care sunt asemănările dintre ADN și ARN
acizii nucleici formează blocurile de construcție ale tuturor organismelor vii. Ele sunt un grup de compuși complexi de lanțuri liniare de nucleotide monomerice în care fiecare dintre aceste nucleotide este alcătuit dintr-o coloană vertebrală fosfat, zahăr și bază azotată. Ele sunt implicate în menținerea, replicarea și exprimarea informațiilor ereditare. Două dintre cele celebre sunt ADN (acid dezoxiribonucleic) și ARN (acid ribonucleic). ADN-ul este demn de venerație, care deține cheia eredității., ARN – ul este la fel de impresionant, deoarece rulează destul de mult spectacolul, cu ADN-ul ca stea principală. Împreună, aceste molecule asigură că ADN-ul este replicat, codul este tradus, exprimat și că lucrurile merg acolo unde ar trebui să meargă. ADN-ul și ARN-ul sunt foarte asemănătoare între ele, în timp ce reușesc, de asemenea, să fie diferite în mod corect.
introducerea ADN și ARN
sunteți suficient de speriat de genetică; și prin extensie, acest cuplu de putere (ADN și ARN), ce sunt, ce fac și implicațiile activității lor? Majoritatea oamenilor sunt copleșiți de genetică., Deci nu vă temeți, aici vom oferi o simplă introducere a asemănărilor dintre ADN și ARN și diferențele lor, și apoi vom încerca să le legăm de funcțiile și parteneriatul lor. În acest fel, veți înțelege elementele de bază înainte de a încerca să vă aprofundați în rolurile complicate și detaliate ale fiecăruia. Din cauza destinelor lor interconectate sub forma dogmei centrale (Figura 1), vom discuta simultan atât diferențele, cât și asemănările.
Dogma Centrală
dogma centrală explică fluxul de codul genetic din ADN-ul prin toate cele trei tipuri de ARN pentru a face proteine. După cum puteți spune din aceasta, ADN-ul și ARN-ul conțin un cod chimic central pentru formarea proteinelor. Fără unul, fluxul acestor informații s-ar descompune și acesta ar fi sfârșitul vieții așa cum o știm.,
ADN-ul și ARN Structuri
structural aceste molecule sunt foarte asemănătoare cu câteva diferențe (Figura 2). Ambele sunt alcătuite din monomeri numiți nucleotide. Nucleotidele se referă pur și simplu la baze azotate, zahăr pentoză împreună cu coloana vertebrală a fosfatului.
Ambele ADN și ARN au patru baze azotate fiecare—dintre care trei au acțiune (Citozină, Adenină și Guanină) și una care diferă între cele două (ARN-a Uracil în timp ce ADN-ul a Timină). Asocierea acestor baze este aceeași între acești acizi nucleici; și anume legăturile de guanină cu citozina în timp ce adenina se leagă cu timina sau cu uracilul în cazul ARN-ului. În al doilea rând, ADN-ul este dublu catenar, în timp ce ARN-ul este singur catenar. În al treilea rând, ADN-ul este mai stabil din punct de vedere structural în comparație cu ARN., Instabilitatea relativ ușoară permite ARN-ului să fie flexibil și mai accesibil și astfel se poate plia în structuri semnificative, o proprietate care poate fi pe deplin apreciată în proteinele pe care ARN le face. În cele din urmă, ambele conțin un zahăr pentoză; ADN-ul este o deoxiriboză, o caracteristică care se referă la hidrogenul în care gruparea hidroxil se află pe riboza moleculei de ARN (figura 3).una dintre cele mai semnificative asemănări dintre ADN și ARN este că ambele au o coloană vertebrală de fosfat la care se atașează bazele., Din cauza grupării fosfatice, această coloană vertebrală este încărcată negativ-o calitate pe care multe tehnici genetice o apreciază și o exploatează.
