A Biologia Molecular é um ramo da ciência que estuda a estrutura e a função das moléculas que são essenciais para a vida. Ela é responsável por entender como os diferentes sistemas celulares interagem em termos de DNA, RNA e síntese de proteínas, que são os principais focos deste capítulo.
O DNA (ácido desoxirribonucleico) e o RNA (ácido ribonucleico) são duas moléculas-chave na biologia molecular. O DNA é a molécula que armazena as informações genéticas de um organismo. É composto por duas cadeias de nucleotídeos, que são unidos por ligações de hidrogênio para formar uma estrutura de dupla hélice. Cada nucleotídeo consiste em um açúcar (desoxirribose), um grupo fosfato e uma base nitrogenada (adenina, timina, citosina ou guanina).
O RNA, por outro lado, é uma molécula de fita simples que desempenha vários papéis na codificação, decodificação, regulação e expressão dos genes. Existem três principais tipos de RNA: RNA mensageiro (mRNA), RNA de transferência (tRNA) e RNA ribossômico (rRNA). Cada um deles tem uma função específica na síntese de proteínas.
A transcrição é o processo pelo qual a informação genética armazenada no DNA é copiada para o RNA. Este processo é realizado por uma enzima chamada RNA polimerase, que se liga a uma região específica do DNA chamada promotor e separa as duas cadeias de DNA. A RNA polimerase então adiciona nucleotídeos de RNA complementares à cadeia de DNA, formando uma molécula de RNA. Este processo continua até que a RNA polimerase atinja uma sequência de terminação, onde ela se desliga do DNA e libera a molécula de RNA recém-formada.
Existem algumas diferenças notáveis entre a transcrição em procariontes e eucariontes. Em procariontes, a transcrição e a tradução (o processo de síntese de proteínas) ocorrem simultaneamente, uma vez que não há núcleo para separar os processos. Em eucariontes, a transcrição ocorre no núcleo, e a molécula de RNA resultante é então processada e transportada para o citoplasma, onde ocorre a tradução.
Após a transcrição, o RNA precisa ser processado antes que possa ser traduzido em proteínas. Este processo envolve a adição de uma capa 5' e uma cauda 3' poli-A à molécula de RNA, bem como a remoção de sequências de RNA não codificantes chamadas introns. O RNA resultante, agora chamado de RNA mensageiro (mRNA), é então transportado para fora do núcleo e para o citoplasma, onde será traduzido em proteínas.
Em resumo, a biologia molecular é uma área fascinante da ciência que nos permite entender os processos fundamentais da vida no nível molecular. O DNA e o RNA desempenham papéis vitais nesses processos, permitindo a transcrição e a tradução de informações genéticas em proteínas. Compreender esses processos é fundamental para a compreensão da biologia e da genética, e é essencial para a preparação para a prova do ENEM.
