Отличие ДНК от РНК: в чем разница между молекулами и таблица особенностей

Принципы строения ДНК

Еще одна важная особенность – наличие четырех уровней организации (вы сможете это увидеть на картинке). Как уже стало понятно, первичная структура – это цепочка нуклеотидов, при этом соотношение азотистых оснований подчиняется некоторым законам.

Вторичная структура – двойная спираль, состав каждой цепи которой специфичен для вида. Остатки фосфорной кислоты мы можем обнаружить снаружи спирали, а азотистые основания располагаются внутри.

Далее идет суперспирализованная структура. Помимо сплетения двух цепей, они наматываются на гистоны (для большей компактности). Гистоны – это специальные белки, которые делятся на пять классов.

Последним уровнем выступает хромосома. Представьте, что Эйфелева башня помещается в спичечный коробок, вот так уложена молекула ДНК в хромосоме

Важно заметить еще и то, что хромосома может состоять из одной хроматиды или двух

Поговорим, прежде чем составить таблицу сравнения ДНК и РНК, о структуре РНК.

Значение РНК и ДНК

Когда было открыто, что такое ДНК, ее роль не была такой очевидной. Даже сегодня, несмотря на то, что раскрыто намного больше информации, остаются без ответов некоторые вопросы. А какие-то, возможно, еще даже не сформулированы.

Общеизвестное биологическое значение ДНК и РНК заключаются в том, что ДНК передает наследственную информацию, а РНК участвует в синтезе белка и кодирует белковую структуру.

Однако существуют версии, что эта молекула связана с нашей духовной жизнью. Что такое ДНК человека в этом смысле? Она содержит всю информацию о нем, его жизнедеятельности и наследственности. Метафизики считают, что опыт прошлых жизней, восстановительные функции ДНК и даже энергия Высшего «Я» — Творца, Бога содержится в ней.

По их мнению, цепочки содержат коды, касающиеся всех аспектов жизни, включая и духовную часть. Но некоторая информация, например, о восстановлении своего тела, расположена в структуре кристалла многомерного пространства, находящегося вокруг ДНК. Она представляет собой двенадцатигранник и является памятью всей жизненной силы.

Ввиду того, что человек не обременяет себя духовными знаниями, обмен информации в ДНК с кристаллической оболочкой происходит очень медленно. У среднестатистического человека он составляет всего пятнадцать процентов.

Предполагается, что это было сделано специально для сокращения жизни человека и падения на уровень дуальности. Таким образом, у человека растет кармический долг, а на планете поддерживается необходимый для некоторых сущностей уровень вибрации.

К нуклеиновым кислотам относят высокополимерные соединения, распадающиеся при гидролизе на пуриновые и пиримидиновые основания, пентозу и фосфорную кислоту. Нуклеиновые кислоты содержат углерод, водород, фосфор, кислород и азот. Различают два класса нуклеиновых кислот: рибонуклеиновые кислоты (РНК) и дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК).

Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты — это органические соединения, обладающие высокомолекулярными свойствами. В их состав входят водород, углерод, азот и фосфор.

Они были открыты в 1869 году Ф. Мишером, который исследовал гной. Однако тогда его открытию не придали особого значения. Лишь позже, когда эти кислоты обнаружили во всех животных и растительных клетках, пришло понимание огромной их роли.

Существуют два вида нуклеиновых кислот: РНК и ДНК (рибонуклеиновые и дезоксирибонуклеиновые кислоты). Настоящая статья посвящена рибонуклеиновой кислоте, но для общего понимания рассмотрим также, что собой представляет ДНК.

Структура ДНК

Анализ РНК и ДНК: методы и технологии

Изучение генетического материала в клетках осуществляется с помощью различных методов и технологий. Анализ РНК и ДНК позволяет понять механизмы жизнедеятельности организмов и выявить нарушения в генетической информации.

Анализ РНК включает в себя такие методы, как:

Метод	Описание
Полимеразная цепная реакция (ПЦР)	Позволяет увеличить количество копий РНК для дальнейшего исследования.
Обратная транскрипция (RT-PCR)	Преобразует РНК в комплементарное ДНК для его последующей анализа.
Микрочипы	Позволяют одновременно изучать активность значительного количества генов.
Секвенирование	Позволяет получить последовательность нуклеотидов в молекуле РНК.

