ฉันต้องการข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับ RNA Vs DNA – การเปรียบเทียบ, ฟังก์ชั่น, โครงสร้าง, ปฏิกิริยาและความแตกต่างที่สำคัญ

คำถาม

RNA หมายถึงกรดไรโบนิวคลีอิกในขณะที่ DNA คือกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก. ไม่ต้องสงสัยเลย, RNA และ DNA นำข้อมูลทางพันธุกรรมและเป็นโพลีเมอร์เชิงเส้น, ประกอบด้วยน้ำตาล, ฟอสเฟตและเบส.

พวกมันอาจเป็นโมเลกุลที่สำคัญที่สุดในชีววิทยาของเซลล์, รับผิดชอบในการจัดเก็บและอ่านข้อมูลทางพันธุกรรมที่เป็นรากฐานของทุกชีวิต. อย่างไรก็ตาม, สิ่งสำคัญคือต้องกล่าวถึงด้วยว่ามีความแตกต่างที่สำคัญที่แยกโมเลกุลทั้งสองนี้ออกจากกัน.

ความแตกต่างเหล่านี้ทำให้โมเลกุลทั้งสองสามารถทำงานร่วมกันและเติมเต็มบทบาทที่สำคัญของพวกมันได้. ที่นี่, เรามอง 5 ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง DNA และ RNA. ก่อนที่เราจะเจาะลึกถึงความแตกต่าง, เรามาดูกรดนิวคลีอิกทั้งสองข้างกัน.

นี่คือการเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่าง DNA Vs RNA, รวมถึงการสรุปอย่างรวดเร็วและตารางรายละเอียดของความแตกต่าง.

การเปรียบเทียบ RNA กับ DNA

ในขณะที่ทั้ง DNA และ RNA ถูกใช้เพื่อเก็บข้อมูลทางพันธุกรรม, มีความแตกต่างที่ชัดเจนระหว่างพวกเขา. ตารางนี้สรุปประเด็นสำคัญ:

 

การเปรียบเทียบ ดีเอ็นเอ RNA
ชื่อ กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก กรดไรโบนิวคลีอิก
การทำงาน การจัดเก็บข้อมูลทางพันธุกรรมในระยะยาว; การถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรมเพื่อสร้างเซลล์อื่นๆ และสิ่งมีชีวิตใหม่. ใช้เพื่อถ่ายโอนรหัสพันธุกรรมจากนิวเคลียสไปยังไรโบโซมเพื่อสร้างโปรตีน. RNA ใช้เพื่อส่งข้อมูลทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตบางชนิด และอาจเป็นโมเลกุลที่ใช้เก็บพิมพ์เขียวทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์.
คุณสมบัติโครงสร้าง เกลียวคู่รูปตัวบี. DNA เป็นโมเลกุลที่มีสายสองเส้นประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์สายยาว. เกลียว A-form. RNA มักจะเป็นเกลียวเดี่ยวที่ประกอบด้วยสายสั้นของนิวคลีโอไทด์.
องค์ประกอบของเบสและน้ำตาล น้ำตาลดีออกซีไรโบส
กระดูกสันหลังฟอสเฟต
อะดีนีน, guanine, ไซโตซีน, ฐานไทมีน
น้ำตาลไรโบส
กระดูกสันหลังฟอสเฟต
อะดีนีน, guanine, ไซโตซีน, ฐานยูราซิล
การขยายพันธุ์ DNA เป็นตัวจำลองตัวเอง. RNA ถูกสังเคราะห์จาก DNA ตามความจำเป็น.
การจับคู่ฐาน ที่ (อะดีนีน-ไทมีน)
GC (guanine-cytosine)
ถึง (อะดีนีน-ยูราซิล)
GC (guanine-cytosine)
ปฏิกิริยา พันธะ C-H ใน DNA ทำให้ค่อนข้างเสถียร, แถมร่างกายยังทำลายเอ็นไซม์ที่จะโจมตี DNA. ร่องเล็ก ๆ ในเกลียวยังทำหน้าที่เป็นตัวป้องกัน, ให้พื้นที่น้อยที่สุดสำหรับเอ็นไซม์ในการยึดติด. พันธะ O-H ในไรโบสของ RNA ทำให้โมเลกุลมีปฏิกิริยามากขึ้น, เทียบกับ DNA. RNA ไม่เสถียรภายใต้สภาวะที่เป็นด่าง, บวกกับร่องขนาดใหญ่ในโมเลกุลทำให้ไวต่อการโจมตีของเอนไซม์. RNA มีการผลิตอย่างต่อเนื่อง, ใช้แล้ว, เสื่อมโทรม, และรีไซเคิล.
ความเสียหายจากรังสีอัลตราไวโอเลต ดีเอ็นเอมีความอ่อนไหวต่อความเสียหายจากรังสียูวี. เทียบกับ DNA, RNA ค่อนข้างทนต่อความเสียหายจากรังสียูวี.

