Paghambingin ang mga Phosphates Sugars at Bases ng DNA at RNA

Talaan ng mga Nilalaman:

Anonim

Ang DNA at RNA ay mga nucleic acid, na karaniwang binubuo ng isang nitrogenous base na naglalaman ng mga pentose sugars na naka-link sa pamamagitan ng mga pangkat ng pospeyt. Ang mga bloke ng gusali ng mga nucleic acid ay tinatawag na mga nukleotide. Ang mga nucleic acid ay nagsisilbing sangkap ng genetiko ng cell sa pamamagitan ng pag-iimbak ng impormasyon, na kinakailangan para sa pagpapaunlad, paggana, at pagpaparami ng mga organismo. Karamihan sa mga organismo ay gumagamit ng DNA bilang kanilang materyal na genetiko, habang ang ilan sa kanila tulad ng mga retrovirus ay gumagamit ng RNA bilang kanilang materyal na genetiko. Ang DNA ay matatag kung ihinahambing sa RNA dahil sa pagkakaiba-iba ng mga asukal sa pospeyt at mga baseng ibinahagi ng bawat isa sa kanila. Ang isa, dalawa o tatlong mga pangkat ng pospeyt ay maaaring mai-attach sa pentose na asukal, na gumagawa ng mono-, di- at ​​triphosphates ayon sa pagkakabanggit. Ang asukal sa pentose na ginamit ng DNA ay deoxyribose at ang pentose na asukal na ginamit ng RNA ay ribose. Ang mga base ng nitrogenous na matatagpuan sa DNA ay adenine, guanine, cytosine at thymine. Sa RNA, ang thymine ay pinalitan ng uracil.

Tumitingin ang artikulong ito,

1. Ano ang Phosphates 2. Ano ang Sugars 3. Ano ang Mga Base 4. Paghahambing ng Phosphates Sugars at Bases ng DNA at RNA - Mga Pagkakatulad -Mga Pagkakaiba

Ano ang Phosphates

Ang DNA at RNA ay binubuo ng paulit-ulit na mga yunit ng mga nucleotide; deoxyribonucleotides at ribonucleotides, ayon sa pagkakabanggit. Ang Nucleotide ay binubuo ng isang pentose sugar, na nakakabit sa isang nitrogenous base at isa, dalawa o tatlong mga pangkat ng pospeyt. Ang parehong mga DNA at RNA nucleotide ay maaaring mag-attach sa isa, dalawa o tatlong mga pangkat ng pospeyt sa kanilang 5 ′ carbon ng pentose na asukal. Ang mga nosiososida na nakatali sa pospeyt ay tinatawag na mono-, di- at ​​triphosphates, ayon sa pagkakabanggit. Ang mga reaksyon ng phosphorylation ay nasalanta ng isang klase ng mga enzyme na tinatawag na ATP: D-ribose 5-phosphotransferase. Ang deoxyribonucleosides ay phosporylated ng enzyme na tinatawag na deoxyribokinase at RNA nucleosides ay phosporylated ng enzyme na tinatawag na ribokinase. Ang pagbuo ng mga phosphodiester bond sa panahon ng paggawa ng backbone ng asukal-pospeyt ay pinalakas sa pamamagitan ng paggupit ng mataas na enerhiya na posporosong bono sa mga nucleotide triphospahates. Ang pagbuo ng bawat nucleotide, nucleoside monophosphate, nucleoisde diphosphate at nucleoside triphosphate ay ipinakita sa pigura 1.

Larawan 1: Tatlong uri ng nucleotide

Ano ang mga Sugars

Parehong naglalaman ang mga DNA at RNA ng pentose sugars. Naglalaman ang deoxyribonucleotides ng deoxyribose at ang ribonucleotides ay naglalaman ng ribose bilang kanilang pentose sugars. Ang Ribose ay isang pentose monosaccharide, naglalaman ng isang singsing na limang-membered sa istraktura nito. Naglalaman ito ng isang grupo ng pag-andar ng aldehyde sa bukas na form na kadena. Samakatuwid, ang ribose ay tinatawag na aldopentose. Naglalaman ang Ribose ng dalawang enantiomer: D-ribose at L-ribose. Ang natural na nagaganap na pagsang-ayon ay D-ribose, kung saan ang L-ribose ay hindi matatagpuan sa likas na katangian. Ang D-ribose ay isang epimer ng D-arabinose, na naiiba sa pamamagitan ng stereochemistry sa 2′.carbon. Ang pangkat na 2 'hydroxyl na ito ay mahalaga sa RNA splicing.

