데 옥시 리보 핵산 (DNA) 과 리보 핵산 (RNA) 자연에서 발견되는 두 가지 핵산입니다. 차례로 핵산은 네 가지 "생명 분자"또는 생체 분자 중 하나를 나타냅니다. 나머지는 단백질, 탄수화물 과 지질. 핵산은 대사를 통해 생성 할 수없는 유일한 생체 분자입니다. 아데노신 삼인산 (ATP, 세포의 "에너지 통화").
DNA와 RNA는 둘 다 거의 동일하고 논리적으로 간단한 유전 코드의 형태로 화학적 정보를 전달합니다. DNA는 창작자 메시지와 그것이 후속 세대의 세포와 전체 유기체에 전달되는 수단. RNA는 컨베이어 교육자로부터 조립 라인 작업자에게 전달되는 메시지.
DNA는 직접적인 책임이 있지만 메신저 RNA (mRNA) 전사라는 과정에서 합성, DNA는 또한 RNA에 의존하여 세포 내의 리보솜에 지시를 전달하기 위해 적절히 기능합니다. 따라서 핵산 DNA와 RNA는 생명의 사명에 똑같이 필수적인 상호 의존성을 진화 시켰다고 할 수 있습니다.
핵산: 개요
핵산 개별 요소로 구성된 긴 폴리머입니다. 뉴클레오타이드. 각 뉴클레오타이드는 1 ~ 3 개의 개별 요소로 구성됩니다. 인산기, ㅏ 리보스 설탕 그리고 가능한 네 가지 중 하나 질소 염기.
세포핵이없는 원핵 생물에서는 DNA와 RNA가 모두 세포질에서 자유롭게 발견됩니다. 진핵 생물에서, 세포핵을 가지고 있고 또한 다수의 특화된 세포 기관, DNA는 주로 핵에서 발견됩니다. 그러나 미토콘드리아와 식물, 엽록체 내부에서도 발견 될 수 있습니다.
한편 진핵 RNA는 핵에서 발견됩니다 과 세포질에서.
뉴클레오티드는 무엇입니까?
ㅏ 뉴클레오타이드 다른 세포 기능을 갖는 것 외에도 핵산의 단량체 단위입니다. 뉴클레오타이드는 5 탄소 (오탄당) 설탕 5 원자 내부 링 형식으로 1 ~ 3 개 인산기 그리고 질소 염기.
DNA에는 퓨린 인 아데닌 (A)과 구아닌 (G)과 피리 미딘 인 사이토 신 (C)과 티민 (T)의 네 가지 가능한 염기가 있습니다. RNA에는 A, G 및 C도 포함되어 있지만 티민에 대한 우라실 (U).
핵산에서 모든 뉴클레오타이드는 하나의 인산염 그룹이 부착되어 있으며, 이는 핵산 사슬의 다음 뉴클레오타이드와 공유됩니다. 그러나 자유 뉴클레오티드는 더 많이 가질 수 있습니다.
유명하게도 아데노신이 인산 (ADP)과 아데노신 삼인산 (ATP)은 매초마다 신체에서 수많은 대사 반응에 참여합니다.
DNA의 구조 대. RNA
언급했듯이 DNA와 RNA는 각각 2 개의 퓨린 질소 염기와 2 개의 피리 미딘 질소 염기를 포함하고 동일한 퓨린 염기 (A 및 G)를 포함합니다. 동일한 피리 미딘 염기 (C) 중 하나는 DNA에 두 번째 피리 미딘 염기로 T가있는 반면 RNA는 T가 DNA에 나타날 때마다 U가 있다는 점에서 다릅니다.
퓨린은 피리 미딘보다 큽니다. 두 질소 함유 고리를 하나 피리 미딘에서. 이것은 DNA가 자연에 존재하는 물리적 형태에 영향을줍니다. 이중 가닥, 특히 이중 나선. 가닥은 인접한 뉴클레오티드의 피리 미딘 및 퓨린 염기에 의해 연결됩니다. 두 개의 퓨린 또는 두 개의 피리 미딘이 결합되면 간격이 각각 너무 크거나 두 개 작습니다.
반면에 RNA는 단일 가닥입니다.
DNA의 리보스 당은 데 옥시 리보스 RNA에서는 리보스. 데 옥시 리보스는 2- 탄소 위치의 하이드 록실 (-OH) 그룹이 수소 원자로 대체 된 것을 제외하고는 리보스와 동일합니다.