 

อะไรคือความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง DNA และ RNA?

ฟังก์ชั่น

DNA เข้ารหัสข้อมูลทางพันธุกรรมทั้งหมด, และเป็นพิมพ์เขียวที่สร้างสิ่งมีชีวิตทางชีววิทยาทั้งหมด. และนั่นเป็นเพียงระยะสั้นเท่านั้น. ในระยะยาว, ดีเอ็นเอเป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล, แฟลชไดรฟ์ชีวภาพที่ช่วยให้พิมพ์เขียวของชีวิตผ่านระหว่างรุ่น.
RNA ทำหน้าที่เป็นตัวอ่านที่ถอดรหัสแฟลชไดรฟ์นี้. กระบวนการอ่านนี้มีหลายขั้นตอนและมี RNA เฉพาะสำหรับแต่ละขั้นตอนเหล่านี้. ด้านล่าง, เราดูรายละเอียดเพิ่มเติมที่ RNA . ที่สำคัญที่สุดสามประเภท.

RNA สามประเภทคืออะไร??

  • Messenger RNA (mRNA) คัดลอกบางส่วนของรหัสพันธุกรรม, กระบวนการที่เรียกว่าการถอดความ, และส่งสำเนาเหล่านี้ไปยังไรโบโซม, ซึ่งเป็นโรงงานเซลล์ที่อำนวยความสะดวกในการผลิตโปรตีนจากรหัสนี้.
  • โอน RNA (tRNA) มีหน้าที่นำกรดอะมิโน, โครงสร้างโปรตีนพื้นฐาน, ให้กับโรงงานโปรตีนเหล่านี้, เพื่อตอบสนองต่อคำสั่งเข้ารหัสที่แนะนำโดย mRNA. กระบวนการสร้างโปรตีนนี้เรียกว่าการแปล.
  • ในที่สุด, ไรโบโซม RNA (rRNA) เป็นส่วนประกอบของโรงงานไรโบโซมเองโดยที่การผลิตโปรตีนจะไม่เกิดขึ้น.

น้ำตาล

ทั้ง DNA และ RNA ถูกสร้างขึ้นด้วยกระดูกสันหลังของน้ำตาล, แต่ในขณะที่น้ำตาลในดีเอ็นเอเรียกว่าดีออกซีไรโบส (เหลืออยู่ในภาพ), น้ำตาลใน RNA เรียกง่ายๆ ว่า ไรโบส (ในรูป). คำนำหน้า 'deoxy' หมายความว่า, ในขณะที่ RNA มีไฮดรอกซิล 2 ตัว (-โอ้) กลุ่มที่ติดอยู่กับกระดูกสันหลังของคาร์บอน, ดีเอ็นเอมีเพียงหนึ่งเดียว, และมีอะตอมไฮโดรเจนเกาะติดอยู่แทน. กลุ่มไฮดรอกซิลพิเศษของ RNA พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ในกระบวนการแปลงรหัสพันธุกรรมเป็น mRNA ที่สามารถสร้างเป็นโปรตีนได้, ในขณะที่น้ำตาลดีออกซีไรโบสทำให้ DNA มีความเสถียรมากขึ้น4.
โครงสร้างทางเคมีของดีออกซีไรโบส (ซ้าย) และไรโบส (ขวา) น้ำตาล
โครงสร้างทางเคมีของดีออกซีไรโบส (ซ้าย) และไรโบส (ขวา) น้ำตาล

ฐาน

ฐานไนโตรเจนใน DNA เป็นหน่วยพื้นฐานของรหัสพันธุกรรม, และการจัดลำดับและการจับคู่ที่ถูกต้องมีความสำคัญต่อการทำงานทางชีวภาพ. สี่ฐานที่ประกอบเป็นรหัสนี้คือ adenine (NS), ไทมีน (ตู่), guanine (NS) และไซโตซีน (ค). ฐานจับคู่เข้าด้วยกันในโครงสร้างเกลียวคู่, คู่นี้คือ A และ T, และ C และ G. RNA ไม่มีเบสไทมีน, แทนที่ด้วยฐานยูราซิล (ยู), คู่กับอะดีนีน1.

โครงสร้าง

ในขณะที่ความแพร่หลายของ Francis Crick และ James Watson's (หรือควรจะ โรซาลินด์ แฟรงคลิน?) DNA double helix หมายถึง โครงสร้างสองเกลียวของโครงสร้าง DNA เป็นความรู้ทั่วไป, รูปแบบสายเดี่ยวของ RNA ไม่เป็นที่รู้จักกันดี. RNA สามารถก่อตัวเป็นโครงสร้างที่มีเกลียวคู่ได้, เช่นระหว่างการแปล, เมื่อโมเลกุล mRNA และ tRNA จับคู่กัน. โพลีเมอร์ดีเอ็นเอนั้นยาวกว่าพอลิเมอร์ RNA เช่นกัน; จีโนมมนุษย์ยาว 2.3 เมตรประกอบด้วย 46 โครโมโซม, ซึ่งแต่ละอันเป็นอันเดียว, โมเลกุลดีเอ็นเอยาว. โมเลกุลอาร์เอ็นเอ, โดยการเปรียบเทียบ, สั้นกว่ามาก4.

