Diferența dintre nucleotidele ADN și ARN

Diferența principală - Nucleotidele ADN vs. ARN

ADN-ul și nucleotidele ARN sunt monomerii ADN și, respectiv, ARN. ADN nucleotidele sunt adenină, guanină, citozină și timină. ARN conține uracil în loc de timină. ADN-ul este utilizat pe scară largă ca material genetic de organisme. ARN este utilizat în exprimarea genei. principala diferență între nucleotidele ADN și ARN este asta ADN nucleotidele conțin dezoxiriboză ca zahăr pentozic, în timp ce nucleotidele ARN conțin zahăr de riboză ca zahăr pentozic în moleculă.

Acest articol se uită la,

1. Ce sunt nucleotidele ADN
     - Definiție, Caracteristici, Funcție
2. Ce sunt nucleotidele ARN
     - Definiție, Caracteristici, Funcție
3. Care este diferența dintre nucleotidele ADN și ARN


Ce este o nucleotidă ADN

O nucleotidă a ADN-ului este nucleotida monomerului, care poate fi găsită în ADN. Acesta conține deoxiriboză ca zahar pentoză, care este atașată la o bază azotată la carbonul său 1 'și o grupare fosfat la carbonul său 5'. Deoxiriboză este o monozaharidă, derivată din zahărul de riboză prin pierderea unui atom de oxigen pe carbonul 2 '. Prin urmare, deoxiriboză este mai precis numită 2-deoxiriboză. O deoxiriboză marcată, derivată din zahărul de riboză, este prezentată în figura 1.

Figura 1: (Deoxi) riboză

Bazele azotate din ADN sunt adenina, guanina, citozina și timina. Adenina și guanina sunt baze purinice, în timp ce citozina și timina sunt baze de pirimidină. În ADN, nucleotidele sunt legate pentru a forma un lanț, iar ordinea dispunerii nucleotidelor stochează informațiile genetice ale celulei. Gama de zahar-fosfat se formează prin legarea fiecărei nucleotide la lanț prin legăturile fosfodiestere. Bazele purinice sunt baze asociate cu baze de pirimidină într-o manieră complementară pentru a ține cele două fire de ADN împreună în dublul helix. Perechile adenine cu perechi de timină și guanină cu citozină.  

ADN-ul constă în direcționalitate în fiecare din cele două lanțuri. Un lanț din structura dublu catenară poartă o direcție de 3 'până la 5', în timp ce celălalt lanț poartă o direcție de 5 'până la 3'. Lipsa unei grupe hidroxil la carbonul său 2 'în deoxiriboză favorizează flexibilitatea mecanică a ADN-ului prin formarea structurii cu dublu helix. Dublu helix de ADN este, de asemenea, permis să se îmbină bine pentru a se împacheta în interiorul nucleului în eucariote. 

Figura 2: Structura ADN

Ce este o nucleotidă ARN

O nucleotidă ARN este nucleotidul monomer găsit în moleculele de ARN. Acesta conține riboza ca monozaharidă de pentoză, care este atașată la o bază azotată la carbonul său 1 'și la o grupare fosfat la carbonul său 5'. Riboza conține doi enantiomeri: D-riboza și L-riboza. D-riboza se gaseste in ARN. Principala diferență între riboză și deoxiriboză este gruparea 2 'hidroxil, care este suportată de riboză. Această grupă hidroxil 2 'are multe roluri în ARN. Bazele azotate din ARN sunt adenina, guanina, citozina și uracilul. Baza de pirimidină, uracilul înlocuiește timina în ARN. Prin urmare, perechi de adenine cu uracil, mai degrabă decât cu timină. Anticorpii nucleotidici ai ARN sunt legați împreună pentru a forma lanțul de nucleotide ca în ADN. Deoarece ARN este o moleculă liniară, lanțul nucleotidic există numai în direcția lui 5 'la 3'. Structura chimică a ARN este prezentată în figura 3.

Figura 3: Fâșia ARN

ARN este incapabil să formeze structura cu dublă helix ca în ADN datorită prezenței unei grupe hidroxil 2 '. Prin urmare, ARN-ul este găsit ca o moleculă liniară, care este capabilă doar să formeze structuri duble-catenare, cum ar fi buclele de ac de păr. Cu toate acestea, gruparea hidroxil 2 'este importantă în îmbinarea ARN.

