Меню

Школа одаренных детей Нуклеиновые кислоты ДНК РНК генетический код 11 й класс

Школа одаренных детей. «Нуклеиновые кислоты — ДНК, РНК, генетический код» (11-й класс)

Нуклеиновые кислоты — фосфорсодержащие биополимеры живых организмов, обеспечивающие хранение и передачу наследственной информации. Макромолекулы нуклеиновых кислот с молекулярной массой от 10 000 до несколько миллионов открыты в 1869 г, швейцарским химиком Ф. Мишером в ядрах лейкоцитов входящих в состав гноя. Впоследствии нуклеиновые кислоты были обнаружены во всех растительных клетках, вирусах, бактериях, грибах.

Термин «Нуклеус» — ядро, играют центральную роль в синтезе белков в клетке. Нуклеиновые кислоты представляют макромолекулы, которые образуют длинные цепи полимеров из мономеров- нуклеотидов.

«Схема № 1 Состав нуклеиновых кислот»

Нуклеиновые кислоты содержат С, Н, О, Р, и N. В природе существует два вида нуклеиновых кислот — дезоксирибонуклеиновые (ДНК) и рибонуклеиновые (РНК). Различия в названиях объясняются тем, что молекула ДНК содержит пентозный сахар дезоксирибозу, а молекула РНК — рибозу. Например, в бактериальной клетке кишечной палочки содержится около 100 различных нуклеиновых кислот, а у животных и растений — ещё больше. Каждый вид организмов содержит свой, характерный только для него, набор этих кислот. ДНК локализуется преимущественно в хромосомах клеточного ядра (99% всей ДНК клетки), а также в митохондриях и хлоропластах. РНК входит в состав ядрышек, рибосом, митохондрий, пластид и цитоплазмы.

Характеристика нуклеиновых кислот

ДНК Структура ДНК была расшифрована Д.Уотсоном и Ф. Криком в 1953г. Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепочек, спирально закрученных одна относительно другой. Количество нуклеотидов может быть разным — от 80 в у РНК до десятков тысяч у ДНК. В состав

  • любого нуклеотида ДНК входит одно из 4 азотистых оснований (аденин, тимин, гуанин, цитозин), дезоксирибоза (С Н10 О) и остаток фосфорной кислоты. Нуклеотиды отличаются только по азотистым основаниям, между которыми имеется близкая
  • родственная связь. Цитозин, тимин, урацил относятся к пиримидиновым, а аденин и гуанин — к пуриновым основаниям. В полинуклеотидной цепочке соседние нуклеодиды
  • связаны между собой ковалентными связями, которые образуются между ДНК и остатком фосфорной кислоты.

Правила Чаргаффа — » В любом фрагменте ДНК содержание остатков гуанина всегда точно соответствует содержанию цитозина, а аденина — тиамину».

ДНК представляет собой двойную спираль. В ядре клетки человека общая длина ДНК около 2 м. Азотистые основания нуклеиновых кислот относятся к классам пиримидиновых и пуриновых. Одна цепь нуклеотидов образуется в результате реакции конденсации. Полинуклеотидные цепи в молекуле ДНК удерживаются друг около друга благодаря возникновению водородных связей между азотистыми основаниями нуклеотидов.

Принцип комплементарности. Против аденина одной цепи всегда располагается тимин на другой цепи, а против гуанина одной цепи — всегда цитозин другой цепи, то есть аденин комплементарен тимину и между ними две водородные цепи, а гуанин — цитозину (три водородные цепи).

Комплементарность — это способность нуклеотидов к избирательному соединению друг с другом.

Самоудвоение молекулы ДНК. Самоудвоение это способность воспроизведение точных копий исходной молекулы. Благодаря этой способности молекулы ДНК осуществляется передача наследственной информации от материнской клетки дочерним во время деления. Процесс самоудвоения молекулы ДНК называют репликацией.

