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Was ist DNA?
DNA (Desoxyribonukleinsäure) ist ein Molekül, das aus zwei Ketten besteht, die sich umeinander winden, um eine Doppelhelix zu bilden, die die genetischen Anweisungen trägt, die für das Wachstum, die Entwicklung, das Funktionieren und die Reproduktion aller bekannten Organismen und vieler Viren verwendet werden.
Die beiden DNA-Stränge werden auch als Polynukleotide bezeichnet, da sie aus einfacheren monomeren Einheiten, den Nukleotiden, bestehen. Jedes Nukleotid besteht aus einer von vier stickstoffhaltigen Nukleobasen ( Cytosin ( C) , Guanin ( G) , Adenin ( A) oder Thymin ( T ), einem Zucker, der als Desoxyribose-Zucker bekannt ist, und einer Phosphatgruppe.
Die Nukleotide sind durch kovalente Bindungen zwischen dem Zucker des einen Nukleotids und dem Phosphat des nächsten in einer Kette miteinander verbunden, wodurch ein alternierendes Zucker-Phosphat-Rückgrat entsteht.
Was ist RNA?
RNA (Ribonukleinsäure) ist ein polymeres Molekül, das eine wichtige biologische Rolle bei der Kodierung, Dekodierung, Regulation und Expression von Genen spielt. Genau wie DNA ist RNA als Kette von Nukleotiden angeordnet. Zelluläre Organismen verwenden mRNA-Messenger, um genetische Informationen unter Verwendung der Stickstoffbasen von Guanin (G), Uracil (U), Adenin (A) und Cytosin (C) zu übermitteln. Im Gegensatz zu DNA, die doppelsträngig ist, ist RNA auch ein einzelsträngiges Molekül mit einer kürzeren Nukleotidkette.
Hauptunterschied
Funktion
DNA trägt die genetische Information, die für die Entwicklung, Funktion und Reproduktion notwendig ist, während RNA hauptsächlich an der Proteinsynthese beteiligt ist; manchmal reguliert es auch die Genexpression.
Struktur
DNA ist doppelsträngig. Es hat zwei Nukleotidstränge, die aus seiner Phosphatgruppe, dem Fünf-Kohlenstoff-Zucker (der stabilen 2-Desoxyribose und vier stickstoffhaltigen Nukleobasen (Adenin, Thymin, Cystosin und Guanin) bestehen. Andererseits ist die RNA einzelsträngig. Sie besteht aus eine Phosphatgruppe, Zucker mit fünf Kohlenstoffatomen (weniger stabile Ribose) und 4 stickstoffhaltige Nukleobasen (Adenin, Uracil, Guanin und Cytosin).
Standort
DNA findet sich im Zellkern und in Mitochondrien. Andererseits ist sie je nach Art der RNA im Zellkern, im Zytoplasma und in den Ribosomen zu finden.
Stabilität
Desoxyribose-Zucker in DNA ist aufgrund der CH-Bindung weniger reaktiv. Dies macht es unter alkalischen Bedingungen stabil. Noch wichtiger ist, dass die DNA kleinere Rillen aufweist, was es für Enzyme schwieriger macht, anzugreifen. Auf der anderen Seite ist Ribose-Zucker in RNA aufgrund von CO (Hydroxyl)-Bindungen reaktiver. Dies macht es unter alkalischen Bedingungen stabil. Noch wichtiger ist, dass RNA größere Furchen hat, was es leichter macht, von Enzymen angegriffen zu werden.
Vermehrung
DNA repliziert sich selbst, während RNA bei Bedarf aus DNA synthetisiert wird.
Basispaarung
In der DNA verbinden sich die Nukleobasen auf folgende Weise: Adenin verbindet sich mit Thymin (AT) und Cystosin verbindet sich mit Guanin (CG). In RNA verbinden sich die Nukleobasen auf folgende Weise: Adenin verbindet sich mit Uracil (AU) und Cystosin verbindet sich mit Guanin (CG).
Typen
DNA kann in zwei Typen eingeteilt werden: Intranukleär und extranukleär, während RNA in drei Typen eingeteilt werden kann: m-RNA, t-RNA und r-RNA.