nașterea, moartea și menținerea ARN și ADN
ARN-ul este produs și degradat continuu de-a lungul vieții celulelor, în timp ce integritatea ADN-ului este crucială. Deci, în schimb, ADN-ul este supus continuu replicării ADN-ului pentru a asigura această integritate în celule. Organismul lucrează în diferite moduri pentru a asigura siguranța acestei structuri prin menținerea continuă a tuturor enzimelor de scindare a ADN-ului. Funcția intrinsecă a ARN depinde de accesibilitatea, flexibilitatea și dispensabilitatea acestuia., Astfel, toate” slăbiciunile ” prezente în această structură sunt ceea ce o fac atât de importantă și vitală pentru succesul îndatoririlor ADN.
dependența, regenerarea și replicarea ADN și ARN
datorită naturii fragile a ADN-ului, acesta se află în nucleul în care este protejat. ADN-ul și ARN-ul formează partenerii perfecți în crimă ale căror funcții principale sunt de a asigura expresia genelor și sinteza proteinelor. ARN-ul se găsește atât în nucleu, cât și în citoplasmă, astfel poate transfera mesajul ADN de la nucleu la ținte., ARN-ul nu este la fel de fragil și, ca atare, își poate permite să mile în jurul valorii în moduri ADN-ul nu poate. deoarece ARN-ul trebuie să se deplaseze în jurul atât de mult și îndeplinește multe funcții în sinteza proteinelor, diferite tipuri de ARN sunt sintetizate, și există o diviziune a muncii între ele. Cele trei tipuri diferite de ARN asociate cu dogma Centrală sunt ARN mesager (ARNm), ARN transportor (Arnt) și ARN ribozomal (ARNr).
ADN-ul este autosuficient, oferind un șablon pentru replicarea ADN-ului și informațiile pentru sinteza ARN., Natura antiparalelică a ADN-ului face ca fiecare fir (antiparalel și paralel) să poată servi drept șablon și cu ajutorul a numeroase proteine să se poată auto-duplica. Acest lucru este în special integral, deoarece atunci când faceți celule noi, toate trebuie să fie copii între ele.
Locație, Locație, Locație
ADN-ul este o moleculă fragilă care formează baza majorității, dacă nu a tuturor, a funcției biologice. Așa cum am menționat anterior, datorită naturii sale fragile, se află în nucleul în care este protejat., Unele ADN—uri se găsesc și în organele, cum ar fi mitocondriile și cloroplastele-gândiți-vă la teoria ENDOSIMBIOTICĂ pentru a înțelege acest lucru (o poveste pentru o altă zi). Deoarece ADN-ul trebuie să-și mențină integritatea, este extrem de important să se asigure că este expus unui pericol minim și să se asigure că acesta este limitat la nucleul în care mai multe proteine sunt încredințate siguranței sale, în timp ce ARN asigură îndeplinirea funcțiilor ADN-ului.
Uracil și timină, care este mai bine?
Uracilul și Timina servi similare în formă și funcție cu o singură diferență importantă—gruparea metil (Figura 5 și Figura 6). Timina se impozitează energetic, în timp ce uracilul poate fi asamblat cu ușurință prin dezaminarea citozinei. Uracilul este mai agitat și mai prietenos, împerechindu-se ocazional cu orice altă bază, inclusiv cu ea însăși., Astfel, pentru integritatea ADN—ului, uracilul devine o alegere neînțeleaptă-deci timina. Deci, de ce este OK pentru ARN să folosească uracil, vă întrebați? Ei bine, datorită naturii sale de unică folosință, ARN-ul nu este menit să fie făcut pentru longevitate; prin urmare, materialul mai ieftin în timpul asamblării sale poate fi utilizat.