Анализ ДНК также базируется на использовании различных методов:

Метод	Описание
Полимеразная цепная реакция (ПЦР)	Позволяет увеличить количество копий ДНК для дальнейшего исследования.
Генетический секвенирования	Позволяет определить последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК.
Гибридизация	Используется для определения наличия конкретных последовательностей в ДНК.
Электрофорез	Используется для разделения и анализа ДНК по их размеру.

Таким образом, анализ РНК и ДНК позволяет углубленно изучать генетическую информацию и использовать ее для множества научных и медицинских целей.

Разница между ДНК и РНК-вирусами

Определение

ДНК-вирусы: ДНК-вирусы относятся к вирусам, генетическая информация которых хранится в форме ДНК.

РНК Вирусы: РНК-вирусы относятся к вирусам, генетическая информация которых хранится в форме РНК.

геном

ДНК-вирусы: ДНК-вирусы содержат ДНК в качестве своего генетического материала.

Вирусы РНК: РНК-вирусы содержат РНК в качестве своего генетического материала.

Дважды многожильный / Однонитевый

ДНК-вирусы: Двухцепочечные ДНК-вирусы встречаются чаще, чем одноцепочечные ДНК-вирусы.

Вирусы РНК: Однонитевые РНК-вирусы встречаются чаще, чем двухцепочечные РНК-вирусы.

копирование

ДНК-вирусы: Вирусная ДНК реплицируется внутри ядра клетки-хозяина.

Вирусы РНК: Вирусная РНК сначала транскрибируется, а затем реплицируется в цитоплазме.

Синтез белка

ДНК-вирусы: Вирусная ДНК сначала транскрибируется в РНК, а затем мРНК транслируется в вирусные белки.

РНК Вирусы: РНК-вирусы могут обходить транскрипцию во время синтеза белка, поскольку они уже содержат РНК в геноме.

стабильность

ДНК-вирусы: ДНК-вирусы стабильны из-за более низкой частоты мутаций.

РНК Вирусы: РНК-вирусы нестабильны из-за более высокой частоты мутаций.

Верность репликации

ДНК-вирусы: ДНК-вирусы показывают точную репликацию.

РНК Вирусы: РНК-вирусы показывают подверженную ошибкам репликацию.

ДНК-вирусы: ДНК-вирусы содержат большой геном.

Вирусы РНК: РНК-вирусы содержат небольшой геном.

прокапсида

ДНК-вирусы: Вновь синтезированная вирусная ДНК упаковывается в предварительно образованный капсид, называемый прокапсид.

Вирусы РНК: Вновь синтезированная вирусная РНК должна быть защищена от деградации, поскольку у РНК-вирусов не образуется прокапсид.

Типы

ДНК-вирусы: Классы I, II и VII Балтиморской классификации вирусов являются ДНК-вирусами.

Вирусы РНК: Классы III, IV, V и VI Балтиморской классификации вирусов являются РНК-вирусами.

Примеры

ДНК-вирусы: Аденовирусы, герпесвирусы, поксвирусы, парвовирусы и гепаднавирусы являются примерами ДНК-вирусов.

Вирусы РНК: Реовирусы, пикорнавирусы, тогавирусы, ортомиксовирусы, рабдовирусы и ретровирусы являются примерами РНК-вирусов.

Сопутствующие заболевания

ДНК-вирусы: Оспа, герпес и ветряная оспа являются заболеваниями ДНК-вирусов.

Вирусы РНК: СПИД, геморрагическая лихорадка Эбола, ОРВИ, простуда, грипп, гепатит С, лихорадка Западного Нила, полиомиелит и корь – вот некоторые заболевания, вызываемые вирусами РНК.

Заключение

ДНК и РНК-вирусы – это два типа вирусов с различным типом генетического материала. ДНК-вирусы содержат ДНК в геноме, а РНК-вирусы содержат РНК. Репликация ДНК-вирусов происходит внутри ядра хозяина, в то время как происходит в цитоплазме хозяина у РНК-вирусов. Основное различие между ДНК и РНК-вирусами заключается в типе генетического материала и репликации внутри ядра.

Что такое нуклеиновые кислоты

Если вы впервые столкнулись с данными аббревиатурами, то стоит познакомиться с их расшифровкой. ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота. Всем известно, что она охватывает информацию о генах клеток. РНК — рибонуклеиновая кислота. Ее основной функцией является формирование белка. Это органическое вещество, являющееся основой всего живого. Однако это не все различие. РНК от ДНК отличается не только лишь наименованиями и областями использования.

