DNA ja RNA: prosessin määritelmä, ominaisuudet, erot ja keskustelu

DNA ja RNA: prosessin määritelmä, ominaisuudet, erot ja keskustelu – Mikä on DNA: n ja RNA: n merkitys ja ero? Tässä tapauksessa Tietoja osoitteesta know.co.id keskustellaan siitä ja tietysti muista asioista, jotka myös kattavat sen.

Katsotaanpa keskustelua yhdessä alla olevassa artikkelissa ymmärtääksemme sitä paremmin.

---

DNA ja RNA: prosessin määritelmä, ominaisuudet, erot ja keskustelu

---

DNA (deoksiribonukleiinihappo) tai deoksiribonukleiinihappo (ADN) on eräänlainen biomolekyyli, joka tallentaa ohjeita – kunkin organismin ja monentyyppisten virusten geneettiset ohjeet ovat nukleiinihappoja, jotka ovat elävien solujen sisällä elämää. Samaan aikaan RNA (ribonukleiinihappo) tai ribonukleiinihappo on polymeerimolekyyli, joka osallistuu erilaisiin biologisiin rooleihin dekoodauksessa, koodauksessa, säätelyssä ja geenien ilmentymisessä.

---

DNA: n rakenne

DNA on geneettinen materiaali, joka löytyy kaikista elävistä soluista ja useimmista viruksista. DNA kuljettaa proteiinisynteesiin ja replikaatioon tarvittavaa tietoa.

DNA: n kaksoiskierreketjun rakenne Jokainen ketju on polynukleotidi ja koostuu nukleotideista, joista kukin koostuu kolmesta sokeri-, emäs- ja fosfaattiyksiköstä. Nukleotidin sisällä on nukleosidi, joka on sokeri, joka on paritettu emäksen kanssa. Jokainen polynukleotidin nukleotidi on kytketty samoilla kemiallisilla sidoksilla (emässidoksilla). Nukleotidirakenne koostuu.

• Yksi sokerimolekyyli

Sokereita on kahdenlaisia, nimittäin riboosi (pentoosi) ja dioksiriboosi (aldopentoosi).

• peruspareja

On olemassa kahdenlaisia ​​emäspareja, nimittäin puriinit ja pyrimidiinit. Puriinit koostuvat adeniinista (A) ja guaniinista (G), joissa on vetyyksittäissidoksia. Samaan aikaan pyrimidiini koostuu sytosiniinista (S) ja tymiinistä (T). Emäsparit yhdistetään vetysidoksilla, puriinit pariutuvat pyrimidiinin kanssa (A-T kahdella vetysidoksella) kun taas (G-S kolmella vetysidoksella).

• Fosfaatti

Pentoosisokereihin liittyvät fosfaatit muodostavat sidoksen, jota kutsutaan fosfodiesterisidokseksi.

---

DNA: n ominaisuudet

DNA: lla on ketjumainen rakenne, jossa on kierretty kaksoiskierre, joka voi replikoitua itsestään. Lisäksi DNA: lla on muita ominaisuuksia, mukaan lukien:

• Haploidisten solujen koko saavuttaa 3 x 109 emäsparia
• Yksi kromosomi on ± 7 cm pitkä
• Ketju voidaan erottaa (denaturoituminen alkalista ja kuumista lämpötiloista)

Denaturoitumista voi tapahtua, kun DNA on kuumissa olosuhteissa lähellä 1000 celsiusastetta, joten se erottuu, erityisesti DNA kumppanin kanssa A-T-emäkset, joissa on vain kaksi vetysidosta, koska G-C-emäspareissa on 3 vetyparia, kestävät paremmin kuuma. Ja voi kokea renaturaatiota, kun se palaa täydelliseen tilaan (lämpötila laskee), jolloin ehjä RNA kohtaa jälleen sopivan kumppaninsa.

