Replicare vs. transcriere

Diviziunea celulară este esențială pentru ca un organism să crească, dar când o celulă o împarte trebuie replica ADN-ul din genomul său astfel încât cele două celule fiice să aibă aceleași informații genetice ca și părinții lor. ADN-ul oferă un mecanism simplu de replicare. În transcriere, sau sinteza ARN, codonii unei gene sunt copiate în ARN mesager prin ARN polimerază.

Spre deosebire de replicarea ADN, transcripția are ca rezultat un complement ARN care include uracil (U) în toate cazurile în care timina (T) ar fi apărut într-un complement ADN.

Diagramă de comparație

Replicare comparativ cu tabelul comparației Transcriere
replicăTranscriere
Scop Scopul replicării este conservarea întregului genom pentru generația următoare. Scopul transcrierii este de a face copii de ARN ale genelor individuale pe care celulele le pot folosi în biochimie.
Definiție Replicarea ADN este replicarea unei catene de ADN în două fire fiice, fiecare fire fiică conține jumătate din helixul dublu. Folosește genele ca șabloane pentru a produce mai multe forme funcționale de ARN
Produse O parte a ADN-ului devine 2 fire fiice. ARNm, tARN, rARN și ARN ne-codificat (cum ar fi microARN)
Prelucrarea produselor În eucariote, nucleotidele complementare de pereche de baze se leagă cu catena sens sau antisens. Acestea sunt apoi legate de legăturile fosfodiesterol de helixul ADN pentru a crea o componentă completă. Se adaugă un capac de 5 ', se adaugă o coadă 3' poli A și intronurile sunt splicate.
Asociere de bază Deoarece există 4 baze în combinații de 3 litere, există 64 de codoni posibili (43 de combinații). Transcrierea ARN urmează reguli de împerechere de bază. Enzima face ca firele complementare să găsească baza corectă prin împerecherea complementară de bază și să le fixeze pe firul original.
codonii Acestea codifică cei 20 de aminoacizi standard, dând cel mai mult aminoacizi mai mult decât un codon posibil. Există, de asemenea, trei codoni "stop" sau "nonsens" care semnifică sfârșitul regiunii de codificare; Acestea sunt codoanele UAA, UAG și UGA. ADN-polimerazele pot extinde numai o catenă de ADN într-o direcție de 5 'la 3', mecanisme diferite sunt utilizate pentru a copia firele antiparalerale ale helixului dublu. În acest fel, baza de pe vechea fâșie dictează ce bază apare pe noua fâșie.
Rezultat În replicare, rezultatul final este de două celule fiice. În timpul transcrierii, rezultatul final este o moleculă de ARN.
Produs Replicarea este duplicarea a două fire de ADN. Transcripția este formarea unui ARN identic, identic, din ADN-ul cu două catene.
enzimele Cele două catene sunt separate și apoi secvența ADN complementară a catenei este recreată de o enzimă numită ADN polimerază. În transcripție, codonii unei gene sunt copiate în ARN mesager prin ARN polimerază.Această copie ARN este apoi decodificată de un ribozom care citește secvența de ARN prin împerecherea bazei ARN mesager pentru a transfera ARN care transportă aminoacizi.
Enzime necesare ADN Helicase, polimerază ADN. Transcriptază (tip de ADN Helicase), ARN polimerază.

Cuprins: Replicare vs. transcriere

  • 1 Video Explicarea diferențelor
  • 2 Cum funcționează replicarea ADN-ului
    • 2.1. Coordonarea între reperele lider și cel întârziat
  • 3 Referințe

Videoclipul explică diferențele

Procesul de replicare a ADN-ului și transcripția mRNA sunt explicate în următorul videoclip. Observă că, în timp ce explică despre replicarea ADN-ului, atinge și procesul de mutație.

Cum funcționează replicarea ADN-ului

Acest videoclip YouTube arată modul în care ADN-ul este înfășurat și împăturit pentru comprimare și, de asemenea, modul în care este reprodus într-o linie de asamblare de către mașini biochimice miniatură. În timp ce acesta este un video minunat pentru a înțelege întregul sistem și procesul continuu de replicare a ADN-ului, următorul videoclip arată fiecare etapă a procesului în detaliu:

Primul pas în replicarea ADN-ului este faptul că helixul dublu de ADN este derulat în două catene singulare printr-o enzimă numită helicază. După cum se explică în acest videoclip, una dintre aceste fire (denumită "firul de conducere") este repetată în mod continuu în direcția "înainte", în timp ce cealaltă stâlp ("lanțul întârziat") trebuie replicat în bucăți în direcția opusă. Oricum, procesul de replicare a fiecărei catene ADN implică o enzimă numită primază care atașează un "primer" la firul care marchează locul unde ar trebui să înceapă replicarea și o altă enzimă numită ADN polimerază care se atașează la primer și se deplasează de-a lungul liniei ADN adăugând noi "litere" (baze C, G, A, T) pentru a finaliza noua helix dublu.

Deoarece cele două fire ale elicopterului dublu rulează în direcții opuse, polimerazele funcționează diferit pe cele două direcții. Pe o parte - "firul principal" - polimeraza se poate mișca continuu, lăsând în urmă o urmă de ADN dublu catenar.

Coordonarea dintre reperele lider și cel întârziat fiind reprodusă

Sa crezut că replicarea liniilor de conducere și a celor care rămân în urmă este într-un fel coordonată, deoarece, în absența unei astfel de coordonări, ar fi întâlniri de ADN monocatenar care sunt vulnerabile la leziuni și mutații nedorite.

Dar cercetările UC Davis au constatat recent că nu există o astfel de coordonare. În schimb, aceștia seamănă cu procesul de conducere pe o autostradă în trafic. Traficul pe două benzi poate să pară mai încet sau mai rapid în anumite momente în timpul călătoriei, dar autovehiculele din oricare dintre benzile de circulație ar ajunge la destinație aproximativ la același moment în cele din urmă. În mod similar, procesul de replicare a ADN-ului este plin de opriri temporare, reporniri și viteză variabilă generală.

Referințe

  • Vizualizarea detaliată a replicării ADN provoacă surprize - UC Davis
  • Viața interioară a celulei - YouTube
  • Animații ale biologiei nevăzute - TED vorbesc pe YouTube
  • Replicarea ADN-ului - MIT OpenCourseware video
  • Lungimea-replicarea strandului formează peisajul mutațional al genomului - Natură