Atšķirības starp DNS un RNS
Visiem organismiem ir nukleīnskābes. Iespējams, ka viņi nav tik labi pazīstami ar šo vārdu, bet, ja es saku "DNS", lietas var mainīties.
Ģenētiskais kods tiek uzskatīts par universālu valodu, jo to lieto visu veidu šūnas saglabāt informāciju par tās funkcijām un struktūrām, tāpēc pat vīrusi to izmanto iztikt.
Rakstā es pievērsīšos noskaidrot atšķirības starp DNS un RNS lai viņus labāk saprastu.
- Saistītais raksts: "Ģenētika un uzvedība: vai gēni izlemj, kā mēs rīkojamies?”
Kas ir DNS un RNS?
Ir divu veidu nukleīnskābes: dezoksiribonukleīnskābe, saīsināti kā DNS vai DNS tās angļu nomenklatūrā un ribonukleīnskābi (RNS vai RNS). Šie elementi tiek izmantoti šūnu kopijām, kas dažos gadījumos uzbūvēs dzīvo būtņu audus un orgānus, bet citos - vienšūnu dzīvības formas.
DNS un RNS ir divi ļoti atšķirīgi polimēri gan struktūrā, gan funkcijās; tomēr tajā pašā laikā tie ir saistīti un ir svarīgi pareizībai šūnu un baktēriju darbība. Galu galā, lai arī tā "izejviela" ir atšķirīga, tā funkcija ir līdzīga.
- Jūs varētu interesēt: "Kas ir epigenetika? Atslēgas, lai to saprastu”
Nukleotīdi
Nukleīnskābes ir sastāv no ķīmiskajām vienībām sauc par "nukleotīdiem". Kaut kā sakot, tie ir kā ķieģeļi, kas veido dažādu dzīves formu genotipu. Es neiedziļināšos daudz par šo molekulu ķīmisko sastāvu, lai gan tajā ir vairākas atšķirības starp DNS un RNS.
Šīs struktūras centrā ir pentoze (5-oglekļa molekula), kas RNS gadījumā ir riboze, savukārt DNS - dezoksiriboze. Abi dod nosaukumus attiecīgajām nukleīnskābēm. Dezoksiriboze nodrošina lielāku ķīmisko stabilitāti nekā riboze, kas padara DNS struktūru drošāku.
Nukleotīdi ir kodols nukleīnskābēm, taču tiem ir svarīga loma arī kā brīvai molekulai enerģijas pārnešana vielmaiņas procesos šūnas (piemēram, ATP).
- Saistītais raksts: "Galvenie cilvēka ķermeņa šūnu tipi"
Struktūras un veidi
Ir vairāki nukleotīdu veidi, un ne visi no tiem ir sastopami abās nukleīnskābēs: adenozīns, guanīns, citozīns, timīns un uracils. Pirmie trīs ir sadalīti abās nukleīnskābēs. Timīns ir tikai DNS, savukārt uracils ir tā RNS līdzinieks.
Konfigurācija, kuru uzņem nukleīnskābes, ir atšķirīga atkarībā no dzīves formas, par kuru tiek runāts. Gadījumā, ja dzīvnieku eikariotu šūnas, piemēram, cilvēki atšķirības starp DNS un RNS to struktūrā tiek novērotas papildus iepriekšminētajai atšķirīgajai timīna un uracila nukleotīdu klātbūtnei.
Atšķirības starp RNS un DNS
Zemāk jūs varat redzēt pamata atšķirības starp šiem diviem nukleīnskābes veidiem.
1. DNS
Dezoksiribonukleīnskābi strukturē divas ķēdes, tāpēc mēs sakām, ka tā ir divvirzienu. Šie ķēdes zīmē slaveno dubulto spirāli lineāri, jo tie savijas viens ar otru tā, it kā tie būtu pinumi. Tajā pašā laikā DNS ķēdes tiek savītas hromosomās - entītijās, kas paliek grupētas šūnu iekšienē.
Divu DNS virkņu savienošanās notiek, izmantojot saites starp pretējiem nukleotīdiem. Tas netiek darīts nejauši, bet katram nukleotīdam ir afinitāte pret vienu veidu, nevis pret citu: adenozīns vienmēr saistās ar timīnu, bet guanīns - citozīnu.
Cilvēka šūnās, izņemot kodolu, ir vēl viens DNS veids: mitohondriju DNS, ģenētiskais materiāls kas atrodas mitohondriju iekšienē - organellā, kas atbild par šūnu elpošanu.