Ang pentose sugar na matatagpuan sa DNA ay deoxyribose. Ang Deoxyribose ay isang binagong anyo ng asukal, ribose. Ito ay nabuo mula sa ribose 5-phosphate ng pagkilos ng enzyme, ribonucleotide reductase. Nawala ang isang oxygen atom habang bumubuo ng deoxyribose mula sa pangalawang carbon atom ng ribose ring. Samakatuwid, ang deoxyribose ay mas tiyak na tinatawag na 2-deoxyriose. Naglalaman ang 2-deoxyribose ng dalawang enantiomer: D-2-deoxyribose at L-2-deoxyribose. Ang D-2-deoxyribose lamang ang nasasangkot sa pagbuo ng gulugod ng DNA. Dahil sa kawalan ng 2 'hydroxyl group sa deoxyriboses, ang DNA ay may kakayahang natitiklop sa istrakturang dobleng-helix nito, na nagdaragdag ng kakayahang umangkop ng mekanikal ng molekula. Ang DNA ay maaaring mahigpit na nakapulupot upang mai-pack din sa isang maliit na nucleus. Ang pagkakaiba sa pagitan ng ribose at deoxyribose ay kasama ang 2’hydroxyl group na naroroon sa ribose. Ang Deoxyribose, kung ihahambing sa ribose ay ipinapakita sa pigura 2.

Larawan 2: Deoxyribose

Ano ang mga Batayan

Ang parehong DNA at RNA ay nakakabit sa isang nitrogenous base sa 1 'carbon ng pentose na asukal, na pinapalitan ang pangkat na hydroxyl ng deoxyribose. Limang uri ng mga nitrogenous base ang matatagpuan sa parehong DNA at RNA. Ang mga ito ay adenine (A), guanine (G), cytosine (C), thymine (T) at uracil (U). Ang adenine at guanine ay mga purine, na matatagpuan sa dalawang singsing na nakabalangkas na singsing na pyrimidine na fused ng isang imidazole ring. Ang Cytosine, thymine, at uracil ay mga pyrimidine, na naglalaman ng isang solong anim na membrong istraktura ng singsing na pyrimidine. Naglalaman ang DNA ng adenine, guanine, cytosine at thymine sa mga nucleotide nito. Naglalaman ang RNA ng uracil, sa halip na thymine. Bumubuo ang Adenine ng dalawang bond ng hydrogen na may thymine at guanine ay bumubuo ng tatlong hydrogen bond na may cytosine. Ang komplementaryong pagpapares ng base sa DNA ay tinatawag Modelong pagpapares ng batayan ng Watson-Crick DNA. Pinagsasama nito ang dalawang pantulong na hibla ng DNA, na bumubuo ng mga hydrogen bond. Samakatuwid, ang pangwakas na istraktura ng DNA ay doble-maiiwan at magkatulad. Sa RNA, ang uracil ay bumubuo ng dalawang bono ng hydrogen na may adenine, na pinapalitan ang thymine. Ang komplementaryong pagpapares ng base ng RNA sa loob ng parehong molekula ay bumubuo ng dobleng-straced na mga istrakturang RNA na tinatawag mga loop ng hairpin. Ang dobleng-straced na DNA ay ipinakita sa larawan 3.

Larawan 3: DNA

Ang pagkakaiba sa pagitan ng thymine at uracil ay nasa methyl group na naroroon sa 5’carbon atom ng thymine. Ang Uracil ay may kakayahang magbahagi ng pares sa iba pang mga base pati na rin bilang karagdagan adenine at ang pagdudumi ng cytosine ay maaaring makabuo ng uracil. Samakatuwid, ang RNA ay hindi gaanong matatag kung ihinahambing sa DNA dahil sa pagkakaroon ng uracil sa halip na thymine. Ang uracil at thymine ay ipinapakita sa pigura 4.

Larawan 4: Uracil at thymine

Paghahambing ng mga Phosphates Sugars at Bases ng DNA at RNA

Mga Pagkakatulad sa Pagitan ng Phosphates Sugars at Bases ng DNA at RNA

Mga pospeyt

Pentose sugar

Mga base ng nitrogenous

Mga Pagkakaiba sa Pagitan ng Phosphates Sugars at Bases ng DNA at RNA

Pentose Sugar

DNA: Ang pentose sugar na matatagpuan sa DNA ay deoxyribose.

