki, uma outra proteína chamada ligase realiza a união entre eles, formando uma fita complementar contínua.
7 - Reassociação das fitas: após a síntese das novas fitas complementares, é necessário que elas sejam enroladas novamente em forma de dupla hélice. As proteínas do complexo de replicação se dissociam do DNA, e as fitas complementares se associam novamente por meio de ligações de hidrogênio.
Ao final do processo, temos duas moléculas de DNA idênticas à molécula original, cada uma constituída por uma fita antiga e uma fita nova. A replicação do DNA é um processo extremamente preciso e regulado, pois qualquer erro pode levar a mutações genéticas que podem ser prejudiciais ou até mesmo fatais para as células filhas.
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A duplicação do DNA é o processo pelo qual uma molécula de DNA se divide em duas cópias idênticas. Esse processo ocorre durante a fase de síntese da interfase, que é a fase do ciclo celular em que a célula se prepara para se dividir em duas células filhas. A seguir está um passo a passo simplificado da duplicação do DNA:
Antes da duplicação, a molécula de DNA se desenrola e se abre em duas fitas, expondo as bases nitrogenadas que compõem o código genético.
A enzima helicase quebra as ligações de hidrogênio que mantêm as duas fitas de DNA unidas, permitindo que as fitas se separem.
Cada fita agora serve como um molde para a síntese de uma nova fita complementar. A enzima primase sintetiza pequenos fragmentos de RNA chamados de iniciadores de RNA nos pontos de origem de replicação.
A enzima DNA polimerase adiciona novos nucleotídeos às novas fitas de DNA, complementando as bases expostas na fita molde.
A síntese de novas fitas de DNA ocorre na direção 5'-3', seguindo o modelo da fita molde 3'-5'. Isso ocorre em ambas as direções da origem de replicação, formando uma estrutura em forma de "Y" conhecida como garfo de replicação.
À medida que o garfo de replicação avança, a enzima DNA ligase une os fragmentos de DNA adjacentes para formar uma única cadeia de DNA contínua.
O processo continua até que as duas moléculas de DNA filha estejam totalmente sintetizadas. Cada nova molécula de DNA consiste em uma fita antiga e uma fita nova.
Finalmente, as duas moléculas de DNA filha são compactadas novamente em cromossomos, prontos para a divisão celular.
Esse processo garante que cada célula filha tenha uma cópia exata do material genético da célula mãe.
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O processo de duplicação do DNA, também conhecido como replicação, é essencial para a transmissão da informação genética de uma célula mãe para suas células filhas durante a divisão celular. O passo a passo desse processo é o seguinte:
1 - Desenrolamento das fitas de DNA: a molécula de DNA é constituída por duas fitas complementares, que estão enroladas em forma de dupla hélice. Para iniciar a replicação, é necessário que as fitas sejam desenroladas e separadas.
2 - Formação da origem de replicação: em cada molécula de DNA, há um local específico chamado de origem de replicação, onde a duplicação tem início. Esse local é reconhecido por uma proteína chamada de iniciadora.
3 - Montagem do complexo de replicação: após a formação da origem de replicação, outras proteínas se unem à molécula de DNA para formar o complexo de replicação, que é responsável por coordenar as etapas seguintes da duplicação. Dentre essas proteínas, destacam-se a helicase, que desenrola as fitas de DNA, e a DNA polimerase, que sintetiza as novas fitas complementares.
4 - Síntese da fita líder: uma vez montado o complexo de replicação, a DNA polimerase começa a sintetizar uma nova fita complementar a uma das fitas originais, chamada de fita líder. A síntese é realizada no sentido 5' → 3', ou seja, a partir do extremo 3' da fita original em direção ao extremo 5'.
5 - Síntese da fita atrasada: enquanto a fita líder é sintetizada de forma contínua, a fita complementar oposta é sintetizada de forma descontínua, em fragmentos chamados de Okazaki. A síntese da fita atrasada é coordenada pela DNA polimerase e outras proteínas que se unem ao complexo de replicação.
6 - Ligação dos fragmentos de Okazaki: após a síntese dos fragmentos de Okazaki, uma outra proteína chamada ligase realiza a união entre eles, formando uma fita complementar contínua.
7 - Reassociação das fitas: após a síntese das novas fitas complementares, é necessário que elas sejam enroladas novamente em forma de dupla hélice. As proteínas do complexo de replicação se dissociam do DNA, e as fitas complementares se associam novamente por meio de ligações de hidrogênio.
Ao final do processo, temos duas moléculas de DNA idênticas à molécula original, cada uma constituída por uma fita antiga e uma fita nova. A replicação do DNA é um processo extremamente preciso e regulado, pois qualquer erro pode levar a mutações genéticas que podem ser prejudiciais ou até mesmo fatais para as células filhas.