vilka är likheterna mellan DNA och RNA

0 Comments

nukleinsyror bildar byggstenarna för alla levande organismer. De är en grupp av komplexa föreningar av linjära kedjor av monomera nukleotider där var och en av dessa nukleotider består av en fosfat ryggrad, socker och kvävebas. De är involverade i underhåll, replikering och uttryck av ärftlig information. Två av de kända är DNA (deoxiribonukleinsyra) och RNA (ribonukleinsyra). DNA är vördnadsvärt och håller nyckeln till ärftlighet., RNA är lika imponerande, eftersom det ganska mycket driver showen, med DNA som huvudstjärnan. Tillsammans säkerställer dessa molekyler att DNA replikeras, koden översätts, uttrycks och att saker går där de ska gå. DNA och RNA är mycket lika varandra medan de också lyckas vara olika på precis rätt sätt.

introduktion av DNA och RNA

är du tillräckligt freaked om genetik; och i förlängningen detta maktpar( DNA och RNA), vad de är, vad de gör och konsekvenserna av deras aktivitet? De flesta människor blir överväldigade med genetik., Så Frukta inte, här kommer vi att ge en enkel introduktion till likheterna mellan DNA och RNA och deras skillnader, och sedan försöka knyta dessa till deras funktioner och partnerskap. På så sätt kommer du att förstå grunderna innan du försöker gräva i de komplicerade och detaljerade rollerna för varje. På grund av deras sammanflätade öden i form av den centrala dogmen (Figur 1) kommer vi att diskutera både skillnaderna och likheterna samtidigt.

Figur 1: Översikt över molekylärbiologins centrala dogm., Bildkälla: Wikimedia Commons

den centrala dogmen

den centrala dogmen förklarar flödet av den genetiska koden från DNA genom alla tre typerna RNA till att göra protein. Som du kan berätta från detta innehåller DNA och RNA båda en kemisk kod som är central för bildandet av proteiner. Utan den skulle flödet av denna information bryta ner, och det skulle vara slutet på livet som vi känner till det.,

DNA-och RNA-strukturerna

Figur 2: strukturerna för DNA och RNA, med den molekylära strukturen hos deras baser. Bildkälla: Wikimedia Commons

strukturellt är dessa molekyler mycket lika med några skillnader (Figur 2). De består båda av monomerer som kallas nukleotider. Nukleotider hänvisar helt enkelt till kvävebaser, pentossocker tillsammans med fosfatbacken.

Figur 3., Nukleinsyra socker ribos och deoxiribos. Bildkälla: Wikimedia Commons

både DNA och RNA har fyra kvävebaser vardera—tre av vilka de delar (cytosin, adenin och guanin) och en som skiljer sig mellan de två (RNA har Uracil medan DNA har tymin). Parningen av dessa baser är densamma mellan dessa nukleinsyror; nämligen guaninbindningar med cytosin medan adeninbindningar med tymin eller med uracil vid RNA. För det andra är DNA dubbelsträngat medan RNA är singel strandsatt. För det tredje är DNA mer strukturellt stabilt jämfört med RNA., Den relativt lilla instabiliteten gör att RNA kan vara flexibelt och mer tillgängligt och kan därmed vikas in i meningsfulla strukturer, en egenskap som kan uppskattas fullt ut i proteinerna RNA gör. Slutligen innehåller de båda ett pentossocker; DNA är en deoxiribos, en egenskap som hänvisar till väte där hydroxylgruppen ligger på ribos av RNA-molekylen (figur 3).

en av de mest signifikanta likheterna mellan DNA och RNA är att de båda har en fosfat ryggrad som baserna bifogar., På grund av fosfatgruppen är denna ryggrad negativt laddad—en kvalitet som många genetiska tekniker uppskattar och utnyttjar.

födelse, död och underhåll av RNA och DNA

RNA görs kontinuerligt och bryts ned under cellernas livstid medan DNA-integriteten är avgörande. Så i stället genomgår DNA kontinuerligt DNA-replikering för att säkerställa denna integritet över celler. Kroppen arbetar på olika sätt för att säkerställa säkerheten för denna struktur genom att kontinuerligt hålla alla DNA-klyvande enzymer i kontroll. Rna inneboende funktion beror på dess tillgänglighet, flexibilitet och dispensability., Således är alla ”svagheter” som finns i denna struktur det som gör det så viktigt och viktigt för framgången med DNA-uppgifter.

DNA-och RNA-beroende, regenerering och replikering

på grund av DNA: s bräckliga natur finns den i kärnan där den är skyddad. DNA och RNA bildar perfekta partners i brott vars primära funktioner är att säkerställa genuttryck och proteinsyntes. RNA finns både i kärnan och cytoplasman, så det kan överföra DNA-meddelandet från kärnan till målen., RNA är inte lika bräcklig och som sådan har råd att mil runt på sätt DNA kan inte. eftersom RNA måste röra sig så mycket och utför många funktioner i syntesen av proteiner, syntetiseras olika typer av RNA, och det finns en arbetsfördelning mellan dem. De tre olika typerna av RNA associerade med den centrala dogmen är messenger RNA (mRNA), transporter RNA (tRNA) och ribosomal RNA (rRNA).

DNA är självförsörjande, vilket ger en mall för dess DNA-replikation och informationen för RNA-syntes., Den antiparallella naturen av DNA gör det så att varje sträng (antiparallel och parallell) kan fungera som en mall och med hjälp av många proteiner kan själv duplicera. Detta är särskilt integrerat eftersom när du gör nya celler måste de alla vara kopior av varandra.