Verletzlichkeit
DNA ist sehr anfällig für Schäden durch ultraviolette Strahlen, während RNA relativ resistent gegen Schäden durch ultraviolette Strahlen ist.
Helix-Geometrie
Die Helix-Geometrie der DNA ist B-Form. Die DNA ist im Zellkern geschützt, da sie dicht gepackt ist. Andererseits ist die Helix-Geometrie der RNA A-Form. RNA-Stränge werden kontinuierlich hergestellt, abgebaut und wiederverwendet.
Purin und Pyrimidin
In der DNA ist die Purinzahl immer gleich der Pyremidinzahl, während in der RNA die Purinzahl niemals der Pyremidinzahl entspricht.
Interaktion
DNA kann mit Nukleoproteinen interagieren, um Chromatin und Chromosomen zu bilden, während RNA mit einer Vielzahl von Proteinen interagieren kann, aber kein Chromatin oder Chromosom bilden kann.
Struktur
DNA ist vergleichsweise lange Strukturen mit hohem Molekulargewicht. DNA enthält Millionen von Basenpaaren. RNA hingegen besteht aus vergleichsweise geschossenen Strukturen, normalerweise zwischen 70-15000 Nukleotiden.
Wendel
DNA ist spiralförmig verdreht, um eine regelmäßige Helix zu erzeugen, während RNA unregelmäßig gefaltet ist, um eine sekundäre Helix oder Pseudohelix zu erzeugen.
Wasserstoffbrücken
Wasserstoffbrücken werden zwischen komplementären Stickstoffbasen gegenüberliegender Stränge (AT, CG) gebildet, während RNA-Basenpaarung durch Wasserstoffbrückenbindungen in den gewundenen Teilen stattfindet.
Zuckerportion
Der Zuckeranteil der DNA ist 2-Desoxyribose, während der Zuckeranteil der RNA Ribose ist.
Funktion
DNA transkribiert genetische Informationen in RNA. RNA andererseits übersetzt die transkribierte Nachricht zur Bildung von Polypeptiden.
Lebensdauer
DNA ist langlebig, während einige RNAs sehr kurzlebig sind, während andere etwas länger leben.
Nukleotidzahl
DNA enthält über eine Million Nukleotide, während RNA je nach Typ zwischen 70-15000 Nukleotide enthält.
Menge
Die DNA-Menge einer Zelle ist festgelegt, während die RNA-Menge einer Zelle variabel ist.
Prozess der Renaturierung
Renaturierung bezieht sich auf die Rekonstruktion eines Proteins oder einer Nukleinsäure. Die Renaturierung von DNA nach dem Schmelzen ist langsam, während die Renaturierung von RNA nach dem Schmelzen ziemlich schnell ist.
Unterschied zwischen DNA und RNA in Tabellenform
| Vergleichsbasis | DNA | RNA |
| Funktion | Die DNA trägt die genetische Information, die für die Entwicklung, Funktion und Reproduktion notwendig ist. | RNA ist hauptsächlich an der Proteinsynthese beteiligt; manchmal reguliert es auch die Genexpression. |
| Struktur | DNA ist doppelsträngig. Es hat zwei Nukleotidstränge, die aus seiner Phosphatgruppe, dem Fünf-Kohlenstoff-Zucker (der stabilen 2-Desoxyribose und vier stickstoffhaltigen Nukleobasen (Adenin, Thymin, Cystosin und Guanin) bestehen). | RNA ist einzelsträngig. Es besteht aus einer Phosphatgruppe, Zucker mit fünf Kohlenstoffatomen (weniger stabile Ribose) und 4 stickstoffhaltigen Nukleobasen (Adenin, Uracil, Guanin und Cytosin). |
| Standort | Es kommt im Zellkern und in Mitochondrien vor. | Je nach Art der RNA findet man sie im Kern, im Zytoplasma und im Ribosom. |
| Stabilität | Desoxyribose-Zucker in DNA ist aufgrund der CH-Bindung weniger reaktiv. Dies macht es unter alkalischen Bedingungen stabil. Noch wichtiger ist, dass die DNA kleinere Rillen aufweist, was es für Enzyme schwieriger macht, anzugreifen. | Ribose-Zucker in RNA ist aufgrund von CO (Hydroxyl)-Bindungen reaktiver. Dies macht es unter alkalischen Bedingungen stabil. Noch wichtiger ist, dass RNA größere Furchen hat, was es leichter macht, von Enzymen angegriffen zu werden. |
