Ключевое различие между структурой ДНК и РНК заключается в том, что структура ДНК представляет собой двойную спираль, состоящую из двух комплементарных нитей, в то время как структура РНК является одноцепочечной.
Нуклеиновые кислоты представляют собой макромолекулы или биополимеры. Более того, они являются строительными блоками генетического материала организма. Они состоят из цепочек нуклеотидов, связанных фосфодиэфирными связями между 5'-фосфатной группой одного нуклеотида и 3'-ОН-группой соседнего нуклеотида. Соответственно, существует два типа нуклеиновых кислот, а именно дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК), которые являются жизненно важными соединениями в живых организмах. Нуклеотид является основной единицей нуклеиновых кислот. Соответственно, дезоксирибонуклеотид является строительным блоком ДНК, а рибонуклеотид - строительным блоком РНК. Структурно нуклеотид состоит из трех компонентов. Они представляют собой пентозный сахар, фосфатную группу и азотистое основание. Эти компоненты различаются между двумя основными типами нуклеиновых кислот. ДНК содержит сахар дезоксирибозу, тогда как РНК содержит сахар рибозу.
Что такое структура ДНК?
Дезоксирибонуклеиновая кислота является генетическим материалом всех эукариот и некоторых прокариот. Следовательно, он содержит генетическую информацию, необходимую для общего функционирования организма. Структурно ДНК представляет собой полимер мономеров дезоксирибонуклеотидов. Дезоксирибонуклеотид состоит из трех компонентов; сахар дезоксирибозы, азотистое основание (аденин, гуанин, цитозин и тимин) и фосфатная группа.
Рисунок 01: Структура ДНК
Кроме того, молекулы ДНК существуют в виде двухцепочечной спирали, состоящей из двух комплементарных нитей ДНК, в отличие от РНК. Водородные связи связывают эти две нити. Здесь водородные связи возникают между азотистыми основаниями. Аденин связывается с тимином двумя водородными связями, тогда как цитозин связывается с гуанином тремя водородными связями. В спирали ДНК фрагменты фосфата и сахара расположены снаружи спирали, тогда как основания остаются внутри спирали. Кроме того, две нити ДНК идут в противоположных направлениях. Кроме того, молекулы ДНК плотно свернуты гистоновыми белками и образуют нитевидные структуры, называемые хромосомами у эукариот.
Что такое структура РНК?
Рибонуклеиновая кислота или РНК - это второй тип нуклеиновой кислоты, присутствующий во многих живых организмах. РНК не является составной частью хромосом. Они происходят из ДНК во время транскрипции генов для производства белков. Генетическая информация, скрытая в молекуле ДНК, преобразуется в молекулу мРНК путем транскрипции. Следовательно, это молекула, передающая информацию.
Рисунок 02: Структура РНК
После завершения транскрипции молекула мРНК покидает ядро и отправляется в цитоплазму для трансляции. В конце этого процесса получается белок. Кроме того, РНК по большей части существует в виде одной цепи, но может образовывать несколько структурных особенностей из-за комплементарного спаривания оснований в одной цепи.
Кроме того, в состав РНК входят рибонуклеотиды, являющиеся мономерами РНК. Рибонуклеотиды состоят из сахара рибозы, фосфатной группы и азотистого основания. В РНК присутствуют четыре азотистых основания: аденин, урацил, цитозин и гуанин.
Каковы сходства между структурой ДНК и РНК?
- ДНК и РНК являются нуклеиновыми кислотами.
- Оба полимера состоят из нуклеотидов.
- Кроме того, оба их нуклеотида имеют схожую структуру с небольшими отличиями.
- Более того, нуклеотиды каждой нуклеиновой кислоты имеют два разных пуриновых и пиримидиновых основания.
- Кроме того, они оба содержат пентозный сахар и фосфатную группу.
В чем разница между структурой ДНК и РНК?
ДНК и РНК - это два типа нуклеиновых кислот, присутствующих в живых организмах. ДНК присутствует в ядре эукариот, а РНК - в цитоплазме. Основное различие между структурой ДНК и РНК заключается в их мономерах. Дезоксирибонуклеотид является основной единицей ДНК, а рибонуклеотид - основной единицей РНК. Кроме того, ДНК содержит тимин, а РНК содержит урацил вместо тимина. Еще одно различие между структурой ДНК и РНК заключается в том, что ДНК существует в виде двухцепочечной молекулы, а РНК - в виде одноцепочечной молекулы.
Приведенная ниже инфографика содержит более подробную информацию о разнице между структурой ДНК и РНК.
Резюме – структура ДНК и РНК
Несмотря на структурное и функциональное разнообразие, обе молекулы необходимы для синтеза белка. ДНК действует как молекула-предшественник транскрипции, тогда как РНК составляет основу процесса трансляции. Нуклеотиды различаются по двум типам нуклеиновых кислот. Дезоксирибонуклеотиды являются мономерами ДНК, а рибонуклеотиды являются мономерами РНК. Кроме того, урацил присутствует в РНК, а тимин - в ДНК. Ключевое различие между структурой ДНК и РНК заключается в том, что ДНК существует в виде двухцепочечной спирали, а РНК представляет собой одноцепочечную молекулу.