• Toimii geneettisenä materiaalina (hahmon kantajana)

DNA geneettisenä materiaalina, toimii geenien ilmentymisessä, DNA säätelee kaikkea solun toimintaa ja pystyy muodostamaan solujen tarvitsemia proteiinitemplaatteja.

• Replikoi / moninkertaistaa itsensä kahdeksi samalla koostumuksella toimii proteiinisynteesissä.

---

DNA kopiointi

On huomattava, että DNA-replikaatio on puolikonservatiivinen, eli molemmat DNA-juosteet toimivat adepteina uusien DNA-säikeiden valmistuksessa. Sitten se on myös prosessi, jossa geneettistä materiaalia valmistetaan jakautumista (lisääntymistä) varten. Prokaryoottisolut replikoivat jatkuvasti DNA: ta. Eukaryooteissa DNA: n replikaation ajoitus on erittäin säädelty, nimittäin solusyklivaiheen aikana, ennen mitoosia tai meioosia.

Eukaryoottisten organismien replikaationopeus on 10 kertaa suurempi kuin prokaryoottien (koska eukaryoottisolujen ribosomit ovat ytimen ulkopuolella, joten mRNA: n täytyy kulkea tumakalvon läpi). Samaan aikaan ihmisen genomin replikaatio kestää 8 tuntia. Replikaatio on puolikonservatiivinen ja tapahtuu kahteen suuntaan, synteesisuunta 5:stä 3:een. Seuraavat ovat DNA: n replikaation vaiheet:

---

DNA: n replikaation vaiheet

• ---

  Aloitusvaiheet

Double Helix -ketjun avaaminen DNA Helicase -sovelluksen avulla. Helicase muuntaa ATP: n ADP: ksi energiaksi avatakseen ja laajentaakseen erillisiä DNA-ketjun haaroja. DNA-helikaasi on proteiini, joka auttaa DNA: n replikaatiovaihetta ja koostuu:

• • Helicase II/III, joka kiinnittää mallin, jonka loppuketju ('3-5') muuttuu suunnatuksi ('5-3')
  • Rep-proteiini, joka sitoutuu ensimmäiseen syntetisoitavaan ketjuun ja ohjataan uudelleen 3-5-ketjuun

• DNA alkaa replikoitua DNA-polymeraasi III: lla

Apunaan topoisomeraasi (DNA-gyraasi), joka vähentää DNA-säikeiden jännitystä, minkä jälkeen DNA-juosteet Yksijuosteet kiinnitetään yksijuosteisilla sitomisproteiineilla estämään kaksoiskierteen muodostuminen palata.

• DNA-ketjua jatketaan muodostamaan uusi yksittäinen DNA-juoste.
  • Johtava säie: uudet säikeet oikeaan suuntaan luvusta '5-3'
  • Jäljessä oleva säie: uudet säikeet, jotka on suunnattu kohdasta '3-5' niin, että niissä on halkeamia
• Primaarisella RNA: lla on primaasientsyymejä primaarisen RNA: n kiinnittämiseksi, primaasientsyymit pystyvät muodostamaan Okazaki-fragmentteja. RNA-alukkeet alkavat syntetisoida DNA: ta vain kerran johtavasta juosteesta, kun taas jäljessä oleva juoste alkaa jokaisesta Okazaki-fragmentista.
• Primaasientsyymi voi yhdistyä muiden polypeptidien kanssa ja tuolloin primosomi on aktiivinen, primosomi muuttamalla synteesin suuntaa '3-5':stä '5-3', primosomi ilmestyy vain, kun primaarinen RNA vapaa.
• RNA-alukkeet vapautuvat myöhemmin, sitten DNA-polymeraasi I ottaa ne syntetisoituakseen, kunnes se lähestyy sitä edeltäneen Okazaki-fragmentin osia, sitten synteesin suunta muutetaan '5-3':ksi.
  Vierekkäiset Okazaki-fragmentit liitetään DNA-ligaasilla

---

DNA: n replikaatiohypoteesi

DNA: n replikaatiosta on kolme hypoteesia, jotka selittävät, kuinka DNA: n kaksoiskierteen säikeet tekevät kopioita DNA: n replikaatioprosessissa, jotka ovat seuraavat:

