As proteínas possuem importância fundamental para o nosso organismo e podem ser formadas por um ou mais polipeptídios. No processo de síntese de proteína, ou de uma cadeia polipeptídica, ocorre a união de aminoácidos de acordo com a sequência de códons do RNA mensageiro (RNAm). Tendo em vista que a sequência desses códons é determinada pela sequência de bases nitrogenadas do DNA, a síntese proteica acaba por representar a “tradução” da informação genética, sendo por isso chamada de tradução gênica.
Resumindo, o processo consiste em três etapas nas quais as informações contidas no DNA geram RNA e proteína. Vamos te explicar tudo o que você precisa saber sobre síntese proteica abaixo.
Importância das proteínas
As proteínas possuem funções importantes no nosso organismo. Elas são responsáveis pela estrutura dos nossos tecidos, pelos hormônios, pela defesa do organismo com anticorpos, pelas contrações musculares, pelas enzimas, pelo transporte de gases pela hemoglobina, além da função nutricional e de armazenamento que possui.
Quais são os “personagens” que atuarão na tradução?
RNA mensageiro (RNAm)
O RNA mensageiro contém a sequência de bases nitrogenadas transcritas do DNA. A formação do RNAm chama-se transcrição e é semelhante à replicação do DNA.
Transcrição (síntese de RNA mensageiro)
Em organismos eucariontes, a transcrição ocorre no núcleo e a tradução no citoplasma. Já em procariontes, não existe tal separação e, portanto, ambas as etapas acontecem no citoplasma.
RNA ribossômico (RNAr)
As fitas de RNA ribossômico, quando associadas a proteínas, formarão os ribossomos, que são os responsáveis pela leitura da mensagem contida no RNAm.
Estrutura do RNA ribossômico
RNA transportador (RNAt)
O RNA transportador são responsáveis pelo transporte de aminoácidos até o local onde ocorrerá a síntese de proteína junto aos ribossomos. São moléculas de RNA simples e capazes de se dobrar sobre si mesmas, adquirindo o aspecto mostrado na figura abaixo.
Estrutura do RNA transportador
Existem regiões específicas importantes do RNAt: local de ligação do aminoácido e o trio de bases complementares do RNAt (anticódon), que se encaixará no códon do RNAm.
Cuidado para não confundir! Diferentemente do DNA, no RNA, as bases nitrogenadas presentes são Adenina, Guanina, Citosina e Uracila. Vale lembrar, então, que no DNA estão presentes Adenina, Guanina, Citosina e Timina.
Como ocorre o início da síntese de proteína da cadeia polipeptídica?
Para que se inicie o processo de tradução, deve ocorrer a associação entre um ribossomo, um RNAm e um RNAt especial, que transportará o aminoácido metionina. Esse RNAt, que possui o anticódon UAC, irá se emparelhar com o códon AUG da molécula de RNAm. A trinca AUG constitui o códon de início de tradução, pois ele determinará o local do RNAm, onde se inicia a informação para a cadeia polipeptídica.
Início da síntese da cadeia polipeptídica
O RNAt que iniciará a transcrição gênica se alojará em um local da subunidade maior do ribossomo chamado Sítio P. Esse sítio sempre será ocupado pelo RNAt que carrega a cadeia polipeptídica em formação (P de polipeptídio). Ao lado do sítio P, localiza-se o Sítio A, que sempre será ocupado pelo RNAt que carrega o aminoácido a ser incorporado (A de aminoácido).
Como ocorre o crescimento da cadeia polipeptídica?
Assim que os dois primeiros RNAt se ligam aos sítios P e A, o ribossomo catalisará a separação da metionina de seu RNAt e sua imediata ligação ao aminoácido transportado pelo RNAt que ocupa o sítio A. Logo após isso, o ribossomo se deslocará sobre o RNAm, ficando agora sobre outro códon. Com isso, o RNAt que transportava a metionina se solta do ribossomo e do RNAm, e o RNAt, que antes ocupada o sítio A, passa agora a ocupar o sítio P, carregando agora dois aminoácidos unidos por uma ligação peptídica. O sítio A fica, então, disponível para a entrada do próximo RNAt.
Síntese da cadeia polipeptídica (Primeira ligação peptídica, desligamento do RNAt do primeiro aminoácido (Metionina) e deslocamento do ribossomo sobre o RNAm)
Síntese da cadeia polipeptídica (segunda ligação peptídica, desligamento do RNAt do segundo aminoácido (Fenilalanina) e deslocamento do ribossomo sobre o RNAm)
Como ocorre o término da síntese da cadeia polipeptídica?
A síntese de proteína da cadeia polipeptídica termina quando o ribossomo chega a um dos três códons para os quais não existe aminoácido correspondente. Esses são UAA, UAG e UGA, os códons de parada (stop códons). Quando isso ocorre, o sítio A do ribossomo é ocupado por uma proteína chamada fator de liberação e todos os componentes do processo se separam, liberando a cadeia polipeptídica formada.
Abaixo separamos dois exercícios para você treinar o que acabou de aprender. Caso tenha alguma dúvida na resposta deles, confira o gabarito.
Exercícios
1. (UFSC) O processo de transcrição de material genético é a formação de moléculas do RNA a partir da molécula de DNA. Em relação às diferentes moléculas de RNA, é incorreto afirmar que (questão adaptada):
a) Os três tipos de RNA mensageiro, transportador e ribossômico são moléculas com apenas uma cadeia de nucleotídeos.
b) São produzidas ao nível do núcleo, porém executam suas funções no citoplasma.
c) O RNA transportador leva proteínas do citoplasma ao ribossomo.
d) O RNA ribossômico compõe a organela denominada ribossomo.
e) O RNA mensageiro traz a informação genética codificada, do núcleo para o citoplasma.
2. (UFCE) Indique a alternativa correta relativa ao código genético e à síntese de proteínas (questão adaptada):
a) A sequência de bases nitrogenadas do RNA mensageiro independe do DNA que o codifica.
b) As bases nitrogenadas presentes em uma molécula de RNA mensageiro são: adenina, citosina, timina e guanina.
c) O número de aminoácidos presentes em um peptídeo depende do número de códons do RNA mensageiro que o sintetiza.
d) Todas as fases do processo de síntese de proteína ocorrem no interior do nucleoplasma.
GABARITO
1. C
2. C
