DNA vs. RNA

DNA, o acido desossiribonucleico, è come un modello di linee guida biologiche che un organismo vivente deve seguire per esistere e rimanere funzionale. RNA, o acido ribonucleico, aiuta a portare avanti le linee guida di questo progetto. Dei due, l'RNA è più versatile del DNA, in grado di svolgere numerosi e diversi compiti in un organismo, ma il DNA è più stabile e contiene informazioni più complesse per periodi di tempo più lunghi.

Grafico comparativo

Tabella di confronto del DNA versus RNA

	DNA	RNA
Sta per	Acido desossiribonucleico.	Acido ribonucleico.
Definizione	Un acido nucleico che contiene le istruzioni genetiche utilizzate nello sviluppo e nel funzionamento di tutti gli organismi viventi moderni. I geni del DNA sono espressi, o manifestati, attraverso le proteine che i suoi nucleotidi producono con l'aiuto dell'RNA.	Le informazioni trovate nel DNA determinano quali tratti devono essere creati, attivati o disattivati, mentre le varie forme di RNA fanno il lavoro.
Funzione	Il modello delle linee guida biologiche che un organismo vivente deve seguire per esistere e rimanere funzionale. Mezzo di stoccaggio e trasmissione di informazioni genetiche a lungo termine e stabile.	Aiuta ad attuare le linee guida sul DNA di progetto. Trasferisce il codice genetico necessario per la creazione di proteine dal nucleo al ribosoma.
Struttura	A doppio filamento. Ha due filamenti nucleotidici che consistono nel suo gruppo fosfato, zucchero a cinque atomi di carbonio (il 2-desossiribosio stabile) e quattro nucleobasi contenenti azoto: adenina, timina, citosina e guanina.	Singolo filamento. Come il DNA, l'RNA è composto dal suo gruppo fosfato, zucchero a cinque carbonio (il ribosio meno stabile) e 4 nucleobasi contenenti azoto: adenina, uracile (non timina), guanina e citosina.
Accoppiamento base	Legami adenina a timina (A-T) e collegamenti citosina a guanina (C-G).	Collegamenti di adenina a uracile (A-U) e collegamenti citosina a guanina (C-G).
Posizione	Il DNA si trova nel nucleo di una cellula e nei mitocondri.	A seconda del tipo di RNA, questa molecola si trova nel nucleo di una cellula, nel suo citoplasma e nel suo ribosoma.
Stabilità	Lo zucchero disossidico nel DNA è meno reattivo a causa dei legami C-H. Stabile in condizioni alcaline. Il DNA ha scanalature più piccole, il che rende più difficile per gli enzimi "attaccare".	Lo zucchero di ribosio è più reattivo a causa dei legami C-OH (idrossile). Non stabile in condizioni alcaline. L'RNA ha scanalature più grandi, il che rende più facile essere "attaccati" dagli enzimi.
Propagazione	Il DNA si auto-riproduce.	L'RNA è sintetizzato dal DNA quando necessario.
Caratteristiche uniche	La geometria dell'elica del DNA è di forma B. Il DNA è protetto nel nucleo, poiché è strettamente imballato. Il DNA può essere danneggiato dall'esposizione ai raggi ultravioletti.	La geometria dell'elica dell'RNA è di forma A. I filamenti di RNA vengono continuamente prodotti, suddivisi e riutilizzati. L'RNA è più resistente ai danni dei raggi ultravioletti.

Contenuto: DNA vs RNA

1 struttura
2 funzioni
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Struttura

Il DNA e l'RNA sono acidi nucleici. Gli acidi nucleici sono lunghe macromolecole biologiche costituite da molecole più piccole chiamate nucleotidi. In DNA e RNA, questi nucleotidi contengono quattro nucleobasi - a volte chiamate basi azotate o semplicemente basi - due basi purine e pirimidina ciascuna.

Differenze strutturali tra DNA e RNA.

Il DNA si trova nel nucleo di una cellula (DNA nucleare) e nei mitocondri (DNA mitocondriale). Esso ha Due trefoli nucleotidici composti dal gruppo fosfato, zucchero a cinque atomi di carbonio (il 2-desossiribosio stabile) e quattro nucleobasi contenenti azoto: adenina, timina, citosina e guanina.

Durante la trascrizione, viene formato RNA, una molecola lineare a filamento singolo. È complementare al DNA, contribuendo a svolgere i compiti che il DNA elenca per fare. Come il DNA, l'RNA è composto dal suo gruppo fosfato, zucchero a cinque carbonio (il ribosio meno stabile) e quattro nucleobasi contenenti azoto: adenina, uracile (non timina), guanina e citosina.

L'RNA si ripiega su se stesso in un tornante.

In entrambe le molecole, le nucleobasi sono attaccate alla loro spina dorsale zucchero-fosfato. Ciascuna nucleobase su un filamento nucleotidico di DNA si attacca alla sua nucleobase partner su un secondo filamento: i legami adenina alla timina e i collegamenti citosina alla guanina. Questo collegamento fa sì che i due filamenti del DNA si attorcigli e si avvolgano l'un l'altro formando una varietà di forme, come la famosa doppia elica (la forma "rilassata" del DNA), i cerchi e i supercoil.