• Ensimmäinen Konservatiivinen hypoteesiDNA: n kaksoiskierteen säikeet muodostavat uusia säikeitä yhtenä kappaleena
• Sitten Puolikonservatiivinen hypoteesiDNA: n kaksoiskierteen säikeet avautuvat ja muodostavat sitten kukin uuden juosteen komplementtina
• Niin Hajautushypoteesi, seos vanhasta ja äskettäin muodostuneesta DNA: n kaksoiskierrejuosteesta

---

DNA: n korjaus

DNA Repair on prosessi vaurioituneen DNA: n korjaamiseksi, muun muassa seuraavista syistä:

• Emäksen modifikaatio (kemialliset muutokset, emästen häviäminen, kovalenttiset sidokset vierekkäisten emästen välillä)
• DNA: n transkription ja translaation epäonnistuminen
• Vakava DNA-vaurio (DNA-katkot)

DNA-korjaus on ryhmitelty kolmeen tapaan, nimittäin:

• Vahingonkorjaus, vaihdettu välittömästi

Tämä on helpoin tapa, koska DNA: ta ei tarvitse leikata, se on vain vaihdettava.

• Vaurioiden poisto, poistettu

Monimutkaisempi, koska se on leikattava vaihtamiseksi, ja se on jaettu:

• • Pohjan leikkauskorjaus yksinkertaisesti vaihtamalla yksi vaurioitunut alusta ja toinen.
  • Yhteensopimattomuus korjataan korvaamalla yhteensopimaton emäs entsyymeillä.
  • Nukleotidien leikkaus korjaus leikkaamalla yksi vaurioituneista DNA-segmenteistä.

Vahingonsietokyky, sietovirhe, jaetaan

• • Homolongous rekombinaatio (HR), jossa käytetään sisarkromatideja vaurioiden korjaamiseen (ilman deleetioita).
  • Ei-homologinen pään liitos (NHEJ), jos katkeaminen ei ole sama, se litistetään ensin eksonukleuksella, sitten on tietty entsyymi, joka toimii ja yhdistyy (deleetiolla).

---

RNA: n rakenne

RNA on makromolekyyli, joka toimii vain tietyissä viruksissa esiintyvän geneettisen tiedon varastoijana ja jakeluna.

RNA on yksi polynukleotidiketju tai sitä kutsutaan myös yhdeksi heliksiksi. Jokainen ribonukleotidi koostuu kolmesta molekyyliryhmästä, nimittäin 5 hiilestä, typpipitoisesta emäksestä ja fosfaattiryhmästä. Toisin kuin DNA, pyrimidiiniemäsparit RNA: ssa koostuvat sytosiinista (S) ja urasiilista (U). Puriiniemäsparit koostuvat adeniinista (A) ja tymiinistä (T).

---

RNA tyyppi

On olemassa kolmen tyyppistä RNA: ta, joita muodostuu tarvittaessa proteiinisynteesiprosessissa, mukaan lukien:

• • ribosomaalista RNA: ta (rRNA). RNAr on leimattu DNA: lla ytimeen. RNAr on ribosomin päärakennekomponentti, joka on järjestetty alayksiköihin, mikä auttaa kiinnittymään kodonin ja antikodonin välillä ribosomissa.
  • siirtää RNA: ta (tRNA). tRNA: n toisessa päässä on kolme lyhyttä emässekvenssiä, joita kutsutaan antikodoniksi ja jotka kantavat happoa sytoplasmasta peräisin olevat spesifiset aminohapot, jotka ovat hyödyllisiä proteiinisynteesissä, nimittäin aminohappojen sekvensoinnissa niiden kodonisekvenssin mukaisesti rRNAd.
  • Lähetti-RNA (mRNA), joka tunnetaan myös nimellä lähetti-RNA (dRNA). RNAd on geneettinen koodi (kodoni) ydinkromosomista ribosomiin. RNAd: n geneettisestä koodista tulee sitten templaatti polypeptidiketjun aminohapposekvenssin määrittämiseksi.