ที่ตั้ง

 

เซลล์ยูคาริโอต, เซลล์สัตว์และพืช, มี DNA ส่วนใหญ่อยู่ในนิวเคลียส

เซลล์ยูคาริโอต, รวมทั้งเซลล์สัตว์และพืชทั้งหมด, มี DNA ส่วนใหญ่อยู่ในนิวเคลียส, ซึ่งมีอยู่ในรูปอัดแน่น, เรียกว่า โครโมโซม. รูปแบบบีบนี้หมายความว่าสามารถจัดเก็บและถ่ายโอน DNA ได้อย่างง่ายดาย. นอกเหนือจาก DNA นิวเคลียร์, DNA บางชนิดมีอยู่ในไมโตคอนเดรียที่สร้างพลังงาน, พบออร์แกเนลล์ขนาดเล็กลอยอิสระในไซโตพลาสซึม, พื้นที่ของเซลล์นอกนิวเคลียส.
RNA ทั้งสามประเภทพบได้ในสถานที่ต่างกัน. mRNA ถูกสร้างขึ้นในนิวเคลียส, โดยแยกชิ้นส่วน mRNA แต่ละตัวจากชิ้นส่วนที่สัมพันธ์กันของ DNA, ก่อนออกจากนิวเคลียสเข้าสู่ไซโตพลาสซึม. จากนั้นนำชิ้นส่วนต่างๆ ไปรอบๆ เซลล์ตามต้องการ, เคลื่อนที่ไปตามระบบขนส่งภายในเซลล์, โครงร่างเซลล์. tRNA, เช่น mRNA, เป็นโมเลกุลอิสระที่เคลื่อนที่รอบไซโตพลาสซึม. หากได้รับสัญญาณที่ถูกต้องจากไรโบโซม, จากนั้นจะทำการล่าหน่วยย่อยของกรดอะมิโนในไซโตพลาสซึมและนำพวกมันไปยังไรโบโซมเพื่อสร้างเป็นโปรตีน. rRNA, ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้, ถูกพบเป็นส่วนหนึ่งของไรโบโซม. ไรโบโซมก่อตัวขึ้นในบริเวณนิวเคลียสที่เรียกว่านิวคลีโอลัส, ก่อนส่งออกไปยังไซโตพลาสซึม, โดยที่ไรโบโซมบางตัวลอยอย่างอิสระ. ไซโทพลาสซึมไรโบโซมอื่นๆ จับกับเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม, โครงสร้างเป็นเยื่อหุ้มที่ช่วยแปรรูปโปรตีนและส่งออกออกจากเซลล์.

สรุปความแตกต่างระหว่าง DNA และ RNA

  1. ดีเอ็นเอประกอบด้วยน้ำตาลดีออกซีไรโบส, ในขณะที่ RNA มีน้ำตาลไรโบส. ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่างไรโบสและดีออกซีไรโบสคือไรโบสมีกลุ่ม -OH มากกว่าหนึ่งกลุ่มมากกว่าดีออกซีไรโบส, ซึ่งมี -H ติดอยู่กับวินาที (2′) คาร์บอนในวงแหวน.
  2. DNA เป็นโมเลกุลที่มีเกลียวคู่ในขณะที่ RNA เป็นโมเลกุลที่มีสายเดี่ยว.
  3. DNA มีความเสถียรภายใต้สภาวะที่เป็นด่างในขณะที่ RNA ไม่เสถียร.
  4. DNA และ RNA ทำหน้าที่ต่างกันในมนุษย์. DNA มีหน้าที่จัดเก็บและถ่ายโอน ข้อมูลทางพันธุกรรม ในขณะที่ RNA เข้ารหัสโดยตรง สำหรับกรดอะมิโน และทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่าง DNA และ ribosome เพื่อสร้างโปรตีน.
  5. ดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอ การจับคู่เบสจะแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจาก DNA ใช้เบสอะดีนีน, ไทมีน, ไซโตซีน, และกวานีน; RNA ใช้อะดีนีน, uracil, ไซโตซีน, และกวานีน. Uracil แตกต่างจากไทมีนตรงที่มันขาด หมู่เมทิล บนวงแหวนของมัน.

เครดิต
Ruairi J MacKenzie – https://www.technologynetworks.com/genomics/lists/what-are-the-key-differences-between-dna-and-rna-296719

ทิ้งคำตอบไว้