Açúcar dna vs açúcar rna

Por que você assume que o RNA não é estável? O DNA é estável em ph> 7 e muito instável em pH baixo, o RNA é mais estável em pH baixo e é muito instável em pH acima de 8.

O RNA é um pouco menos estável por causa de

2'OH que pode danificar a espinha dorsal, então o DNA é preferível para armazenamento

Just my2c

O DNA precisa ser mais estável que o RNA, pois é portador de informações genéticas. A razão de ser

  • Em condições alcalinas, o grupo hidroxila 2 'na ribose (no RNA) pode reagir com o fosfato terminal 3', levando à cilização da molécula. Mas, a desoxirribose do DNA não possui um grupo hidroxila 2 '.
    • O DNA é de fita dupla e estabilizado com proteínas histonas, mas o RNA é de fita simples. Assim, pode formar muitas estruturas secundárias e terciárias. Como isso
      • A timina (no DNA) fornece benefícios estruturais, enquanto o uracil (no RNA) não.
      • Obrigado.

        Abhinaba Chakraborty

O DNA é estável por causa de menos átomo de oxigênio em seu açúcar ribose. O RNA tem mais oxigênio ou hidroxila no seu açúcar, que é facilmente quebrável e não pode suportar situações críticas. É por isso que o DNA é mais seguro para as informações genéticas manterem. Outra razão é que a timina emparelha com adenina no DNA, mas uracil em vez de timina no RNA. portanto, a timina é uma base capaz de detectar as mutações e repará-las, mas o uracil não pode desempenhar essas funções. A timina possui um grupo metil que a torna perfeita para o reparo de mutações

Se observarmos a estrutura do DNA, são dois fios complementares que se separam facilmente quando o calor é fornecido. Mas o fato interessante é que, se uma condição apropriada for fornecida, os dois fios separados se aproximarão e se unirão da mesma forma que no passado.

Agora chega ao RNA, o seu é o grupo 2′-OH presente em todos os nucleotídeos que é realmente um grupo reativado. Portanto, esse grupo alcoólico torna o RNA lábil e facilmente degradável em condições inadequadas. Por trás disso, o RNA é um catalisador no comportamento, por isso é muito reativo que o DNA.

Como o DNA é quimicamente menos reativo e estruturalmente mais estável em comparação com o RNA, podemos dizer que o DNA vencerá essa batalha na perspectiva da vida útil.

Espero ter explicado claramente todas as coisas acima.

Se você gosta, mencione na seção de comentários abaixo, obrigado pela leitura😊

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Primeiro, o DNA é de fita dupla, ou seja, os nucleotídeos de cada fita estão ligados ao nucleotídeo na fita oposta. A ligação é uma ligação fraca qualitativamente, mas como existem inúmeras ligações, torna-se uma ligação muito forte quantitativamente. Assim, requer mais energia para quebrar as ligações de DNA e, como o RNA não possui essas ligações, é facilmente degradado.

Segundo, o acesso das enzimas de hidrólise ao DNA de fita dupla é difícil quando comparado ao acesso direto que o RNA fornece.

Terceiro, como o nome sugere, o DNA não possui um grupo OH em seu açúcar desoxirriboso, enquanto o RNA possui esse grupo hidroxila. Isso torna o RNA mais fácil de hidrolisar do que o DNA.

A principal razão por trás disso está em sua estrutura. O DNA e o RNA são compostos de uma Base nitrogenada, um açúcar pentose e uma molécula de fosfato. No RNA, o açúcar da pentose é RIBOSE, enquanto no DNA é a DESOXIRIBOSE.

A ribose possui um grupo -OH em sua posição 2 ', enquanto a desoxirribose possui apenas o átomo de H. No RNA, a presença do grupo - OH o torna mais suscetível ao ataque nucleofílico e, na presença de íons, resulta na quebra da ligação fosfodiéster. Por outro lado, o DNA não possui um átomo de oxigênio a 2 ′ de carbono, o que o torna mais estável que o RNA.

O DNA contém desoxirribose, enquanto o RNA contém ribose.

Na desoxirribose, não há um grupo hidroxila ligado ao anel da pentose na posição 2 ″.

Esses grupos hidroxila tornam o RNA menos estável que o DNA, porque é mais propenso a hidrólise.