• Proteiinin synteesi

Proteiini on suurin orgaaninen ainesosa kehomme soluissa (10-15%). Soluproteiinit ovat tiettyjen aineenvaihduntasairauksien merkkiaineita. Siksi proteiinilla on tärkeä rooli solujen aineenvaihdunnassa. Entsyymit, vitamiinit, säätelyaineet, tietyt hormonit ovat myös proteiineja.

• Prokaryoottien proteiinisynteesi – eukaryootti

Proteiinisynteesi on dynaaminen prosessi, joka voi muuttua ympäristön mukaan. Prokaryoottisten ja eukaryoottisten solujen DNA: n proteiinisynteesiprosessissa sytoplasmassa on eroja, nimittäin:

• • Prokaryootit:
    • DNA sytoplasmassa
    • Transkriptio- ja translaatioprosessit tapahtuvat sytoplasmassa
    • Ensisijainen RNA-tuote, joka syntyy DNA: n transkriptiosta, voi toimia välittömästi
  • Eukaryootti.
    • DNA ytimessä
    • Transkriptioprosessi tapahtuu ytimessä, kun taas translaatio tapahtuu ribosomissa
    • Primaarisen RNA: n on läpäistävä kypsymisprosessi etukäteen, jotta siitä tulee toiminnallinen RNA.

Eukaryoottisoluissa tämän primaarisen RNA: n transkriptio- ja kypsymisprosessi tapahtuu solun tumassa. Kypsytys tapahtuu korkkiprosessin muodossa 5'-pään korkkien valmistamiseksi 7-metyyliguanosiinilla. Rattauksen lisäksi; 3'-päähän on myös lisätty polyadenylaattipyrstö. Poly A: n lisäysmäärä vaihtelee välillä 100-200 typpiemästä.

Lisäksi primaarinen RNA käy läpi silmukoinnin (intronien leikkaaminen/poisto SnRNA: n ja HnRN-proteiinin toimesta ribosomeilla, jotka ovat ribonukleiinientsyymejä katalyyttinä). Kun RNA: n silmukointi tapahtuu, muodostuu koukkumaisia ​​rakenteita. Tämän prosessin päätyttyä primaarisesta RNA: sta on tullut toiminnallinen (muuttuu m-RNA: n kypsymisestä). Seuraava vaihe on tämän kypsän RNA: n kuljetus tumakalvon läpi sytoplasman ribosomeihin.

---

Proteiinisynteesin vaiheet

Proteiinisynteesi tapahtuu kahdessa vaiheessa, nimittäin transkriptiossa ja translaatiossa.

• Transkriptio

Tässä vaiheessa DNA-juosteiden kodonit kopioidaan RNA: han. m-RNA toimii lähettinä DNA: n ja myöhemmin syntetisoituvien proteiinien välillä. Tämä prosessi tapahtuu transkriptiojärjestelmässä, jota kutsutaan cistroniksi. Kodonien kopiointisuunta 5'-3'-päistä

Aloituspaikasta (AUG) lopetuspaikkaan (UAG, UAA, UGA)
RNA-polymeraasi kiinnittyy DNA-juosteen promoottoriin ja erottaa kaksi DNA-juostetta.
RNA: n nukleotidiketjut voivat liikkua vapaasti ja vetysidokset täydentävät DNA-ketjujen emäkset.
RNA-polymeraasi kytkeytyy RNA-nukleotidiketjuun 5'-3'-suunnassa.
Muodostunut RNA-ketju katkeaa DNA-ketjusta.
mRNA kuljetetaan endoplasmiseen retikulumiin.
Sitten ribosomi lukee mRNA-sekvenssin. mRNA: n muuntamiseksi proteiinimuotoon tRNA: ta käytetään mRNA-sekvenssien lukemiseen. Yksi lukeminen muuttaa 3 nukleotidia yhdeksi aminohapoksi.

