Razlika med DNA in Geni

DNA je genetki načrt večine organizmov. DNA obtaja v orazmerno tabilni trukturi, imenovani dvojna vijačnica, in je organizirana v kromoome. Kromoom je truktura višjega reda, ki je etavljena iz ene am

Razlika med DNA in Geni

Vsebina:

Glavna razlika - DNA vs geni

DNA je genetski načrt večine organizmov. DNA obstaja v sorazmerno stabilni strukturi, imenovani dvojna vijačnica, in je organizirana v kromosome. Kromosom je struktura višjega reda, ki je sestavljena iz ene same molekule DNA. Geni so dedne molekule, ki prenašajo lastnosti na potomce. Geni so sestavljeni iz DNA ali RNA. The ključna razlika med DNK in geni DNK je kemijska struktura, ki shranjuje genetska navodila in geni so majhni odseki DNK, ki določajo specifično lastnost.   

Ta članek preučuje,

1. Kaj je DNK
- Definicija, struktura, značilnosti
2. Kaj so geni
- Definicija, strukture, značilnosti
3. Kakšna je razlika med DNK in Geni


Kaj je DNA?

Deoksiribonukleinska kislina (DNA) je genetski material večine organizmov. DNA se nahaja v jedru in nukleidi. Mitohondrijsko DNA (mtDNA) in kloroplastno DNA (cpDNA) najdemo tudi v celici. DNA shranjuje genetske informacije za dolgoročno, kar je potrebno za razvoj, delovanje in razmnoževanje. Nukleotid je monomer DNA, ki je sestavljen iz treh skupin: pentoznega sladkorja, dušikove baze in fosfatne skupine. Na pentozni sladkor sta vezana dušikova baza in fosfatna skupina. 3'-OH skupina pentoznega sladkorja enega nukleotida tvori kovalentno vez s fosfatno skupino sosednjega nukleotida, da nastane ogrodje sladkorja-fosfata. Kovalentna vez, ki se tvori tukaj, je omenjena kot fosfodiestrska vez. Deoksiribozo je pentozni sladkor, ki ga deli DNA. Tako DNA nima 2 on OH skupine na pentoznem obroču, zaradi česar je DNA veliko reaktivna. DNA je tudi stabilna v alkalnih pogojih.

Štiri različne dušikove baze, ki jih lahko identificiramo v DNA, so citozin (C), gvanin (G), adenin (A) in timin (T). Te baze so razvrščene v različne vrste, da bi shranili genetsko informacijo. Vrstni red sekvence nukleotidov na ogrodju sladkorja-fosfata je opredeljen kot gen. Dve polinukleotidni verigi sta povezani z vodikovimi vezmi med komplementnimi baznimi pari. Ta proces se imenuje dopolnjevanje baznih parov in proizvaja dvojno verigo DNA molekule, kjer se vsaka veriga dopolnjuje. Dvojno verižna DNA je nadalje zvita in tvori strukturo z dvojno vijačnico. Dva pramena dvojne spirale tečeta v nasprotne smeri, zaradi česar sta antiparalelna. Asimetrični konci sklopa se imenujejo 3 5 in 5. Konci. Dvojna vijačnica DNA daje prednost geometriji B-oblike. Zato so glavni in manjši žlebovi v DNA ozki, kar preprečuje encimsko razgradnjo.

Celoten sklop DNK organizma se imenuje genom. Velikost človeškega genoma je 3,2 milijarde baznih parov in je sestavljena iz približno 25.000 genov. Polinukleotidne verige DNA so organizirane v strukture, imenovane kromosomi znotraj celice. DNA sintetizira njihovo identično kopijo z replikacijo. DNA je bolj nagnjena k poškodbam zaradi UV.


Slika 1: Struktura DNA

Kaj so geni?

Gen je regija (lokus) ali specifična nukleotidna sekvenca na verigi DNA. Geni kodirajo aminokislinsko zaporedje specifičnega proteina. V eni molekuli DNA višjih organizmov je mogoče najti na tisoče genov. Geni so prepoznani kot molekularna enota dedne dediščine, ker se genetska navodila prenašajo v potomstvo z reprodukcijo preko genov. Zaporedje genov je prepisano v mRNA; mRNA se prepiše v beljakovine, ki določajo lastnost. To imenujemo osrednja dogma molekularne biologije. Koncept gena in njegov vzorec dedovanja izvira iz ugotovitev Gregorja Mendela iz leta 1860.

Večina genov je sestavljena iz DNK, nekaj pa lahko deli RNA. Nekateri virusi so sestavljeni iz RNA genov, ker je njihov genski material RNA. Funkcionalno povezana skupina prokariontskih genov za tvorbo enot, imenovanih operoni. Zaporedja, ki kodirajo več proteinov, se prepišejo skupaj. Eukariotska genska struktura je sestavljena predvsem iz dveh regij: kodirne sekvence in regulacijskega zaporedja. Eukariotsko kodirno zaporedje je sestavljeno iz eksonov, intronov in neprevedenih regij, medtem ko prokariontski geni nimajo introna. Geni se prepisujejo z introni. Zato se odstranijo s spajanjem eksonov. Nasprotno, več proteinov se lahko proizvaja z alternativnim spajanjem.

Regulatorna zaporedja so sestavljena iz promotorske regije za iniciacijo transkripcije, ojačevalcev in inhibitorjev. Morda sta oba ojačevalca in inhibitorja najdena na ločenem kromosomu. Genska ekspresija je regulirana na transkripcijski in translacijski ravni. Variacije gena se imenujejo aleli.


Slika 2: Struktura genov

Razlika med DNA in Geni

Opredelitev

DNA: DNA je kemikalija, ki shranjuje genetske informacije o organizmu.

Geni: Geni so DNA raztezki, ki so kodirani za različne proteine.

Vloga

DNA: DNA določa veliko funkcij, kot je regulacija genov.

Geni: Geni določajo lastnosti organizma.

Velikost molekule

DNA: DNA je dolgo verigo polinukleotid.

Geni: Geni so majhni deli DNA. Posamezna molekula DNA lahko nosi na tisoče genov in drugih nekodirajočih regij.

Genetski material

DNA: DNK ni edini genetski material, ki ga delijo organizmi.

Geni: Geni so sestavljeni iz DNK ali RNA.

Študije

DNA: Nedavno so razvili študije o DNA.

Geni: Študije so se začele že dolgo nazaj.

Zaključek

Genomska DNA je v glavnem sestavljena iz genov in junk DNA. Vse vrste nekodirajoče DNA se skupaj imenujejo junk DNA. Ta neželena DNK ima tudi ključno vlogo pri delovanju organizma. V glavnem sodelujejo pri regulaciji genov. Na primer, cis- in trans-regulatorni elementi so pomembni pri nadzoru transkripcije genov. Tako je ključna razlika med DNK in genom ta, da so geni le ena specifična sekvenca DNK, ki določa lastnosti.

Sklic:
1.