Обясняваме какво представлява РНК, каква е нейната структура и различните функции, които изпълнява. Също така неговата класификация и разликите с ДНК.
Какво е РНК?
РНК (рибонуклеинова киселина) е една от нуклеинова киселина елементали за живот, отговарящ, заедно с ДНК (дезоксирибонуклеинова киселина), за синтеза на протеин и генетично наследство.
Тази киселина присъства и в двете клетки прокариоти Какво еукариоти, и дори като уникален генетичен материал някои видове вируси (РНК вируси). Състои се от a молекула под формата на единична верига от нуклеотиди (рибонуклеотиди), образувани от своя страна от захар (рибоза), фосфат и една от четирите азотни бази, които съставляват генетичен код: аденин, гуанин, цитозин или урацил.
Обикновено това е линейна, едноверижна (едноверижна) молекула и изпълнява различни функции в рамките на клетка, което го прави универсален изпълнител на информацията, съдържаща се в ДНК.
РНК е открита заедно с ДНК през 1867 г. от Фридрих Мишер, който ги нарича нуклеин и ги изолира от клетъчно ядро, въпреки че съществуването му по-късно е потвърдено и в прокариотни клетки, без ядро. Начинът на синтез на РНК в клетката по-късно е открит от испанеца Северо Очоа Алборноз, носител на Нобелова награда за медицина през 1959 г.
Разберете как функционира РНК и какво е нейното значение за живота и еволюция допусна появата на различни теза относно произхода на живота, като този, който предполага, че молекулите на тази нуклеинова киселина са били първите форми на живот, които съществуват (в Хипотеза от света на РНК).
структура на РНК
И ДНК, и РНК са изградени от верига от единици, известни като мономери, които се повтарят и се наричат нуклеотиди. Нуклеотидите са свързани помежду си чрез отрицателно заредени фосфодиестерни връзки. Всеки от тези нуклеотиди се състои от:
- Пентозна (5-въглеродна захар) захарна молекула, наречена рибоза (различна от дезоксирибоза в ДНК).
- Фосфатна група (соли или естери на фосфорната киселина).
- Азотна основа: аденин, гуанин, цитозин или урацил (при последния се различава от ДНК, която има тимин вместо урацил).
Тези компоненти са организирани въз основа на три структурни нива:
- Основно ниво. Състои се от линейна последователност от нуклеотиди, които определят следните структури.
- Вторично ниво. РНК се сгъва обратно върху себе си поради вътрешномолекулно сдвояване на бази. Вторичната структура е формата, която приема по време на сгъване: спирала, примка, примка за фиби, многоконтурна бримка, вътрешна примка, издутина, псевдо-възел и т.н.
- Третично ниво. Въпреки че РНК не образува двойна спирала като ДНК в своята структура, тя има тенденция да образува единична спирала като третична структура, тъй като нейната атоми те взаимодействат с околното пространство.
РНК функция
РНК изпълнява много функции. Най-важният е протеиновият синтез, при който той копира генетичния ред, съдържащ се в ДНК, за да го използва като стандарт при производството на протеини и ензими и различни вещества, необходими за клетката и организма. За да направи това, той използва рибозоми, които работят като един вид фабрика за молекулярни протеини, и го прави, като следва модела, отпечатан от ДНК.
Типове РНК
Има няколко вида РНК, в зависимост от основната им функция:
- Месинджър или кодираща РНК (иРНК). Той е отговорен за копирането и пренасянето на точната аминокиселинна последователност на ДНК до рибозомите, където се следват инструкциите и протича протеиновият синтез.
- Трансферна РНК (tRNA). Е за полимери малко от 80 нуклеотида, които имат мисията да прехвърлят аминокиселини към рибозоми, които ще действат като машини за сглобяване, подреждайки правилните аминокиселини по молекулата на информационната РНК (mRNA) въз основа на генетичния код.
- Рибозомна РНК (рРНК). Те се намират в рибозомите на клетката, където се комбинират с други протеини. Те действат като каталитични компоненти за "заваряване" на пептидните връзки между аминокиселините на новия протеин, който се синтезира. По този начин те действат като рибозими.
- Регулаторни РНК. Те са комплементарни части от РНК, разположени в специфични региони на иРНК или ДНК, и които могат да изпълняват различни задачи: да пречат на репликацията за потискане на специфични гени (RNAi), да инхибират транскрипцията (антисенс РНК) или да регулират генната експресия (cRNA long).
- Катализатор РНК. Те са части от РНК, които действат като биокатализатори на самите процеси на синтез, за да ги направят по-ефективни. Освен това те осигуряват правилното развитие на тези процеси.
- Митохондриална РНК. Тъй като митохондрии Клетките имат своя собствена система за синтез на протеини, те също имат свои собствени форми на ДНК и РНК.
РНК и ДНК
Разликата между РНК и ДНК се основава преди всичко на тяхната конституция: РНК има азотна основа (урацил), различна от тимин, и се състои от различна захар от дезоксирибоза (рибоза).
Освен това ДНК има двойна спирала в структурата си, тоест тя е по-сложна и стабилна молекула. РНК е по-проста, по-малка молекула, която има много по-кратък живот в нашите клетки.
ДНК служи като информационна банка: това е подреден модел на елементарната последователност, която ни позволява да изградим протеините в нашето тяло. РНК е неговият четец, преписвач и изпълнител: този, който отговаря за четенето на кода, интерпретирането му и материализирането му.