Edellytys transkription tapahtumiselle on promoottorin ja RNA-polymeraasientsyymin välinen vuorovaikutus. Promoottori on transkription laukaisin ja ehdoton vaatimus transkription tapahtumiselle. Entsyymi RNA-polymeraasi:

Prokaryooteissa on vain yksi RNA-polymeraasityyppi
Eukaryooteissa on 3 erilaista RNA-polymeraasia (I, II, III)

Ensimmäinen polymeraasi I ribosomaalista DNA: ta koodaava
Toinen Polymeraasi II koodaavat transkription aikana toimivat geenit, pre-m-RNA, snu-RNA, m-RNA ja pieni osa sn-RNA: ta
Lopullinen polymeraasi III koodaavat t-RNA: ta ja pieniä RNA: ita, esimerkiksi sn-RNA: ta

On kolme vaihetta, nimittäin:

Initiaatio: promoottorin ilmaantuminen RNA-polymeraasin kiinnittymisen seurauksena tiettyyn DNA-osaan.
Pidentyminen: tapahtuu transkriptioprosessin aikana, kunnes promoottori on lopussa (terminaattori).
Lopetus: promoottori lopettaa DNA: n transkription terminaattorin takia ja tuottaa m-RNA-juosteen

Yhdessä DNA-juosteessa on monia RNA-polymeraaseja, jotka pystyvät toimimaan tietyissä osissa, jotka voivat toimia tuottavat m-RNA: ta, joten solut pystyvät tuottamaan monia samantyyppisiä proteiineja lyhyessä ajassa myös.

• käännös

Translaatio on prosessi, jossa m-RNA-kodonit muunnetaan polypeptideiksi (aminohapposekvensseiksi) ribosomissa. Yhden kodonin translaatio tuottaa yhden aminohapon. Se alkaa triplettikodonien kääntämisellä alusta loppuun.

Translaatiovaihe sisältää r-RNA: n (ribosomi-RNA) Ribosomit jaetaan kahteen tyyppiin, nimittäin pieniin alayksiköihin joka koostuu yhdestä m-RNA: sta, kun taas suuri alayksikkö koostuu kahdesta m-RNA: sta ja useista proteiinityypeistä sisällä. Nämä kaksi alayksikköä eivät yhdisty niin kauan kuin proteiinisynteesiä ei ole tapahtunut.

Tämä prosessi on jaettu kolmeen vaiheeseen, nimittäin: aloitus, pidennys ja lopetus.

• • Initiaatio

Se alkaa pienen ribosomiyksikön kiinnittymisestä RNAd: n 5'-päähän.
Ensimmäinen tRNA (initiaattori) saapuu kantaen aminohappometioniinia UAC-antikodonin kanssa RNAd: ssä aivan AUG-aloituskodonissa P-asemassa.
Prosessi suuren yksikön ribosomin kiinnittämiseksi pieneen yksikköribosomiin.
Suurella yksikköribosomilla on 3 erityistä tRNA-kiinnityskohtaa, nimittäin A, P ja E. A: n oikeanpuoleisin sijainti on aminohappoja kuljettavan tRNA: n sisääntulokohta. Sitten P-asento keskellä paikkana, jossa tRNA vapauttaa aminohappoja. Samaan aikaan tRNA poistuu ribosomista äärivasemmalla oleva E-asema.

• • venymä

Pidentyminen alkaa uuden t-RNA: n ilmaantumisesta, joka sisältää uuden aminohapon ja antikodonin.
Muutos tapahtui t-RNA: ssa, jossa oli avautuva aminohappo (AUG-lock) ja uusi t-RNA, jossa oli anti- kodoni ja uusi aminohappo (suuressa alayksikössä on kolme puolta tai paikkaa, nimittäin E-kohta, P-kohta ja Sivusto.