Вещества, о которых идет речь в нашей статье, называют нуклеиновыми кислотами. Больше всего их в ядерном матриксе, там они и были впервые найдены. С течением времени стало очевидным, что размещаются они в разных частях клеток. Пластиды разных видов, митохондрии, а также цитоплазма содержат эти вещества. Но название они получили от латинского слова «нуклеус», что в переводе означает «ядро».

Как и все органические вещества, нуклеиновые кислоты представляют собой природные естественные биополимеры. Это крупные макромолекулы, состоящие из определенного количества циклически повторяющихся одинаковых элементов — мономеров. К примеру, у сложных углеводов это моносахариды.

Мутации: как изменения в РНК и ДНК влияют на организм

Изменения в РНК и ДНК могут иметь как положительные, так и отрицательные последствия для организма. Положительные мутации могут привести к новым полезным свойствам или адаптациям. Например, мутация может изменить кодирующую последовательность гена таким образом, что будет производиться новый полезный белок, который поможет организму выжить в новых условиях.

Однако большинство мутаций несет негативные последствия. Они могут привести к нарушению нормальной работы белков или генов, что может вызывать различные заболевания или нарушения развития. Например, мутация в гене, ответственном за производство определенного фермента, может привести к его недостаточному или неправильному производству, что вызовет нарушения в обмене веществ и может привести к заболеванию.

Мутации могут быть унаследованы от родителей или возникнуть во время жизни организма под воздействием различных факторов. Они могут быть точечными — когда изменяется одно нуклеотидное звено, или структурными — когда изменяется структура гена или хромосомы.

В итоге, изменения в РНК и ДНК могут иметь существенное влияние на организм. Изучение мутаций позволяет лучше понять, как генетическая информация определяет развитие и функционирование живых организмов, и может помочь в разработке новых методов диагностики и лечения генетических заболеваний.

Что такое экстракция ДНК

Выделение ДНК — это процедура выделения и очистки ДНК. ДНК может быть выделена из крови, замороженных образцов ткани или блоков парафиновой ткани. Три этапа выделения ДНК — лизис клеток, выделение ДНК и осаждение. Во время лизиса клеток барьеры клеточной мембраны, такие как клеточная мембрана и мембраны ядра, распадаются, чтобы обнажить ДНК. Следующим этапом является удаление мембранных липидов из образца. Наконец, осаждение ДНК включает удаление ДНК-ассоциированных белков протеазой и удаление РНК с помощью РНКазы.

Рисунок 1: Процедура извлечения ДНК

Основные протоколы экстракции ДНК

Ниже показаны основные протоколы выделения ДНК.

1. Клеточный лизис с помощью буфера для лизиса клеток для лизирования клеточных мембран.

2. Липиды расщепляются с помощью моющих и поверхностно-активных веществ

3. Переваривание белков путем добавления протеазы

4. Расщепление РНК путем добавления РНКазы

5. Разделение клеточного дебриса, расщепленных белков, липидов и РНК путем добавления концентрированной соли с последующим центрифугированием.

6. Осаждение ДНК этанолом ледяным этанолом или изопропанолом. Ионная сила ацетата натрия может быть использована для улучшения осаждения. Осажденная ДНК появляется в виде нитей в конечном растворе.

Рисунок 2: Извлеченная ДНК

Экстракция фенол-хлороформом также может быть использована для отделения ДНК от белков. Здесь фенол денатурирует белки в образце, и ДНК остается в водной фазе в конце экстракции. И в органической фазе вы можете найти денатурированные белки. Другой метод извлечения ДНК — очистка миниколонок. Здесь связывание ДНК в колонке зависит от pH и концентрации соли в буфере.

Что такое экстракция РНК?

Экстракция РНК относится к процессу очистки РНК от образцов. Обычный метод выделения РНК называется экстракция гуанидиния тиоцианат-фенол-хлороформ, Тиоцианат гуанидиния денатурирует белки. Кроме того, он нарушает водородную связь молекул воды и служит хаотропным агентом. В экстракции РНК используется специальный реагент, который называется Tri-реагент, Он содержит тиоцианат гуанидиния, фенол и ацетат натрия. Цель основных этапов выделения РНК аналогична цели выделения ДНК. Протокол для извлечения РНК описан ниже.

