- Trên mạch kép phân tử ADN các cặp nuclêôtit giữa 2 mạch đơn liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung [NTBS] A liên kết với T bằng 2 liên kết hiđrô, G liên két với X bằng 3 liên kết hiđrô, và ngược lại tạo nên cấu trúc ADN chiều rộng khoảng 20Ǻ, khoảng cách mỗi bậc thang bằng 3,4Ǻ. Mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp nuclêôtit có chiều cao 34Ǻ [xoắn phải]
- Mỗi phân tử ADN gồm nhiều gen - Cấu trúc hoá học của phân tử ADN quy định cấu trúc hoá học của các prôtêin tương ừng. - Prôtêin có cấu tạo xoắn, mức độ xoắn tuỳ thuộc vào các bậc cấu trúc - Prôtêin cũng là đại phân tử có kích thước bé hơn ADN, phân tử prôtêin lớn nhất cũng chỉ tới 0,1 micrômét, khối lượng phân tử 1,5 triệu đvC - Prôtêin được cấu tạo từ 20 loại axitamin, thành phần cơ bản của mỗi axitamin là gốc cacbon [R] - Trong phân tử prôtêin các axitamin liên kết với nhau bằng liên kết peptit [giữa nhóm amin của axit amin này với nhóm cácbôxin của axit amin bên cạnh cùng nhau giải phóng 1 phân tử nước]. Nhiều kiên kết peptit tạo thành chuỗi pôlipeptit. Mỗi phân tử prôtêin có thể gồm 1 hoặc 1 số chiuỗi pôlipeptit. - Trên phân tử prôtêin tạô nên 4 bậc cấu trúc không gian: bậc 1 các axit amin kiên kết với nhau bằng liên kết pepit; bậc 2 xoắn theo hình lò xo [xoắn anơpha] [ xoắn trái], chiều cao mỗi vòng xoắn 5,4Ǻ, với 3,7aa/vòng. Trong chuỗi xoắn bêta mỗi vòng xoắn có 5,1aa; cấu trúc bậc 3 là hình dạng phan tử prôtêin trong không gian 3 chiều tạo thành những khối hình cầu’ cấu trúc bậc 4 là những prôtêin gồm 2 hay nhiều pôlipeptit liên kết với nhau. Ví dụ phân tử hêmôglôbin có 2 chuỗi anpha và 2 chuỗi bêta, mỗi chuỗi chứa một nhân kèm với một nguyên tử Fe - Mỗi phân tử prôtêin gồm nhiều chuỗi pôlipeptit - cấu trúc hoá học của prôtêin phụ thuộc vào cấu trúc hoá học của các gen trên phân tử ADN
Nhiều người còn nhầm lẫn giữa ADN và ARN vì chúng có khá nhiều điểm chung. Tuy nhiên, ADN và ARN là 2 loại phân tử khác nhau và có nhiều đặc điểm giúp ta phân biệt được giữa chúng. Bài viết dưới đây sẽ so sánh ADN và ARN xem chúng giống và khác nhau ở điểm nào, mời bạn tham khảo.
So sánh ADN và ARN
ADN và ARN là 2 cái tên dễ gây nhầm lẫn cho nhiều người. Giữa ADN và ARN có những đặc điểm chung nhưng cũng có những đặc điểm khác nhau giúp phân biệt giữa chúng.
Đặc điểm chung của ADN và ARN
Khi so sánh ADN và ARN, có thể nhận thấy giữa chúng có các đặc điểm chung sau đây:
- Là các axit nucleic có cấu trúc đa phân và đơn phân là các Nucleotit, giống nhau 3 trong 4 loại Nu là A, G và X.
- Có cấu tạo gồm các nguyên tố C, H, O, N và P
- Giữa các đơn phân của ADN và ARN đều có liên kết hóa học nối lại thành mạch.
- Có chức năng truyền đạt thông tin di truyền trong quá trình tổng hợp protein.
ADN và ARN cũng có những đặc điểm chung.
ADN khác ARN ở điểm nào?
Tuy đều mang chức năng truyền đạt thông tin di truyền nhưng có nhiều đặc điểm khác biệt của ARN so với ADN. Những điểm khác nhau cơ bản giữa ADN và ARN là:
ADN ARN Khái niệm
- ADN [Deoxyribonucleic Acid] là phân tử mang thông tin di truyền quy định mọi hoạt động sống của đa số các sinh vật và nhiều loài virus.