Репликация — сложный процесс, идущий с участием ферментов (ДНК-полимераз). Репликация осуществляется полуконсервативным способом, то есть под действием ферментов молекула ДНК раскручивается и около каждой цепи по принципу комплементарности достраивается новая цепь. Каждая одинарная цепь по принципу комплементарности притягивает к своим нуклеотидным остаткам и закрепляет водородные связи свободные нуклеотиды, находящиеся в клетке. Таким образом, полинуклеотидная цепь выполняет роль матрицы для новой комплементарной цепи. В результате получается две молекулы ДНК, у каждой из которых одна половина происходит от родительской молекулы. Самая высокая особенность репликации ДНК — ее высокая точность, которая обеспечивается комплексом белков — «репликативной машиной». Эта машина выполняет три функции:

1) выбирает нуклеотиды, способные образовывать комплементарную пару с нуклеотидами родительской матричной цепи.2) катализирует образование ковалентной связи между каждым новым нуклеотидом.3) корректирует цепь, удаляя неправильно включившихся нуклеотидов.

РНК Молекулы РНК являются полимерами, мономерами которых являются рибонуклеотиды. Молекула РНК представляет собой неразветвленный полинуклеотид, имеющий третичную структуру. Имеет одну полинуклеотидную цепочку. Цепи РНК значительно короче цепей ДНК. Существует три основных класса нуклеиновых кислот: информационная (матричная) РНК — и РНК (м РНК), транспортная РНК — т РНК, рибосомная — р РНК.

Информационные — РНК являются переносчиками генетической информации из ядра в цитоплазму. Они служат матрицей для синтеза молекулы белка. На долю и РНК приходиться до 5% от общего содержания РНК в клетке.

Транспортные — РНК. Молекулы транспортных РНК содержат обычно 75-86 нуклеотидов. Молекулы т РНК играют роль посредников в биосинтезе белка — они доставляют аминокислоты к месту синтеза белка, в рибосомы. В клетке содержится более 30 видов т РНК.

Рибосомные — РНК 80-85 % от общего содержания РНК. Основное значение р РНК состоит в том, что она обеспечивает и формирует активный центр рибосом, в которых происходит образование пептидных связей.

Генетический код — является наследственной информацией, которая определяет строение белковых молекул. Сочетание нуклеотидов образует — триплет в цепи нуклеиновой кислоты. Каждый участок ДНК, определяющий синтез одной белковой молекулы называют геном. Каждый ген заключает информацию о структуре одного белка.

Биосинтез белка — важнейший процесс в живой природе, создание молекул на основе информации о последовательности аминокислот заключенной в структуре ДНК, содержащейся в ядре.

Транскрипция — (переписывание) осуществляется в хромосомах на молекулах ДНК по принципу матричного синтеза. При участие фермента РНК — полимеразы на соответствующих участках молекулы ДНК (генах) синтезируются все виды РНК. В цитоплазму перемещаются и РНК и т РНК и встраиваются р РНК.

Рис. 1. Схема синтеза белка

Трансляция — (передача наследственной информации). Рибосома наступает на один из концов и РНК и начинает перемещаться прерывисто по и РНК, триплет за триплетом, где наращивается полипептидная цепочка, одна за другой соединяются аминокислоты, поднесенные т РНК. Каждой аминокислоте соответствует свой фермент, присоединяющий ее к т РНК

Рис. 2. Графическое изображение трансляции

Свойства генетического кода:

1) Триплетность: каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов.

2) Универсальность: генетический код одинаков, одинаковые аминокислоты кодируются одними и теми же триплетами нуклеотидов.

3) Вырожденность: (избыточность) одну аминокислоту могут кодировать несколько (до шести) кодонов.

4) Однозначность: кодовый триплет, кодон соответствует одной аминокислоте.

5) Неперекрываемость: Последовательность нуклеотидов имеет рамку считывания по 3 нуклеотида, один и тот же нуклеотид не может быть в составе двух триплетов.

Нуклеиновые кислоты ДНК, РНК — сходство и отличие.