ARN este produs prin transcrierea ADN-ului în genom prin enzima, ARN polimeraza. Tipurile majore de ARN găsite în celulă sunt ARN-ul mesager (ARNm messenger), ARN-ul de transfer (tRNA) și ARN-ul ribozomal (rRNA). ARNm sunt transcriptele genelor. Acestea sunt traduse la ribozomi, care sunt formate de rRNAs. Aminoacizii relevanți pentru sinteza polipeptidei sunt aduși de tRNAs. Prin urmare, funcția principală a ARN-ului este rolul lor în sinteza proteinelor. Unele ARN-uri sunt, de asemenea, implicate în reglarea expresiei genelor. În afară de aceasta, nucleotidele ARN cum ar fi ATP și NADH servesc ca sursă principală de energie chimică pentru reacțiile biochimice din celulă. cGMP și cAMP servesc și ca mesageri secundari în căile de transducție a semnalului.

Diferența dintre nucleotidele ADN și ARN

Pentoză de zahăr

ADN-ul nucleotidelor: Deoxiribroza se găsește ca zahăr pentoză în nucleotidele ADN.

ARN-nucleotide: Riboza este găsită ca zahăr pentoză în nucleotidele ARN.

2 'gruparea hidroxil

ADN-ul nucleotidelor: ADN nucleotidele nu au o grupare 2 'hidroxil în deoxiribrozele lor.

ARN-nucleotide: ARN nucleotidele conțin o grupă 2 'hidroxil în ribozele lor.

Rolul grupului 2 'hidroxil

ADN-ul nucleotidelor: Lipsa unei grupări 2 'hidroxil permite ADN-ului să formeze o structură cu dublu helix.

ARN-nucleotide: Prezența unei grupe hidroxil 2 'în riboză păstrează ARN ca o moleculă liniară. Această grupă hidroxil 2 'joacă, de asemenea, un rol în îmbinarea ARN.

Baze de azot

ADN-ul nucleotidelor: Bazele azotate găsite în nucleotidele ADN sunt adenina, guanina, citozina și timina.

ARN-nucleotide: Bazele azotate găsite în nucleotidele ARN sunt adenină, guanină, citozină și uracil.

Funcţie

ADN-ul nucleotidelor: ADN nucleotidele sunt implicate în principal în stocarea informațiilor genetice.

ARN-nucleotide: ARN nucleotidele sunt implicate în principal în sinteza proteinelor. Ele au, de asemenea, un rol ca surse de energie și mesageri secundari în căile de transmitere a semnalului.

Exemple

ADN-ul nucleotidelor: ADN nucleotidele sunt dATP, dAMP. dCTP, dGMP, etc.

ARN-nucleotide: ARN nucleotidele sunt ATP, ADP, GTP, UTP, UMP etc..

Concluzie

ADN-ul și nucleotidele ARN servesc ca monomeri ai ADN și, respectiv, ARN. Monozaharidele de pentoză găsite în nucleotidele ADN sunt dezoxiriboză, care permite structura dublă helix a ADN-ului. Riboza se găsește ca monozaharidă de pentoză în nucleotidele ARN. Datorită prezenței unei grupe hidroxil 2 'în riboză, ARN este incapabil să formeze structura cu dublu helix și există ca moleculă liniară. Adenina, guanina și citozina sunt în mod obișnuit bazate pe baze azotate atât în ​​nucleotidele ADN cât și în ARN. Thiamina din nucleotidele ADN este înlocuită cu uracil în nucleotidele ARN. Atât ADN-ul cât și ARN-ul sunt capabile să formeze structurile cu două catenări prin pereche de baze complementare. ADN-ul este implicat în principal în stocarea informațiilor genetice în celulă. ARN are funcția sa în sinteza proteinelor. Cu toate acestea, principala diferență între nucleotidele ADN și ARN este zahărul lor de pentoză și bazele azotate pe care le împart.

Referinţă:
1. Lodish, Harvey. "Structura de acizi nucleici". Biologie celulară moleculară. Ediția a 4-a. Biblioteca Națională de Medicină din S.U.A., 01 ianuarie 1970. Web. 26 martie 2017.
2. "Ribose și Deoxribose". Pearson - locul biologiei. N.p., n.d. Web. 26 martie 2017.
3. "Biochimie structurală / Acid nucleic / Diferența dintre ADN și ARN". Biochimie structurală / Acid nucleic / Diferența dintre ADN și ARN - Wikimanuale, cărți deschise pentru o lume deschisă. N.p., n.d. Web. 26 martie 2017.

Datorită fotografiei:
1. "DeoxyriboseLabeled" Di Adenozină (Wikipedia în engleză) - Wikipedia în engleză (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "Structura chimică a ADN-ului 2" de Thomas Shafee - Lucrare proprie (CC BY 4.0) prin Wikimedia Commons 
3. "structura chimică a ARN-adenină" Prin Narayanese (vorbesc) - lucrare proprie (Textul original: Autofabricat.) (Public Domain) prin Wikimedia Commons