Principal diferença - Nucleotídeos DNA vs RNA

Os nucleotídeos de DNA e RNA são os monômeros de DNA e RNA, respectivamente. Os nucleotídeos do DNA são adenina, guanina, citosina e timina. O RNA contém uracila em vez de timina. O DNA é amplamente utilizado como material genético pelos organismos. O RNA é usado na expressão do gene. o principal diferença entre os nucleotídeos de DNA e RNA é que Os nucleotídeos do DNA contêm desoxirribose como seu açúcar pentose, enquanto os nucleotídeos do RNA contêm o açúcar ribose como seu açúcar pentose na molécula.

Este artigo analisa,

1. O que são Nucleotídeos de DNA - Definição, características, função 2. O que são Nucleotídeos de RNA - Definição, características, função3. Qual é a diferença entre Nucleotídeos DNA e RNA

O que é um Nucleotídeo de DNA

Um nucleotídeo de DNA é o nucleotídeo monômero, que pode ser encontrado no DNA. Ele contém desoxirribose como o açúcar pentose, que está ligado a uma base nitrogenada em seu carbono 1 ′ e um grupo fosfato em seu carbono 5 ′. A desoxirribose é um monossacarídeo derivado do açúcar ribose pela perda de um átomo de oxigênio no carbono 2 ′. Portanto, a desoxirribose é mais precisamente chamada de 2-desoxirribose. Uma desoxirribose marcada, que é derivada do açúcar ribose, é mostrada na figura 1.

Figura 1: (Desoxi) Ribose

As bases nitrogênicas do DNA são adenina, guanina, citosina e timina. A adenina e a guanina são bases de purina, enquanto a citosina e a timina são bases de pirimidina. No DNA, os nucleotídeos estão ligados para formar uma cadeia e a ordem do arranjo dos nucleotídeos armazena a informação genética da célula. O esqueleto açúcar-fosfato é formado pela ligação de cada nucleotídeo à cadeia por meio de ligações fosfodiéster. Bases de purina são bases emparelhadas com bases de pirimidina de uma maneira complementar, a fim de manter as duas fitas de DNA juntas na dupla hélice. Pares de adenina com timina e pares de guanina com citosina.

O DNA consiste na direcionalidade em cada uma das duas cadeias. Uma corrente na estrutura de fita dupla tem uma direcionalidade de 3 ′ a 5 ′, enquanto a outra corrente tem uma direcionalidade de 5 ′ a 3 ′. A falta de um grupo hidroxila em seu carbono 2 ′ na desoxirribose promove a flexibilidade mecânica do DNA, formando a estrutura de dupla hélice. A dupla hélice do DNA também pode se enrolar firmemente para se compactar dentro do núcleo em eucariotos.

Figura 2: Estrutura do DNA

O que é um Nucleotídeo de RNA

Um nucleotídeo de RNA é o nucleotídeo monômero encontrado nas moléculas de RNA. Ele contém ribose como o monossacarídeo pentose, que está ligado a uma base nitrogenada em seu carbono 1 ′ e um grupo fosfato em seu carbono 5 ′. A ribose contém dois enantiômeros: D-ribose e L-ribose. A D-ribose é encontrada no RNA. A principal diferença entre a ribose e a desoxirribose é o grupo 2 ′ hidroxila, que é carregado pela ribose. Este grupo 2 ′ hidroxila desempenha muitas funções no RNA. As bases nitrogênicas do RNA são adenina, guanina, citosina e uracila. A base pirimidina, uracil, substitui a timina no RNA. Conseqüentemente, a adenina emparelha-se com o uracil, em vez de com a timina. Os nucleotídeos do RNA estão ligados entre si para formar a cadeia de nucleotídeos, como no DNA. Como o RNA é uma molécula linear, a cadeia de nucleotídeos só existe em sua direção 5 ′ a 3 ′. A estrutura química do RNA é mostrada na figura 3.

Figura 3: fita de RNA

O RNA é incapaz de formar a estrutura de dupla hélice como no DNA devido à presença do grupo hidroxila 2 '. Portanto, o RNA é encontrado como uma molécula linear, que só é capaz de formar estruturas de fita dupla como loops em gancho. No entanto, o grupo 2 ′ hidroxila é importante no splicing de RNA.

