Спочатку людям здавалося, що фундаментальною основою життя є білкові молекули. Однак, наукові дослідження дозволили виявити той важливий аспект, який відрізняє живу природу від неживої: нуклеїнові кислоти.
Що таке ДНК?
ДНК ( дезоксирибонуклеїнова кислота ) – це макромолекула, яка зберігає в собі і передає з покоління в покоління спадкову інформацію. У клітинах ж основна функція молекули ДНК – це збереження точної інформації про будову білків і РНК. У тварин і рослин молекула ДНК міститься в складі ядра клітини, в хромосомах. Чисто з хімічної точки зору молекула ДНК складається з фосфатної групи і азотистоъ основи. У просторі вона представлена як дві спірально закручені нитки. Азотисті основи – це аденін, гуанін, цитозин і тимін, причому з’єднуються вони між собою тільки за принципом компліментарності – гуанін з цитозином, а аденін з тиміном. Розташування нуклеотидів в різній послідовності дозволяє кодувати різну інформацію про типи РНК, що беруть участь в процесі синтезу білка.
Що таке РНК?
Молекула РНК відома нам під назвою « рибонуклеїнова кислота ». Як і ДНК, ця макромолекула є в клітинах всіх живих організмів. Їх будова багато в чому збігається – РНК, так само як і ДНК, складається з ланок – нуклеотидів, які представлені у вигляді фосфатної групи, азотистої основи і цукру рибози. Розташування нуклеотидів в різній послідовності дозволяє кодувати індивідуальний генетичний код. РНК бувають трьох видів:
- і -РНК – відповідає за передачу інформації,
- р- РНК – є складовою рибосом,
- т -РНК – відповідає за доставку амінокислот до рибосом.
Крім усього іншого, так звана матрична РНК використовується всіма клітинними організмами для синтезу білка. У окремих молекул РНК можна відзначити власну ферментативну активність. Проявляється вона здатністю як би ” розривати ” інші молекули РНК або ж з’єднувати два РНК- фрагмента. РНК так само є складовою частиною геномів більшості вірусів, у яких вона виконує ту ж функцію, що й у вищих організмів макромолекула ДНК.
Порівняльна характеристика ДНК і РНК ( таблиця )
| Ознаки | ДНК | РНК |
| Місцезнаходження в клітині | Ядро , мітохондрії , хлоропласти | Ядро , рибосоми , цитоплазми , мітохондрії , хролопласти |
| Місцезнаходження в ядрі | Хромосоми | Ядерце |
| Будова макромолекули | Подвійний нерозгалужений лінійний полімер , згорнутий правозакрученной спіраллю | Одинарний полінуклеотидний ланцюжок |
| Мономери | Дезоксирібонуклеотиди | Рибонуклеотиди |
| Склад нуклеотиду | Озониста основа ( пуриново – аденін, гуанін, пиримідиново – тимін, цитозин ) ; дезоксирибоза ( вуглевод ); залишок фосфорної кислоти | Озониста основа ( пуриново – аденін, гуанін, пиримідиново – урацил, цитозин ); рибоза ( вуглевод ); залишок фосфорної кислоти |
| Типи нуклеідів | Аденіловий (А ) , гуаніловий (Г) , тиміділовий (Т) , цитоділовий (Ц) | Аденіловий (А ) , гуаніловий (Г) , уріділовий (Т) , цитоділовий (Ц) |
| Властивості | Здібна до самоподвоєння за принципом комплементарності А = Т , Т = А , Г = Ц , Ц = Г Стабільна. | Не здатна до самоподвоєння. Лабільна. |
| Функції | Хімічна основа хромосомного генетичного матеріалу ( гена) ; синтез ДНК , синтез РНК , інформація про структуру білків. | Інформаційна ( іРНК ) – передає код спадкової інформації про первинні структури білкової молекули, рибосомальна ( рРНК ) – входить до складу рибосом; транспортна ( тРНК) – переносить амінокислоти до рибосом; мітохондріальна і платідна РНК – входять до складу рибосом цих органел. |
Порівняння ДНК і РНК
Отже, ми з’ясували, що обидва ці поняття відносяться до нуклеїнових кислот з різними функціями: РНК займається перенесенням біологічної інформації, записаної в молекулах ДНК, яка в свою чергу відповідає за збереження інформації і передає її у спадок. Молекула РНК такий же полімер, як і ДНК, тільки більш короткий. Крім того ДНК являє собою подвійну ланцюг, РНК – це одноланцюгова структура .
Таким чином, різниця між ДНК і РНК полягає в наступному:
- До складу ДНК входять дезоксирибонуклеотиди, до складу РНК – рибонуклеотиди.
- Азотисті основи в молекулі ДНК – тимін, аденін, цитозин, гуанін; в РНК замість тиміну бере участь урацил.
- ДНК є матрицею для транскрипції, вона зберігає генетичну інформацію. РНК бере участь у синтезі білка.
- У ДНК подвійний ланцюг, закручений по спіралі; у РНК – одинарний.
- ДНК є в ядрі, пластидах, мітохондріях; РНК – утворюється в цитоплазмі, в рибосомах, в ядрі, власна РНК є в пластидах і мітохондріях.