Mitohondriju DNS ir divvirzienu, bet tā forma ir apaļa, nevis lineāra. Šāda veida struktūra parasti tiek novērota baktērijās (prokariotu šūnās) kas tiek uzskatīts, ka šīs organeles izcelsme varētu būt baktērija, kas pievienojās šūnām eikarioti.
2. RNS
Ribonukleīnskābe cilvēka šūnās ir lineāra bet tas ir vienpavediens, tas ir, tas ir konfigurēts, veidojot tikai vienu ķēdi. Turklāt, salīdzinot to lielumu, viņu ķēdes ir īsākas nekā DNS ķēdes.
Tomēr ir daudz dažādu RNS veidu, no kuriem trīs ir visizcilākie, jo tiem ir svarīga olbaltumvielu sintēzes funkcija:
- Messenger RNS (mRNS): darbojas kā starpnieks starp DNS un DNS sintēzi olbaltumvielas.
- Pārsūtīt RNS (tRNS): transportē aminoskābes (vienības, kas veido olbaltumvielas) olbaltumvielu sintēzē. TRNS ir tik daudz veidu, cik aminoskābju tiek izmantotas olbaltumvielās, īpaši 20.
- Ribosomālā RNS (rRNS): tie kopā ar olbaltumvielām ir daļa no strukturālā kompleksa, ko sauc par ribosomu, kas ir atbildīgs par olbaltumvielu sintēzi.
Dublēšana, transkripcija un tulkošana
Šīs sadaļas nosaukumi ir trīs ļoti dažādi procesi, kas saistīti ar nukleīnskābēm, bet viegli saprotami.
Dublēšana ietver tikai DNS. Tas notiek šūnu dalīšanās laikā, kad tiek atkārtots ģenētiskais saturs. Kā norāda nosaukums, tas ir a ģenētiskā materiāla dublēšanās, veidojot divas šūnas ar tādu pašu saturu. Tas ir tā, it kā daba būtu izgatavojusi materiāla kopijas, kas vēlāk tiks izmantota kā projekts, kas norāda, kā elements ir jāuzbūvē.
Savukārt transkripcija ietekmē abas nukleīnskābes. Parasti DNS ir nepieciešams starpnieks, lai "iegūtu" informāciju no gēniem un sintezētu olbaltumvielas; šim nolūkam tā izmanto RNS. Transkripcija ir ģenētiskā koda nodošanas process no DNS uz RNS ar strukturālajām izmaiņām, ko tas rada.
Visbeidzot, tulkojums darbojas tikai uz RNS. Gēns jau satur instrukcijas, kā strukturēt noteiktu olbaltumvielu, un ir pārrakstīts RNS; tagad viss, kas mums vajadzīgs, ir pāriet no nukleīnskābes uz olbaltumvielu.
Ģenētiskais kods satur dažādas nukleotīdu kombinācijas, kurām ir nozīme olbaltumvielu sintēzē. Piemēram, nukleotīdu adenīna, uracila un guanīna kombinācija RNS vienmēr norāda, ka aminoskābe metionīns tiks ievietots. Tulkošana ir pāreja no nukleotīdiem uz aminoskābēm, tas ir, tas, kas tiek tulkots, ir ģenētiskais kods.
- Saistītais raksts: "Vai mēs esam savu gēnu vergi?”
Bibliogrāfiskās atsauces:
- Alquist, P. (2002). No RNS atkarīgas RNS polimerāzes, vīrusi un RNS klusēšana. Science 296 (5571): 1270-1273.
- Dahm, R. (2005). Frīdrihs Mīsers un DNS atklāšana. Attīstības bioloģija 278 (2): 274-288.
- Dāma, R.T. (2005). Ar nukleoīdiem saistīto olbaltumvielu loma baktēriju hromatīna organizācijā un blīvēšanā. Mol. Mikrobiols. 56 (4): 858-70.
- Hüttenhofer, A., Schattner, P., Polacek, N. (2005). Nekodējošas RNS: cerība vai satraukums? Trends Genet 21 (5): 289-297.
- Mandelkern, M., Elias, J., Eden, D., Crothers, D. (1981). DNS izmēri šķīdumā. J Mol Biol. 152(1): 153 - 161.
- Tuteja, N., Tuteja, R. (2004). DNS helikāžu atšķetināšana. Motīvs, struktūra, mehānisms un funkcija. Eur J Biochem 271 (10): 1849-1863.