Quali sono le somiglianze tra DNA e RNA
Gli acidi nucleici formano i mattoni di tutti gli organismi viventi. Sono un gruppo di composti complessi di catene lineari di nucleotidi monomerici in cui ciascuno di questi nucleotidi è costituito da una spina dorsale di fosfato, zucchero e base azotata. Sono coinvolti nel mantenimento, nella replica e nell’espressione delle informazioni ereditarie. Due dei famosi sono il DNA (acido desossiribonucleico) e l’RNA (acido ribonucleico). Il DNA è degno di ammirazione, tenendo la chiave dell’ereditarietà., RNA è altrettanto impressionante, come praticamente corre lo spettacolo, con il DNA come la stella principale. Insieme queste molecole assicurano che il DNA sia replicato, il codice sia tradotto, espresso e che le cose vadano dove dovrebbero andare. DNA e RNA sono molto simili tra loro mentre riescono anche a essere diversi nel modo giusto.
Introducendo DNA e RNA
Sei sufficientemente fuori di testa sulla genetica; e per estensione, questa coppia di potere (DNA e RNA), cosa sono, cosa fanno e le implicazioni della loro attività? La maggior parte delle persone viene sopraffatta dalla genetica., Quindi non temete, qui ci accingiamo a fornire una semplice introduzione alle somiglianze tra DNA e RNA e le loro differenze, e poi cercare di legare questi alle loro funzioni e partnership. In questo modo, capirai le basi prima di tentare di approfondire i ruoli complicati e dettagliati di ciascuno. A causa dei loro destini intrecciati nella forma del dogma centrale (Figura 1), discuteremo contemporaneamente sia le differenze che le somiglianze.
Il Dogma Centrale
Il dogma centrale spiega il flusso del codice genetico dal DNA attraverso tutti e tre i tipi di RNA alla produzione di proteine. Come si può dire da questo, DNA e RNA contengono entrambi un codice chimico centrale per la formazione di proteine. Senza l’uno, il flusso di queste informazioni si romperebbe, e quella sarebbe la fine della vita come la conosciamo.,
Le strutture del DNA e dell’RNA
Strutturalmente queste molecole sono molto simili con alcune differenze (Figura 2). Sono entrambi costituiti da monomeri chiamati nucleotidi. I nucleotidi si riferiscono semplicemente alle basi azotate, allo zucchero pentoso insieme alla spina dorsale del fosfato.
Sia il DNA che l’RNA hanno quattro basi azotate ciascuna—tre delle quali condividono (Citosina, adenina e guanina) e una che differisce tra le due (l’RNA ha uracile mentre il DNA ha timina). L’accoppiamento di queste basi è lo stesso tra questi acidi nucleici; vale a dire la guanina si lega alla citosina mentre l’adenina si lega alla timina o all’uracile nel caso dell’RNA. In secondo luogo, il DNA è a doppio filamento mentre l’RNA è a singolo filamento. In terzo luogo, il DNA è più strutturalmente stabile rispetto all’RNA., L’instabilità relativamente leggera permette che il RNA sia flessibile e più accessibile e può così piegare nelle strutture significative, una proprietà che può essere completamente apprezzata nelle proteine RNA fa. Infine, entrambi contengono uno zucchero pentoso; il DNA è un desossiribosio, una caratteristica che si riferisce all’idrogeno dove il gruppo idrossile si trova sul ribosio della molecola di RNA (figura 3).
Una delle somiglianze più significative tra DNA e RNA è che entrambi hanno una spina dorsale di fosfato a cui le basi si attaccano., A causa del gruppo fosfato, questa spina dorsale è caricata negativamente—una qualità che molte tecniche genetiche apprezzano e sfruttano.
Nascita, morte e mantenimento dell’RNA e del DNA
L’RNA viene continuamente prodotto e degradato per tutta la vita delle cellule mentre l’integrità del DNA è cruciale. Quindi, invece, il DNA subisce continuamente la replicazione del DNA per garantire questa integrità tra le cellule. Il corpo lavora in vari modi per garantire la sicurezza di questa struttura mantenendo continuamente tutti gli enzimi di scissione del DNA sotto controllo. La funzione intrinseca dell’RNA dipende dalla sua accessibilità, flessibilità e dispensabilità., Quindi, tutte le “debolezze” presenti in questa struttura sono ciò che lo rendono così importante e vitale per il successo dei doveri del DNA.
Dipendenza, rigenerazione e replicazione del DNA e dell’RNA
A causa della natura fragile del DNA, risiede all’interno del nucleo dove è protetto. DNA e RNA formano i partner perfetti nel crimine le cui funzioni primarie sono garantire l’espressione genica e la sintesi proteica. L’RNA si trova sia nel nucleo che nel citoplasma, in questo modo può trasportare il messaggio del DNA dal nucleo ai bersagli., RNA non è così fragile e come tale può permettersi di miglio intorno in modi DNA non può. Perché RNA deve muoversi così tanto e svolge molte funzioni nella sintesi delle proteine, diversi tipi di RNA sono sintetizzati, e c’è una divisione del lavoro tra di loro. I tre diversi tipi di RNA associati al dogma centrale sono RNA messaggero (mRNA), RNA trasportatore (tRNA) e RNA ribosomiale (rRNA).
