Sisältö
- Fysikaalinen RNA ja DNA: n rakenne
- Nukleotidiemäkset
- Roolit transkriptiossa
- Muut erot DNA- ja RNA-molekyyleissä
Deoksiribonukleiinihappo ja ribonukleiinihappo - DNA ja RNA - ovat läheisesti sukulaisia molekyylejä, jotka osallistuvat geneettisen tiedon välittämiseen ja ilmentämiseen. Vaikka ne ovat melko samankaltaisia, DNA: ta ja RNA: ta on myös helppo vertailla ja verrata toisiinsa niiden spesifisten ja erilaisten toimintojen ansiosta.
Molemmat koostuvat molekyyliketjuista, jotka sisältävät vuorottelevia yksiköitä sokeria ja fosfaattia. Typpeä sisältävät molekyylit, joita kutsutaan nukleotidiemäksiksi, ripustavat jokaisen sokeriyksikön. DNA: n ja RNA: n erilaiset sokeriyksiköt ovat vastuussa eroista kahden biokemikaalin välillä.
Fysikaalinen RNA ja DNA: n rakenne
Riboosilla, RNA-sokerilla, on rengasrakenne, joka on järjestetty viideksi hiiliatomiksi ja yhdeksi happiatomiksi. Jokainen hiili sitoutuu vetyatomiin ja hydroksyyliryhmään, joka on yhden happi- ja yhden vetyatomin molekyyli. Deoksiriboosi on identtinen RNA-riboosin kanssa, paitsi että yksi hiili sitoutuu vetyatomiin hydroksyyliryhmän sijasta.
Tämä yksi ero tarkoittaa, että kaksi DNA-juostetta voi muodostaa kaksois-helix-rakenteen, kun taas RNA pysyy yhtenä juosteena. DNA-rakenne kaksoiskierroksella on erittäin vakaa, mikä antaa sille kyvyn koodata tietoa pitkään ja toimia organisaation geenimateriaalina.
RNA, toisaalta, ei ole yhtä vakaa yksisäikeisessä muodossaan, minkä vuoksi DNA valittiin evoluuttisesti RNA: n yli, koska se elää geneettisen informaation. Solu luo RNA: ta tarvittaessa transkription aikana, mutta DNA replikoituu itse.
Nukleotidiemäkset
Jokainen DNA: n ja RNA: n sokeriyksikkö sitoutuu yhteen neljästä nukleotidiemäksestä. Sekä DNA että RNA käyttävät emäksiä A, C ja G. DNA kuitenkin käyttää emästä T, kun RNA käyttää emästä U sijasta. Emässekvenssi DNA- ja RNA-juosteita pitkin on geneettinen koodi, joka kertoo solulle kuinka tehdä proteiineja.
DNA: ssa kunkin juosteen emäkset sitoutuvat toisen juosteen emäksiin muodostaen kaksois-helix-rakenteen. DNA: ssa A: t voivat sitoutua vain T: iin ja C: t voivat sitoutua vain G: iin. DNA-heliksin rakenne säilyy proteiini-RNA-kookossa, jota kutsutaan kromosomiksi.
Roolit transkriptiossa
Solu tuottaa proteiinia transkriptoimalla DNA: ta RNA: hon ja kääntämällä sitten RNA: ta proteiineiksi. Transkription aikana osa DNA-molekyylistä, jota kutsutaan geeniksi, altistetaan entsyymeille, jotka kootavat RNA-juosteet nukleotidipohjaisten sitoutumissääntöjen mukaisesti.
Yksi ero on, että DNA A-emäkset sitoutuvat RNA U-emäksiin. Entsyymi RNA-polymeraasi lukee jokaisen geenin DNA-emäksen ja lisää komplementaarisen RNA-emäksen kasvavaan RNA-juosteeseen. Tällä tavalla DNA: n geneettinen tieto välitetään RNA: lle.
Muut erot DNA- ja RNA-molekyyleissä
Solu käyttää myös toisen tyyppistä RNA: ta ribosomien, jotka ovat pieniä proteiineja valmistavia tehtaita, valmistamiseksi. Kolmas tyyppi RNA auttaa siirtämään aminohappoja kasvaviin proteiinin juosteisiin. DNA: lla ei ole merkitystä käännöksessä.
RNA: n ylimääräiset hydroksyyliryhmät tekevät siitä reaktiivisemman molekyylin, joka on vähemmän stabiili emäksisissä olosuhteissa kuin DNA. DNA-tuplahelixin tiukka rakenne tekee siitä vähemmän herkän entsyymien vaikutukselle, mutta RNA kestää paremmin ultraviolettisäteitä.
Toinen ero molekyylien välillä on niiden sijainti solussa. Eukaryooteissa DNA: ta löytyy vain suljetuissa organelleissa. Suurin osa solujen DNA: sta löytyy suljettuna ytimeen, kunnes solu jakautuu ja ydinkuori hajoaa. Voit löytää DNA: ta myös mitokondrioista ja kloroplasteista (jotka molemmat ovat myös membraaniin sitoutuneita organelleja).
RNA: ta kuitenkin löytyy koko solusta. Sitä voidaan löytää ytimen sisällä, vapaasti kelluvana sytoplasmassa sekä organelleissa, kuten endoplasmisessa retikulumissa.