Визначення генетичного матеріалу ДНК та РНК (Повне)

Генетичний матеріал - це одиниця успадкування живих істот.

Жодна жива істота не ідентична, так? Це тому, що живі істоти мають різний генетичний матеріал.

Генетичний матеріал присутній у всьому тілі, в кожній клітині кожна клітина містить хромосоми, які складаються з опису генів.

Гени - це одиниці успадкування живих організмів.

Гени виконують дві функції, а саме як генетичну інформацію, яку кожна особа передає своїм нащадкам, і як регулятор метаболізму для розвитку кожної живої істоти.

У цьому гені є генетичний матеріал, а саме ДНК і РНК.

Далі наводиться пояснення значення ДНК і РНК в деталях.

ДНК ( дезоксирибонуклеїнова кислота)

Розуміння ДНК

ДНК - це нуклеїнова кислота, яка утворює гени в ядрі клітини. Крім того, ДНК міститься також у мітохондріях, хлоропластах, центролі, пластидах та цитоплазмі. ДНК - це генетичний матеріал, який несе біологічну інформацію від усіх живих істот та деяких вірусів. ДНК переноситься кожною особиною до свого потомства.

Структура ДНК

Структура ДНК складається з великої складної молекули з двома довгими смугами, що скручуються, утворюючи подвійну спіраль. Кожна ДНК складається з сотень-тисяч нуклеотидних полімерів. Кожен нуклеотид складається з:

Пентоза цукру дезоксирибоза або 2-дезоксирибоза (H− (C = O) - (CH ₂ ) - (CHOH) _{3 −} H)

Фосфатна або осторифосфатна група (PO ₄ 3-)

Азотна основа або нуклеооснова

Хімічні зв’язки в ланцюзі ДНК

Як випливає з назви, ДНК складається з декількох хімічних ланцюгових зв’язків. Ці хімічні зв’язки з’єднують фосфатні групи, основи та цукри в послідовності ДНК.

Фосфодіефірні зв’язки , а саме хімічні зв’язки між фосфатними групами одного нуклеотиду та цукром наступного нуклеотиду.
Водневі зв’язки, а саме хімічні зв’язки між парами основ азоту.
Зв'язок між дезоксирибозним цукром та азотистою основою:
- Дезоксиаденозинмонофосфат (DAMP) : між цукром дезоксирибози та основою аденина .
- Деоксигуанінмонофосфат (dGMP) : між цукром дезоксирибози та основою гуаніну.
- Деоксицистидин монофосфат (dCMP) : між цукрами дезоксирибози та основами цитозину.
- Дезокситимідин монофосфат (dTMP) : між цукром дезоксирибози та основою тиміну.

Читайте також: Чому стиглі фрукти мають смак і запах?

Функція ДНК

ДНК як генетичний матеріал виконує кілька функцій в організмі живих істот, зокрема:

Нести генетичну інформацію.
Відіграє роль у спадкуванні.
Висловити генетичну інформацію.
Синтезуйте інші хімічні молекули.
Самодублювання або тиражування.

Властивості ДНК

Ось деякі характеристики ДНК, виявлених у живих істотах:

Кількість ДНК є незмінною у кожному типі клітини та в одному виді.
Вміст ДНК у клітинах залежить від характеру плоїдії або кількості хромосом.
ДНК утворюється в ядрі еукаріотичних клітин, як нерозгалужені нитки.
Форма ДНК в ядрі прокаріотичних клітин, пластид і мітохондрій є круговою.

Реплікація ДНК

Цей процес реплікації або самодуплікації відбувається під час інтерфейсу перед поділом клітини, щоб дочірні клітини, що діляться, містили ДНК, ідентичну ДНК стовбурової клітини. Якщо в цьому процесі буде помилка, властивості допоміжних клітин зміняться.

