Differenze tra DNA e RNA

Tutti gli organismi hanno acidi nucleici. Potrebbero non essere così conosciuti con questo nome, ma se dico "DNA" le cose potrebbero cambiare.

Il codice genetico è considerato un linguaggio universale perché è utilizzato da tutti i tipi di cellule per salvare le informazioni delle sue funzioni e strutture, motivo per cui anche i virus lo usano per sussistere.

Nell'articolo mi concentrerò su chiarire le differenze tra DNA e RNA per capirli meglio.

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Cosa sono il DNA e l'RNA?

Esistono due tipi di acidi nucleici: acido desossiribonucleico, abbreviato in DNA o DNA nella sua nomenclatura inglese e acido ribonucleico (RNA o RNA). Questi elementi sono usati per creare copie di cellule, che in alcuni casi costruiranno i tessuti e gli organi degli esseri viventi e in altri forme di vita unicellulari.

DNA e RNA sono due polimeri molto diversi, sia nella struttura che nella funzione; tuttavia, allo stesso tempo sono correlati ed essenziali per il corretto

funzionamento di cellule e batteri. Dopotutto, sebbene la sua "materia prima" sia diversa, la sua funzione è simile.

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Nucleotidi

Gli acidi nucleici sono costituito da catene di unità chimiche chiamati "nucleotidi". Per dirla in qualche modo, sono come i mattoni che compongono il genotipo delle diverse forme di vita. Non entrerò in molti dettagli sulla composizione chimica di queste molecole, sebbene in ciò risiedano molte delle differenze tra DNA e RNA.

Il fulcro di questa struttura è un pentoso (una molecola a 5 atomi di carbonio), che nel caso dell'RNA è un ribosio, mentre nel DNA è un desossiribosio. Entrambi danno nomi ai rispettivi acidi nucleici. Il desossiribosio conferisce maggiore stabilità chimica rispetto al ribosio, che rende la struttura del DNA più sicura.

I nucleotidi sono i mattoni per gli acidi nucleici, ma svolgono anche un ruolo importante come molecola libera in free trasferimento di energia nei processi metabolici cellule (ad esempio in ATP).

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Strutture e tipologie

Esistono diversi tipi di nucleotidi e non tutti si trovano in entrambi gli acidi nucleici: adenosina, guanina, citosina, timina e uracile. I primi tre sono condivisi nei due acidi nucleici. La timina è solo nel DNA, mentre l'uracile è la sua controparte nell'RNA.

La configurazione che assumono gli acidi nucleici è diversa a seconda della forma di vita di cui si parla. In caso di cellule animali eucariotiche come l'uomo si osservano differenze tra DNA e RNA nella loro struttura, oltre alla diversa presenza dei nucleotidi timina e uracile sopra menzionati.

Le differenze tra RNA e DNA

Di seguito puoi vedere le differenze fondamentali tra questi due tipi di acido nucleico.

1. DNA

L'acido desossiribonucleico è strutturato da due catene, motivo per cui diciamo che è a doppio filamento. Questi le catene disegnano la famosa doppia elica lineari, perché si intrecciano tra loro come se fossero una treccia. Allo stesso tempo, le catene di DNA sono avvolte nei cromosomi, entità che rimangono raggruppate all'interno delle cellule.

L'unione dei due filamenti di DNA avviene tramite legami tra i nucleotidi opposti. Questo non viene fatto a caso, ma ogni nucleotide ha un'affinità per un tipo e non per un altro: l'adenosina si lega sempre a una timina, mentre la guanina si lega alla citosina.

Nelle cellule umane c'è un altro tipo di DNA oltre al nucleare: DNA mitocondriale, materiale genetico che si trova all'interno dei mitocondri, un organello preposto alla respirazione cellulare.

Il DNA mitocondriale è a doppio filamento ma la sua forma è circolare anziché lineare. Questo tipo di struttura è quella tipicamente osservata nei batteri (cellule procariotiche), per cosa si pensa che l'origine di questo organello possa essere un batterio che si è unito alle cellule eucarioti.

2. RNA

L'acido ribonucleico nelle cellule umane si trova in modo lineare ma è a singolo filamento, cioè è configurato formando una sola catena. Inoltre, confrontando le loro dimensioni, le loro catene sono più corte delle catene di DNA.

Tuttavia, esiste un'ampia varietà di tipi di RNA, tre dei quali sono i più importanti, poiché condividono l'importante funzione della sintesi proteica:

• RNA messaggero (mRNA): funge da intermediario tra il DNA e la sintesi di proteina.
• RNA di trasferimento (tRNA): trasporta gli amminoacidi (unità che compongono le proteine) nella sintesi proteica. Esistono tanti tipi di tRNA quanti sono gli amminoacidi utilizzati nelle proteine, in particolare 20.
• RNA ribosomiale (rRNA): fanno parte, insieme alle proteine, del complesso strutturale chiamato ribosoma, responsabile dell'esecuzione della sintesi proteica.

Duplicazione, trascrizione e traduzione

I nomi di questa sezione sono tre processi molto diversi legati agli acidi nucleici, ma di facile comprensione.

La duplicazione coinvolge solo il DNA. Si verifica durante la divisione cellulare, quando il contenuto genetico viene replicato. Come suggerisce il nome, è un duplicazione di materiale genetico per formare due cellule con lo stesso contenuto. È come se la natura facesse delle copie del materiale che verrà poi utilizzato come progetto che indica come deve essere costruito un elemento.

La trascrizione, d'altra parte, colpisce entrambi gli acidi nucleici. In generale, il DNA ha bisogno di un mediatore per "estrarre" informazioni dai geni e sintetizzare le proteine; per questo fa uso di RNA. La trascrizione è il processo di passaggio del codice genetico dal DNA all'RNA, con i cambiamenti strutturali che comporta.

Infine, la traduzione agisce solo sull'RNA. Il gene contiene già le istruzioni su come strutturare una specifica proteina ed è stato trascritto in RNA; ora tutto ciò di cui abbiamo bisogno è passare dall'acido nucleico alla proteina.

Il codice genetico contiene diverse combinazioni di nucleotidi che hanno un significato per la sintesi proteica. Ad esempio, la combinazione dei nucleotidi adenina, uracile e guanina nell'RNA indica sempre che l'amminoacido metionina verrà inserito. La traduzione è il passaggio dai nucleotidi agli amminoacidi, cioè quello che viene tradotto è il codice genetico.

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