DNA是什么?mRNA是什么?它们本质有什么区别?有什么联系?都有什么作用?都是怎么产生的?
DNA是核酸的一种,叫脱氧核糖核酸,自然界中绝大多数生物的遗传物质是DNA,它是一种高分子化合物,具有双螺旋的空间结构,其分子内部的碱基排序可以储存大量的遗传信息.
RNA是另一种核酸,叫核糖核酸.mRNA叫信使RNA,是RNA 的一种,是由DNA转录生成的,也可以携带遗传信息.
二者区别:DNA通常双链,主要位于细胞核内
RNA通常单链,主要位于细胞质中
联系:DNA的遗传信息,通过转录传递到RNA上,由RNA将信息通过翻译过程继续传递到蛋白
质分子上,从而达到控制性状的目的.
作用:DNA:储存遗传信息,控制生物性状.
RNA:作为遗传信息传递的媒介.
产生:核酸和蛋白质是生物体内最重要的两种生命物质,因此DNA在生物细胞内原本就存在,
且含量稳定.RNA是以DNA为模板转录生成的.
几种RNA的区别和作用
一、区别:
1、DNA的组成碱基是ATGC,单位是脱氧核苷酸。RNA的组成碱基是AUGC,单位是核糖核苷酸。
2、DNA是双螺旋结构,属于遗传物质。RNA一般是单链,不作为遗传物质。
3、RNA是以DNA的一条链为模板,以碱基互补配对原则,转录而形成的一条单链,主要功能是实现遗传信息在蛋白质上的表达,是遗传信息向表型转化过程中的桥梁。
4、与DNA不同,RNA一般为单链长分子,不形成双螺旋结构,但是很多RNA也需要通过碱基配对原则形成一定的二级结构乃至三级结构来行使生物学功能。RNA的碱基配对规则基本和DNA相同,不过除了A-U、G-C配对外,G-U也可以配对。
5、在病毒方面,很多病毒只以RNA作为其唯一的遗传信息载体(有别于细胞生物普遍用双链DNA作载体)。
6、RNA中的mRNA是合成蛋白质的模板,内容按照细胞核中的DNA所转录,tRNA是mRNA上碱基序列(即遗传密码子)的识别者和氨基酸的转运者,rRNA是组成核糖体的组分,是蛋白质合成的工作场所。
二、DNA是高分子聚合物,DNA溶液为高分子溶液,具有很高的粘度,可被甲基绿染成绿色。DNA对紫外线(260nm)有吸收作用,利用这一特性,可以对DNA进行含量测定。当核酸变性时,吸光度升高,称为增色效应。
三、相对而言其他的蛋白质则只能与特定的脱氧核糖核酸序列进行专一性结合。大多数关于此类蛋白质的研究集中于各种可调控转录作用的转录因子。这类蛋白质中的每一种,都能与特定的脱氧核糖核酸序列结合,进而活化或抑制位于启动子附近序列的基因转录作用。
四、转录因子有两种作用方式,第一种可以直接或经由其他中介蛋白质的作用,而与负责转录的RNA聚合酶结合,再使聚合酶与启动子结合,并开启转录作用。第二种则与专门修饰组织蛋白的酵素结合于启动子上,使脱氧核糖核酸模板与聚合酶发生接触的难度改变。
扩展资料脱氧核糖核酸(英语:deoxyribonucleic acid,缩写:DNA)又称去氧核糖核酸,是一种生物大分子,可组成遗传指令,引导生物发育与生命机能运作。主要功能是信息储存,可比喻为“蓝图”或“配方”。
其中包含的指令,是建构细胞内其他的化合物,如蛋白质与核糖核酸所需。带有蛋白质编码的DNA片段称为基因。其他的DNA序列,有些直接以本身构造发挥作用,有些则参与调控遗传信息的表现。
核糖核酸(英语:Ribonucleic acid),简称RNA,是一类由核糖核苷酸通过3',5'-磷酸二酯键聚合而成的线性大分子。
自然界中的RNA通常是单链的,且RNA中最基本的四种碱基为A(腺嘌呤)、U(尿嘧啶)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶),相对的,与RNA同为核酸的DNA通常是双链分子,且含有的含氮碱基为A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)四种。
RNA有着多种多样的功能,可在遗传编码、翻译、调控、基因表达等过程中发挥作用。按RNA的功能,可将RNA分为多种类型。
比如,在细胞生物中,mRNA(传讯RNA)为遗传讯息的传递者,它能够指导蛋白质的合成。因为mRNA有编码蛋白质的能力,它又被称为编码RNA。而其他没有编码蛋白质能力的RNA则被称为非编码RNA(ncRNA)。
参考资料:
mRNA从细胞核中取出指令,带到细胞质中rRNA做成的生长线上,在这个生产线上,一系列专门的工人——tRNA,把制造蛋白质的各个部分找出来并以mRNA为模板把他们拴在一起构成多肽链
详细资料:
mRNA
生物的遗传信息主要贮存于DNA的碱基序列中,但DNA并不直接决定蛋白质的合成.而在真核细胞中,DNA主要贮存于细胞核中的染色体上,而蛋白质的合成场所存在于细胞质中的核糖体上,因此需要有一种中介物质,才能把DNA 上控制蛋白质合成的遗传信息传递给核糖体.现已证明,这种中介物质是一种特殊的RNA.这种RNA起着传递遗传信息的作用,因而称为信使RNA(message RNA,mRNA).
