Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

De tre måder, at en molekyl af RNA er strukturelt forskellig fra en molekyl af DNA

Ribonukleinsyre (RNA) og deoxyribonukleinsyre (DNA) er molekyler, der kan kode for information, der regulerer syntesen af ​​proteiner af levende celler. DNA indeholder de genetiske informationer, der sendes ned fra generation til generation. RNA har flere funktioner, herunder dannelse af celleets proteinfabrikker eller ribosomer og overførsel af kopier af DNA-information til ribosomer. DNA og RNA er forskellige i deres sukkerindhold, deres nukleobaseindhold og deres tredimensionelle struktur.

Sukker

DNA og RNA indeholder begge en rygrad af gentagende sukker- og fosfat-enheder. Sukker fundet i RNA er ribose, en fem-carbon ring med formlen C5H10O5. En hydroxylgruppe eller OH hænger af fire af de fem riboscarboner, medens et dobbeltbindet oxygen binder til det resterende carbon. DNA's sukker, deoxyribose, ligner ribose, bortset fra at en hydroxylgruppe er anbragt af et hydrogenatom, hvilket giver en formel af C5H10O4. I DNA og RNA er carbonatomerne nummereret 1 'til 5'. En nukleobase føjes til 1'-carbonet, mens fosfatgrupper binder til 2'- og 5'-carbonerne.

Nucleobaser

En nukleobase er et enkelt- eller dobbeltringet molekyle indeholdende nitrogen. En af fire forskellige nukleobaser hænger fra hvert sukkermolekyle i en nukleinsyre. Både DNA og RNA bruger nucleobases cytosin, guanin og adenin. Den fjerde DNA-nukleobase er imidlertid thymin, mens RNA bruger uracil i stedet. Sekvensen af ​​baserne langs bestemte sektioner af en nukleinsyre, kendt som generne, styrer indholdet af proteinerne, som cellen producerer. Hver triplet af nukleobaser omdannes til en bestemt aminosyre, som er byggestenen af ​​protein.

Generel struktur

Selvom der findes undtagelser, er DNA normalt et dobbeltstrenget molekyle, og RNA er som regel enkelt -stranded. De to DNA-tråde udgør den berømte dobbelt-spiralstruktur, der ligner en spireltrappe. Hydrogenbindinger mellem tilsvarende par nukleobaser holder de to DNA-tråde sammen, sammen med bistand fra specielle proteiner kendt som histoner. RNA danner en enkelt helix, der er mindre tæt komprimeret end DNA-molekyler. Den ekstra stabilitet af DNA-dobbelt helix tillader meget lange molekyler at danne, der indeholder millioner af nukleosidbaser. DNA er dog mere sårbart over for ultraviolet lysskader end RNA.

Funktionelle forskelle

Ud over strukturelle forskelle opfylder RNA et bredere sæt funktioner end DNA. Cellen syntetiserer RNA ved anvendelse af sektioner af kromosomer som en skabelon. Messenger RNA bærer et transkript af et DNA-gen til ribosomet, som er sammensat af ribosomalt RNA og proteiner. Ribosomet læser messenger-RNA og rekrutterer overførsels-RNA'er, som virker som små bugserbåde, der fører de nødvendige aminosyrer til ribosomet. En anden type RNA hjælper med at kontrollere transkriptionen af ​​DNA til RNA. DNAs funktion er at opretholde og transmittere individets genetiske informationer trofast, så cellens maskiner kan bruge oplysningerne til at opbygge proteiner.

Klik for at udvide hele teksten