| Vermehrung | DNA repliziert sich selbst. | RNA wird bei Bedarf aus DNA synthetisiert. |
| Basispaarung | Die Nukleobasen verbinden sich auf folgende Weise: Adenin verbindet sich mit Thymin (AT) und Cystosin verbindet sich mit Guanin (CG). | Die Nukleobasen verbinden sich auf folgende Weise: Adenin verbindet sich mit Uracil (AU) und Cystosin verbindet sich mit Guanin (CG). |
| Typen | DNA kann in zwei Typen eingeteilt werden: intranukleär und extranukleär. | RNA kann in drei Typen eingeteilt werden: m-RNA, t-RNA und r-RNA. |
| Verletzlichkeit | DNA ist sehr anfällig für Schäden durch ultraviolette Strahlen. | RNA ist relativ resistent gegen Schäden durch ultraviolette Strahlen. |
| Helix-Geometrie | Die Helix-Geometrie der DNA ist B-Form. Die DNA ist im Zellkern geschützt, da sie dicht gepackt ist. | Die Helix-Geometrie der RNA ist A-Form. RNA-Stränge werden kontinuierlich hergestellt, abgebaut und wiederverwendet. |
| Purin und Pyremidin | In der DNA ist die Purinzahl immer gleich der Pyremidinzahl. | RNA wird die Purinzahl niemals gleich Pyremidin sein. |
| Interaktion | DNA kann mit Nukleoproteinen interagieren, um Chromatin und Chromosomen zu bilden. | RNA kann mit einer Vielzahl von Proteinen interagieren, aber sie kann kein Chromatin oder Chromosom bilden. |
| Struktur | DNA ist vergleichsweise lange Strukturen mit hohem Molekulargewicht. Es enthält Millionen von Basenpaaren. | RNA besteht aus vergleichsweise geschossenen Strukturen, normalerweise zwischen 70-15000 Nukleotiden. |
| Wendel | DNA ist spiralförmig verdreht, um eine regelmäßige Helix zu erzeugen. | RNA wird unregelmäßig gefaltet, um eine sekundäre Helix oder Pseudohelix zu erzeugen. |
| Wasserstoffbrücken | Wasserstoffbrückenbindungen werden zwischen komplementären Stickstoffbasen gegenüberliegender Stränge (AT, CG) gebildet. | Die RNA-Basenpaarung durch Wasserstoffbrücken tritt in den gewundenen Teilen auf. |
| Zuckerportion | Der Zuckeranteil der DNA ist 2-Desoxyribose. | RNA, der Zuckeranteil ist Ribose. |
| Funktion | DNA transkribiert genetische Informationen in RNA. | RNA übersetzt die transkribierte Nachricht zur Bildung von Polypeptiden. |
| Lebensdauer | Lange gelebt. | Sehr kurzlebig, während andere etwas länger leben. |
| Nukleotidzahl | DNA enthält über eine Million Nukleotide. | RNA enthält je nach Typ zwischen 70-15000 Nukleotide. |
| Menge | Die Zahl der DNA des Käfigs ist fixiert. | Die Zahl RNA des Käfigs ist variabel. |
| Renaturierung | Die Renaturierung der DNA nach dem Schmelzen ist langsam. | Die Renaturierung von RNA nach dem Schmelzen ist ziemlich schnell. |
Zusammenfassung
Was sind die 5 Hauptunterschiede zwischen DNA und RNA?
- Die DNA trägt die genetische Information, die für die Entwicklung, Funktion und Reproduktion notwendig ist. RNA ist hauptsächlich an der Proteinsynthese beteiligt; manchmal reguliert es auch die Genexpression.
- DNA ist doppelsträngig, während RNA einzelsträngig ist.
- DNA enthält Desoxyribose-Zucker, während RNA Ribose-Zucker enthält.
- Die komplementäre Base zu Adenin in der DNA ist Thymin, während es in der RNA Uracil ist, eine unmethylierte Form von Thymin.
- Es kommt im Zellkern und in Mitochondrien vor, während es je nach RNA-Typ im Zellkern, Zytoplasma und Ribosom vorkommt.