wat zijn de overeenkomsten tussen DNA en RNA
nucleïnezuren vormen de bouwstenen van alle levende organismen. Zij zijn een groep complexe samenstellingen van lineaire kettingen van monomeric nucleotiden waar elk van deze nucleotiden omhoog van een fosfaatbeenderen, suiker, en stikstofhoudende basis wordt samengesteld. Zij zijn betrokken bij het onderhoud, de replicatie, en de uitdrukking van erfelijke informatie. Twee van de bekende zijn DNA (deoxyribonucleïnezuur) en RNA (ribonucleïnezuur). Het DNA is Ontzag waardig, het bezit van de sleutel tot erfelijkheid., RNA is net zo indrukwekkend, als het zo ‘ n beetje de show runt, met DNA als hoofdster. Samen zorgen deze moleculen ervoor dat het DNA wordt gerepliceerd, de code wordt vertaald, uitgedrukt en dat dingen gaan waar ze moeten gaan. DNA en RNA lijken erg op elkaar, terwijl ze er ook in slagen om op de juiste manier anders te zijn.
introductie van DNA en RNA
bent u voldoende geschrokken van genetica; en bij uitbreiding, dit machtspaar (DNA en RNA), wat ze zijn, wat ze doen en de implicaties van hun activiteit? De meeste mensen worden overweldigd door genetica., Dus wees niet bang, hier gaan we een eenvoudige introductie geven over de overeenkomsten tussen DNA en RNA en hun verschillen, en dan proberen deze te koppelen aan hun functies en partnerschap. Op deze manier, zult u de basisprincipes begrijpen voordat u probeert te verdiepen in de ingewikkelde en gedetailleerde rollen van elk. Vanwege hun verstrengelde lot in de vorm van het centrale dogma (figuur 1), zullen we zowel de verschillen als de overeenkomsten tegelijkertijd bespreken.
het centrale Dogma
het centrale dogma verklaart de stroom van de genetische code van DNA via alle drie de typen RNA naar het maken van eiwitten. Zoals je hieruit kunt zien, bevatten DNA en RNA beide een chemische code die centraal staat bij de vorming van eiwitten. Zonder die ene zou de stroom van deze informatie instorten, en dat zou het einde van het leven zijn zoals wij het kennen.,
de DNA-en RNA-structuren
structureel lijken deze moleculen sterk op elkaar, met enkele verschillen (Figuur 2). Zij zijn beiden samengesteld uit monomeren genoemd nucleotiden. De nucleotiden verwijzen eenvoudig naar stikstofhoudende basen, pentosesuiker samen met de fosfaatrubbe.
zowel DNA als RNA hebben elk vier stikstofhoudende basen—waarvan drie delen (Cytosine, Adenine en Guanine) en één die verschilt tussen de twee (RNA heeft Uracil en DNA heeft Thymine). Het in paren rangschikken van deze basen is hetzelfde tussen deze nucleïnezuren; namelijk guaninebindingen met cytosine terwijl adeninebindingen met thymine, of met uracil in het geval van RNA. Ten tweede, is DNA double-stranded terwijl RNA vastgelopen is. Ten derde, is DNA structureel stabieler in vergelijking met RNA., De comparably lichte instabiliteit staat RNA toe om flexibel en toegankelijker te zijn en kan zo in betekenisvolle structuren vouwen, maakt een bezit dat volledig in de proteã NEN kan worden gewaardeerd RNA. Tenslotte bevatten ze allebei een pentosesuiker; DNA is een deoxyribose, een kenmerk dat verwijst naar de waterstof waar de hydroxylgroep zich op de ribose van het RNA-molecuul bevindt (figuur 3).
een van de belangrijkste overeenkomsten tussen DNA en RNA is dat beide een fosfaatrub hebben waaraan de basen zich hechten., Vanwege de fosfaatgroep is deze backbone negatief geladen—een kwaliteit die veel genetische technieken waarderen en exploiteren.