1. Клетки промывают ледяным PBS для поддержания осмолярности клеток.

2. Аспирируйте клетки и гомогенизируйте образец с помощью триагента.

3. Добавить хлороформ и взбить.

4. Центрифугирование может привести к трем слоям. Верхний слой представляет собой водный слой, который является прозрачным. Средний слой или межфаза содержат осажденную ДНК. Нижний слой — органический, розовый.

5. Удалить водный слой и добавить изопропанол. Центрифугирование может привести к образованию осадка.

6. Промойте гранулу 75% этанолом. Воздушная сушка гранул.

7. Растворите гранулу с ТЕ-буфером или водой.

Рисунок 3: Фенол-хлороформная экстракция РНК

Экстракцию РНК обычно проводят при рН ниже 7. При щелочном рН РНК более подвержена деградации в результате щелочного гидролиза из-за присутствия группы ОН в положении 2 ‘рибозного сахара. Кроме того, РНК имеет тенденцию оставаться в водной фазе при кислотном рН. С другой стороны, ДНК имеет тенденцию денатурировать и переходить в органическую фазу при кислотном pH. Следовательно, экстракция ДНК может проводиться при рН около 8. ДНК состоит из дезоксирибозного сахара и не подвергается щелочному гидролизу.

Сравнительная таблица

Дальше, плотнее, сложнее

Третичная структура ДНК — это суперспирализированная структура. То есть мало того, что в молекуле две цепочки скручиваются друг с другом, для большей компактности ДНК наматывается на специальные белки — гистоны. Их делят на пять классов в зависимости от содержания в них лизина и аргинина.

Самый последний уровень ДНК — хромосома. Чтобы понять, насколько плотно в ней уложена носительница генетической информации, представьте следующее: если бы Эйфелева башня прошла все этапы компактизации, как и ДНК, ее можно было бы поместить в спичечный коробок.

Хромосомы бывают одинарными (состоят из одной хроматиды) и двойными (состоят из двух хроматид). Они обеспечивают надежное хранение генетической информации, а при необходимости могут развернуться и открыть доступ к нужному участку.

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК)

Роль хранителя наследственной информации у всех клеток — животных и растительных — принадлежит ДНК.

Схема строения ДНК изображена на рисунке 74. Молекула ДНК представляет собой две спирально закрученные одна вокруг другой нити. Ширина такой двойной спирали ДНК невелика, около 2 нм. Длина же ее в десятки тысяч раз больше — она достигает сотен тысяч нанометров. Между тем самые крупные белковые молекулы в развернутом виде достигают в длину не более 100 — 200 нм.

Таким образом, вдоль молекулы ДНК могут быть уложены одна за другой тысячи белковых молекул. Молекулярная масса ДНК соответственно исключительно велика — она достигает десятков и даже сотен миллионов.

Рисунок 74. Схема строения ДНК (двойная спираль).

Обратимся к структуре ДНК. Каждая нить ДНК представляет собой полимер, мономерами которого являются нуклеотиды. Нуклеотид — это химическое соединение остатков трех веществ: азотистого основания, углевода (моносахарида — дезоксирибозы) и фосфорной кислоты.

ДНК всего органического мира образованы соединением четырех видов нуклеотидов. Их структуры приведены на рисунке рисунке 75. Как видно, у всех четырех нуклеотидов углевод и фосфорная кислота одинаковы.

Четыре нуклеотида, из которых построены все ДНК живой природы. Рисунок 76. Соединение нуклеотидов в полинуклеотидную цепь.

Нуклеотиды отличаются только по азотистым основаниям, в соответствии с которыми их называют; нуклеотид с азотистым основанием аденин (сокращенно А), нуклеотид с гуанином (Г), нуклеотид с тимином (Т) и нуклеотид с цитозином (Ц).

По размерам А равен Г, а Т равен Ц; размеры А и Г несколько больше, чем Т и Ц.

Соединение нуклеотидов в нити ДНК происходит через углевод одного нуклеотида и фосфорную кислоту соседнего. Они соединяются прочной ковалентной связью — рисунок 76.

Итак, каждая нить ДНК представляет собой полинуклеотид. Это длинная цепь, в которой в строго определенном порядке расположены нуклеотиды.