O RNA é produzido pela transcrição do DNA no genoma pela enzima RNA polimerase. Os principais tipos de RNA encontrados na célula são o RNA mensageiro (mRNA), o RNA de transferência (tRNA) e o RNA ribozomal (rRNA). mRNAs são as transcrições de genes. Eles são traduzidos em ribossomos, que são formados por rRNAs. Os aminoácidos relevantes para a síntese do polipeptídeo são trazidos por tRNAs. Portanto, a principal função do RNA é o seu papel na síntese de proteínas. Alguns RNAs também estão envolvidos na regulação da expressão gênica. Fora isso, nucleotídeos de RNA como ATP e NADH servem como a principal fonte de energia química para reações bioquímicas na célula. cGMP e cAMP também servem como segundos mensageiros nas vias de transdução de sinal.

Diferença entre os nucleotídeos de DNA e RNA

Açúcar Pentose

Nucleotídeos de DNA: A desoxirribose é encontrada como o açúcar pentose nos nucleotídeos do DNA.

Nucleotídeos de RNA: A ribose é encontrada como o açúcar pentose nos nucleotídeos do RNA.

2 ′ Grupo Hidroxila

Nucleotídeos de DNA: Os nucleotídeos do DNA carecem de um grupo hidroxila 2 ′ em suas desoxirriboses.

Nucleotídeos de RNA: Os nucleotídeos do RNA contêm um grupo 2 ′ hidroxila em suas riboses.

Papel do grupo 2 ′ hidroxila

Nucleotídeos de DNA: A falta de um grupo hidroxila 2 'permite que o DNA forme uma estrutura de dupla hélice.

Nucleotídeos de RNA: A presença de um grupo hidroxila 2 ′ na ribose mantém o RNA como uma molécula linear. Este grupo 2 ′ hidroxila também desempenha um papel no splicing do RNA.

Bases Nitrogênicas

Nucleotídeos de DNA: As bases nitrogênicas encontradas nos nucleotídeos do DNA são adenina, guanina, citosina e timina.

Nucleotídeos de RNA: As bases nitrogênicas encontradas nos nucleotídeos do RNA são adenina, guanina, citosina e uracila.

Função

Nucleotídeos de DNA: Os nucleotídeos de DNA estão principalmente envolvidos no armazenamento de informações genéticas.

Nucleotídeos de RNA: Os nucleotídeos do RNA estão principalmente envolvidos na síntese de proteínas. Eles também têm um papel como fontes de energia e segundos mensageiros nas vias de transdução de sinal.

Exemplos

Nucleotídeos de DNA: Os nucleotídeos de DNA são dATP, dAMP. dCTP, dGMP, etc.

Nucleotídeos de RNA: Os nucleotídeos do RNA são ATP, ADP, GTP, UTP, UMP, etc.

Conclusão

Os nucleotídeos de DNA e RNA servem como monômeros de DNA e RNA, respectivamente. Os monossacarídeos pentose encontrados nos nucleotídeos do DNA são a desoxirribose, que permite a estrutura em dupla hélice do DNA. A ribose é encontrada como o monossacarídeo pentose nos nucleotídeos do RNA. Devido à presença do grupo 2 ′ hidroxila na ribose, o RNA é incapaz de formar a estrutura de dupla hélice e existe como uma molécula linear. Adenina, guanina e citosina são as bases nitrogenadas comumente compartilhadas nos nucleotídeos de DNA e RNA. A timina nos nucleotídeos do DNA é substituída por uracila nos nucleotídeos do RNA. Tanto o DNA quanto o RNA são capazes de formar as estruturas de fita dupla por emparelhamento de bases complementares. O DNA está principalmente envolvido no armazenamento de informações genéticas na célula. O RNA tem sua função na síntese de proteínas. No entanto, a principal diferença entre os nucleotídeos do DNA e do RNA é o açúcar pentose e as bases nitrogenadas que compartilham.

Referência: 1. Lodish, Harvey. “Estrutura dos ácidos nucléicos”. Molecular Cell Biology. 4ª edição. Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, 01 de janeiro de 1970. Web. 26 de março de 2017. 2. ”Ribose e Deoxribose.” Pearson - The Biology Place. N.p., n.d. Rede. 26 de março de 2017. 3. ”Structural Biochemistry / Nucleic Acid / Difference between DNA and RNA.” Bioquímica Estrutural / Ácido Nucleico / Diferença entre DNA e RNA - Wikibooks, livros abertos para um mundo aberto. N.p., n.d. Rede. 26 de março de 2017.

Cortesia da imagem: 1. ”DeoxyriboseLabeled” Di Adenosine (Usuário da Wikipedia em inglês) - Wikipedia em inglês (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia2. ”Estrutura química do DNA 2 ″ Por Thomas Shafee - Trabalho próprio (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia 3. ”RNA estrutura química adenina” Por Narayanese () - Trabalho do próprio (Texto original: Self-made.) (Domínio público) via Commons Wikimedia