L'acido ribonucleico (RNA) e l'acido desossiribonucleico (DNA) sono molecole che possono codificare informazioni che regolano la sintesi di proteine da parte di cellule viventi. Il DNA contiene le informazioni genetiche tramandate da una generazione all'altra. L'RNA ha diverse funzioni, tra cui la formazione delle fabbriche di proteine delle cellule, o ribosomi, e la trasmissione di copie di informazioni sul DNA ai ribosomi. Il DNA e l'RNA differiscono nel loro contenuto di zucchero, nel loro contenuto di nucleobasi e nella loro struttura tridimensionale.
Zuccheri
Sia il DNA che l'RNA contengono una spina dorsale di unità ripetute di zucchero e fosfato. Lo zucchero che si trova nell'RNA è il ribosio, un anello a cinque carbonio con la formula C5H10O5. Un gruppo ossidrile, o OH, si blocca su quattro dei cinque carboni ribosio, mentre un doppio legame di ossigeno si lega al carbonio rimanente. Lo zucchero del DNA, desossiribosio, è simile al ribosio, tranne che un gruppo idrossile è posto da un atomo di idrogeno, dando una formula di C5H10O4. Nel DNA e nell'RNA, gli atomi di carbonio sono numerati da 1 'a 5'. Una nucleobase si lega al carbonio 1 ', mentre i gruppi fosfato si collegano ai carboni 2' e 5 '.
Nucleobases
Una nucleobase è una molecola a singolo o doppio anello contenente azoto. Uno dei quattro diversi nucleobasi si blocca fuori ogni molecola di zucchero in un acido nucleico. Sia il DNA che l'RNA usano la nucleobasi citosina, guanina e adenina. Tuttavia, la quarta DNA nucleobase è la timina, mentre l'RNA utilizza invece l'uracile. La sequenza delle basi lungo determinate sezioni di un acido nucleico, noto come i geni, controlla il contenuto delle proteine che la cellula produce. Ogni tripletta di nucleobasi si traduce in un particolare amminoacido, che è l'elemento costitutivo della proteina.
Struttura generale
Sebbene esistano delle eccezioni, il DNA è solitamente una molecola a doppio filamento e l'RNA è di solito single -incagliato. I due filamenti di DNA formano la famosa struttura a doppia elica che ricorda una scala a chiocciola. I legami idrogeno tra coppie corrispondenti di nucleobasi tengono insieme i due filamenti del DNA, insieme all'assistenza di speciali proteine note come istoni. L'RNA forma eliche singole che sono meno compresse rispetto alle molecole di DNA. La stabilità extra della doppia elica del DNA consente la formazione di molecole molto lunghe contenenti milioni di basi nucleosidiche. Tuttavia, il DNA è più vulnerabile ai danni della luce ultravioletta rispetto all'RNA.
Differenze funzionali
Oltre alle differenze strutturali, l'RNA soddisfa un insieme più ampio di funzioni rispetto al DNA. La cellula sintetizza l'RNA usando sezioni di cromosomi come modello. L'RNA messaggero trasporta una trascrizione di un gene del DNA sul ribosoma, che è composto da RNA e proteine ribosomali. Il ribosoma legge l'RNA messaggero e le reclute trasferiscono gli RNA, che fungono da minuscoli rimorchiatori che trasportano gli aminoacidi richiesti al ribosoma. Un altro tipo di RNA aiuta a controllare la trascrizione del DNA nell'RNA. La funzione del DNA è di mantenere fedelmente e trasmettere l'informazione genetica dell'individuo, permettendo al meccanismo della cellula di usare le informazioni per costruire proteine.