Joten siirtyminen A-kohdasta P-kohtaan, mutta avauksen alussa avaimen t-RNA valloittaa välittömästi A-kohdan ja siirtyy, kunnes se vapautetaan E-kohdasta)
Uusi t-RNA saapuu ja sitten tapahtuu aminohapposekvenssin pidennys, joka sitten järjestetään polypeptidiksi

• • Irtisanominen
    • Polymeraasi irtoaa terminaattorista (terminaatiokodoni)
    • Vapauttavan tekijän proteiini sitoutuu lopetuskodoniin.
    • Veden lisääminen polypeptidiketjuun.
    • Käännös pysähtyy, koska lopetuskodoni ei voi sitoutua aminosyyliRNA: han.
    • Polypeptidiketju irtoaa ribosomista.
    • Prosessi päättyy, kun ribosomi vapauttaa mRNA: n ja dissosioituu 3'- ja 5'-alayksiköiksi

---

Keskustelua DNA: sta

DNA: ssa on nukleiinihappo, joka koostuu dionukleotidiyksiköiden polynukleotideista, joiden rakennuspalikoita ovat dioksinukleotidit. Tämä geneettinen tieto on yleensä kokoelma komentoja, jotka säätelevät soluja tekemään jotain.

DNA: ta kutsutaan englanniksi deoksiribonukleiinihapoksi, kun taas indonesiaksi sitä kutsutaan nimellä Deoxyribonucleic Acid. DNA: n kemiallinen koostumus on polymeeri, joka koostuu pitkistä nukleotidiketjuista.

• DNA: n toiminta

DNA: n päätehtävä on kantaa geneettistä materiaalia. DNA: n tehtävä on kuitenkin hyvin laaja, nimittäin seuraava:

• • Geneettisen materiaalin kuljettaminen sukupolvelta toiselle
  • Hallitse elämää suoraan tai epäsuorasti
  • Automaattisena katalyyttinä tai itseään replikoivana
  • Heterokatalyyttinä tai muiden yhdisteiden synteesiä varten

---

Keskustelua RNA: sta

RNA: ssa on nukleiinihappo, joka koostuu mononukleotidiyksiköiden polynukleotideista. RNA-polymeerit koostuvat vuorottelevista sidoksista yhden nukleotidin fosfaattiryhmän ja riboosisokeriryhmän ja toisen nukleotidin välillä.

• RNA: n toiminta

RNA: n toiminnalle seuraavasti.

• • Tiedon varastona.
  • Välittäjänä DNA: n ja proteiinin välillä geneettisessä ilmentymisprosessissa, koska se koskee eläviä organismeja.

---

Ero DNA: n ja RNA: n välillä

• DNA: n pentoosiosa on riboosi, kun taas RNA: n pentoosiosa on dioksiriboosi.
• DNA: n molekyylimuoto on kaksoiskierre, kun taas RNA-molekyylin muoto on yksittäisen ketjun muodossa, joka on taitettu, joten se on samanlainen kuin kaksoisketju.
• RNA sisältää emäkset adeniinia, guaniinia ja sytosiinia, kuten DNA: ta, mutta RNA ei sisällä tymiiniä, joka sen sijaan sisältää urasiilia.
• DNA on kromosomeissa, kun taas RNA riippuu RNA: n tyypistä, kuten toinen RNA, joka löytyy p-RNA- tai t-RNA-ytimiä löytyy sytoplasmasta, kun taas r-RNA: ta (ribosomi-RNA) löytyy sytoplasmasta ribosomi.
• Luonnollisesti DNA muodostaa RNA: ta, kun taas RNA muodostaa proteiineja, jotka ovat välttämättömiä eläville asioille, kuten verilihasten, kehon elinten, hormonien, entsyymien ja muiden muodostamiseen.

Näin ollen arvostelu alkaen Tietoja osoitteesta know.co.id noin DNA ja RNA: prosessin määritelmä, ominaisuudet, erot ja keskustelu, toivottavasti voi lisätä ymmärrystäsi ja tietämystäsi. Kiitos vierailustasi ja älä unohda lukea muita artikkeleita.