Можливість реплікації ДНК за допомогою трьох моделей, включаючи:

Напівконсервативний . Старий подвійний ланцюг ДНК відокремлюється, а потім новий ланцюг синтезується в кожному зі старих ланцюгів ДНК.
Консервативний . Старий подвійний ланцюг ДНК залишається незмінним. Служить шаблоном для нової ДНК.
Дисперсійні . Деякі частини двох старих ланцюгів ДНК використовуються як шаблони для нових ДНК. Так що поширюється стара і нова ДНК.

З трьох моделей напівконсервативна модель є моделлю

найбільш підходящий для процесу реплікації ДНК. Ця напівконсервативна реплікація стосується як прокаріотичних, так і еукаріотичних організмів. Форму реплікації ДНК можна зрозуміти з наступного малюнка:

РНК (рибонуклеїдова кислота)

Що таке РНК

РНК - це полінуклеотидна макромолекула у вигляді одинарного або подвійного ланцюга, який не скручується, як ДНК. РНК присутня у багатьох рибосомах або цитоплазмі, і її наявність не фіксована, оскільки вона легко розщеплюється і повинна бути реконструйована.

Читайте також: Дихальний процес та механізм людини [ПОВНИЙ]

Структура РНК

На відміну від ДНК, РНК є єдиним ланцюгом полінуклеотидів. Кожен

Рибонуклеотиди складаються з 3 молекулярних груп, а саме 5 вуглецевих цукрів (рибоза), фосфатна група, утворюючи РНК назад з рибозою, азотистою основою, яка складається з тих самих пуринових основ, що і ДНК, тоді як піримідини різні, а саме цитозин і урацил, і фосфатні групи.

Функція РНК

РНК відіграє роль у процесі синтезу білка в клітинах. Однак у деяких вірусів РНК діє як ДНК для перенесення генетичної інформації.

Типи РНК

Генетична РНК, а саме РНК, яка діє як ДНК, несучи генетичну інформацію. Цей тип РНК присутній лише у деяких типах вірусів.
Негенетична РНК, а саме РНК, яка відіграє лише роль у процесі синтезу білка. Цей тип РНК присутній в організмах, що мають ДНК. Існує три типи негенетичної РНК, а саме:
- Посольська РНК (мРНК), єдиний довгий ланцюг, що складається з сотень нуклеотидів. Ця РНК утворюється в процесі транскрипції в ядрі клітини ДНК. Функція мРНК полягає в перенесенні генетичного коду (кодону) від клітинного ядра до цитоплазми.
- Переносять РНК (тРНК), єдиний короткий ланцюг, утворений ДНК в ядрі клітини, а потім транспортується до цитоплазми. Функція тРНК полягає в переведенні кодонів з мРНК та транспортуванні амінокислот з цитоплазми в рибосоми.

Рибосомна РНК (рРНК) має єдиний, нерозгалужений, гнучкий ланцюг на рибосомах, утворених ДНК в ядрі клітини. Кількість перевищує мРНК або тРНК. Функція рРНК - це механізм складання поліпептидів у синтезі білка.

Різниця між ДНК та РНК

Різниця	ДНК	РНК
Форма	довгий, подвійний, кручений ланцюг (подвійна спіраль)	короткі, одинарні, некручувальні ланцюги
Функція	Контроль спадковості та як генетичний матеріал (сировина) для синтезу білка та синтезу білка.	Контролюйте синтез білка
Місцезнаходження	Розташовані в ядрі, хлоропластах, мітохондріях	Розташовані в ядрі, цитоплазмі, хлоропластах, мітохондріях
Компоненти цукру	Дезоксирибоза	Рибоза
Розмір	Довгота	Короткий
Типи азотних основ	Пуринові (аденин і гуанін) фосфатні групи. та піримідини (цитозин та тимін)	Пурини (аденін та гуанін) та піримідини (цитозин та урацил)
Рівні	Тим не менше, на це не впливає активність синтезу білка.	Змінюється відповідно до кількості необхідного синтезу білка.
Його існування	Постійний.	Короткий період, оскільки він легко руйнується.

Список літератури : Генетика - ДНК, РНК, визначення хромосом - Toppr