1. Нуклеотид состоит из:

а) глицерина и высших карбоновых кислот

б) азотистых оснований

в) сахара, фосфатной группы и циклического азотосодержащего соединения.

г) сахаро-фосфатного остова.

2. Транскрипцией называется:

а) синтез РНК с использованием ДНК в качестве матрицы.

Б) синтез полипептида с использованием и РНК в качестве матрицы

В) удвоение ДНК.

3. Трансляция — это процесс:

а) Синтеза полипептида с использованием и РНК в качестве матрицы.

Б) Расщепление белка на аминокислоты.

В) Синтез рибосомной РНК.

4. По участку Ц-Т-Г-А молекулы ДНК синтезирован

5. Генетическим годом называется:

а) соответствие между последовательностью нуклеотидов в ДНК или и РНК и последовательностью аминокислот в молекуле белка.

б) Нуклеотидное строение ДНК

в) Последовательность аминокислот в молекуле белка.

6. Синтез рибосомной РНК осуществляется:

а) в ядре

в) в цитоплазме

в) на мембранах эндоплазматической сети.

7. образование всех видов РНК связано с одной из структур ядра:

а) ядерной оболочкой

б) ядерным матриком

в) хромосомами

г) ядрышком.

8. Самыми длинными молекулами в клетках являются молекулы:

Читайте также:  Куликовская битва дмитрий донской таблица

9. Одна аминокислота кодируется:

1) четырьмя нуклеотидами

2) двумя нуклеотидами

3) одним нуклеотидом

4) тремя нуклеотидами.

10. В соответствии с принципом комплементарности аденин в молекуле ДНК образует пару с:

Источник

Чем РНК отличается от ДНК

Большинство из вас слышали о трехбуквенных аббревиатурах ДНК и РНК. Некоторые из вас могут даже знать, к чему они относятся. Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) часто упоминается в связи с тем, что она в буквальном смысле диктует дальнейшее развитие организма. Рибонуклеиновая кислота (РНК) является менее популярной аббревиатурой, чем ДНК, так как она не в центре внимания, но она так же важна. Хотя между этими двумя молекулами есть много общего (да, они являются молекулами), их различия гораздо более интересны, ведь именно в этом кроются их основные функции.

По данным Национальной медицинской библиотеки США, ДНК каждого человека состоит из трех миллиардов фундаментальных единиц. Кроме того, более 99 процентов этих единиц одинаковы для всех людей. Другими словами, посмотрите вокруг и обратите внимание, насколько мы все разные. Только 1% из трех миллиардов достаточно, чтобы сделать нас уникальными во многих отношениях.

Эти фундаментальные блоки в последовательности ДНК образуют гены, так же как буквы в предложении создают слова. Подобно тому, как мы используем слова, чтобы доносить свои мысли друг другу, клетка использует гены в качестве инструкций для создания белков.

ДНК и РНК являются частью одного из самых важных понятий в биологии , а именно центральной догмы, которая относится к процессу превращения ДНК в РНК, которая превращается в белок.

ДНК, расположенная глубоко внутри клетки в ее ядре, превращается в РНК во время процесса, который называется транскрипцией. Эта РНК, будучи копией ДНК, затем транслируется во все белки, которые делают нас теми, кто мы есть, и поддерживают наши жизненные процессы. Эта центральная догма уже указывает на два существенных различия между ДНК и РНК:

1. ДНК транскрибируется в РНК

ДНК жизненно важна для размножения клеток и для развития организмов. ДНК содержит все гены, которые превращают организм в то, чем он является. Таким образом, ДНК драгоценна и должна быть защищена. Он расположен в ядре, которое никогда не покидает. Во время транскрипции копии ДНК создаются в форме РНК, которая в свою очередь продолжает кодировать белки. Разница между этими двумя молекулами заключается в том, что процесс транскрипции идет только одним путем, а именно ДНК превращается в РНК, и никогда наоборот.