Рассмотрим теперь, как располагаются относительно друг друга нити ДНК, когда образуется двойная спираль, и какие силы удерживают их рядом.

Представление об этом дает рисунок рисунок 77, на котором изображен небольшой участок двойной спирали.

Рисунок 77. Участок двойной спирали ДНК.

Как видно, азотистые основания одной цепи «стыкуются» с азотистыми основаниями другой. Основания подходят друг к другу настолько близко, что между ними возникают водородные связи.

В расположении стыкующихся нуклеотидов имеется важная закономерность, а именно: против А одной цепи всегда оказывается Т на другой цепи, а против Г одной цепи — всегда Ц.

Оказывается, что только при таком сочетании нуклеотидов обеспечивается, во-первых, одинаковое по всей длине двойной спирали расстояние между цепями и, во-вторых, образование между противолежащими основаниями максимального числа водородных связей (три водородные связи между Г и Ц и две водородные связи между А и Т).

В каждом из этих сочетаний оба нуклеотида как бы дополняют друг друга. Слово «дополнение» на латинском языке «комплемент». Принято поэтому говорить, что Г является комплементарным Ц, а Т комплементарен А. Если на каком-нибудь участке одной цепи ДНК один за другим следуют нуклеотиды А, Г, Ц, Т, А, Ц, Ц, то на противолежащем участке другой цепи окажутся комплементарные им Т, Ц, Г, А, Т, Г, Г.

Таким образом, если известен порядок следования нуклеотидов в одной цепи, то по принципу комплементарности сразу же выясняется порядок нуклеотидов в другой цепи.

Большое число водородных связей обеспечивает прочное соединение нитей ДНК, что придает молекуле устойчивость и в то же время сохраняет ее подвижность: под влиянием фермента дезоксирибонуклеазы она легко раскручивается.

ДНК содержится в ядре клетки, а также в митохондриях и хлоропластах.

В ядре ДНК входит в состав хромосом, где она находится в соединении с белками.

Какие функции выполняет ДНК?

Сравнивая ДНК и РНК, невозможно упустить вопрос выполняемых функций. В итоговой таблице эта информация обязательно будет отражена.

Итак, не сомневаясь ни секунды, мы можем утверждать, что в маленькой молекуле ДНК запрограммирована вся генетическая информация, способная контролировать каждый наш шаг. Сюда относятся:

здоровье;
развитие;
продолжительность жизни;
наследственные болезни;
сердечно-сосудистые заболевания и пр.

Представьте, что мы выделили все молекулы ДНК из одной клетки человеческого организма и разложили их в ряд. Как вы думаете, какая длина цепочки получится? Многие подумают, что миллиметры, но это не так. Длина данной цепи будет составлять целых 7,5 сантиметров. Невероятно, но почему мы тогда клетку не можем разглядеть без мощного микроскопа? Все дело в том, что молекулы очень сильно спрессованы. Вспомните, мы в статье уже говорили о размерах Эйфелевой башни.

А какие же все-таки функции выполняют ДНК?

Являются носителями генетической информации.
Воспроизводят и передают информацию.

ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота)

ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) – своеобразный чертеж жизни, сложный код, в котором заключены данные о наследственной информации. Эта сложная макромолекула способна хранить и передавать наследственную генетическую информацию из поколения в поколение.

ДНК определяет такие свойства любого живого организма как наследственность и изменчивость. Закодированная в ней информация задает всю программу развития любого живого организма. Генетически заложенные факторы предопределяют весь ход жизни человека.

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) — макромолекула (одна из трёх основных, две другие — РНК и белки), обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. ДНК содержит информацию о структуре различных видов РНК и белков.

В клетках эукариот (животных, растений и грибов) ДНК находится в ядре клетки в составе хромосом, а также в некоторых клеточных органоидах (митохондриях и пластидах). В клетках прокариотических организмов (бактерий и архей) кольцевая или линейная молекула ДНК, так называемый нуклеоид, прикреплена изнутри к клеточной мембране. У них и у низших эукариот (например, дрожжей) встречаются также небольшие автономные, преимущественно кольцевые молекулы ДНК, называемые плазмидами.

ДНК — это длинная полимерная молекула, состоящая из повторяющихся блоков — нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, сахара (дезоксирибозы) и фосфатной группы.

Связи между нуклеотидами в цепи образуются за счёт дезоксирибозы и фосфатной группы (фосфодиэфирные связи).