RNA: Ang pentose sugar na matatagpuan sa RNA ay ribose.

Pagsasaayos ng Asukal

DNA: Ang D-2-deoxyribose ay matatagpuan sa backbone ng asukal-pospeyt ng DNA.

RNA: Ang D-ribose ay matatagpuan sa backbone ng asukal-pospeyt ng RNA.

Kahalagahan ng Pentose Sugar sa DNA / RNA

DNA: Pinapayagan ng 2-deoxyribose ang pagbuo ng DNA double-helix.

RNA: Hindi pinapayagan ng Ribose ang pagbuo ng isang RNA double-helix dahil sa pagkakaroon ng 2 'hydroxyl group.

Thymine / Uracil

DNA: Ang thymine ay matatagpuan sa DNA.

RNA: Ang uracil ay matatagpuan sa RNA.

Kahalagahan ng Thymine / Uracil

DNA: Ang DNA ay mas matatag kaysa sa RNA dahil sa pagkakaroon ng thymine.

RNA: Ang RNA ay hindi gaanong matatag dahil sa pagkakaroon ng uracil sa halip na thymine.

Phosporylation

DNA: Ang deoxyribonucleosides ay phosporylated ng deoxyribokinases.

RNA: Ang ribonucleosides ay phosporylated ng ribokinases.

Gumagawa ang Phosporylation

DNA: Ang phosphorylation ng deoxyribonucleosides ay gumagawa ng deoxyribonucleotides.

RNA: Ang phosphorylation ng ribonucleosides ay gumagawa ng ribonucleotides.

Konklusyon

Ang parehong DNA at RNA ay binubuo ng isang pentose na asukal, na nakakabit sa isang nitrogenous na base sa 1 'carbon at isa o higit pang mga pangkat ng pospeyt sa 5' carbon. Ang backbone ng asukal-pospeyt ng parehong mga uri ng nucleic acid ay nabuo ng polimerisasyon ng mga nucleotide sa pamamagitan ng mga pangkat ng pospeyt. Ang pentose sugar na matatagpuan sa backbone ng asukal-pospeyt ng DNA ay D-2-deoxyribose. Ang D-ribose ay matatagpuan sa RNA. Ang mga nitrogenous base na matatagpuan sa DNA ay adenine, guanine, cytosine at thymine. Sa RNA, matatagpuan ang uracil, na pinapalitan ang thymine. Isa, dalawa o tatlong pangkat ng pospeyt ang matatagpuan na nakakabit sa pentose na asukal. Kapag ang isang pangkat ng pospeyt ay nakakabit sa nucleoside, ito ay tinatawag na nucleotide monophosphate. Kapag ang dalawang pangkat ng pospeyt ay nakakabit sa nucleoside, ito ay tinatawag na nucleotide diphosphate. Kapag ang tatlong mga pangkat ng pospeyt ay nakakabit sa nucleoside, ito ay tinatawag na nucleotide triphosphate.

Sanggunian: 1. ”Mga Tala sa Klase.” Ang Mga Pangunahing Kaalaman: DNA, RNA, Protein. N.p., n.d. Web 28 Abril. 2017. 2. "Istraktura ng Mga Nucleic Acid." Mga SparkNote. SparkNotes, n.d. Web 28 Abril. 2017. 3. "Bakit ang thymine sa halip na uracil?" Likas na Lupa. N.p., 17 Hunyo 2016. Web. 28 Abril 2017.

Image Courtesy: 1. ”Nucleotides 1 ″ Ni Boris (PNG), SVG ni Sjef - en: Larawan: Nucleotides.png (Public Domain) sa pamamagitan ng Wikimedia Wikimedia 2.” DeoxyriboseLabeled ”Ni Adenosine (English Wikipedia User) - English Wikipedia (CC BY-SA 3.0) sa pamamagitan ng Commons Wikimedia 3. "DNA Nucleotides" Ni OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions Web site. Hun 19, 2013 (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia 4. “Pyrimidines2” Ni Mtov - Sariling gawain (Public Domain) sa pamamagitan ng Commons Wikimedia

Paghambingin ang mga Phosphates Sugars at Bases ng DNA at RNA