DNA και RNA: Ορισμός, διαφορές, λειτουργίες και πολλά άλλα

Ο συγκεκριμένος φορέας γενετικής πληροφορίας σε όλους τους οργανισμούς είναι το νουκλεϊκό οξύ γνωστό ως DNA, το άλλο κύριο νουκλεϊκό οξύ είναι το ριβονουκλεϊκό οξύ, το σάκχαρό του με πέντε άνθρακα είναι ελαφρώς διαφορετικό από αυτό του DNA. Σε αυτό το άρθρο σας δείχνουμε ενδιαφέρουσες πληροφορίες σχετικά με το Δομή DNA και RNA!

Έννοια του DNA και του RNA

Η ζωή στη γη είναι εξαιρετικά ποικιλόμορφη, από μονοκύτταρα πρωτόζωα έως πολύπλοκα πολυκύτταρα φυτά και ζώα, αλλά σε μοριακό επίπεδο, όλη η ζωή αποτελείται ουσιαστικά από τα ίδια βασικά δομικά στοιχεία. DNA και RNA αφού αποτελούν μέρος του Προέλευση της ζωής, μία από τις κύριες διαφορές μεταξύ DNA και RNA είναι ότι το DNA είναι δίκλωνο ενώ το RNA είναι μονόκλωνο. 

Τι είναι το DNA;

Φυσικά, είναι ένα μακρομόριο που όχι μόνο αποθηκεύει κληρονομικές πληροφορίες από μόνο του, αλλά είναι επίσης μια λεπτομερής οδηγία για την υπό όρους ανάπτυξη ολόκληρου του οργανισμού από ένα παγκόσμιο κύτταρο.

Εάν συγκρίνετε ένα άτομο με έναν υπολογιστή και ολόκληρη η ποικιλομορφία της βιολογικής ζωής συγκρίνεται με διάφορες μορφές ρομποτικών υπολογιστών, το DNA σε αυτή τη σύγκριση θα είναι μια βιολογική γλώσσα προγραμματισμού, η μόνη διαφορά είναι ότι τα βιολογικά είδη είναι πολύ πιο περίπλοκα και τέλεια από τους πιο προηγμένους υπολογιστές.

Για παράδειγμα, όλα τα είδη έχουν τη μοναδική ικανότητα να διαιρούν και να μετασχηματίζουν κύτταρα, στην πραγματικότητα, κατά τη διάρκεια της κυτταρικής αυτοαναπαραγωγής, η βιομάζα όχι μόνο υλοποιείται από μόνη της, αλλά επίσης μετασχηματίζεται φυσικά για να λύσει πολλά εξαιρετικά περίπλοκα καθήκοντα. εξειδικευμένα και όλη την ποικιλία των ζωντανών ειδών, των μορφών τους, των μοναδικών ικανοτήτων τους προέρχεται από τη διαίρεση ενός παγκόσμιου κυττάρου, αυτό από μόνο του υπερβαίνει κατά πολύ όλα τα σύγχρονα γενετικά επιτεύγματα.

Función

La Λειτουργία DNA έχει να κάνει με μια πρωτεΐνη είναι ένα ή περισσότερα πολυμερή μονομερών γνωστά ως αμινοξέα, οι πρωτεΐνες είναι τα μόρια εργασίας στα κύτταρά σας, έρχονται ως ένζυμα, δομική υποστήριξη, ορμόνες και μια σειρά από άλλα αποτελεσματικά μόρια, όλα τα χαρακτηριστικά που προέρχονται από τις αλληλεπιδράσεις των πρωτεϊνών μεταξύ τους και με τα γύρω περιβάλλοντα.

Δομή του DNA

Όλοι έχουν ακούσει ότι το δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ έχει δίκλωνη δομή, στο Διαδίκτυο, στις ταινίες, στις διαφημίσεις, μπορείς να βρεις τη μεγεθυσμένη εικόνα του παντού. Ας καταλάβουμε καλύτερα τι Δομή του DNA:

• Τα νουκλεοτίδια είναι βασικά δομικά στοιχεία.
• Δύο σειρές γονιδίων, στριμμένα σε μια σπείρα.
• Κάθε αλυσίδα αποτελείται από νουκλεοτίδια που κωδικοποιούν ένα συγκεκριμένο γονίδιο.
• Οι δύο αλυσίδες συνδέονται με δεσμούς υδρογόνου.

Οι αλυσίδες νουκλεοτιδίων περιέχουν επίσης εντελώς ανεξερεύνητες δομές που, με την πρώτη ματιά, δεν συμμετέχουν σε φυσιολογικές διεργασίες, αυτές οι μάλλον μεγάλες περιοχές ονομάζονται σκουπίδια.

Τύποι 

• A-DNA: Βρίσκεται σε υγρασία 75%, σε περιβάλλον όπου υπάρχει υψηλότερη συγκέντρωση άλατος ή ιοντικές συγκεντρώσεις, όπως K +, Na +, Cs + ή σε κατάσταση αφυδάτωσης, παραμένει σε μορφή που περιέχει 11 ζεύγη νουκλεοτιδίων με αύξηση 2.56 A ⁰  κατακόρυφα ανά ζεύγος βάσεων.  
• B-DNA: Είναι σε υγρασία 9.25 και χαμηλή συγκέντρωση αλατιού ή ιοντική ισχύ, έχει 10 ζεύγη βάσεων ανά στροφή που προέρχονται από τον ελικοειδή άξονα.
• C-DNA: Παρατηρείται σε υγρασία 66% και στην κατάληψη κάποιων ιόντων όπως το λίθιο (Li +). Έχει περίπου 9.33 ζεύγη βάσεων ανά στροφή, η διάμετρος της έλικας είναι περίπου 19 A ⁰ και η κατακόρυφη ανύψωση κάθε ζεύγους βάσεων για τη δεξιά έλικα είναι 3.320.
• D-DNA: Σπάνια θεωρείται ως ακραία παραλλαγή, και τα 8 ζεύγη βάσεων τιτλοδοτούν αρνητικά από τον άξονα της έλικας με αξονική αύξηση εάν είναι περίπου 3.03A ⁰
• Z-DNA: Βρίσκεται σε περιβάλλον με πολύ υψηλή συγκέντρωση αλατιού, σε αντίθεση με το DNA τύπου Α, Β και Γ, είναι μια αριστερόστροφη ελικοειδής δομή.

