So sánh DNA và RNA: Có gì giống và khác nhau?

Qua bài viết về so sánh DNA và RNA có gì giống và khác nhau của Nhà thuốc Long Châu, hãy tìm đọc và khám phá thêm những kiến thức thú vị nhé.

Giới thiệu về DNA và RNA

Trước khi đến với so sánh DNA và RNA, hãy cùng tìm hiểu sơ qua về DNA và RNA là gì nhé.

DNA là gì?

DNA hay còn gọi là acid deoxyribonucleic là một phân tử được tạo thành từ các đơn vị nucleotide. Đây là một thành phần cực kỳ quan trọng không chỉ đối với con người mà còn đối với hầu hết các loài sinh vật khác. DNA chứa thông tin di truyền và gen, là điều khiến mỗi sinh vật trở nên độc nhất. Một bộ DNA đầy đủ sẽ chứa khoảng 3 tỷ bazơ và 20.000 gen.

Theo nghiên cứu trên cơ thể người, mỗi bộ DNA gồm 23 cặp NST. DNA của người được thừa hưởng từ cả cha và mẹ, điều này có thể được xác định thông qua các phương pháp như xét nghiệm DNA hoặc xét nghiệm di truyền học để xác định huyết thống.

Thực tế, DNA có khả năng bị phá hủy, nhưng trong quá trình hình thành protein, nhiều đoạn phân từ DNA bị tổn thương có thể được sửa chữa.

RNA là gì?

RNA, viết tắt của axit ribonucleic, là một loại axit nucleic cấu tạo từ chuỗi đơn gồm các đơn vị ribonucleotide liên kết với nhau. RNA chứa thông tin di truyền quy định trình tự axit amin trong chuỗi polypeptide của protein tế bào và thay thế DNA (axit deoxyribonucleic) làm chất mang mã di truyền ở một số loại virus.

Trong hệ thống các loại RNA đa dạng, ba hình thái nổi bật và đồng thời là đối tượng nghiên cứu phổ biến nhất là RNA thông tin (mRNA), RNA vận chuyển (tRNA), và RNA ribosome (rRNA). Các loại RNA này đóng vai trò quan trọng trong quá trình di truyền thông tin gen và tổng hợp protein, là các thành phần chủ chốt trong hệ thống di truyền của tế bào và tồn tại trong mọi hệ thống sống.

Cấu tạo của RNA bao gồm các nucleotide ribose được gắn bằng liên kết phosphodiester, tạo thành các chuỗi có độ dài khác nhau. RNA sử dụng bazơ nitơ là Adenin (A), Guanin (G), Cytosine (C) và Uracil (U), thay thế Thymine (T) trong DNA. Đường ribose của RNA có cấu trúc tuần hoàn bao gồm năm nguyên tử cacbon và một oxy, với sự hiện diện của nhóm hydroxyl phản ứng hóa học (−OH) gắn với nhóm carbon thứ hai trong phân tử đường ribose, làm cho RNA dễ bị thủy phân.

So sánh DNA và RNA

Điểm chung khi so sánh DNA và RNA

Vì DNA và RNA đều có chức năng chứa đựng thông tin di truyền, thế nên khi so sánh DNA và RNA vẫn xuất hiện những điểm tương đồng, bao gồm:

• Cả DNA và RNA đều được tạo thành từ các đơn vị nucleotide, và chứa các nguyên tố hóa học chung như carbon (C), hydrogen (H), oxygen (O), nitrogen (N), và phosphorus (P).
• Đơn vị nucleotide của cả DNA và RNA đều bao gồm một phần đường riboze, một loại base nitơ, và một phần phosphate. Base nitơ trong nucleotide của DNA và RNA đều có Adenine (A), Guanine (G), và Cytosine (C).
• Cả DNA và RNA đều có vai trò trong việc truyền tải và lưu trữ thông tin di truyền của các hệ thống sống. DNA lưu trữ thông tin di truyền, trong khi RNA mang thông điệp từ DNA đến ribosome để tổng hợp protein.
• Cả DNA và RNA đều có thể tồn tại dưới dạng các mạch đơn (single-stranded), và tham gia vào quá trình tổng hợp protein.