- ARN [Ribonucleic Acid] là phân tử polyme cơ bản có nhiều vai trò sinh học trong mã hóa, dịch mã, điều hòa, và biểu hiện của gen. Cấu tạo
- Có 2 mạch xoắn đều quanh một trục
- Có khối lượng và kích thước lớn hơn
- Có 4 loại Nu: A, T, G, X
- Có 1 mạch đơn
- Khối lượng và kích thước nhỏ hơn
- Có 4 loại Nu: A, U, G, X Chức năng
- Lưu trữ thông tin quy định cấu trúc các loại protein.
- Có chức năng tái sinh và sao mã
- Trực tiếp tổng hợp protein ARN truyền thông tin quy định cấu trúc Protein từ nhân ra tế bào chất rồi chuyển qua nơi tạo ra protein Ribosome.
- Không có chức năng tái sinh và sao mã Độ dài
- Sợi ADN dài hơn rất nhiều so với ARN. [Ví dụ: một sợi nhiễm sắc thể ADN có thể dài tới vài cm khi tháo xoắn]
- Phân tử ARN có chiều dài dao động ở các mức khác nhau nhưng đều ngắn hơn phân tử ADN. Đường
- Loại đường có trong ADN là deoxyribose, chứa ít hơn ribo của ARN 1 nhóm hydroxyl
- Loại đường ở RNA là ribo, không có biến đổi hydroxyl của deoxyribose. Base
- Loại base có trong ADN là Adenine [A], Thymine [T], Guanine [G] và Cytosine [C]
- Loại base trong ARN là Adenine [A],
Uracil [U], Guanine [G] và Cytosine [C]
Cặp base
- Cặp Adenine và Thymine [A-T]
- Cặp Cytosine và Guanine [C-G]
- Cặp Adenine và Uracil [A-U]
- Cặp Cytosine and Guanine [C-G] Vị trí
- ADN có trong nhân tế bào và một lượng nhỏ trong ty thể.
- ARN hình thành trong nhân tế bào, sau đó di chuyển đến các vùng chuyên biệt của tế bào chất tùy thuộc vào loại ARN được tạo thành. Khả năng phản ứng
- Do đường deoxyribose, chứa một nhóm hydroxyl ít oxy hơn, ADN là một phân tử ổn định hơn RNA, điều này thuận lợi cho một phân tử có nhiệm vụ giữ an toàn cho thông tin di truyền.
- ARN chứa đường ribo, phản ứng mạnh hơn ADN và không bền trong điều kiện kiềm. ARN có các rãnh xoắn lớn khiến cho nó dễ bị các enzym tấn công hơn. Nhạy cảm với tia cực tím [UV]
- ADN dễ bị ảnh hưởng và tác động xấu bởi tia UV
- ARN chống lại tia UV tốt hơn ADN
ADN và ARN có những khác biệt cơ bản giúp phân biệt chúng với nhau.
Mặc dù các đặc điểm giống và khác nhau của ADN và ARN khá rõ ràng nhưng khi so sánh về thời điểm xuất hiện, câu hỏi ADN hay ARN có trước vẫn chưa được làm sáng tỏ.
Các bất thường ADN và ARN
Qua bảng phân tích ở trên, ta thấy được sự khác nhau cơ bản giữa ADN và ARN. Song, không phải ADN và ARN luôn có những đặc điểm như trên bởi đôi khi chúng cũng xảy ra biến thể, bất thường.
Mặc dù dạng ADN phổ biến nhất là chuỗi xoắn kép, các nhà khoa học đã tìm ra bằng chứng cho các trường hợp hiếm gặp về ADN phân nhánh, ADN tứ phân, và các phân tử được tạo ra từ các sợi ba. Bên cạnh đó, các nhà khoa học cũng đã tìm thấy ADN mà trong đó asen thay thế cho phốt pho. Các biến thể này có thể được phát hiện thông qua xét nghiệm ADN.
ARN thông thường có cấu trúc là một sợi đơn. Tuy nhiên ở một số trường hợp hiếm gặp, sợi đôi [dsRNA] cũng có thể xảy ra. Nó tương tự như ADN, ngoại trừ việc Thymine được thay thế bằng Uracil.
Loại RNA này được tìm thấy trong một số loại virus. Khi những virus này lây nhiễm vào tế bào nhân thực, dsRNA có thể can thiệp vào chức năng bình thường của RNA và kích thích phản ứng interferon. RNA sợi đơn tròn [circleRNA] đã được tìm thấy ở cả động vật và thực vật.
Tuy vậy, tính đến thời điểm hiện tại thì chức năng của loại ARN này vẫn chưa được biết rõ.
Như vậy, bài viết đã so sánh ADN và ARN để giúp bạn có thêm những thông tin cơ bản. Mong rằng bài viết đã giúp bạn giải đáp được thắc mắc. Nếu có bất cứ câu hỏi nào, hãy để lại dưới phần bình luận để chuyên trang hỗ trợ trả lời nhé!