В подавляющем большинстве случаев (кроме некоторых вирусов, содержащих одноцепочечную ДНК) макромолекула ДНК состоит из двух цепей.

Вторичная структура ДНК представляет собой двойную спираль, состоящую из двух параллельных неразветвленных полинуклеотидных цепей, закрученных в противоположные стороны вокруг общей оси.

Пуриновые и пиримидиновые основания расположены внутри спирали, а остатки фосфата и дезоксирибозы – снаружи.

Две спирали удерживаются вместе водородными связями между парами азотистых оснований. Водородные связи образуются между определенными основаниями: тимин (Т) образует водородные связи только с аденином (А), а цитозин (Ц) – только с гуанином (Г). В первой паре азотистых оснований две водородные связи, а во второй – три.

Такие пары оснований называются комплементарными парами. А такое пространственное соответствие молекул, способствующее их сближению и образованию водородных связей, называется комплементарностью. Комплементарность обусловливает спиралевидную модель ДНК.

Две спирали в молекуле ДНК комплементарны друг другу. Последовательность нуклеотидов в одной из спиралей определяет последовательность нуклеотидов в другой.

В каждой паре оснований, связанных водородными связями, одно из оснований – пуриновое, а другое пиримидиновое. Общее число остатков пуриновых оснований в молекуле ДНК равно числу остатков пиримидиновых оснований.

Таким образом,

ТИМИН (Т) комплементарен АДЕНИНУ (А),
ЦИТОЗИН (Ц) комплементарен ГУАНИНУ (Г).

Комплементарность полинуклеотидных цепей служит химической основой главной функции ДНК – хранения и передачи наследственных признаков.

Репликация ДНК

Двухспиральная структура ДНК с комплементарными полинуклеотидными цепями обеспечивает возможность самоудвоения (репликации) этой молекулы.

Перед удвоением водородные связи разрываются, и две цепи раскручиваются и расходятся. Каждая цепь затем служит матрицей для образования на ней комплементарной цепи.

После разделения цепей происходит саморепликация, т.е. образование новой двойной спирали, идентичной исходной.

После репликации образуются две дочерние молекулы ДНК, в каждой из которых одна спираль взята из родительской ДНК, а другая (комплементарная) синтезирована заново.

Таким образом, сохраняется и передается новому поколению исходная структура ДНК.

Длина полинуклеотидных цепей ДНК практически неограничена. Число пар оснований в двойной спирали может меняться от нескольких тысяч у простейших вирусов до сотен миллионов у человека.

Видеофильм «ДНК. Код Жизни»

Рубрики: Нуклеиновые кислоты

Основное отличие — ДНК против РНК-вирусов

Вирус — это биологический агент, который может самовоспроизводиться внутри клетки-хозяина. Зараженные клетки вирусами могут производить тысячи новых копий исходного вируса с необычайной скоростью. Генетическим материалом вируса может быть либо ДНК, либо РНК. Вирусы, которые содержат ДНК в качестве своего генетического материала, называются ДНК-вирусами. РНК-вирусы, с другой стороны, содержат РНК в качестве своего генетического материала. Генетический материал покрыт белковым капсидом во всех вирусах. Некоторые вирусы содержат конверт, закрывающий капсид. После инфицирования хозяина репликация вирусной ДНК происходит внутри ядра, тогда как репликация вирусной РНК происходит в цитоплазме. главное отличие между ДНК и РНК-вирусами является то, что ДНК-вирусы содержат большие геномы благодаря точной репликации, тогда как РНК-вирусы содержат небольшие геномы из-за подверженной ошибкам репликации.

Ключевые области покрыты

1. Что такое ДНК-вирусы — определение, классы, биосинтез2. Что такое РНК-вирусы — определение, классы, биосинтез3. Каковы сходства между ДНК и РНК-вирусами — Краткое описание общих черт4. В чем разница между ДНК и РНК-вирусами — Сравнение основных различий

Ключевые слова: Балтиморская классификация, ДНК-вирусы, двухцепочечная ДНК, оболочка, РНК-вирусы, одноцепочечная ДНК

Рибосомальная рибонуклеиновая кислота

Такие молекулы составляют подавляющее большинство клеточных РНК, а именно от восьмидесяти до девяноста процентов от общего количества. Они соединяются с белками и формируют рибосомы — это органоиды, выполняющие синтез белков.