Điểm khác nhau khi so sánh DNA và RNA

Tuy cả DNA và RNA đều có vai trò quan trọng trong lưu giữ và truyền đạt thông tin di truyền, nhưng vẫn có điểm khác nhau khi so sánh DNA và RNA. Có thể phân biệt DNA và RNA thông qua cấu tạo, chức năng, vị trí.

So sánh DNA và RNA về cầu tạo:

• DNA: DNA có cấu trúc kép xoắn kép (double helix) với hai mạch đơn của DNA xoắn quanh nhau. Đơn vị nucleotide của DNA chứa các loại base nitơ: Adenine (A), Thymine (T), Guanine (G), và Cytosine (C), và kết hợp với đường riboze trên mạch. DNA có chuỗi này gắn vào chuỗi kia thông qua quy tắc cặp cơ bản: A gắn với T bằng hai liên kết hydro và G gắn với C bằng ba liên kết hydro, tạo nên tính đối xứng trong cấu trúc của nó.
• RNA: RNA có thường có cấu trúc mạch đơn (single-stranded) và không có cấu trúc kép như DNA. Đơn vị nucleotide của RNA cũng bao gồm các loại base nitơ nhưng thay vì Thymine (T), RNA chứa Uracil (U) thay thế. RNA không có cấu trúc đôi bởi vì nó là mạch đơn. Mỗi nucleotide trong RNA có khả năng tự do tạo liên kết với nucleotide trước và sau nó trên cùng một mạch.

So sánh DNA và RNA về chức năng:

• DNA: DNA là chứa thông tin di truyền về cấu tạo protein. Được cấu tạo từ các gen, nó giữ thông tin mã hóa cần thiết để cấu tạo nên protein và thực hiện các nhiệm vụ di truyền quan trọng. DNA nằm trong nhân của tế bào, DNA trải qua quá trình nhân đôi tế bào để sao chép, đảm bảo rằng thông tin quan trọng này được truyền đạt đến thế hệ kế tiếp.
• RNA: Protein được tổng hợp trực tiếp thông qua quá trình chuyển giao thông tin từ RNA. RNA định rõ cấu trúc của protein, điều này xảy ra từ hạt nhân tế bào và di chuyển đến Ribosome - nơi sản xuất protein. Đáng chú ý là quá trình này không tham gia vào chức năng tái sinh và sao mã của thông tin gen.

So sánh DNA và RNA về vị trí ở trong cơ thể:

• DNA: DNA có trong nhân của tế bào và ở ty thể với một lượng nhỏ.
• RNA: RNA xuất hiện trong hạt nhân tế bào và sau đó di chuyển đến các khu vực chuyên biệt của nội bào, tùy thuộc vào loại RNA được tổng hợp.

Mối liên hệ giữa DNA và RNA

DNA và RNA đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất protein, chúng có một mối liên kết phức tạp như sau:

• DNA là nguồn gốc cung cấp mẫu để tạo ra RNA messenger (mRNA), một loại RNA chuyển đưa thông tin từ DNA sang quá trình tổng hợp protein. Đồng thời, DNA cũng quy định cấu trúc của protein trong cơ thể.
• DNA không chỉ là một chuỗi liên tục, mà còn chứa nhiều gen với cấu trúc khác nhau. Mỗi gen chứa thông tin đặc biệt về một loại protein. Trong quá trình sao chép, mỗi gen sẽ tạo ra một mRNA riêng biệt.
• Thứ tự của các nucleotit trong DNA quyết định thứ tự của nucleotit trong mRNA theo quy luật bổ sung: A ở DNA tương ứng với U ở RNA, T ở DNA liên kết với A ở RNA, C ở DNA liên kết với G ở RNA, và G ở DNA liên kết với C ở RNA. Điều này đảm bảo rằng thông tin gen được chuyển đổi chính xác khi di chuyển từ DNA sang mRNA, và cuối cùng là đến quá trình tổng hợp protein.

Hy vọng qua bài viết về so sánh DNA và RNA của Nhà thuốc Long châu đã giúp bạn biết thêm nhiều thông tin thú vị về vật chất quan trọng có vai trò mang thông tin di truyền trong cơ thể của mỗi người.