2. РНК транслируется в белки

Итак, учитывая вышесказанное, РНК является копией ДНК и готова к превращению в белки. Этот процесс называется трансляцией, и он происходит в рибосомах или небольших процессорных единицах, которые читают строительные блоки РНК , называемые нуклеотидами. Каждые три нуклеотида кодируют аминокислоту в ряду аминокислот, которые составляют белок. Только РНК может быть переведена в белки, а не ДНК.

Учитывая эти два различия, вы уже много знаете о двух молекулах. Одно из сходств между ними состоит в том, что оба являются длинноцепочечными молекулами или длинными цепочками букв, которые являются важными строительными блоками для всего, что следует после, а именно для нуклеотидов. Нуклеотидов всего четыре, что подводит нас к следующему различию между двумя молекулами.

3. Нуклеотидная последовательность

Молекула ДНК состоит из четырех нуклеотидов , а именно цитозина, гуанина, аденина и тимина. Каждый нуклеотид состоит из фосфатной группы, сахарной группы и азотистого основания. Молекула РНК также представляет собой цепочку из четырех нуклеотидов, а именно цитозина, гуанина, аденина и урацила.

4. Одна спираль, две спирали

ДНК является двухспиральной молекулой. РНК, с другой стороны, состоит только из одной цепи нуклеотидов. Две цепи ДНК удерживается вместе молекулярными связями между нуклеотидами, в результате чего цитозин связывается с гуанином, а аденин связывается с тимином (или урацилом в РНК).

5. Различные типы молекул РНК

Существует несколько различных моделей молекул РНК в зависимости от выполняемых функций. К ним относятся биологически активные РНК, такие как иРНК, тРНК и рРНК . Первая, а именно иРНК, несет информацию ДНК из ядра в рибосому. В свою очередь, тРНК относится к трансферной РНК, которая важна для распознавания трехбуквенного кода, или кодона, который кодирует конкретную аминокислоту. Рибосомная РНК, или рРНК, лежит в основе рибосомального механизма, который производит белки благодаря связыванию аминокислот.

Теперь, когда вы знаете немного больше о ДНК и РНК, будьте уверены, что между этими двумя молекулами есть еще больше различий. Они подчеркивают не только то, насколько продвинулись наши представления о молекулярной биологии, но и то, насколько точной и элегантной является природа матери в процессах, которые так важны в жизни.

Источник



Разница между ДНК и РНК

Изначально людям казалось, что фундаментальной основой жизни являются белковые молекулы. Однако, научные исследования позволили выявить тот важный аспект, который отличает живую природу от неживой: нуклеиновые кислоты.

Определение

ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) – это макромолекула, которая хранит в себе и передает из поколения в поколение наследственную информацию. В клетках же основная функция молекулы ДНК – это сохранение точной информации о строении белков и РНК. У животных и растений молекула ДНК содержится в составе ядра клетки, в хромосомах. Чисто с химической точки зрения молекула ДНК состоит из фосфатной группы и азотистого основания. В пространстве она представлена как две спирально закрученные нити. Азотистые основания – это аденин, гуанин, цитозин и тимин, причем соединяются они между собой только по принципу комплиментарности – гуанин с цитозином, а аденин с тимином. Расположение нуклеотидов в различной последовательности позволяет кодировать различную информацию о типах РНК, участвующих в процессе синтеза белка.

Молекула РНК известна нам под названием «рибонуклеиновая кислота». Как и ДНК, эта макромолекула неотъемлемо содержится в клетках всех живых организмов. Их строение во многом совпадает – РНК, так же как и ДНК, состоит из звеньев – нуклеотидов, которые представлены в виде фосфатной группы, азотистого основания и сахара рибозы. Расположение нуклеотидов в различной последовательности позволяет кодировать индивидуальный генетический код. РНК бывают трёх видов: и-РНК – отвечает за передачу информации, р-РНК – является составляющей рибосом, т-РНК – отвечает за доставку аминокислот к рибосомам. Помимо всего прочего, так называемая матричная РНК используется всеми клеточными организмами для синтеза белка. У отдельных молекул РНК можно отметить собственную ферментативную активность. Проявляется она способностью как бы “разрывать” другие молекулы РНК или же соединять два РНК-фрагмента. РНК так же является составной частью геномов большинства вирусов, у которых она выполняет ту же функцию что и у высших организмов макромолекула ДНК.

