Innhold
- Fysisk RNA og DNA-struktur
- Nukleotidbaser
- Roller i transkripsjon
- Andre forskjeller med DNA og RNA molekyler
Deoksyribonukleinsyre og ribonukleinsyre - DNA og RNA - er nært beslektede molekyler som deltar i overføring og uttrykk av genetisk informasjon. Mens de er ganske like, er det også enkelt å sammenligne og kontrastere DNA og RNA takket være deres spesifikke og forskjellige funksjoner.
Begge består av molekylkjeder som inneholder vekslende enheter sukker og fosfat. Nitrogenholdige molekyler, kalt nukleotidbaser, henger av hver sukkerenhet. De forskjellige sukkerenhetene i DNA og RNA er ansvarlige for forskjellene mellom de to biokjemikaliene.
Fysisk RNA og DNA-struktur
Ribose, sukkeret fra RNA, har en ringstruktur arrangert som fem karbonatomer og ett oksygenatom. Hvert karbon binder seg til et hydrogenatom og en hydroksylgruppe, som er et molekyl av ett oksygen og ett hydrogenatom. Deoxyribose er identisk med RNAs ribose bortsett fra at ett karbon binder seg til et hydrogenatom i stedet for en hydroksylgruppe.
Denne ene forskjellen betyr at to DNA-tråder kan danne en dobbel-helix-struktur mens RNA forblir som en enkelt streng. DNA-strukturen med sin doble helix er veldig stabil, noe som gir den muligheten til å kode informasjon i lang tid og fungere som organismalt genetisk materiale.
RNA er derimot ikke like stabil i sin enkeltstrengform, og det er grunnen til at DNA ble valgt evolusjonært framfor RNA som livets genetisk informasjon. Cellen skaper RNA etter behov under transkripsjonsprosessen, men DNA er selvreplikerende.
Nukleotidbaser
Hver sukkerenhet i DNA og RNA binder seg til en av fire nukleotidbaser. Både DNA og RNA bruker basene A, C og G. Imidlertid bruker DNA basen T mens RNA bruker basen U i stedet. Sekvensen av baser langs strengene av DNA og RNA er den genetiske koden som forteller cellen hvordan man lager proteiner.
I DNA binder basene i hver streng seg til basene på den andre strengen, og danner dobbelt-helix-strukturen. I DNA kan A bare binde seg til T, og C kan bare binde seg til G. Strukturen til en DNA-heliks er bevart i en protein-RNA-kokong som kalles kromosom.
Roller i transkripsjon
Cellen lager protein ved å transkribere DNA til RNA og deretter oversette RNA til proteiner. Under transkripsjonen blir en del av DNA-molekylet, kalt et gen, utsatt for enzymer som setter sammen RNA-strenger i henhold til nukleotidbase-bindingsreglene.
Den ene forskjellen er at DNA A-baser binder seg til RNA U-baser. Enzymet RNA-polymerase leser hver DNA-base i et gen og tilfører den komplementære RNA-basen til den voksende RNA-strengen. På denne måten overføres DNAs genetiske informasjon til RNA.
Andre forskjeller med DNA og RNA molekyler
Cellen bruker også en andre type RNA for å lage ribosomer, som er små proteiner som lager fabrikker. En tredje type RNA hjelper deg med å overføre aminosyrer til voksende proteinstrenger. DNA spiller ingen rolle i oversettelse.
RNAs ekstra hydroksylgrupper gjør det til et mer reaktivt molekyl som er mindre stabilt under alkaliske forhold enn DNA. Den tette strukturen til en dobbel dobbeltspiral gjør den mindre sårbar for enzymvirkning, men RNA er mer motstandsdyktig mot ultrafiolette stråler.
En annen forskjell mellom de to molekylene er deres beliggenhet i cellen. I eukaryoter finnes DNA bare innenfor lukkede organeller. Et flertall av cellene DNA finnes innelukket i kjernen til cellen deler seg og kjernekonvolutten brytes sammen. Du kan også finne DNA innen mitokondrier og kloroplaster (som begge også er membranbundne organeller).
RNA finnes imidlertid i hele cellen. Det finnes inne i kjernen, fritt flytende i cytoplasmaet så vel som i organeller som endoplasmatisk retikulum.