Plats, Plats, Plats

DNA är en bräcklig molekyl som utgör grunden för de flesta, om inte alla, biologiska funktioner. Som tidigare nämnts, på grund av sin bräckliga natur ligger den inom kärnan där den är skyddad., Vissa DNA finns också i organeller som mitokondrier och kloroplast—tänk ENDOSYMBIOTISK teori för att förstå detta (en historia för en annan dag). Eftersom DNA behöver behålla sin integritet är det av yttersta vikt att se till att den utsätts för minimal fara och för att säkerställa att den är begränsad till kärnan där flera proteiner anförtros sin säkerhet medan RNA säkerställer att DNA-funktionerna är uppfyllda.

Uracil och tymin, vilken är bättre?

Figur 5: Tymins kemiska struktur., Bildkälla: Wikimedia Commons
Figur 6: Uracils kemiska struktur. Bildkälla: Wikimedia Commons

uracil och tymin tjänar en liknande form och funktion med en viktig skillnad—metylgruppen (Figur 5 och figur 6). Tymin beskattar energiskt för att göra medan Uracil enkelt kan monteras genom deaminering av cytosin. Uracil är mer flyktig och vänlig, ibland parning med någon annan bas, inklusive sig själv., Således för DNA-integriteten blir uracil ett oklokt val-därmed tymin. Så varför är det OK för RNA att använda uracil, frågar du? Tja, på grund av sin disponibla natur är RNA inte avsedd att tillverkas för livslängd.därför kan billigare material under dess montering användas.

att vara dubbelsträngad eller enkelsträngad är frågan

Varför är DNA dubbelsträngad? Och om det här är en bra idé Varför gör inte RNA det också? Än en gång, integriteten av DNA är så viktigt att ganska mycket allt om det handlar om att hålla det säkert., Ordningen och monteringen av kvävebaserna är vad den genetiska koden handlar om, allt runt det handlar—än en gång—om att hålla det säkert. Därför, som du kan gissa, skulle det inte vara klokt att lämna denna dyrbara kod utsatt. Ett sätt att se till att det är dolt då är genom att ha komplementära som strategiskt vända mot varandra, de intilliggande som hålls ihop av ryggraden och sedan fortsätter att packa tätt i kromosomer. På så sätt kan alla de hårda farorna i kärnan inte komma åt och därmed mutera den genetiska koden.,

närvaron av två strängar ger också beviset mot vilket den andra strängen kan kontrolleras och fixas. Så varför gör inte RNA samma sak? Tja, än en gång hänger inte RNA tillräckligt länge för att garantera sådana säkerhetsåtgärder, det skulle vara slöseri med energi och utrymme—och som vi alla vet är energi (ATP) en dyrbar vara i cellens molekylära funktion (en annan historia för en annan dag). Förutom detta tjänar RNA som en mall mot vilken koden för protein kan bäras, därför är exponerade baser lätt tillgängliga för denna funktion.,

vilka är skillnaderna mellan deoxiribos och Oxyribossocker?

frånvaron av ett syre minskar reaktiviteten hos DNA, se till att det inte engagera sig där det inte bör, vilket minskar risken för att brytas ner. Men med tanke på att majoriteten, om inte alla, av RNA-funktioner, beror på att den är upptagen och hyper-reaktiv, är det lika bra då att det håller det syret för att säkerställa maximal funktionalitet. Du kan tänka på messenger RNA som en på-och av-omkopplare av genuttryck och närvaron/frånvaron av detta syre är centralt för denna funktion.,

Recap och slutsats

förhoppningsvis gjorde denna information inte ditt huvud att snurra. Om det gjorde, nedan hittar du en kort sammanfattning. Båda molekylerna innehåller en fosfat ryggrad och består av nukleotider. DNA bär all information som behövs för DNA-replikering och överför ny information till nya celler. Denna information behövs också för att göra proteiner kroppen behöver för olika ändamål, inklusive reglering av DNA-replikation. RNA transkriberas från DNA för att göra dessa proteiner (den centrala dogmen, Figur 1)., RNA transkriberas och bearbetas inom kärnan, den rör sig sedan genom kärnporerna för proteinöversättning i cytoplasman. I den meningen är DNA och RNA de perfekta partnerna i brott. Vad DNA inte kan göra, RNA kan och vad DNA kan göra RNA kan inte. vad resultatet av detta perfekta partnerskap är att single-stranded RNA kan göras från dubbel stranded DNA. Kärnan begränsat DNA kan skicka sitt meddelande till resten av cellen med hjälp av RNA, som rör sig fritt genom cellen., De ”faror” som RNA står inför betyder att det kan eller behöver återskapas och kontinuerligt förstöras, DNA ger plattformen för återfödelsen av denna molekyl. Av alla konton skiljer sig DNA och RNA i precis rätt mängd medan de också är lika precis rätt och förhoppningsvis gjordes denna punkt mycket tydlig här.

låt oss omsätta allt i praktiken. Prova denna biologi övningsfråga:

letar du efter mer Biologipraxis?

kolla in våra andra artiklar om biologi.

Du kan också hitta tusentals övningsfrågor på Albert.io Albert.,io låter dig anpassa din inlärningsupplevelse för att rikta övning där du behöver mest hjälp. Vi ger dig utmanande övningsfrågor för att hjälpa dig att uppnå behärskning i biologi.

börja träna här.

är du en lärare eller administratör intresserad av att öka biologistudenternas resultat?

Läs mer om våra skollicenser här.


Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *