rna

Biológ

2022

Vysvetľujeme, čo je RNA, aká je jej štruktúra a rôzne funkcie, ktoré plní. Tiež jeho klasifikácia a rozdiely s DNA.

RNA je prítomná vo vnútri prokaryotických aj eukaryotických buniek.

Čo je RNA?

RNA (ribonukleová kyselina) je jednou z nukleových kyselín elementály pre životaspolu s DNA (deoxyribonukleová kyselina) majú na starosti syntézu proteín a genetické dedičstvo.

Táto kyselina je prítomná vo vnútri buniek oboch prokaryoty Čo eukaryotya dokonca ako jedinečné genetický materiál určité typy vírusov (RNA vírusy). Pozostáva z a molekula vo forme jedného reťazca nukleotidov (ribonukleotidov) tvoreného cukrom (ribózou), fosfátom a jednou zo štyroch dusíkatých báz, ktoré tvoria genetický kód: adenín, guanín, cytozín alebo uracil.

Vo všeobecnosti je to lineárna, jednovláknová (jednoreťazcová) molekula a plní rôzne funkcie v rámci bunka, čo z neho robí všestranného vykonávateľa informácií obsiahnutých v DNA.

RNA objavil spolu s DNA v roku 1867 Friedrich Miescher, ktorý ich nazval nukleín a izoloval ich od bunkové jadro, hoci jeho existencia bola neskôr overená aj v r prokaryotických buniek, bez jadra. Spôsob syntézy RNA v bunke neskôr objavil Španiel Severo Ochoa Albornoz, nositeľ Nobelovej ceny za medicínu z roku 1959.

Pochopte, ako RNA funguje a aký je jej význam pre život a evolúcia umožnil vznik rôzne diplomovej práce o pôvode života, ako je ten, ktorý tuší, že molekuly tejto nukleovej kyseliny boli prvými formami života, ktoré existovali (v r. Hypotéza sveta RNA).

Štruktúra RNA

Nukleotidy sú tvorené molekulou pentózového cukru nazývanou ribóza.

DNA aj RNA sú tvorené reťazcom jednotiek známych ako monoméry, ktoré sa opakujú a nazývajú sa nukleotidy. Nukleotidy sú navzájom spojené záporne nabitými fosfodiesterovými väzbami. Každý z týchto nukleotidov sa skladá z:

  • Molekula pentózového (5-uhlíkového cukru) cukru nazývaná ribóza (iná ako deoxyribóza v DNA).
  • Fosfátová skupina (soli alebo estery kyseliny fosforečnej).
  • Dusíkatá báza: adenín, guanín, cytozín alebo uracil (v druhom prípade sa líši od DNA, ktorá má namiesto uracilu tymín).

Tieto komponenty sú organizované na troch štrukturálnych úrovniach:

  • Primárna úroveň. Pozostáva z lineárnej sekvencie nukleotidov, ktoré definujú nasledujúce štruktúry.
  • Sekundárna úroveň. RNA sa skladá späť na seba v dôsledku intramolekulárneho párovania báz. Sekundárna štruktúra je tvar, ktorý nadobudne počas skladania: špirála, slučka, vlásenka, viacslučka, vnútorná slučka, vydutina, pseudouzol atď.
  • Terciárna úroveň. Hoci RNA vo svojej štruktúre netvorí dvojitú špirálu ako DNA, má tendenciu vytvárať jednu špirálu ako terciárnu štruktúru, pretože jej atómov interagujú s okolitým priestorom.

Funkcia RNA

RNA plní mnoho funkcií. Najdôležitejšia je syntéza bielkovín, pri ktorej kopíruje genetický poriadok obsiahnutý v DNA, aby sa použila ako štandard pri výrobe bielkovín a enzýmy a rôzne látky potrebné pre bunku a organizmus. Na tento účel využíva ribozómy, ktoré fungujú ako druh továrne na molekulárne bielkoviny, a to podľa vzoru vytlačeného DNA.

Typy RNA

Existuje niekoľko typov RNA v závislosti od ich primárnej funkcie:

  • Messenger alebo kódujúca RNA (mRNA). Je zodpovedný za kopírovanie a prenášanie presnej aminokyselinovej sekvencie DNA do ribozómov, kde sa postupuje podľa pokynov a prebieha syntéza proteínov.
  • Transfer RNA (tRNA). je o polyméry krátkych 80 nukleotidov, ktorých úlohou je prenášať aminokyseliny do ribozómov, ktoré budú fungovať ako zostavovacie stroje, ktoré usporiadajú správne aminokyseliny pozdĺž molekuly messenger RNA (mRNA) na základe genetického kódu.
  • Ribozomálna RNA (rRNA). Nachádzajú sa v ribozómoch bunky, kde sa kombinujú s inými proteínmi. Fungujú ako katalytické zložky na „zváranie“ peptidových väzieb medzi aminokyselinami nového proteínu, ktorý sa syntetizuje. Pôsobia teda ako ribozýmy.
  • Regulačné RNA. Sú to komplementárne časti RNA umiestnené v špecifických oblastiach mRNA alebo DNA, ktoré môžu vykonávať rôzne úlohy: interferovať s replikáciou s cieľom potlačiť špecifické gény (RNAi), inhibovať transkripciu (antisense RNA) alebo regulovať génovú expresiu (dlhá cRNA).
  • Katalyzátorová RNA. Sú to kúsky RNA, ktoré fungujú ako biokatalyzátory na samotných procesoch syntézy, aby boli efektívnejšie. Okrem toho zabezpečujú správny vývoj týchto procesov.
  • Mitochondriálna RNA. Keďže mitochondrie Bunky majú svoj vlastný systém syntézy bielkovín, majú tiež svoje vlastné formy DNA a RNA.

RNA a DNA

RNA je menšia a zložitejšia molekula ako DNA.

Rozdiel medzi RNA a DNA je založený predovšetkým na ich konštitúcii: RNA má dusíkatú bázu (uracil) inú ako tymín a je zložená z iného cukru ako deoxyribóza (ribóza).

Okrem toho má DNA vo svojej štruktúre dvojitú špirálu, to znamená, že ide o komplexnejšiu a stabilnejšiu molekulu. RNA je jednoduchšia, menšia molekula, ktorá má oveľa kratšiu životnosť v našich bunkách.

DNA slúži ako informačná banka: je to usporiadaný vzor sekvencie prvkov, ktorý nám umožňuje vytvárať proteíny v našom tele. RNA je jej čitateľ, prepisovateľ a vykonávateľ: ten, kto má na starosti čítanie kódu, jeho interpretáciu a zhmotnenie.

!-- GDPR -->