Likheten av DNA og RNA. Sammenligningsegenskaper for DNA og RNA: tabell

Hver levende organisme i vår verden er ikke somandre. Ikke bare er folk forskjellig fra hverandre. Dyr og planter av samme art har også forskjeller. Årsaken til dette er ikke bare ulike levekår og livserfaring. Individualiteten av hver organisme er lagt inn i den ved hjelp av genetisk materiale.

Viktige og interessante spørsmål om nukleinsyrer

Selv før fødselen til hver organisme harDets eget sett av gener, som bestemmer absolutt alle funksjonene i strukturen. Det er ikke bare fargen på kappen eller formen på bladene, for eksempel. I gener er lagt og mer viktige egenskaper. En katt kan ikke ha hamster, og en baobab vil ikke vokse fra hvetefrø.

Og for all denne enorme mengden informasjon besvaresnukleinsyrer - RNA og DNA molekyler. Deres betydning er veldig vanskelig å overvurdere. Tross alt holder de ikke bare informasjon gjennom hele livet, de hjelper til med å realisere det ved hjelp av proteiner, men overfører også det til neste generasjon. Hvordan virker det ut, hvor komplekse er DNA- og RNA-molekylene? Hva er de like og hva er deres forskjeller? I alt dette vil vi håndtere i de følgende kapitlene i artikkelen.

Vi vil demontere all informasjon i deler,starter med det aller grunnleggende. Først lærer vi hva nukleinsyrer er, hvordan de ble oppdaget, da snakker vi om deres struktur og funksjoner. På slutten av artikkelen venter vi på et komparativt bord av RNA og DNA, som du kan kontakte når som helst.

Hva er nukleinsyrer

Nukleinsyrer er organiskeforbindelser med høy molekylvekt er polymerer. I 1869 ble de først beskrevet av Friedrich Mischer, biokjemiker fra Sveits. Han isolerte et stoff, som inneholder fosfor og nitrogen, fra celler av pus. Forutsatt at den ligger bare i kjerner, kalte forskeren det en nuklein. Men det som ble igjen etter separasjonen av proteiner, ble kalt nukleinsyre.

Dens monomerer er nukleotider. Antallet i et syre molekyl er individuelt for hver art. Nukleotider er molekyler som består av tre deler:

• monosakkarid (pentose), kan det være to typer - ribose og deoksyribose;
• en nitrogenbasert base (en av fire);
• fosforsyre rester.

Deretter skal vi vurdere forskjellene og likhetene mellom DNA og RNA, tabellen i slutten av artikkelen vil oppsummere.

Særegenheter av strukturen: pentose

Den aller første likheten mellom DNA og RNA er iat de inneholder monosakkarider. Men for hver syre er de deres egne. Det er avhengig av hva som er i pentose-molekylet, nukleinsyrene er delt inn i DNA og RNA. DNA-sammensetningen omfatter deoksyribose og RNA-ribose. Begge pentosene finnes kun i syrer i β-form.

I deoksyribose mangler det andre karbonatomet (betegnet som 2 ') oksygen. Forskere foreslår at hans fravær:

• forkorter forholdet mellom C₂ og C₃;
• gjør DNA molekylet mer holdbart;
• skaper forhold for kompakt legging av DNA i kjernen.

Sammenligning av strukturer: nitrogenbaser

Sammenligningsegenskaper for DNA og RNA - virksomhetvanskelig. Men forskjellene er allerede synlige helt fra begynnelsen. Kvävebaser er de viktigste "mursteinene" i molekylene våre. De bærer genetisk informasjon. Mer presist, ikke begrunnelse seg selv, men deres rekkefølge i kjeden. De er purin og pyrimidin.

Sammensetningen av DNA og RNA varierer allerede på nivået av monomerer: i deoksyribonukleinsyre finner vi adenin, guanin, cytosin og tymin. Men RNA i stedet for tymin inneholder uracil.

Disse fem basene er de viktigste (major),de utgjør de fleste av nukleinsyrene. Men bortsett fra dem er det andre. Dette skjer svært sjelden, slik små baser kalles. Og de begge finnes i begge syrer - dette er en annen likheten mellom DNA og RNA.