Рибосомы состоят на шестьдесят пять процентов из р-РНК и на тридцать пять процентов из белка. Эта полинуклеотидная цепь без труда изгибается вместе с белком.

Рибосома состоит из аминокислотного и пептидного участков. Они расположены на контактирующих поверхностях.

Рибосомы свободно передвигаются в клетке, синтезируя белки в нужных местах. Они не очень специфичны и могут не только считывать информацию с и-РНК, но и образовывать с ними матрицу.

РНК и ДНК: отличия и сравнение

1. Структура

Основное отличие между РНК и ДНК заключается в их структуре. ДНК является двухцепочечной молекулой, образующей спиральную лестницу-образную структуру, известную как двойная спираль. РНК, с другой стороны, образует одноцепочечную структуру. Это означает, что РНК обладает только одной спиралью, а не двумя.

2. Базы

ДНК состоит из четырех основных нуклеотидов: аденина (А), цитозина (С), гуанина (G) и тимина (Т). РНК также содержит аденин, цитозин и гуанин, но вместо тимина содержит урацил (У).

3. Функции

РНК выполняет различные функции в клетке, включая передачу генетической информации из ДНК в процессе транскрипции, синтез белков в процессе трансляции и регулирование экспрессии генов. ДНК, с другой стороны, является основным носителем наследственной информации и хранит генетический код, необходимый для развития и функционирования организма.

4. Локация

В клетке ДНК находится в ядре, в то время как РНК может находиться как в ядре, так и в цитоплазме. Она передвигается из ядра в цитоплазму, чтобы выполнить свои функции в процессе синтеза белков.

5. Устойчивость

ДНК обладает высокой стабильностью и стойкостью к различным воздействиям. Она может сохранять информацию в течение длительного времени и унаследовать ее от одного поколения к другому. РНК, напротив, является более независимой и нестабильной молекулой. Она разрушается быстрее и не сохраняется в клетке в течение длительного времени.

6. Роль в эволюции

ДНК играет ключевую роль в эволюции, поскольку содержит наследственную информацию и передается от одного поколения к другому. РНК, с другой стороны, выполняет свои функции на более краткосрочной основе и помогает в биологических процессах, таких как синтез белков.

В заключении, РНК и ДНК имеют свои уникальные отличия и сходства. РНК является одноцепочечной молекулой с урацилом вместо тимина, выполняющей различные функции в клетке. ДНК, с другой стороны, является двухцепочечной молекулой, содержащей всю информацию для развития и функционирования организма. Оба типа нуклеиновых кислот играют важную роль в генетике и передаче наследственной информации.

Презентация на тему: ” Нуклеиновые кислоты. Сравнительная характеристика ДНК и РНК.” — Транскрипт:

Нуклеиновые кислоты. Сравнительная характеристика ДНК и РНК.

Проверка знаний по теме «Белки, состав, структура, функции» (работа на 10 минут) Самопроверка 9 – 8 баллов = 5 7 – 6 баллов = 4 5 – 4 балла = 3

“Потрясающие вещи происходят в биологии. Мне кажется, что Джеймс Уотсон сделал открытие, сравнимое с тем, что сделал Резерфорд в 1911 году (открытие атомного ядра)”. Макс Дельбрюк, апрель 1953 года

Главная загадка жизни …

По окончании урока вы должны: Иметь данные в пользу того, что ДНК служит генетическим материалом. Уметь описывать строение нуклеотида и объяснять, как нуклеотиды взаимосвязаны друг с другом. Описывать строение молекул ДНК и РНК. Определять в чем их сходство и различие. В ходе урока вы должны показать свои творческие способности, эрудицию, работоспособность, взаимовыручку.

Великие ученые Фридрих Иоганн Мишер Френсис Крик и Джеймс Уотсон

Нуклеотид АЗОТИСТОЕ ОСНОВАНИЕ УГЛЕВОД ПЕНТОЗА ОСТАТОК ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ НУКЛЕОТИД = АЗОТИСТОЕ ОСНОВАНИЕ – УГЛЕВОД – ОСТАТОК ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ

НУКЛЕОТИДЫ ДНК А Т Ц Г АДЕНИЛОВЫЙТИМИДИЛОВЫЙ ЦИТИДИЛОВЫЙ ГУАНИЛОВЫЙ

jpg Раскручивание участка ДНК Родительская цепь Дочерние цепи

Участок ДНК реплицируется посредством «расстегивания» двойной цепи и достраивания новых цепей Репликация процесс удвоения ДНК

