Razlike između DNA i RNA
Svi organizmi imaju nukleinske kiseline. Možda nisu toliko poznati pod ovim imenom, ali ako kažem "DNA", stvari se mogu promijeniti.
Genetski kod se smatra univerzalnim jezikom jer ga koriste sve vrste stanica spremati podatke o svojim funkcijama i strukturama, zbog čega ih čak i virusi koriste egzistirati.
U članku ću se usredotočiti na razjasniti razlike između DNA i RNA da ih bolje razumijem.
- Povezani članak: "Genetika i ponašanje: odlučuju li geni kako ćemo se ponašati?”
Što su DNA i RNA?
Postoje dvije vrste nukleinskih kiselina: deoksiribonukleinska kiselina, skraćeno DNK ili DNA u svojoj engleskoj nomenklaturi, i ribonukleinska kiselina (RNA ili RNA). Ti se elementi koriste za izradu kopija stanica, koje će u nekim slučajevima graditi tkiva i organe živih bića, a u drugima jednoćelijske oblike života.
DNA i RNA su dva vrlo različita polimera, i po strukturi i po funkciji; međutim, istodobno su povezane i bitne za ispravno funkcioniranje stanica i bakterija. Napokon, iako je njegova "sirovina" različita, funkcija joj je slična.
- Možda vas zanima: "Što je epigenetika? Ključevi za razumijevanje”
Nukleotidi
Nukleinske kiseline su koju čine lanci kemijskih jedinica nazvani "nukleotidi". Da se izrazimo na neki način, oni su poput cigli koja čini genotip različitih oblika života. Neću ulaziti u detalje o kemijskom sastavu ovih molekula, premda u tome leži nekoliko razlika između DNA i RNA.
Središnji dio ove strukture je pentoza (molekula s 5 ugljika), koja je u slučaju RNA riboza, dok je u DNA deoksiriboza. Obje daju nazive odgovarajućim nukleinskim kiselinama. Deoksiriboza daje veću kemijsku stabilnost od riboze, što čini strukturu DNA sigurnijom.
Nukleotidi su gradivni element za nukleinske kiseline, ali također igraju važnu ulogu kao slobodna molekula u prijenos energije u metaboličkim procesima stanice (na primjer u ATP).
- Povezani članak: "Glavni tipovi stanica ljudskog tijela"
Strukture i vrste
Postoji nekoliko vrsta nukleotida i ne nalaze se svi u obje nukleinske kiseline: adenozin, gvanin, citozin, timin i uracil. Prve tri dijele dvije nukleinske kiseline. Timin je samo u DNA, dok je uracil njegov RNA pandan.
Konfiguracija koju uzimaju nukleinske kiseline različita je ovisno o obliku života o kojem se govori. U slučaju eukariotske životinjske stanice kao što su ljudi uočavaju se razlike između DNA i RNA u njihovoj strukturi, uz različitu prisutnost gore spomenutih nukleotida timina i uracila.
Razlike između RNA i DNA
Ispod možete vidjeti osnovne razlike između ove dvije vrste nukleinske kiseline.
1. DNA
Deoksiribonukleinska kiselina strukturirana je iz dva lanca, zbog čega kažemo da je dvolančana. Ovi lanci crtaju poznatu dvostruku zavojnicu linearni, jer se međusobno isprepliću kao da su pletenica. Istodobno, lanci DNA smotani su u kromosomima, entitetima koji ostaju grupirani unutar stanica.
Udruživanje dvaju DNA lanaca događa se preko veza između suprotnih nukleotida. To se ne radi slučajno, ali svaki nukleotid ima afinitet prema jednom tipu, a ne prema drugom: adenozin se uvijek veže za timin, dok se gvanin veže za citozin.
U ljudskim stanicama postoji još jedna vrsta DNA, osim nuklearne: mitohondrijska DNA, genetski materijal koji se nalazi unutar mitohondrija, organele zadužene za stanično disanje.
Mitohondrijska DNA je dvolančana, ali oblik je kružnog, a ne linearnog oblika. Ova vrsta strukture je ona koja se obično opaža kod bakterija (prokariontskih stanica) za što se smatra da bi podrijetlo ove organele mogla biti bakterija koja se pridružila stanicama eukarioti.
2. RNK
Ribonukleinska kiselina u ljudskim stanicama nalazi se linearno ali je jednolančana, odnosno konfigurirana je formiranjem samo jednog lanca. Također, uspoređujući njihovu veličinu, lanci su im kraći od DNA lanaca.
Međutim, postoji široka paleta tipova RNA, od kojih su tri najistaknutija, jer dijele važnu funkciju sinteze proteina:
- Messenger RNA (mRNA): djeluje kao posrednik između DNA i sinteze protein.
- Prijenos RNA (tRNA): transportira aminokiseline (jedinice koje tvore proteine) u sintezi proteina. Postoji toliko vrsta tRNA koliko je aminokiselina koje se koriste u proteinima, točnije 20.
- Ribosomska RNA (rRNA): oni su dio, zajedno s proteinima, strukturnog kompleksa zvanog ribosom, koji je odgovoran za provođenje sinteze proteina.
Umnožavanje, transkripcija i prijevod
Imena ovog odjeljka su tri vrlo različita procesa povezana s nukleinskim kiselinama, ali lako razumljiva.
Umnožavanje uključuje samo DNK. Javlja se tijekom diobe stanica, kada se genetski sadržaj replicira. Kao što i samo ime govori, to je a umnožavanje genetskog materijala da bi se stvorile dvije stanice s istim sadržajem. Kao da je priroda napravila kopije materijala koji će se kasnije koristiti kao nacrt koji ukazuje na to kako se element mora graditi.
Transkripcija, s druge strane, utječe na obje nukleinske kiseline. Općenito, DNA treba posrednika da "izvuče" informacije iz gena i sintetizira proteine; za to koristi RNA. Transkripcija je postupak prenošenja genetskog koda iz DNA u RNA, uz strukturne promjene koje za sobom povlači.
Napokon, prijevod djeluje samo na RNA. Gen već sadrži upute o tome kako strukturirati određeni protein i transkribiran je u RNA; sada je sve što trebamo prijeći iz nukleinske kiseline u protein.
Genetski kod sadrži različite kombinacije nukleotida koji imaju značenje za sintezu proteina. Na primjer, kombinacija nukleotida adenin, uracil i gvanin u RNA uvijek ukazuje na to da će aminokiselina metionin biti smještena. Prijevod je prijelaz iz nukleotida u aminokiseline, tj. prevedeno je genetski kod.
- Povezani članak: "Jesmo li robovi svojih gena?”
Bibliografske reference:
- Alquist, P. (2002). RNA-ovisne RNA-polimeraze, virusi i RNA-utišavanje. Znanost 296 (5571): 1270-1273.
- Dahm, R. (2005). Friedrich Miescher i otkriće DNA. Razvojna biologija 278 (2): 274-288.
- Dame, R.T. (2005.). Uloga proteina povezanih s nukleoidima u organizaciji i zbijanju bakterijskog kromatina. Mol. Mikrobiol. 56 (4): 858-70.
- Hüttenhofer, A., Schattner, P., Polaček, N. (2005). Nekodirajuće RNA: nada ili hype? Trendovi Genet 21 (5): 289-297.
- Mandelkern, M., Elias, J., Eden, D., Crothers, D. (1981). Dimenzije DNA u otopini. J Mol Biol. 152(1): 153 - 161.
- Tuteja, N., Tuteja, R. (2004). Rasplet DNA helikaza. Motiv, struktura, mehanizam i funkcija. Eur J Biochem 271 (10): 1849-1863.