Читайте также:  Тестовые задания по дисциплине Информатика

Сравнение

Итак, мы выяснили, что оба эти понятия относятся к нуклеиновым кислотам с разными функциями: РНК занимается переносом биологической информации, записанной в молекулах ДНК, которая в свою очередь отвечает за сохранение информации и передаёт её по наследству. Молекула РНК такой же полимер, как и ДНК, только более короткий. Кроме того ДНК представляет собой двойную цепь, РНК – это одноцепочная структура.

Источник

Сходство ДНК и РНК. Сравнительная характеристика ДНК и РНК: таблица

Привет Всем!

Каждый живой организм в нашем мире не похож на другие. Друг от друга отличаются не только люди. Животные и растения одного вида тоже имеют различия. Причиной тому являются не только разные условия обитания и жизненный опыт. Индивидуальность каждого организма закладывается в нем с помощью генетического материала.

Важные и интересные вопросы о нуклеиновых кислотах

Еще до появления на свет каждый организм имеет свой личный набор генов, который определяет абсолютно все особенности строения. Это не только цвет шерсти или форма листьев, например. В генах закладываются и более важные характеристики. Ведь у кошки не может родиться хомячок, а из семян пшеницы не вырастет баобаб.

И за весь этот огромный объем информации отвечают нуклеиновые кислоты — молекулы РНК и ДНК. Их важность очень трудно переоценить. Ведь они не только сохраняют информацию на протяжении всей жизни, они помогают реализовать ее с помощью белков, а кроме этого, передают ее следующему поколению. Как это у них получается, насколько сложное имеют строение молекулы ДНК и РНК? Чем они похожи и каковы их различия? Во всем этом мы и разберемся в следующих главах статьи.

Всю информацию мы будем разбирать по частям, начиная с самых основ. Сначала узнаем, что такое нуклеиновые кислоты, как они были открыты, затем поговорим об их структуре и функциях. В конце статьи нас ждет сравнительная таблица РНК и ДНК, к которой вы сможете обратиться в любой момент.

Что такое нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты — это органические соединения, имеющие высокую молекулярную массу, являются полимерами. В 1869 году они были впервые описаны Фридрихом Мишером — биохимиком из Швейцарии. Он выделил вещество, в состав которого входят фосфор и азот, из клеток гноя. Предположив, что оно располагается только в ядрах, ученый назвал его нуклеином. А вот то, что осталось после отделения белков, было названо нуклеиновой кислотой.

Ее мономерами являются нуклеотиды. Их количество в молекуле кислоты индивидуально для каждого вида. Нуклеотиды представляют собой молекулы, состоящие из трех частей:

  • моносахарид (пентоза), может быть двух видов — рибоза и дезоксирибоза;
  • азотистое основание (одно из четырех);
  • остаток фосфорный кислоты.

Далее мы рассмотрим различия и сходства ДНК и РНК, таблица в самом конце статьи подведет общий итог.

Особенности строения: пентозы

Самое первое сходство ДНК и РНК заключается в том, что в их состав входят моносахариды. Но для каждой кислоты они свои. Именно в зависимости от того, какая в молекуле пентоза, нуклеиновые кислоты делят на ДНК и РНК. В состав ДНК входит дезоксирибоза, а в состав РНК – рибоза. Обе пентозы встречаются в кислотах только в β-форме.

В дезоксирибозе при втором атоме углерода (обозначается как 2’) отсутствует кислород. Ученые предполагают, что его отсутствие:

  • укорачивает связь между С2 и С3;
  • делает молекулу ДНК более прочной;
  • создает условия для компактной укладки ДНК в ядре.