핵산의 염기쌍 결합
언급 한 바와 같이, 핵산에서 퓨린 염기는 피리 미딘 염기에 결합하여 안정한 이중 가닥 (그리고 궁극적으로 이중 나선) 분자를 형성해야합니다. 그러나 실제로는 그것보다 더 구체적입니다. 퓨린 A는 피리 미딘 T (또는 U)에만 결합하고 퓨린 G는 피리 미딘 C에만 결합합니다.
이것은 DNA 가닥의 염기 서열을 알고있을 때 정확한 염기 서열을 결정할 수 있음을 의미합니다. 보완 (파트너) 가닥. 보완적인 가닥을 서로의 역 또는 사진 네거티브로 생각하십시오.
예를 들어, 염기 서열 ATTGCCATATG를 가진 DNA 가닥이 있다면, 상응하는 상보적인 DNA 가닥이 염기 서열 TAACGGTATAC를 가져야한다고 추론 할 수 있습니다.
RNA 가닥은 단일 가닥이지만 DNA와 달리 다양한 형태로 제공됩니다. 이외에 mRNA, 다른 두 가지 주요 RNA 유형은 리보솜 RNA (rRNA) 및 전달 RNA (tRNA).
DNA 대. 단백질 합성에서의 RNA
DNA와 RNA는 모두 유전 정보. 사실, mRNA는 전사 과정에서 만들어진 DNA와 동일한 정보를 포함하고 있지만 화학적 형태는 다릅니다.
DNA가 핵에서 전사하는 동안 mRNA를 만들기 위해 주형으로 사용될 때 진핵 세포, 그것은 상보적인 DNA 가닥의 RNA 유사 체인 가닥을 합성합니다. 즉, 데 옥시 리보스가 아닌 리보스를 포함하고 T가 DNA에 존재하는 경우 U가 대신 존재합니다.
동안 전사, 상대적으로 제한된 길이의 제품이 생성됩니다. 이 mRNA 가닥은 일반적으로 단일 고유 단백질 제품에 대한 유전 정보를 포함합니다.
mRNA에있는 3 개의 연속 된 염기의 모든 스트립은 64 가지 다른 방식으로 다를 수 있으며, 각 지점에서 4 개의 다른 염기의 결과는 3 개의 모든 지점을 설명하기 위해 3 승으로 올립니다. 세포가 단백질을 생성하는 20 개의 아미노산 각각은 이러한 mRNA 염기의 삼 합체에 의해 암호화됩니다. 삼중 항 코돈.
Ribosome에서 번역
mRNA가 전사 과정에서 DNA에 의해 합성되면 새로운 분자가 핵에서 세포질로 이동하여 핵 기공을 통해 핵막을 통과합니다. 그런 다음 리보솜과 힘을 합쳐서 하나는 크고 하나는 작은 두 개의 하위 단위에서 모입니다.
리보솜은 번역, 또는 상응하는 단백질을 제조하기 위해 mRNA에있는 정보의 사용.
번역하는 동안 mRNA 가닥이 리보솜에 "고정"되면 노출 된 세 개의 뉴클레오티드 염기에 해당하는 아미노산, 즉 삼중 항 코돈이 tRNA에 의해 해당 영역으로 셔틀됩니다. tRNA의 하위 유형은 20 개 아미노산 각각에 대해 존재하므로이 셔틀 링 프로세스를보다 질서있게 만듭니다.
오른쪽 아미노산이 리보솜에 부착 된 후에는 빠르게 가까운 리보솜 부위로 이동합니다. 폴리펩티드, 또는 각각의 새로운 첨가물이 도착하기 전에 성장하는 아미노산 사슬이 완성되는 과정에 있습니다.
리보솜 자체는 단백질과 rRNA의 대략 동일한 혼합물로 구성됩니다. 두 개의 하위 단위는 단백질을 적극적으로 합성하는 경우를 제외하고는 별도의 독립 체로 존재합니다.
DNA와 RNA의 다른 차이점
DNA 분자는 RNA 분자보다 상당히 길다. 사실로, 단일 DNA 분자가 전체 염색체의 유전 물질을 구성합니다., 수천 개의 유전자를 설명합니다. 또한 그들이 염색체로 분리되어 있다는 사실은 그들의 비교 질량에 대한 증거입니다.
RNA는 더 겸손한 프로필을 가지고 있지만 실제로 기능적 관점에서 볼 때 두 분자 중 더 다양합니다. tRNA, mRNA 및 rRNA 형태로 제공되는 것 외에도 RNA는 단백질 번역과 같은 일부 상황에서 촉매 역할을 할 수 있습니다 (반응 향상).