geboorte, overlijden en behoud van RNA en DNA
RNA wordt continu aangemaakt en afgebroken gedurende de hele levensduur van de cellen, terwijl de DNA-integriteit cruciaal is. Zo, in plaats daarvan, ondergaat DNA voortdurend DNA-replicatie om deze integriteit over cellen te verzekeren. Het lichaam werkt op diverse manieren om de veiligheid van deze structuur te verzekeren door continu alle DNA te houden die enzymen in controle splijten. De intrinsieke functie van RNA hangt van zijn toegankelijkheid, flexibiliteit, en dispensability af., Zo zijn alle “zwakheden” aanwezig in deze structuur wat het zo belangrijk en vitaal maken voor het succes van DNA-taken.
afhankelijkheid van DNA en RNA, regeneratie en replicatie
vanwege de fragiele aard van DNA bevindt het zich in de kern waar het wordt beschermd. DNA en RNA vormen de perfecte partners in misdaad waarvan de primaire functies genexpressie en eiwitsynthese moeten verzekeren. RNA wordt gevonden zowel in de kern als het cytoplasma, op deze manier kan het de boodschap van DNA van de kern naar de doelstellingen pendelen., RNA is niet zo fragiel en als zodanig kan veroorloven om mijl rond op manieren die DNA niet kan. omdat RNA moet bewegen zo veel en vervult vele functies in de synthese van eiwitten, verschillende soorten RNA worden gesynthetiseerd, en er is een verdeling van de arbeid tussen hen. De drie verschillende types van RNA verbonden aan het centrale dogma Zijn boodschapper RNA (mRNA), transporter RNA (tRNA) en ribosomal RNA (rRNA).
DNA is zelfvoorzienend en levert een sjabloon voor de DNA-replicatie en de informatie voor de RNA-synthese., De antiparallel aard van DNA maakt het zodanig dat elke bundel (antiparallel en parallel) als malplaatje kan dienen en met behulp van talrijke proteã nen kan zelf-dupliceren. Dit is vooral integraal omdat wanneer je nieuwe cellen maakt ze allemaal kopieën van elkaar moeten zijn.
Locatie, Locatie, Locatie
DNA is een fragiel molecuul dat de basis vormt van de meeste, zo niet alle, biologische functie. Zoals eerder gezegd, verblijft het vanwege zijn fragiele aard in de kern waar het wordt beschermd., Wat DNA wordt ook gevonden in organellen zoals mitochondria en chloroplast—denk ENDOSYMBIOTIC theorie om Betekenis van dit te maken (een verhaal voor een andere dag). Aangezien DNA zijn integriteit moet handhaven, is het van het grootste belang om ervoor te zorgen dat het aan minimaal gevaar wordt blootgesteld en om dit te verzekeren wordt het beperkt tot de kern waar verscheidene proteã nen met zijn veiligheid worden toevertrouwd terwijl RNA ervoor zorgt dat de functies van DNA worden vervuld.
Uracil en Thymine, welke is beter?
Uracil en Thymine hebben een vergelijkbare vorm en functie met één belangrijk verschil—de methylgroep (Figuur 5 en Figuur 6). Thymine belast energetisch te maken terwijl Uracil gemakkelijk door deamination van cytosine kan worden geassembleerd. Uracil is meer vluchtig en vriendelijk, af en toe koppelen met een andere basis, met inbegrip van zichzelf., Dus voor de integriteit van DNA, uracil wordt een onverstandige keuze—vandaar thymine. Dus waarom is het OK voor RNA om uracil te gebruiken, vraag je? Nou, vanwege zijn wegwerp karakter, RNA is niet bedoeld om te worden gemaakt voor een lange levensduur; daarom kan goedkoper materiaal tijdens de assemblage worden gebruikt.