Сравнение строений: азотистые основания

Сравнительная характеристика ДНК и РНК — дело непростое. Но различия видны уже с самого начала. Азотистые основания — это самые важные «кирпичики» в наших молекулах. Именно они несут в себе генетическую информацию. Точнее, не сами основания, а их порядок в цепочке. Они бывают пуриновые и пиримидиновые.

Состав ДНК и РНК различается уже на уровне мономеров: в дезоксирибонуклеиновой кислоте мы можем встретить аденин, гуанин, цитозин и тимин. А вот в РНК вместо тимина содержится урацил.

Эти пять оснований являются главными (мажорными), они составляют большую часть нуклеиновых кислот. Но кроме них, встречаются и другие. Это происходит очень редко, называются такие основания минорными. И те, и другие встречаются в обеих кислотах — это еще одно сходство ДНК и РНК.

Последовательность этих азотистых оснований (а соответственно, и нуклеотидов) в цепочке ДНК определяет, какие белки может синтезировать данная клетка. Какие молекулы будут создаваться в данный момент, зависит от нужд организма.

Перейдем к уровням организации нуклеиновых кислот. Для того чтобы сравнительная характеристика ДНК и РНК получилась максимально полной и объективной, мы рассмотрим структуру каждой. У ДНК их четыре, а количество уровней организации у РНК зависит от ее вида.

Открытие структуры ДНК, принципы строения

Все организмы делятся на прокариотов и эукариотов. Такая классификация основана на оформленности ядра. У тех и других ДНК содержится в клетке в виде хромосом. Это особые структуры, в которых молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты связаны с белками. ДНК имеет четыре уровня организации.

Первичная структура представлена цепочкой нуклеотидов, последовательность которых строго соблюдается для каждого отдельного организма и которые связаны между собой фосфодиэфирными связями. Огромных успехов в изучении цепочечной структуры ДНК достигли Чаргафф и его сотрудники. Они определили, что соотношения азотистых оснований подчиняются определенным законам.

Их назвали правилами Чаргаффа. Первое из них гласит, что сумма пуриновых оснований должна быть равна сумме пиримидиновых. Это станет понятно после знакомства со вторичной структурой ДНК. Из ее особенностей следует и второе правило: молярные соотношения А/Т и Г/Ц равны единице. Это же правило верно и для второй нуклеиновой кислоты — вот и еще одно сходство ДНК и РНК. Только у второй вместо тимина везде стоит урацил.

Также многие ученые стали классифицировать ДНК разных видов по большему количеству оснований. Если сумма «А+Т» больше «Г+Ц», такую ДНК называют АТ-типом. Если же наоборот, то мы имеем дело с ГЦ-типом ДНК.

Модель вторичной структуры была предложена в 1953 году учеными Уотсоном и Криком, она и по сей день является общепризнанной. Модель представляет собой двойную спираль, которая состоит из двух антипараллельных цепей. Основными характеристиками вторичной структуры являются:

  • состав каждой цепи ДНК строго специфичен для вида;
  • связь между цепями водородная, образуется по принципу комплиментарности азотистых оснований;
  • полинуклеотидные цепи обвивают друг друга, образуя правозакрученную спираль, которая называется «хеликс»;
  • остатки фосфорной кислоты располагаются снаружи спирали, азотистые основания — внутри.

Дальше, плотнее, сложнее

Третичная структура ДНК — это суперспирализированная структура. То есть мало того, что в молекуле две цепочки скручиваются друг с другом, для большей компактности ДНК наматывается на специальные белки — гистоны. Их делят на пять классов в зависимости от содержания в них лизина и аргинина.

Самый последний уровень ДНК — хромосома. Чтобы понять, насколько плотно в ней уложена носительница генетической информации, представьте следующее: если бы Эйфелева башня прошла все этапы компактизации, как и ДНК, ее можно было бы поместить в спичечный коробок.