In RNA, adenina e uracile (non timina) collegano insieme, mentre la citosina si collega ancora alla guanina. Come una molecola a filamento singolo, l'RNA si piega su se stesso per collegare i suoi nucleobasi, anche se non tutti diventano partner. Queste successive forme tridimensionali, la più comune delle quali è il loop della forcina, aiutano a determinare quale ruolo deve svolgere la molecola di RNA - come RNA messaggero (mRNA), trasferimento di RNA (tRNA) o RNA ribosomiale (rRNA).

Funzione

Il DNA fornisce agli organismi viventi linee guida - informazioni genetiche nel DNA cromosomico - che aiutano a determinare la natura della biologia di un organismo, come apparirà e funzionerà, sulla base di informazioni tramandate dalle precedenti generazioni attraverso la riproduzione. I cambiamenti lenti e costanti trovati nel DNA nel tempo, noti come mutazioni, che possono essere distruttivi, neutri o benefici per un organismo, sono al centro della teoria dell'evoluzione.

I geni si trovano in piccoli segmenti di lunghi filamenti di DNA; gli umani hanno circa 19.000 geni. Le istruzioni dettagliate trovate nei geni - determinate da come vengono ordinate le basi del DNA - sono responsabili sia delle piccole e grandi differenze tra i diversi organismi viventi e persino tra organismi viventi simili. L'informazione genetica nel DNA è ciò che fa apparire le piante come piante, i cani sembrano cani e gli umani sembrano umani; è anche ciò che impedisce alle diverse specie di produrre prole (il loro DNA non combacerà per formare una nuova vita sana). Il DNA genetico è ciò che fa sì che alcune persone abbiano capelli neri e ricci e altri abbiano capelli biondi dritti, e ciò che rende identici i gemelli identici. (Vedi anche Genotipo vs Fenotipo.)

L'RNA ha diverse funzioni che, sebbene tutte interconnesse, variano leggermente a seconda del tipo. Esistono tre tipi principali di RNA:

Messenger RNA (mRNA) trascrive informazioni genetiche dal DNA trovato nel nucleo di una cellula, e quindi trasporta queste informazioni al citoplasma e al ribosoma della cellula.

Trasferimento RNA (tRNA) si trova nel citoplasma di una cellula ed è strettamente correlato all'mRNA come suo aiuto. Il tRNA trasferisce letteralmente gli aminoacidi, i componenti principali delle proteine, all'mRNA in un ribosoma.

Ribosomal RNA (rRNA) si trova nel citoplasma di una cellula. Nel ribosoma, prende mRNA e tRNA e traduce le informazioni che forniscono. Da queste informazioni, "impara" se dovrebbe creare, o sintetizzare, un polipeptide o una proteina.

I geni del DNA sono espressi, o manifestati, attraverso le proteine che i suoi nucleotidi producono con l'aiuto dell'RNA. I tratti (fenotipi) derivano dalle proteine prodotte e che vengono attivate o disattivate. Le informazioni trovate nel DNA determinano quali tratti devono essere creati, attivati o disattivati, mentre le varie forme di RNA fanno il lavoro.

Un'ipotesi suggerisce che l'RNA esistesse prima del DNA e che il DNA fosse una mutazione dell'RNA. Il video qui sotto discute questa ipotesi in maggiore profondità.

Notizie recenti

Riferimenti

10 fatti sull'RNA - About.com Chimica
Acidi nelle proteine - Chem4Kids.com
DNA - Scitable
Definizione del DNA - Dictionary.com
DNA, geni e cromosomi - BBC
Visualizzazioni molecolari del DNA - Youtube
Informazioni sul DNA - Genome.gov
Struttura e forma del DNA - Arizona State University
Gli effetti delle mutazioni - Università della California, Berkeley
Geni e DNA - Ricerca sul cancro nel Regno Unito
Il genoma umano si riduce a soli 19.000 geni - The Physics arXiv Blog
Mutazioni e malattie - Il Tech Museum of Innovation
Acido nucleico - Scitable
Definizione dei nucleotidi - Dictionary.com
Backbone fosfato - Scitable
RNA - Scitable
Definizione di RNA - Dictionary.com
Funzioni RNA - Scitable
RNA polimerasi - Scitable
RNA: la molecola versatile - Università dello Utah
Cos'è un gene? - NIH.gov
Cos'è il DNA? Cosa significa? - Ricerca sul cancro nel Regno Unito
Wikipedia: modelli non elicoidali della struttura del DNA
Wikipedia: struttura dell'acido nucleico
Wikipedia: Nucleobase
Wikipedia: Nucleotide
Wikipedia: ipotesi del mondo dell'RNA
Wikipedia: DNA
Wikipedia: RNA

Scienza