ความแตกต่างระหว่าง DNA และ RNA

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีกรดนิวคลีอิก. ชื่อนี้อาจไม่เป็นที่รู้จักมากนัก แต่ถ้าฉันพูดว่า "DNA" สิ่งต่างๆ อาจเปลี่ยนไป

รหัสพันธุกรรมถือเป็นภาษาสากลเพราะใช้โดยเซลล์ทุกประเภทถึง บันทึกข้อมูลการทำงานและโครงสร้างของมัน ซึ่งเป็นสาเหตุที่แม้แต่ไวรัสก็ยังใช้มันเพื่อ ดำรงอยู่

ในบทความผมจะเน้นที่ ชี้แจงความแตกต่างระหว่าง DNA และ RNA เพื่อให้เข้าใจพวกเขาดีขึ้น

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "พันธุศาสตร์และพฤติกรรม: ยีนตัดสินว่าเราทำตัวอย่างไร?”

DNA และ RNA คืออะไร?

กรดนิวคลีอิกมีสองประเภท: กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก ย่อมาจาก DNA หรือ DNA ในระบบการตั้งชื่อภาษาอังกฤษ และกรดไรโบนิวคลีอิก (RNA หรือ RNA) องค์ประกอบเหล่านี้ใช้เพื่อสร้างสำเนาของเซลล์ ซึ่งจะสร้างเนื้อเยื่อและอวัยวะของสิ่งมีชีวิตในบางกรณี และรูปแบบชีวิตเซลล์เดียวในอีกเซลล์หนึ่ง

DNA และ RNA เป็นโพลีเมอร์สองชนิดที่แตกต่างกันมาก ทั้งในโครงสร้างและหน้าที่ แต่ในขณะเดียวกันก็มีความเกี่ยวข้องและจำเป็นต่อความถูกต้อง การทำงานของเซลล์และแบคทีเรีย. ท้ายที่สุดแม้ว่า "วัตถุดิบ" จะแตกต่างกัน แต่หน้าที่ของมันก็คล้ายกัน

• คุณอาจสนใจ: "อีพีเจเนติกส์คืออะไร? กุญแจสู่ความเข้าใจ”

นิวคลีโอไทด์

กรดนิวคลีอิกคือ ประกอบด้วยสายโซ่ของหน่วยเคมี เรียกว่า "นิวคลีโอไทด์" พูดง่ายๆ ก็คือ พวกมันเป็นเหมือนก้อนอิฐที่ประกอบเป็นจีโนไทป์ของรูปแบบชีวิตต่างๆ ฉันจะไม่ลงรายละเอียดมากเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีของโมเลกุลเหล่านี้ แม้ว่าในนั้นมีความแตกต่างหลายประการระหว่าง DNA และ RNA

แกนกลางของโครงสร้างนี้คือเพนโทส (โมเลกุล 5-คาร์บอน) ซึ่งในกรณีของอาร์เอ็นเอคือไรโบส ในขณะที่ในดีเอ็นเอ มันคือดีออกซีไรโบส ทั้งสองให้ชื่อกรดนิวคลีอิกตามลำดับ ดีออกซีไรโบสให้ความเสถียรทางเคมีมากกว่าไรโบสซึ่งทำให้โครงสร้างของ DNA มีความปลอดภัยมากขึ้น

นิวคลีโอไทด์เป็นส่วนประกอบสำคัญของกรดนิวคลีอิก แต่ก็มีบทบาทสำคัญในการเป็นโมเลกุลอิสระใน การถ่ายโอนพลังงานในกระบวนการเผาผลาญ เซลล์ (เช่นใน ATP)

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ประเภทเซลล์หลักของร่างกายมนุษย์"

โครงสร้างและประเภท

นิวคลีโอไทด์มีหลายประเภทและไม่ใช่ทั้งหมดที่พบในกรดนิวคลีอิกทั้งสอง: อะดีโนซีน กัวนีน ไซโตซีน ไทมีน และยูราซิล. สามตัวแรกนั้นใช้ร่วมกันในกรดนิวคลีอิกสองตัว ไทมีนมีอยู่ใน DNA เท่านั้น ในขณะที่ยูราซิลเป็นคู่ของอาร์เอ็นเอ