Читайте также:  Сущность и значение документов в аудите

Хромосомы бывают одинарными (состоят из одной хроматиды) и двойными (состоят из двух хроматид). Они обеспечивают надежное хранение генетической информации, а при необходимости могут развернуться и открыть доступ к нужному участку.

Виды РНК, особенности строения

Помимо того, что любая РНК отличается от ДНК своей первичной структурой (отсутствие тимина, наличие урацила), следующие уровни организации тоже отличаются:

Транспортная РНК (тРНК) является одноцепочечной молекулой. Чтобы выполнять свою функцию транспортировки аминокислот к месту синтеза белка, она имеет очень необычную вторичную структуру. Она называется «клеверный лист». Каждая ее петля выполняет свою функцию, но самыми важными являются акцепторный стебель (на него цепляется аминокислота) и антикодон (который должен совпасть с кодоном на матричной РНК). Третичная структура тРНК изучена мало, потому что очень сложно выделить такую молекулу без нарушения высокого уровня организации. Но некоторая информация у ученых имеется. Например, у дрожжей транспортная РНК имеет форму буквы L. Матричная РНК (также называемая информационной) выполняет функцию переноса информации от ДНК к месту синтеза белка. Она сообщает, какой именно белок получится в итоге, по ней движутся рибосомы в процессе синтеза. Ее первичная структура – одноцепочечная молекула. Вторичная структура очень сложная, необходима для правильного определения начала синтеза белка. мРНК складывается в виде шпилек, на концах которых располагаются участки начала и окончания процессинга белка. Рибосомальная РНК содержится в рибосомах. Эти органеллы состоят из двух субчастиц, в каждой из которых располагается собственная рРНК. Эта нуклеиновая кислота определяет размещение всех рибосомных белков и функциональных центров этой органеллы. Первичная структура рРНК представлена последовательностью нуклеотидов, как и у предыдущих разновидностей кислоты. Известно, что завершающим этапом укладки рРНК является спаривание концевых участков одной цепи. Образование таких черешков вносит дополнительный вклад в компактизацию всей структуры.

Функции ДНК

Дезоксирибонуклеиновая кислота выполняет функцию хранилища генетической информации. Именно в последовательности ее нуклеотидов «спрятаны» все белки нашего организма. В ДНК они не только хранятся, но и хорошо защищены. И даже если при копировании происходит ошибка, она будет исправлена. Таким образом, весь генетический материал сохранится и дойдет до потомства.

Для того чтобы передать информацию потомкам, ДНК имеет способность удваиваться. Этот процесс называется репликацией. Сравнительная таблица РНК и ДНК покажет нам, что другая нуклеиновая кислота не умеет так делать. Но зато у нее много других функций.

Функции РНК

Каждый вид РНК выполняет свои функции:

Транспортная рибонуклеиновая кислота осуществляет доставку аминокислот к рибосомам, где из них делают белки. тРНК не только приносит строительный материал, она также участвует в узнавании кодона. И от ее работы зависит, насколько правильно будет строиться белок. Информационная РНК считывает информацию с ДНК и переносит ее к месту синтеза белков. Там она прикрепляется к рибосоме и диктует порядок аминокислот в белке. Рибосомальная РНК обеспечивает целостность структуры органеллы, регулирует работу всех функциональных центров.

Вот и еще одно сходство ДНК и РНК: обе они заботятся о генетической информации, которую несет в себе клетка.

Сравнение ДНК и РНК

Чтобы систематизировать всю приведенную выше информацию, запишем всю ее в таблицу.

