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Biologia do Ensino Médio
Curso: Biologia do Ensino Médio > Unidade 1
Lição 2: Genes, proteínas e célulasGenes, proteínas e células
Todas as células contêm informações genéticas na forma de moléculas de DNA. Os genes são regiões do DNA que contêm as instruções que codificam a formação de proteínas, as quais realizam a maior parte do trabalho das células. Versão original criada por Khan Academy.
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Transcrição de vídeo
RKA2JV - Alô, moçada!
Tudo bem com vocês? Você sabe qual é a relação entre
genes, proteínas e células? Então, vem comigo! Quando eu era mais jovem, em torno
dos meus sete ou oito anos de idade, eu tinha um peixinho lindinho, um peixe betta chamado Shark,
que significa "tubarão" em inglês. Sim, eu sei, "Tubarão" é um nome engraçado para um peixinho de aquário
tão pequeno quanto um betta. O Shark tinha uma cor linda,
um azul bem bonito. Eu sempre me perguntei como é que
o Shark conseguiu uma cor azul tão linda. Fiquei pensando: será que os pais
do Shark também eram azuis? E os irmãos dele, eram azuis também? Eu me lembrei dessas indagações de criança enquanto preparava esta aula para você. E resolvi encontrar uma maneira de tentar responder a esse questionamento
de um jeito bem simples. Comecemos definindo os genes. O que são genes? Os genes são unidades hereditárias básicas que são passadas de pai para filho. Vamos escrever isso aqui? "Passados de pai para filho". Genes contêm informações sobre as
características de um organismo. Vamos anotar essa informação aqui também. Genes "contêm informações sobre
as características de um organismo". Portanto, o que faz sentido pensar é que, já que o meu peixinho
Tubarão era da cor azul, os seus pais ou algum outro parente
também tinha cor azul. Agora, um único tipo de gene
pode ter muitas versões diferentes. Chamamos essas versões de alelos. Anotemos isso também: "alelos são variações diferentes
de um único gene". Por exemplo, pode haver
um gene que fornece informações sobre a coloração
de peixes betta. Vamos fazer uma setinha aqui
indicando o meu peixe betta até a palavra "cor" que é o gene
do nosso exemplo. Um alelo desse gene pode deixar
um peixinho na cor azul, um outro alelo pode levar
à coloração verde. Mas, fisicamente, o que
são genes, exatamente? Bem, os genes são parte do DNA, ou também chamado de
ácido desoxirribonucleico. É, eu sei, é uma palavra muito grande. Vamos anotar essa informação também? DNA é a sigla para
"ácido desoxirribonucleico." O DNA é uma macromolécula,
bem grande e complexa. Então, quando você ouvir "macro", pense logo de cara em uma
molécula grande e complexa. Você também pode pensar no DNA como um livro de receitas gigante
de informação genética, porque é isso que ele é mesmo: um livro de receitas de
informações genéticas. Aqui temos um desenho do DNA. O DNA consiste de subunidades
chamadas nucleotídeos, e estes são representados por adeninas,
timinas, citosinas e guaninas, ou pela abreviação ATCG. Os genes são como as receitas individuais. Você pode pensar neles
como várias receitas que podem ser encontradas
dentro do seu DNA, o seu próprio livro de receita genética. O DNA é feito de subunidades específicas
chamadas de nucleotídeos. E, lembrando, o DNA é uma molécula
bem grande e complexa: uma macromolécula. Portanto, um gene pode ter daqui
até aqui de comprimento, por exemplo. E pensamos nisso (os genes)
como uma receita. Mas o que essas receitas de genes fazem? Genes codificam proteínas,
que são feitas de longas sequências, ou cadeias, de aminoácidos. Vamos anotar isso também? Vou puxar uma setinha
aqui na palavra "proteína" e dizer que elas são
feitas de aminoácidos. Bom, os genes fornecem informações de como criar essas proteínas. Então, pensando em como
os genes são como receitas, porque cada gene tem um conjunto
diferente de "ingredientes" ou, neste caso, uma sequência
de nucleotídeos diferentes, genes diferentes, portanto,
codificariam proteínas diferentes. Portanto, genes diferentes
geram proteínas diferentes. Portanto, continuando
com a nossa analogia, as proteínas são o produto final, produzido graças à receita,
ou seja, ao gene. Você se lembra de quando
eu falei dos alelos, que são versões diferentes
de um mesmo gene? Bem, diferentes alelos têm diferentes
sequências de nucleotídeos e, portanto, provavelmente também
codificam proteínas diferentes. Muito bem, genes e alelos tão diferentes
podem nos dar proteínas diferentes. Assim, peixes azuis, como
o meu betta Tubarão provavelmente têm um alelo distinto, que codifica proteínas que
lhes conferem a cor azul. Agora, um organismo tem
muitos genes diferentes, o que significa que um
organismo tem a capacidade para produzir muitos tipos
diferentes de proteínas. E as proteínas têm todos os
tipos de funções, por exemplo: alguns genes são responsáveis
pelo crescimento, outros, pelo envio de mensagens, fornecem estruturas, catalisam reações químicas,
que são as enzimas. Ou seja, as mais diferentes proteínas
exercem diferentes funções. As proteínas ainda ajudam a determinar as características
físicas de um organismo, assim como a cor azul
do meu peixinho betta. Agora você deve estar se perguntando
como é que esses genes funcionam em um modo mais geral da nossa análise. O meu peixe betta tem
esse gene em seu DNA. E o DNA está presente em
todas as células dele. Se eu te perguntasse se todas as células
funcionam da mesma maneira, você poderia me dizer,
muito provavelmente, que não. Diferentes tipos de células
desempenham funções específicas. Isso é conhecido como
especialização celular. Portanto, a especialização celular é quando as células diferentes se especializam em diferentes funções. Portanto, a especialização celular
é quando as células diferentes se especializam em diferentes funções. E cada tipo de célula especializada
contém uma combinação única de proteínas que dão às células sua
função especializada dentro de um organismo. Vou escrever isso aqui para você, também: especialização celular "vem de combinações únicas de proteínas". É importante observar que cada
célula de um organismo contém os mesmos genes. Voltando ao meu betta Tubarão, dizemos que todas as suas células
contêm o mesmo DNA e informações genéticas, seja na cauda ou seja no olho, mas o que torna suas funções diferentes é um subconjunto de genes
que são expressos ou usados para construir as proteínas
em diferentes tipos de células. Eu vou anotar isso aqui
para você também. Todas as células do meu peixinho
têm o mesmo DNA e genes, apenas combinações
de proteínas diferentes. Portanto, hoje nós aprendemos
sobre os genes. Genes são transmitidos de pai para filho, assim como o meu peixe betta azul, que ganhou sua cor linda e maravilhosa, e eles contêm informações sobre
as características dos organismos. Genes são partes de moléculas de DNA que consistem em segmentos
específicos de bases de nucleotídeos. Lembram da nossa analogia
do livro de receitas, não é? Os genes podem codificar todos
os tipos de proteínas diferentes, e é esse conjunto único de proteínas
dentro de cada célula que dá à célula sua função
específica dentro do organismo. Todas as células têm o mesmo DNA
e genes, apenas proteínas diferentes. E agora você sabe qual é a relação
entre genes, proteínas e células. Bons estudos, e até a próxima!