Ριβονουκλεϊκό οξύ (RNA) και δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ (DNA) είναι μόρια που μπορούν να κωδικοποιούν πληροφορίες που ρυθμίζουν τη σύνθεση πρωτεϊνών από ζωντανά κύτταρα. Το DNA περιέχει τις γενετικές πληροφορίες που μεταδίδονται από τη μία γενιά στην άλλη. Το RNA έχει πολλές λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένου του σχηματισμού των εργοστασίων πρωτεϊνών του κυττάρου ή των ριβοσωμάτων και της μετάδοσης αντιγράφων πληροφοριών DNA στα ριβοσώματα. Το DNA και το RNA διαφέρουν ως προς την περιεκτικότητα σε σάκχαρα, την περιεκτικότητα σε νουκλεοβάσεις και την τρισδιάστατη δομή τους.
Ζάχαρη
Το DNA και το RNA περιέχουν και οι δύο ραχοκοκαλιά επαναλαμβανόμενων μονάδων σακχάρου και φωσφορικών. Το σάκχαρο που βρίσκεται στο RNA είναι ριβόζη, ένας δακτύλιος πέντε-άνθρακα με τον τύπο C5H10O5. Μια ομάδα υδροξυλίου, ή ΟΗ, κρέμεται τέσσερις από τους πέντε ριβόζους άνθρακες, ενώ ένα διπλά συνδεδεμένο οξυγόνο συνδέεται με τον υπόλοιπο άνθρακα. Το σάκχαρο του DNA, η δεοξυριβόζη, είναι παρόμοιο με τη ριβόζη, εκτός του ότι μία ομάδα υδροξυλίου τοποθετείται από ένα άτομο υδρογόνου, δίνοντας έναν τύπο C5H10O4. Στο DNA και το RNA, τα άτομα άνθρακα αριθμούνται 1 'έως 5'. Μια νουκλεοβάση προσκολλάται στον άνθρακα 1 ', ενώ οι φωσφορικές ομάδες συνδέονται με τους άνθρακες 2' και 5 '.
Πυρηνικές βάσεις
Μια νουκλεοβάση είναι ένα μόριο ή διπλό δακτύλιο μόριο που περιέχει άζωτο. Μία από τις τέσσερις διαφορετικές νουκλεοβάσεις κρέμεται από κάθε μόριο σακχάρου σε ένα νουκλεϊκό οξύ. Τόσο το DNA όσο και το RNA χρησιμοποιούν τις νουκλεοβάσεις κυτοσίνη, γουανίνη και αδενίνη. Ωστόσο, η τέταρτη νουκλεοβάση DNA είναι η θυμίνη, ενώ το RNA χρησιμοποιεί την ουρακίλη αντ 'αυτού. Η ακολουθία των βάσεων κατά μήκος ορισμένων τμημάτων ενός νουκλεϊκού οξέος, γνωστή ως γονίδια, ελέγχει το περιεχόμενο των πρωτεϊνών που παράγει το κύτταρο. Κάθε τρίδυμο νουκλεοβάσεων μεταφράζεται σε ένα συγκεκριμένο αμινοξύ, το οποίο είναι το δομικό στοιχείο της πρωτεΐνης.
Συνολική δομή
Αν και υπάρχουν εξαιρέσεις, το DNA είναι συνήθως ένα δίκλωνο μόριο και το RNA είναι συνήθως μονόκλωνο. Οι δύο κλώνοι DNA σχηματίζουν τη διάσημη δομή διπλής έλικας που μοιάζει με σπειροειδή σκάλα. Οι δεσμοί υδρογόνου μεταξύ των αντίστοιχων ζευγών νουκλεοβάσεων συγκρατούν τους δύο κλώνους DNA μαζί, μαζί με τη βοήθεια ειδικών πρωτεϊνών γνωστών ως ιστόνες. Το RNA σχηματίζει μονές έλικες που συμπιέζονται λιγότερο σφιχτά από ότι είναι μόρια DNA. Η επιπλέον σταθερότητα της διπλής έλικας του DNA επιτρέπει τη δημιουργία πολύ μεγάλων μορίων, που περιέχουν εκατομμύρια βάσεις νουκλεοσιδίων. Ωστόσο, το DNA είναι πιο ευάλωτο σε βλάβες υπεριώδους φωτός από το RNA.
Λειτουργικές διαφορές
Εκτός από τις δομικές διαφορές, το RNA εκπληρώνει ένα ευρύτερο σύνολο λειτουργιών από το DNA. Το κύτταρο συνθέτει RNA χρησιμοποιώντας τμήματα χρωμοσωμάτων ως μήτρα. Το Messenger RNA μεταφέρει ένα αντίγραφο ενός γονιδίου DNA στο ριβοσώμα, το οποίο αποτελείται από ριβοσωματικό RNA και πρωτεΐνες. Το ριβόσωμα διαβάζει το αγγελιοφόρο RNA και οι νεοσύλλεκτοι μεταφέρουν RNA, τα οποία δρουν ως μικροσκοπικά ρυμουλκά που μεταφέρουν τα απαιτούμενα αμινοξέα στο ριβόσωμα. Ένας άλλος τύπος RNA βοηθά στον έλεγχο της μεταγραφής του DNA στο RNA. Η λειτουργία του DNA είναι να διατηρεί πιστά και να μεταδίδει τις γενετικές πληροφορίες του ατόμου, επιτρέποντας στα μηχανήματα του κυττάρου να χρησιμοποιούν τις πληροφορίες για την κατασκευή πρωτεϊνών.