โครงแบบที่ใช้กรดนิวคลีอิกแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับรูปแบบของชีวิตที่กำลังพูดถึง ในกรณีของ เซลล์สัตว์ยูคาริโอต เช่น มนุษย์ มีการสังเกตความแตกต่างระหว่าง DNA และ RNA ในโครงสร้างของพวกมัน นอกเหนือจากการปรากฏตัวของไทมีนและยูราซิลนิวคลีโอไทด์ที่กล่าวถึงข้างต้น

ความแตกต่างระหว่าง RNA และ DNA

ด้านล่างนี้ คุณจะเห็นความแตกต่างพื้นฐานระหว่างกรดนิวคลีอิกทั้งสองชนิดนี้

1. ดีเอ็นเอ

กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิกมีโครงสร้างเป็นโซ่สองสาย เราจึงกล่าวได้ว่ากรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิกเป็นเกลียวคู่ เหล่านี้ โซ่ดึงเกลียวคู่ที่มีชื่อเสียง เป็นเส้นตรงเพราะพวกมันพันกันราวกับว่าพวกมันเป็นเปีย ในเวลาเดียวกัน สายโซ่ DNA จะพันกันในโครโมโซม ซึ่งเป็นเอนทิตีที่ยังคงจัดกลุ่มอยู่ภายในเซลล์

การรวมตัวของสาย DNA สองเส้นเกิดขึ้นจากการเชื่อมโยงระหว่างนิวคลีโอไทด์ที่อยู่ตรงข้ามกัน สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นแบบสุ่ม แต่นิวคลีโอไทด์แต่ละชนิดมีความเกี่ยวพันกับประเภทหนึ่งและไม่ใช่ประเภทอื่น: อะดีโนซีนจับกับไทมีนเสมอ ในขณะที่กัวนีนจับกับไซโตซีน

ในเซลล์ของมนุษย์มี DNA อีกประเภทหนึ่งนอกเหนือจากนิวเคลียร์: ไมโทคอนเดรีย ดีเอ็นเอ สารพันธุกรรม ซึ่งอยู่ภายในไมโตคอนเดรีย ซึ่งเป็นออร์แกเนลล์ที่ทำหน้าที่หายใจระดับเซลล์

ไมโตคอนเดรีย DNA มีลักษณะเป็นเกลียวคู่แต่มีรูปร่างเป็นวงกลมมากกว่าเส้นตรง โครงสร้างประเภทนี้มักพบในแบคทีเรีย (เซลล์โปรคาริโอต) สำหรับ สิ่งที่คิดว่าต้นกำเนิดของออร์แกเนลล์นี้อาจเป็นแบคทีเรียที่เข้าร่วมเซลล์ ยูคาริโอต

2. RNA

กรดไรโบนิวคลีอิกในเซลล์ของมนุษย์พบในรูปแบบเชิงเส้น แต่มันเป็นสายเดี่ยวนั่นคือมันถูกกำหนดค่าโดยสร้างสายโซ่เดียวเท่านั้น นอกจากนี้ เมื่อเปรียบเทียบขนาดแล้ว โซ่ของพวกมันสั้นกว่าสายโซ่ DNA

อย่างไรก็ตาม มี RNA หลากหลายประเภท โดยสามประเภทมีความโดดเด่นที่สุด เนื่องจากพวกมันมีหน้าที่สำคัญในการสังเคราะห์โปรตีนร่วมกัน:

• ผู้ส่งสาร RNA (mRNA): ทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่าง DNA และการสังเคราะห์ynthesis โปรตีน.
• โอน RNA (tRNA): ขนส่งกรดอะมิโน (หน่วยที่ประกอบเป็นโปรตีน) ในการสังเคราะห์โปรตีน มี tRNA หลายชนิดพอๆ กับกรดอะมิโนที่ใช้ในโปรตีน โดยเฉพาะ 20 ชนิด
• ไรโบโซมอาร์เอ็นเอ (rRNA): พวกมันเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างเชิงซ้อนที่เรียกว่าไรโบโซมร่วมกับโปรตีน ซึ่งมีหน้าที่ในการสังเคราะห์โปรตีน