Sekvensen av disse nitrogenbasene (ahenholdsvis og nukleotider) i DNA-kjeden, bestemmer hvilke proteiner cellen kan syntetisere. Hvilke molekyler vil bli opprettet for øyeblikket, avhenger av kroppens behov.

La oss passere til nivåene av organisering av nukleinsyrer. For at de komparative egenskapene til DNA og RNA skal være så fullstendige og objektive som mulig, vurderer vi strukturen til hver. De har fire DNA, og antall organisasjonsnivåer i RNA er avhengig av sitt slag.

Oppdagelsen av DNA-strukturen, strukturens prinsipper

Alle organismer er delt inn i prokaryoter og eukaryoter. Denne klassifiseringen er basert på utformingen av kjernen. Disse og andre DNA er inneholdt i cellen i form av kromosomer. Disse er spesielle strukturer hvor molekylene av deoksyribonukleinsyre er bundet til proteiner. DNA har fire organisasjonsnivåer.

Den primære strukturen er representert av en kjedenukleotider, hvis sekvens er strengt observert for hver enkelt organisme og som er forbundet med fosfodiesterbindinger. En stor suksess i å studere kjedestrukturen til DNA ble nådd av Chargaff og hans medarbeidere. De bestemte seg for at forholdene mellom nitrogenholdige baser er underlagt visse lover.

De ble kalt reglene for Chargaff. Den første av dem sier at summen av purinbaser skal være lik summen av pyrimidinbaser. Dette vil bli klart etter bekjentskap med den sekundære strukturen av DNA. Den andre regelen følger av singulariteter: molforholdene A / T og T / U er lik en. Den samme regelen gjelder for den andre nukleinsyren - her er en annen likhet mellom DNA og RNA. Bare den andre i stedet for thymin overalt er uracil.

Også mange forskere begynte å klassifisere DNAforskjellige typer for flere grunner. Hvis summen av "A + T" er større enn "Г + Ц", kalles slik DNA АТ-type. Hvis tvert imot, så har vi å gjøre med GC-type DNA.

En modell av den sekundære strukturen ble foreslått i 1953år av forskere Watson og Scream, er det fortsatt universelt anerkjent til denne dagen. Modellen er en dobbel helix, som består av to antiparallelle kretser. Hovedkarakteristikkene til den sekundære strukturen er:

• sammensetningen av hver DNA-kjede er strengt spesifikk for arten;
• bindingen mellom kjedene er hydrogen, dannes ved prinsippet om komplementaritet av nitrogenholdige baser;
• polynukleotidkjeder forankrer hverandre og danner en spiral spiral kalt "helix";
• Residene av fosforsyre er plassert utenfor spiral, nitrogenholdige baser - innsiden.

Videre, tettere, vanskeligere

Den tertiære strukturen til DNA ersuperhelisk struktur. Det er ikke bare at i et molekyl er to kjeder vridd med hverandre, for større kompaktitet blir DNA såret på spesielle proteiner - histoner. De er delt inn i fem klasser, avhengig av innholdet av lysin og arginin i dem.

Det siste nivået av DNA er kromosomet. For å se hvor tett det er stablet bærer av genetisk informasjon, bør du vurdere følgende: Hvis Eiffeltårnet gikk gjennom alle faser av komprimering, samt DNA, kan det bli plassert i en fyrstikkeske.

Kromosomer er enkle (de består av enkromatider) og dobbelt (bestå av to kromatider). De gir pålitelig lagring av genetisk informasjon, og kan om nødvendig bytte rundt og åpne tilgang til ønsket sted.