mRNA的功能就是把DNA上的遗传信息精确无误地转录下来,然后再由mRNA的碱基顺序决定蛋白质的氨基酸顺序,完成基因表达过程中的遗传信息传递过程.在真核生物中,转录形成的前体RNA中含有大量非编码序列,大约只有25%序列经加工成为mRNA,最后翻译为蛋白质.因为这种未经加工的前体mRNA(pre-mRNA)在分子大小上差别很大,所以通常称为不均一核RNA(heterogeneous nuclear RNA,hnRNA).
tRNA
如果说mRNA是合成蛋白质的蓝图,则核糖体是合成蛋白质的工厂.但是,合成蛋白质的原材料——20种氨基酸与mRNA的碱基之间缺乏特殊的亲和力.因此,必须用一种特殊的RNA——转移RNA(transfer RNA,tRNA)把氨基酸搬运到核糖体上,tRNA能根据mRNA的遗传密码依次准确地将它携带的氨基酸连结起来形成多肽链.每种氨基酸可与1-4种tRNA相结合,现在已知的tRNA的种类在40 种以上.
tRNA是分子最小的RNA,其分子量平均约为27000(25000-30000),由70到90个核苷酸组成.而且具有稀有碱基的特点,稀有碱基除假尿嘧啶核苷与次黄嘌呤核苷外,主要是甲基化了的嘌呤和嘧啶.这类稀有碱基一般是在转录后,经过特殊的修饰而成的.
1969年以来,研究了来自各种不同生物,:如酵母、大肠杆菌、小麦、鼠等十几种tRNA的结构,证明它们的碱基序列都能折叠成三叶草形二级结构(图3-23),而且都具有如下的共性:
① 5’末端具有G(大部分)或C.
② 3’末端都以ACC的顺序终结.
③ 有一个富有鸟嘌呤的环.
④ 有一个反密码子环,在这一环的顶端有三个暴露的碱基,称为反密码子(anticodon).反密码子可以与mRNA链上互补的密码子配对.
⑤ 有一个胸腺嘧啶环.
rRNA
核糖体RNA(ribosomal RNA,rRNA)是组成核糖体的主要成分.核糖体是合成蛋白质的工厂.在大肠杆菌中,rRNA量占细胞总RNA量的75%-85%,而tRNA占15%,mRNA仅占3-5%.
rRNA一般与核糖体蛋白质结合在一起,形成核糖体(ribosome),如果把rRNA从核糖体上除掉,核糖体的结构就会发生塌陷.原核生物的核糖体所含的rRNA有5S、16S及23S三种.S为沉降系数(sedimentation coefficient),当用超速离心测定一个粒子的沉淀速度时,此速度与粒子的大小直径成比例.5S含有120个核苷酸,16S含有1540个核苷酸,而23S含有2900个核苷酸.而真核生物有4种rRNA,它们分子大小分别是5S、5.8S、18S和28S,分别具有大约120、160、1900和4700个核苷酸.
rRNA是单链,它包含不等量的A与U、G与C,但是有广泛的双链区域.在双链区,碱基因氢键相连,表现为发夹式螺旋.
rRNA在蛋白质合成中的功能尚未完全明了.但16 S的rRNA3’端有一段核苷酸序列与mRNA的前导序列是互补的,这可能有助于mRNA与核糖体的结合.
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