การทำซ้ำ การถอดความ และการแปล

ชื่อของส่วนนี้เป็นกระบวนการที่แตกต่างกันมากสามกระบวนการที่เชื่อมโยงกับกรดนิวคลีอิก แต่เข้าใจง่าย

การทำซ้ำเกี่ยวข้องกับ DNA เท่านั้น มันเกิดขึ้นระหว่างการแบ่งเซลล์ เมื่อมีการจำลองเนื้อหาทางพันธุกรรม ตามชื่อของมันก็คือ การทำซ้ำของสารพันธุกรรมเพื่อสร้างสองเซลล์ ด้วยเนื้อหาเดียวกัน เหมือนกับว่าธรรมชาติสร้างสำเนาของวัสดุที่จะใช้เป็นพิมพ์เขียวในภายหลังซึ่งบ่งชี้ว่าองค์ประกอบจะต้องสร้างขึ้นอย่างไร

ในทางกลับกัน การถอดความมีผลกับกรดนิวคลีอิกทั้งสองชนิด โดยทั่วไป ดีเอ็นเอต้องการตัวกลางในการ "ดึง" ข้อมูลจากยีนและสังเคราะห์โปรตีน สำหรับสิ่งนี้มันใช้ RNA การถอดเสียงเป็นกระบวนการของการส่งผ่านรหัสพันธุกรรมจาก DNA ไปยัง RNA โดยมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่เกิดขึ้น

สุดท้าย การแปลจะกระทำกับ RNA เท่านั้น ยีนดังกล่าวมีคำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการจัดโครงสร้างโปรตีนจำเพาะและได้รับการถ่ายทอดเป็นอาร์เอ็นเอแล้ว ตอนนี้ทั้งหมดที่เราต้องการคือ เปลี่ยนจากกรดนิวคลีอิกเป็นโปรตีน.

รหัสพันธุกรรมประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์ที่แตกต่างกันซึ่งมีความหมายสำหรับการสังเคราะห์โปรตีน ตัวอย่างเช่น การรวมกันของนิวคลีโอไทด์ adenine, uracil และ guanine ใน RNA เสมอบ่งชี้ว่าจะมีการใส่กรดอะมิโนเมไทโอนีน การแปลเป็นทางเดินจากนิวคลีโอไทด์ไปยังกรดอะมิโน กล่าวคือ สิ่งที่แปลคือรหัสพันธุกรรม.

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "เราเป็นทาสของยีนของเราหรือไม่?”

การอ้างอิงบรรณานุกรม:

• อัลควิสต์, พี. (2002). RNA-Dependent RNA Polymerases ไวรัส และ RNA Silencing วิทยาศาสตร์ 296 (5571): 1270-1273
• แดม, อาร์. (2005). ฟรีดริช มีเชอร์กับการค้นพบดีเอ็นเอ ชีววิทยาพัฒนาการ 278 (2): 274-288.
• คุณหญิง ร.ท. (2005). บทบาทของโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับนิวคลีออยด์ในการจัดระเบียบและการบดอัดของโครมาตินของแบคทีเรีย มล. ไมโครไบโอล 56 (4): 858-70.
• Hüttenhofer, A., Schattner, P., Polacek, N. (2005). RNA ที่ไม่เข้ารหัส: ความหวังหรือโฆษณา แนวโน้ม Genet 21 (5): 289-297
• Mandelkern, M., Elias, J., Eden, D., Crothers, D. (1981). ขนาดของ DNA ในสารละลาย เจ โมล ไบโอล. 152(1): 153 - 161.
• Tuteja, N., Tuteja, R. (2004). การคลี่คลาย DNA helicases ลวดลาย โครงสร้าง กลไก และหน้าที่ Eur J Biochem 271 (10): 1849-1863.