dubbelstrengs of enkelstrengs is de vraag
Waarom is DNA dubbelstrengs? En als dit een goed idee is, waarom doet RNA dat dan niet? Nogmaals, de integriteit van DNA is zo belangrijk dat vrijwel alles ervan gaat over het veilig houden ervan., De volgorde en assemblage van de stikstofhoudende basen zijn waar de genetische code over gaat, alles eromheen draait—nogmaals—om het veilig te houden. Daarom, zoals je kunt raden, zou het niet verstandig zijn om deze kostbare code bloot te laten. Een manier om ervoor te zorgen dat het dan wordt verborgen is door het hebben van complementaire degenen strategisch tegenover elkaar, de aangrenzende degenen bij elkaar gehouden door de ruggengraat en vervolgens over te gaan om stevig in te pakken in chromosomen. Op deze manier zijn alle harde gevaren in de kern niet in staat om toegang te krijgen tot en dus muteren de genetische code.,
de aanwezigheid van twee strengen levert ook het bewijs aan de hand waarvan de andere streng kan worden gecontroleerd en gefixeerd. Waarom doet RNA dan niet hetzelfde? Nou, eens te meer blijft RNA niet lang genoeg hangen om dergelijke veiligheidsmaatregelen te garanderen, het zou een verspilling van energie en ruimte zijn—en zoals we allemaal weten, is energie (ATP) een kostbaar goed in de moleculaire functie van de cel (een ander verhaal voor een andere dag). Naast dit, dient RNA als malplaatje waartegen de code voor proteã ne kan worden gedragen, daarom, zijn de blootgestelde basissen gemakkelijk beschikbaar voor deze functie.,
Wat zijn de verschillen tussen Deoxyribose en Oxyribose suiker?
de afwezigheid van de ene zuurstof vermindert de reactiviteit van DNA, zodat het niet betrokken raakt waar het niet zou moeten worden, waardoor het risico op afbraak wordt verminderd. Echter, gezien het feit dat de meerderheid, zo niet alle, van RNA-functies, afhankelijk zijn van het druk en hyper-reactief zijn, is het net zo goed dan dat het die zuurstof houdt om maximale functionaliteit te garanderen. Je kunt messenger RNA zien als een aan-en uitschakelaar van genexpressie en de aanwezigheid/afwezigheid van deze zuurstof staat centraal in deze functie.,
samenvatting en conclusie
Hopelijk heeft deze informatie uw hoofd niet doen draaien. Zo ja, dan vindt u hieronder een korte samenvatting. Beide moleculen bevatten een fosfaat backbone en zijn opgebouwd uit nucleotiden. DNA draagt alle informatie die nodig is voor de replicatie van DNA en draagt nieuwe informatie over aan nieuwe cellen. Deze informatie is ook nodig om proteã nen te maken de lichaamsbehoeften voor diverse doeleinden met inbegrip van verordening van de replicatie van DNA. RNA wordt getranscribeerd uit het DNA om deze eiwitten te maken (het centrale dogma, figuur 1)., RNA wordt getranscribeerd en verwerkt binnen de kern, beweegt het zich dan door de nucleaire poriën voor eiwitvertaling in het cytoplasma. In die zin zijn DNA en RNA de perfecte partners in de misdaad. Wat DNA niet kan, RNA wel en wat DNA wel kan, RNA niet. het resultaat van deze perfecte samenwerking is dat het enkelstrengs RNA gemaakt kan worden van het dubbelstrengs DNA. De kern beperkt DNA kan zijn bericht naar de rest van de cel met behulp van RNA verzenden, die zich vrij door de cel beweegt., De” gevaren ” die door RNA onder ogen worden gezien betekenen het zou kunnen of moet worden herschapen en onophoudelijk worden vernietigd, verstrekt DNA het platform voor de wedergeboorte van deze molecule. Door alle rekeningen, DNA en RNA verschillen in precies de juiste hoeveelheid, terwijl ze ook gelijkaardig precies goed en hopelijk dit punt werd hier genoeg duidelijk gemaakt.
laten we alles in de praktijk brengen. Probeer deze Biologiepraktijk vraag:
op zoek naar meer Biologiepraktijk?
Bekijk onze andere artikelen over biologie.
u kunt ook duizenden oefenvragen vinden op Albert.io Albert.,met io kunt u uw leerervaring aanpassen aan de praktijk waar u de meeste hulp nodig hebt. We geven je uitdagende oefenvragen om je te helpen meesterschap in de biologie te bereiken.
begin hier met oefenen.
bent u een docent of administrateur die geïnteresseerd is in het stimuleren van de resultaten van biologiestudenten?
leer hier meer over onze schoollicenties.