ДНК РНК
Расположение в клетке Ядро, хлоропласты, митохондрии Ядро, хлоропласты, митохондрии, рибосомы, цитоплазма
Мономер Дезоксирибонуклеотиды Рибонуклеотиды
Структура Двуцепочечная спираль Одинарная цепочка
Нуклеотиды А, Т, Г, Ц А, У, Г, Ц
Характерные особенности Стабильна, способна к репликации Лабильна, не может удваиваться
Функции Хранение и передача генетической информации Перенос наследственной информации (мРНК), структурная функция (рРНК, митохондриальная РНК), участие в синтезе белка (мРНК, тРНК, рРНК)

Таким образом, мы вкратце рассказали о том, какие существуют сходства ДНК и РНК. Таблица окажется незаменимым помощником на экзамене или простой памяткой.

Кроме того что мы уже узнали ранее, в таблице появилось несколько фактов. Например, способность ДНК удваиваться необходима для деления клеток, чтобы обе клетки получили правильный генетический материал в полном объеме. В то время как для РНК в удваивании нет смысла. Если клетке потребуется еще одна молекула, она ее синтезирует по матрице ДНК.

Характеристика ДНК и РНК получилось краткой, но нами были охвачены все особенности строения и функций. Очень интересен процесс трансляции — синтез белка. После ознакомления с ним становится понятно, насколько большую роль играет РНК в жизни клетки. А процесс удвоения ДНК очень захватывающий. Чего только стоит разрывание двойной спирали и считывание каждого нуклеотида!

Узнавайте новое каждый день. Особенно, если это новое происходит в каждой клеточке вашего тела.

Источник

Сравнение ДНК и РНК: таблица. ДНК и РНК: структура

В предложенной вашему вниманию статье мы предлагаем изучить и построить сравнительную таблицу ДНК и РНК. Для начала необходимо сказать, что есть специальный раздел биологии, который занимается вопросами хранения, реализации и передачи наследственной информации, его название — молекулярная биология. Именно эту область мы и затронем далее.

Речь пойдет о полимерах (высокомолекулярных органических соединениях), образованных из нуклеотидов, которые и имеют название — нуклеиновые кислоты. Эти соединения выполняют очень важные функции, одна из которых — хранение информации об организме. Для того чтобы сравнить ДНК и РНК (таблица будет представлена в самом конце статьи), необходимо знать, что всего выделяют два вида нуклеиновых кислот, участвующих в биосинтезе белка:

  • дезоксирибонуклеиновую, которую мы чаще встречаем в виде аббревиатуры — ДНК;
  • рибонуклеиновую (или сокращенно, РНК)

Нуклеиновая кислота: что это такое?

Для того чтобы составить таблицу сравнения ДНК и РНК, необходимо более подробно познакомиться с данными полинуклеотидами. Начнем с общего вопроса. И ДНК, и РНК — это нуклеиновые кислоты. Как говорилось ранее, они образуются из остатков нуклеотидов.

Эти полимеры можно обнаружить абсолютно в любой клеточке организма, так как именно на их плечи возложена большая обязанность, а именно:

  • хранение;
  • передача;
  • реализация наследственности.

Теперь очень коротко осветим основные их химические свойства:

  • хорошо растворяются в воде;
  • практически не поддаются растворению в органических растворителях;
  • чувствительны к изменениям температуры;
  • если молекулу ДНК выделить каким-либо возможным образом из природного источника, то можно наблюдать фрагментацию при механических действиях;
  • фрагментирование происходит ферментами под названием нуклеазы.

Сходства и различия ДНК и РНК: пентозы

В таблице сравнения ДНК и РНК важно отметить одно очень важное сходство между ними — наличие в составе моносахаридов. Важно заметить, что каждая нуклеиновая кислота имеет отдельные их формы. Деление нуклеиновых кислот на ДНК и РНК происходит в результате того, что они обладают различными пентозами.

Так, например, в составе ДНК мы можем обнаружить дезоксирибозу, а в РНК — рибозу. Обратите внимание на тот факт, что при втором атоме углерода в дезоксирибозе нет кислорода. Ученые сделали следующее предположение — отсутствие кислорода имеет следующее значение:

  • оно укорачивает связи С 2 и С 3;
  • добавляет прочности молекуле ДНК;
  • создает условия для укладки массивной молекулы в ядре.

Источник