Il DNA è autosufficiente, fornendo un modello per la sua replicazione del DNA e le informazioni per la sintesi dell’RNA., La natura antiparallele del DNA lo rende tale che ogni filamento (antiparallelo e parallelo) può servire da modello e con l’aiuto di numerose proteine può auto-duplicarsi. Questo è particolarmente integrale perché quando si creano nuove celle, tutte devono essere copie l’una dell’altra.
Posizione, Posizione, Posizione
Il DNA è una molecola fragile che costituisce la base della maggior parte, se non tutta, la funzione biologica. Come detto prima, a causa della sua natura fragile risiede all’interno del nucleo in cui è protetto., Alcuni DNA si trova anche in organelli come i mitocondri e cloroplasti-pensare TEORIA ENDOSIMBIOTICA per dare un senso a questo (una storia per un altro giorno). Poiché il DNA deve mantenere la sua integrità, è della massima importanza assicurarsi che sia esposto al minimo pericolo e garantire che questo sia confinato al nucleo dove diverse proteine sono affidate alla sua sicurezza mentre l’RNA assicura che le funzioni del DNA siano soddisfatte.
Uracile e timina, quale è meglio?
L’uracile e la timina hanno una forma e una funzione simili con una differenza importante: il gruppo metilico (Figura 5 e Figura 6). Timina è energeticamente tassando per fare mentre uracile può essere facilmente assemblato attraverso la deaminazione di citosina. L’uracile è più volubile e amichevole, occasionalmente si accoppia con qualsiasi altra base, incluso se stesso., Quindi per l’integrità del DNA, l’uracile diventa una scelta poco saggia-quindi la timina. Quindi perché è OK per l’RNA usare l’uracile, chiedi? Bene, a causa della sua natura usa e getta, l’RNA non è pensato per essere fatto per la longevità; quindi, materiale più economico durante il suo assemblaggio può essere utilizzato.
Per essere a doppio filamento o a singolo filamento è la domanda
Perché il DNA è a doppio filamento? E se questa è una buona idea perché anche l’RNA non lo fa? Ancora una volta, l’integrità del DNA è così importante che praticamente tutto su di esso si tratta di tenerlo al sicuro., L’ordine e l’assemblaggio delle basi azotate sono ciò che riguarda il codice genetico, tutto ciò che lo circonda è-ancora una volta-di tenerlo al sicuro. Pertanto, come puoi intuire, non sarebbe saggio lasciare esposto questo prezioso codice. Un modo per assicurarsi che sia nascosto è quindi di avere quelli complementari strategicamente uno di fronte all’altro, quelli adiacenti tenuti insieme dalla spina dorsale e poi procedendo ad impacchettare strettamente nei cromosomi. In questo modo tutti i pericoli duri nel nucleo non sono in grado di accedere e quindi mutare il codice genetico.,
La presenza di due fili fornisce anche la prova contro la quale l’altro filo può essere controllato e fissato. Allora perché l’RNA non sta facendo la stessa cosa? Bene, ancora una volta l’RNA non si blocca abbastanza a lungo da garantire tali precauzioni di sicurezza, sarebbe uno spreco di energia e spazio—e come tutti sappiamo, l’energia (ATP) è un bene prezioso nella funzione molecolare della cellula (un’altra storia per un altro giorno). Oltre a questo, l’RNA funge da modello contro il quale può essere trasportato il codice per la proteina, quindi le basi esposte sono prontamente disponibili per questa funzione.,
Quali sono le differenze tra zucchero desossiribosio e ossiribosio?
L’assenza di Ossigeno one riduce la reattività del DNA, assicurando che non venga coinvolto dove non dovrebbe, riducendo così il rischio di essere scomposto. Tuttavia, dato che la maggior parte, se non tutte, delle funzioni di RNA, dipendono dal fatto che sia occupato e iper-reattivo, è altrettanto bene che mantiene quell’Ossigeno per garantire la massima funzionalità. Si può pensare di RNA messaggero come un interruttore ON e OFF di espressione genica e la presenza/assenza di questo ossigeno è centrale per questa funzione.,
Recap e Conclusione
Speriamo che questa informazione non ha fatto girare la testa. Se lo ha fatto, qui di seguito troverete un breve riassunto. Entrambe le molecole contengono una spina dorsale di fosfato e sono costituite da nucleotidi. DNA trasporta tutte le informazioni necessarie per la replicazione del DNA e trasferire nuove informazioni a nuove cellule. Questa informazione è necessaria anche per rendere le proteine di cui il corpo ha bisogno per vari scopi, tra cui la regolazione della replicazione del DNA. L’RNA viene trascritto dal DNA per produrre queste proteine (il dogma centrale, Figura 1)., L’RNA viene trascritto ed elaborato all’interno del nucleo, quindi si muove attraverso i pori nucleari per la traduzione delle proteine nel citoplasma. In questo senso, DNA e RNA sono i partner perfetti nel crimine. Ciò che il DNA non può fare, l’RNA può e ciò che il DNA può fare L’RNA non può. Ciò che risulta da questa perfetta collaborazione è che l’RNA a singolo filamento può essere fatto dal DNA a doppio filamento. Il DNA confinato nel nucleo può inviare il suo messaggio al resto della cellula con l’aiuto dell’RNA, che si muove liberamente attraverso la cellula., I “pericoli” affrontati dall’RNA significa che potrebbe o ha bisogno di essere ricreato e continuamente distrutto, il DNA fornisce la piattaforma per la rinascita di questa molecola. A detta di tutti, DNA e RNA differiscono nella giusta quantità mentre sono anche simili giusto e speriamo che questo punto è stato reso molto chiaro qui.
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