Τι είναι το RNA;

Εάν το ADN είναι το υπουργικό συμβούλιο που διέπει τα πάντα και λαμβάνει όλες τις αποφάσεις, τότε το ARN είναι ο ακόλουθος Τύπου, που ενημερώνει όλους για νέες εντολές και διατάγματα και διανέμει οδηγίες στο πεδίο.

Το RNA είναι ένα ριβονουκλεϊκό οξύ που μπορεί να αντιγράψει τα σχήματα διαφόρων περιοχών δεοξυριβονουκλεϊκού οξέος και να τα μεταφέρει από τον πυρήνα του κυττάρου στον ενδοκυτταρικό του χώρο.

Función

Το κεντρικό δόγμα της μοριακής βιολογίας προτείνει ότι η κύρια λειτουργία του RNA είναι να μετατρέπει τις πληροφορίες που αποθηκεύονται στο DNA σε πρωτεΐνες.

Δομή RNA

Το RNA είναι συνήθως ένα μονόκλωνο μόριο, επίσης το σάκχαρο στο RNA είναι ριβόζη αντί για δεοξυριβόζη (η ριβόζη περιέχει μια ακόμη ομάδα υδροξυλίου στον δεύτερο άνθρακα), κάτι που εξηγεί το όνομα του μορίου, το RNA αποτελείται από τέσσερις αζωτούχες βάσεις: 

• αδενίνη
• κυτοσίνη
• ουρακίλη
• Γουανίνη 

Η ουρακίλη είναι μια πυριμιδίνη που είναι δομικά παρόμοια με τη θυμίνη, μια άλλη πυριμιδίνη που βρίσκεται στο DNA.

Τύποι

Μόνο μερικά από τα γονίδια στα κύτταρα εκφράζονται σε RNA, οι παρακάτω είναι οι τύποι RNA όπου κάθε τύπος κωδικοποιείται από τον δικό του τύπο γονιδίου:

• tRNA: Το RNA μεταφοράς ή το tRNA μεταφέρει αμινοξέα στα ριβοσώματα κατά τη μετάφραση.
• mRNA: Το αγγελιοφόρο RNA ή mRNA κωδικοποιεί τις αλληλουχίες αμινοξέων ενός πολυπεπτιδίου.
• rRNA: Το ριβοσωμικό RNA ή rRNA παράγει ριβοσώματα με τις ριβοσωμικές πρωτεΐνες που είναι οργανίδια υπεύθυνα για τη μετάφραση του mRNA.
• snRNA: Το μικρό πυρηνικό RNA σχηματίζει σύμπλοκα με πρωτεΐνες που χρησιμοποιούνται στην επεξεργασία RNA σε ευκαρυώτες.

Διαφορά μεταξύ DNA και RNA

Οι ακόλουθες είναι οι σημαντικές διαφορές μεταξύ DNA και RNA:

Το DNA

• Είναι ένα μακρύ πολυμερές, έχει μια ραχοκοκαλιά δεοξυριβόζης και φωσφορικού που έχει τέσσερις διαφορετικές βάσεις: θυμίνη, αδενίνη, κυτοσίνη και γουανίνη.
• Βρίσκεται στον πυρήνα ενός κυττάρου και στα μιτοχόνδρια.
• Έχει 2-δεοξυριβόζη.
• Το DNA είναι λειτουργικό είναι η μετάδοση γενετικών πληροφοριών, διαμορφώνεται ως μέσο για μακροπρόθεσμη αποθήκευση.
• Το DNA είναι ένα δίκλωνο μόριο που έχει μια μακριά αλυσίδα νουκλεοτιδίων.
• Το DNA αντιγράφεται τον εαυτό του, αναπαράγει τον εαυτό του.
• Το ζεύγος βάσεων έχει ως εξής: GC (ζεύγη γουανίνης με κυτοσίνη) AT (ζεύγη αδενίνης με θυμίνη).

το RNA

• Είναι ένα πολυμερές με ραχοκοκαλιά ριβόζης και φωσφορικού άλατος με τέσσερις μεταβλητές βάσεις: ουρακίλη, κυτοσίνη, αδενίνη και γουανίνη.
• Βρίσκεται στο κυτταρόπλασμα, τον πυρήνα και το ριβόσωμα. 
• Έχει ριβόζη.
• Το RNA είναι λειτουργικό είναι η μετάδοση του γενετικού κώδικα που είναι απαραίτητος για τη δημιουργία πρωτεϊνών από τον πυρήνα στο ριβόσωμα.
• Το RNA είναι ένα μονόκλωνο μόριο που έχει μικρότερη αλυσίδα νουκλεοτιδίων.
• Το RNA δεν αντιγράφεται από μόνο του, συντίθεται από το DNA όταν απαιτείται.
• Το ζεύγος βάσεων έχει ως εξής: GC (ζεύγη γουανίνης με κυτοσίνη) AU (ζεύγη αδενίνης με ουρακίλη).