Algumas outras razões são:

  1. O grupo hidroxila (OH) presente no carbono de 3 ′ de açúcar ribose do RNA torna mais reativo.
  2. A natureza de dupla hélice do DNA o torna mais carregado negativamente (devido ao ácido fosfórico), para que ele possa interagir facilmente com a proteína carregada positivamente e formar o cromossomo.
  3. O DNA é um padrão duplo, fornece proteção aos nucleotídeos contra as enzimas hidrolisantes.
  4. A metilação do grupo timina do DNA também aumenta a estabilidade.

O DNA é definido como ácido desoxirribonucléico. A molécula de DNA consiste em duas cadeias que são conectadas por ligações de hidrogênio e torcidas helicoidalmente. Uma cadeia de moléculas de DNA é um polímero de quatro nucleotídeos Adenina, Timina, Guanina e Citosina. As duas cadeias de moléculas de DNA combinam-se para formar uma estrutura de dupla hélice.

A molécula de DNA é muito mais estável que o RNA, devido à substituição do grupo URACIL no RNA pela TIMINA no DNA. Como a timina tem maior resistência às mutações químicas na foto, tornando a mensagem genética mais estável, a timina dá mais estabilidade à estrutura do DNA. A estabilidade da molécula de DNA também se deve à ligação do hidrogênio entre as bases. Interações hidrofóbicas entre as bases.

Pelas razões mencionadas acima

O DNA é muito mais estável que o RNA.

Porque a célula se esforça para proteger o DNA. O RNA é de cadeia simples e sai para o citoplasma, onde é mais suscetível à degradação enzimática. O DNA é confinado ao núcleo, isolado da maioria das atividades metabólicas, em fita dupla, por isso é mais difícil de degradar, e selado pelas proteínas histonas quando não está sendo transcrito ou replicado. O DNA é o armazenamento a longo prazo da célula para obter as informações genéticas necessárias para sobreviver, por isso, muito bem, deve ser o mais estável possível.

O RNA, por comparação, é uma molécula de curto prazo que a célula se degradará quando não for necessária; portanto, não há necessidade de mantê-la estável.

Algumas dessas respostas parecem um pouco fora do escopo da pergunta. Vou tentar simplificar:

  1. O DNA não possui um grupo OH reativo como o RNA.
  2. O DNA possui timina em vez de uracil como RNA. A timina é uma molécula menos estruturalmente estável. (Eu sei que é circular explicar a estabilidade, contrastando-a com algo instável, mas estou tentando manter isso breve).
  3. O DNA é de fita dupla, o que significa que os principais locais de ligação já estão ligados por outro DNA.
  4. O DNA é ligado pelas histonas, tornando-o menos acessível aos reagentes. Também está no núcleo, que é ainda mais limitado aos reagentes.
  5. O DNA possui mecanismos de reparo.
  6. O RNA está no citoplasma, que é cheio de nucleases e outros reagentes.
  7. O RNA (mRNA) é projetado para ser usado imediatamente e depois reciclado; O DNA deve durar a vida útil da célula e ainda estar em boa forma quando transmitido à progênie.

Espero que isto ajude.

Sim, o grupo 2'-hidroxil torna o RNA mais suscetível à hidrólise, mas também permite muitos outros usos, e é por isso que o RNA pode ter propriedades genéticas e catalíticas (o ribossomo é uma ribozima = o próprio RNA está realizando as reações químicas diretas) . O hidroxila ajuda a estabilizar os duplex em forma de A, que são mais compactos que a hélice do DNA em forma de B. O RNA também possui várias estruturas secundárias e terciárias que não são encontradas no DNA.

Desvendando o RNA - A Importância de um Hidroxil 2 '

A A76 2'-OH vicinal para o éster do sítio P é essencial para a reação.32 A exclusão ou alteração desse grupo funcional resulta em uma perda completa da atividade da peptidil transferase (perda de atividade> 106 vezes). Sem esse grupo hidroxila, a taxa de hidrólise espontânea de éster é mais rápida que a taxa de formação de ligações peptídicas. Essa contribuição é significativamente maior do que a feita por qualquer uma das nucleobases de rRNA dentro do sítio ativo, embora também tenha sido demonstrado que o 2′-OH de A2451 contribui para a reação.33
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2184879/

Estrutura secundária e terciária do RNAt (transfere aminoácidos para o ribossomo para síntese de proteínas)

É por isso que há muito apoio à "teoria mundial do RNA", na qual o RNA era o armazenamento de informações e o mecanismo catalítico do início da vida. O DNA chegou para separar essas duas funções, deixando o RNA somente para os aspectos posteriores.