A fi dublu catenar sau monocatenar este întrebarea
De ce este ADN-ul dublu catenar? Și dacă aceasta este o idee bună de ce nu o face și ARN? Încă o dată, integritatea ADN-ului este atât de importantă încât aproape totul despre el este despre păstrarea în siguranță., Ordinea și asamblarea bazelor azotate sunt despre ce este vorba în codul genetic, totul în jurul său este—încă o dată—despre păstrarea în siguranță. Prin urmare, după cum puteți ghici, nu ar fi înțelept să lăsați acest cod prețios expus. O modalitate de a vă asigura că este ascunsă atunci este prin a avea cele complementare orientate strategic unul spre celălalt, cele adiacente ținute împreună de coloana vertebrală și apoi continuând să se împacheteze strâns în cromozomi. În acest fel, toate pericolele dure din nucleu nu sunt capabile să acceseze și astfel să mute codul genetic.,prezența a două toroane oferă, de asemenea, dovada împotriva căreia celălalt fir poate fi verificat și fixat. Deci, de ce ARN nu face același lucru? Ei bine, încă o dată ARN—ul nu atârnă suficient de mult pentru a garanta astfel de măsuri de siguranță, ar fi o risipă de energie și spațiu-și, după cum știm cu toții, energia (ATP) este o marfă prețioasă în funcția moleculară a celulei (o altă poveste pentru o altă zi). În plus, ARN servește ca șablon împotriva căruia poate fi purtat codul pentru proteine, prin urmare, bazele expuse sunt disponibile pentru această funcție.,
care sunt diferențele dintre deoxiriboză și zahărul Oxiriboză?
absența oxigenului reduce reactivitatea ADN-ului, asigurându-se că nu se implică acolo unde nu ar trebui, reducând astfel riscul de a fi descompus. Cu toate acestea, având în vedere că majoritatea, dacă nu toate, a funcțiilor ARN, depind de faptul că este ocupat și hiper-reactiv, este la fel de bine atunci că păstrează acel oxigen pentru a asigura o funcționalitate maximă. Vă puteți gândi la ARN-ul mesager ca la un comutator pornit și oprit al expresiei genelor, iar prezența / absența acestui oxigen este esențială pentru această funcție.,
recapitulare și concluzie
sperăm că aceste informații nu v-au făcut capul să se rotească. Dacă a făcut-o, mai jos veți găsi o scurtă recapitulare. Ambele molecule conțin o coloană vertebrală fosfat și sunt alcătuite din nucleotide. ADN-ul transportă toate informațiile necesare replicării ADN-ului și transferă informații noi către celule noi. Aceste informații sunt, de asemenea, necesare pentru a face proteinele de care organismul are nevoie în diverse scopuri, inclusiv reglarea replicării ADN-ului. ARN-ul este transcris din ADN pentru a produce aceste proteine (dogma centrală, Figura 1)., ARN-ul este transcris și procesat în nucleu, apoi se deplasează prin porii nucleari pentru traducerea proteinelor în citoplasmă. În acest sens, ADN-ul și ARN-ul sunt partenerii perfecți în crimă. Ceea ce ADN-ul nu poate face, ARN-ul poate și ceea ce ADN-ul poate face ARN-ul nu poate. ceea ce rezultă din acest parteneriat perfect este că ARN-ul monocatenar poate fi obținut din ADN-ul dublu catenar. ADN-ul nucleului limitat își poate trimite mesajul către restul celulei cu ajutorul ARN-ului, care se mișcă liber prin celulă., „Pericolele” cu care se confruntă ARN-ul înseamnă că ar putea sau nu trebuie să fie recreat și distrus continuu, ADN-ul oferă platforma pentru renașterea acestei molecule. Prin toate conturile, ADN-ul și ARN-ul diferă doar în cantitatea potrivită, în timp ce sunt, de asemenea, similare doar corect și sperăm că acest punct a fost clar aici.
să punem totul în practică. Încercați această practică de biologie întrebare:
căutați mai multe practici de Biologie?
consultați celelalte articole despre biologie.de asemenea, puteți găsi mii de întrebări practice pe Albert.io-Albert.,io vă permite să personalizați experiența de învățare pentru a viza practica în cazul în care aveți nevoie de cel mai mult ajutor. Vă vom oferi întrebări practice provocatoare pentru a vă ajuta să obțineți măiestrie în biologie.începeți să practicați aici.
sunteți un profesor sau un administrator interesat să stimuleze rezultatele studenților la biologie?aflați mai multe despre licențele noastre școlare aici.