Г – Т – Ц – Т – А – Ц – Г – А – Т КОМПЛЕМЕНТАРНОСТЬ

ТАБЛИЦА «СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДНК И РНК» ПРИЗНАКИДНКРНК Местонахождение в клетке Роль в клетке Строение Мономеры Состав нуклеотида Типы нуклеотидов Свойства

Признаки ДНКРНК Местонахожд ение в клетке ядро, митохондрии, пластиды ядро, цитоплазма, рибосомы, митохондрии, пластиды Роль в клетке химическая основа хромосомного генетического материала (генов); матрица для синтеза ДНК; матрица для синтеза РНК; информация о структуре белка иРНК передает код наследственной информации о первичной структуре белка; рРНК входит в состав рибосом; тРНК переносит аминокислоты к рибосомам; митохондриальная и пластидная ДНК входят в состав этих органоидов Строение двойная спираль: две комплементарные полинуклеотидные цепи одинарная полинуклеотидная цепь Мономерыдезоксирибонуклеотиды Рибонуклеотиды Состав нуклеотида азотистое основание (аденин, гуанин, тимин, цитозин), дезоксирибоза и остаток фосфорной кислоты азотистое основание (аденин, гуанин, урацил, цитозин), рибоза и остаток фосфорной кислоты Типы нуклеотидов адениловый (А), гуаниловый (Г), тимидиловый (Т), цитидиловый (Ц) адениловый (А), гуаниловый (Г), уридиловый (У), цитидиловый (Ц) Свойстваспособна к репликации (самоудвоению), стабильна не способна к репликации, лабильна

В 1984 г. Британский генетик Алик Джеффрис предложил использовать структуру ДНК в качестве биохимических отпечатков пальцев. В 1998 г. этот метод помог отвергнуть претензии одной дамы, объявившей себя дочерью известного французского певца Ива Монтана.

Какие особенности строения ДНК позволяют использовать ее в качестве свидетеля и улики?

ЕГЭ С 5 Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов: Т Г Т А Г Т Г А Г Т Т А. Определите последовательность нуклеотидов и – РНК и антикодоны соответствующих молекул Т – РНК.

Значение ДНК столь велико, что никакое знание о ней не будет полным. Френсис Крик

Домашнее задание Используя интернет ресурсы, найдите ответ на вопрос: «Почему результат теста ДНК подтверждающий отцовство равен 99,9%, а не 100%?» & , с

Сходства между экстракцией ДНК и РНК

Выделение ДНК и РНК — это процедуры, связанные с выделением и очисткой нуклеиновых кислот из биологических образцов.
Обе процедуры включают лизис клеток, очистку нуклеиновых кислот от мусора и связанных белков и подготовку экстрактов.
Для обеих процедур необходимо поддерживать холодные условия во всем.
Вовлекает центрифугирование в разделение компонентов в смеси.
Необходимо инактивировать активность нуклеазных ферментов во время обеих процедур.
Экстракция фенол-хлороформом является одним из важнейших этапов обоих типов экстракций.
Тиоцианат гуанидиния может быть использован для защиты нуклеиновых кислот.
Осаждение РНК может быть сделано с изопропанолом.
Ионная сила ацетата натрия используется для улучшения осаждения нуклеиновых кислот.
Образцы могут быть количественно определены путем измерения оптической плотности при 260 нм.

Виды нуклеотидов

В природе существует два вида нуклеиновых кислот — рибонуклеиновые (РНК) и дезоксирибонуклеиновые (ДНК). Основанием каждой из них является азотистое основание, остаток фосфорной кислоты и пятиуглеродный сахар.

В состав ДНК входит четыре разновидности нуклеотидов, отличие которых заключается в азотистом соединении:

А — аденин;
Т — тимин;
Ц — цитозин;
Г — гуанин.

Что касается РНК, то они тоже имеют несколько видов в зависимости от азотистого основания:

У — урацилом;
Ц — цитозин;
Г — гуанин;
А — аденин.

Поговорим и о физических свойствах нуклеотидов. Они легко растворяются в воде, но при этом практически нерастворимы в растворителях, имеющих органическое происхождение. Очень восприимчивы к температурным перепадам, а также критическим показателям значения уровня рН.