Typer av RNA, strukturelle funksjoner

I tillegg til det faktum at noen RNA er forskjellig fra DNA ved sin primære struktur (fravær av tymin, tilstedeværelsen av uracil), varierer også følgende organisasjonsnivåer:

1. Transport RNA (tRNA) er en enkeltstrengetmolekyl. For å oppfylle sin funksjon av å transportere aminosyrer til stedet for proteinsyntese, har den en svært uvanlig sekundær struktur. Det kalles en kløverblad. Hver av dens sløyfer oppfyller sin funksjon, men det viktigste er akseptorstammen (aminosyren klamrer seg til den) og antikodonet (som må falle sammen med kodonet på matrisen RNA). Den tertiære strukturen av tRNA har blitt lite studert, fordi det er svært vanskelig å isolere et slikt molekyl uten å forstyrre det høye organisasjonsnivået. Men noen informasjon er tilgjengelig fra forskere. For eksempel, i gjær, har transport RNA formen av bokstaven L.
2. Matrix RNA (også kalt informasjon)utfører funksjonen for å overføre informasjon fra DNA til stedet for proteinsyntese. Hun forteller hvilken type protein som vil bli et resultat, ribosomer beveger seg gjennom det under syntesen. Dens primære struktur er et enkeltstrenget molekyl. Den sekundære strukturen er svært kompleks, nødvendig for riktig bestemmelse av begynnelsen av proteinsyntese. mRNA er dannet i form av hårnål, hvor endene er plassert begynnelsen og slutten av behandlingen av protein.
3. Ribosomal RNA er inneholdt i ribosomer. Disse organellene består av to subpartikler, hver med eget rRNA. Denne nukleinsyren bestemmer plasseringen av alle ribosomale proteiner og funksjonelle sentre av denne organellen. Den primære strukturen til rRNA representeres av en sekvens av nukleotider, som i tidligere syrer. Det er kjent at sluttfasen i leggingen av rRNA er sammenkoblingen av endeseksjonene av en kjede. Dannelsen av slike petioler gir et ytterligere bidrag til komprimeringen av hele strukturen.

Funksjoner av DNA

Deoksyribonukleinsyre oppfyller funksjonen tillagring av genetisk informasjon. Det er i sekvensen av nukleotidene at alle proteinene i kroppen vår er "skjulte". I DNA lagres de ikke bare, men også godt beskyttet. Og selv om det oppstår en feil under kopiering, blir den løst. Således vil alt genetisk materiale bli bevart og vil nå avkom.

For å overføre informasjon til etterkommere, DNAhar muligheten til å doble. Denne prosessen kalles replikering. En sammenligningstabel av RNA og DNA vil vise oss at en annen nukleinsyre ikke vet hvordan man gjør dette. Men det har mange andre funksjoner.

RNA-funksjoner

Hver type RNA utfører sine funksjoner:

1. Transport ribonukleinsyre girLevering av aminosyrer til ribosomer, hvor proteiner er laget av dem. tRNA bringer ikke bare bygningsmaterialet, det deltar også i anerkjennelsen av kodonet. Og på hennes arbeid avhenger av hvor godt proteinet skal bygges.
2. Informasjon RNA leser informasjon fra DNA og overfører den til stedet for proteinsyntese. Der festes det til ribosomet og dikterer rekkefølgen av aminosyrene i proteinet.
3. Ribosomal RNA sikrer integriteten til strukturen i organellen, regulerer arbeidet til alle funksjonelle sentre.

Her er en annen likhet mellom DNA og RNA: de begge bryr seg om den genetiske informasjonen som cellen bærer.

Sammenligning av DNA og RNA

For å systematisere all informasjon ovenfor skriver du det hele inn i et bord.

Dermed beskrev vi kort lignighetene mellom DNA og RNA. Tabellen vil være en uunnværlig assistent i eksamen eller en enkel påminnelse.

I tillegg til det vi allerede har lært i tabellendet var flere fakta. For eksempel er DNA-evne til å doble nødvendig for celledeling, slik at begge celler mottar det riktige genetiske materialet i sin helhet. Mens for RNA i dobling er det ingen mening. Hvis cellen krever et annet molekyl, syntetiserer det det ved DNA-matrisen.

Egenskapene til DNA og RNA viste seg å være korte, menVi dekket alle funksjonene i strukturen og funksjonene. Veldig interessant er prosessen med oversettelse - proteinsyntese. Etter å ha blitt kjent med det, blir det klart hvor mye RNA spiller en rolle i cellens liv. Og prosessen med å doble DNA er veldig spennende. Det er bare verdt å rive den dobbelte helixen og lese hvert nukleotid!

Lær nytt hver dag. Spesielt hvis denne nye forekommer i hver celle i kroppen din.