Ácido ribonucleico

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Estrutura do RNA.
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Bases duma molécula de ARN.

O ácido ribonucleico ou ARN (RNA nas suas siglas em inglês), é um tipo de ácido nucleico, uma molécula polimérica linear formada por unidades menores chamadas nucleótidos. Intervém em várias funções biológicas importantes como a codificação genética, e a descodificação durante a tradução de proteínas, regulação e expressão dos genes. É uma das macromoléculas essenciais para a vida, a par do ADN, as proteínas, os lípidos e os carboidratos. Tal como o ADN, o ARN é formado por uma cadeia de nucleótidos, mas diferentemente do ADN, que forma uma dupla hélice bicatenária, a maioria dos ARNs são monocatenários, embora possam dobrar-se sobre si mesmos. Os organismos celulares utilizam o ARN mensageiro (ARNm) para levar ao ribossoma a informação genética (utilizando a sequência das bases G, A, U, e C que significam guanina, adenina, uracilo e citosina), onde coordenará a síntese de proteínas específicas. A base uracilo é característica do ARN (o ADN por sua vez possui timina). Os nucleótidos do ARN levam o açúcar ribose, daí o seu nome (ribose > ribonucleico), diferentemente do ADN que leva desoxirribose. O ARN transcreve-se a partir do ADN pela acção de enzimas chamadas ARN polimerases.

Algumas moléculas de ARN desempenham um papel muito activo nas células, uma vez que podem catalisar reacções biológicas, controlar a expressão génica, ou perceber e comunicar respostas a sinais celulares. Um destes activos processos é a síntese de proteínas, uma função universal fundamental na qual intervêm vários tipos de ARN: o ARNm leva a informação de como tem que ser a sequência da proteína, o ARNt leva os aminoácidos necessários, e o ARNr é parte constituinte do organelo onde se realiza a síntese, o ribossoma, e tem uma actividade catalítica que une os aminoácidos entre si. As ribozimas são ARNs com função enzimática. Muitos vírus codificam a sua informação genética num genoma de ARN.

Características

O ARN é constituído por uma ribose, por um grupo fosfato e uma base nitrogenada

A composição do ARN é muito semelhante ao do ADN (ácido desoxirribonucleico) contudo apresenta algumas diferenças:

Exemplificação de fórmula estrutural de molécula de ARN
  1. O ARN é formado por uma cadeia simples de nucleotídeos, e não uma de dupla hélice como o ADN. Um filamento de ARN pode se dobrar de tal modo que parte de sua próprias bases se pareiam umas com as outras. Tal pareamento intramolecular de bases é um determinante importante da forma do ARN. Assim, formando pontes intracadeia o ARN é capaz de assumir uma variedade muito maior de formas moleculares tridimensionais complexas do que a dupla hélice de ADN[1].
  2. O ARN tem o açúcar ribose em seus nucleotídeos em vez da desoxirribose encontrada no ADN. Como os nomes sugerem, os dois açúcares diferem na presença ou ausência de apenas um átomo de oxigênio. Os grupos de açúcar do ARN contêm um par oxigénio-hidrogénio ligado ao carbono 2', enquanto apenas um átomo de hidrogénio é ligado ao carbono 2' nos grupos de açúcar do ADN.
  3. Como um filamento individual de ADN, um filamento de ARN é formado de um arcabouço de açúcar-fosfato com uma base ligada covalentemente na posição 1' de cada ribose. As ligações açúcar-fosfato são feitas nas posições 5' e 3' do açúcar, como no ADN. Assim, uma cadeia de ARN terá uma ponta 5' e uma ponta 3'.
  4. Os nucleotídeos de RNA (chamados ribonucleotídeos) contêm as bases adenina (A), guanina (G), citosina (C) e uracila (U), mas esta última pirimidina, está presente em lugar de timina.
  5. O RNA, como a proteína mas não como DNA, pode catalisar importantes reações biológicas. As moléculas de RNA que funcionam como proteínas enzimáticas são chamadas de ribozimas.