Joyce, GF "A antiguidade da evolução baseada em RNA" Nature, 2002.

http://fire.biol.wwu.edu/cmoyer/zztemp_fire/biol432_W03/Joyce_RNA_World_02.pdf

Se recordarmos as duas diferenças químicas básicas entre DNA e RNA, obtemos essas duas diferenças:

1. A presença do grupo 2'-hidroxil (-OH) no RNA.

O RNA, no entanto, é uma molécula estável, pois a presença de carga negativa (-ve) no esqueleto de açúcar e fosfato o protege de ataques de íons hidroxila (OH ^ -) que levariam à clivagem hidrolítica. Porém, a presença do grupo 2'-hidroxil (-OH) torna o RNA suscetível à hidrólise catalisada por base. Além disso, o RNA também é propenso à auto-hidrólise quando é de cadeia simples. Essa reação de clivagem espontânea ocorre em soluções básicas, onde íons hidroxila livres em solução podem desprotonar facilmente o grupo 2'-hidroxil (-OH) do açúcar ribose.

No entanto, se esse grupo 2'-hidroxil (-OH) for removido do açúcar ribose, a taxa dessa hidrólise catalisada por base será reduzida em aproximadamente 100 vezes em condições extremas

Assim, a presença do grupo 2'-hidroxil (-OH) em todos os nucleotídeos do RNA o torna lábil e facilmente degradável.

2. A presença de timina no local de Uracil no DNA.

A única diferença estrutural entre timina e uracil é a presença do grupo metil na timina. Esse grupo metil facilita o reparo do DNA danificado, fornecendo uma vantagem seletiva adicional.

A citosina no DNA sofre desaminação espontânea a uma taxa perceptível para formar Uracil. Por exemplo, em condições celulares típicas, a desaminação da citosina em Uracil (no DNA) ocorre em cerca de 10 ^ 7 resíduos de citidina em 24 horas, o que significa 100 eventos espontâneos por dia. A desaminação da citosina é potencialmente mutagênica porque Uracil emparelha com adenina e isso levaria a uma diminuição nos pares de bases G≡C e a um aumento nos pares de bases A = U no DNA de todas as células. Ao longo do período, a desaminação da citosina poderia eliminar completamente os pares de bases G≡C. Porém, essa mutação é impedida por um sistema de reparo que reconhece Uracil como estranho no DNA e o remove.

Assim, o grupo metil da timina é um marcador que distingue a timina da citosina desaminada. Porém, se o DNA normalmente contiver o reconhecimento do Uracil, seria mais difícil e o Uracil não emparelhado levaria a alterações permanentes na sequência à medida que eram emparelhados com Adenina durante a replicação.

Assim, podemos dizer que a timina é usada no lugar de Uracil no DNA para aumentar a fidelidade da mensagem genética. Por outro lado, o RNA não é reparado e, portanto, o Uracil é usado no RNA porque é um componente básico mais barato.

Portanto, o DNA é mais estável que o RNA.

Fonte:

Por que a natureza preferiu o DNA ao RNA?

O DNA (ácido desoxirribonucleico) é muito estável que o RNA (ácido ribonucleico) pelos seguintes motivos:

  1. Fita dupla: o DNA é fita dupla, o que a torna estável porque
  2. A ligação de hidrogênio entre as bases libera energia livre, proporcionando estabilidade termodinâmica.
  3. A fita dupla também garante que as bases reativas (A, T, G, C) sejam mantidas ocupadas com suas ligações. Além disso, a estrutura da dupla hélice garante que os eletrófilos estranhos não possam alcançar nas proximidades das bases. Isso impede que reações inesperadas ocorram.
  4. A estrutura de dupla hélice é estável em si mesma. As bases empilhadas perpendicularmente unidas pela ligação de hidrogênio fornecem suporte à ligação fosfodiéster para manter a estrutura em hélice.
  5. Na falta de grupos 2 'OH: OH, são reativos por natureza. No entanto, no DNA, a molécula de açúcar não possui um grupo OH sobressalente. O único grupo OH que ele possui é usado para fazer ligações fosfodiéster. Isso ainda torna o DNA imune a reações químicas. Enquanto o RNA possui um grupo OH extra, o que o torna quimicamente promíscuo.

3. Estabilidade da timina sobre o uracil: A timina é mais resistente à fotomutação do que o uracil. Isso torna a resistência do DNA mais forte em relação aos agentes mutagênicos radioativos.