so sánh cấu trúc, chức năng, hoạt động tổng hợp ADN và ARN

So sánh ADN và ARN
I.Cấu trúc
1. Cấu trúc hóa học
Giống nhau
• Nguyên tố hóa học: C, H, O, N, P
• Đơn phân:
- Cấu tạo gồm 3 thành phần:
+ Đường pentose(5C)
+ Axit photphoric (H3PO4)
+ Base nito (1 trong 4 loại)
- Liên kết giữa các thành phần trong 1 đơn phân cơ bản là giống nhau.
- Các đơn phân liên kết với nhau bằng
các liên kết phosphodiester .
Khác nhau
ADN
ARN
- Về hàm lượng:
Về hàm lượng
+ Trong tế bào trung bình 1%
+ Trong nhân tế bào : chiếm 11% khối lượng.
+ Chủ yếu tập trung ở nhân tế bào, một số tồn tại + Trong tế bào chất: 26% khối lượng.
ở dạng phân tử DNA do ở ti thể, lụcp lạp và tế
+ Trong mitochondrit (Ty thể): chiếm 17% khối
bào chất.
lượng
Về khối lượng
Về khối lượng
- Đại phân tử, có khối lượng và kích thước rất lớn - Cấu trúc đa phân có kích thước và khối lượng
Về đơn phân:
nhỏ.
+ Đường C5

+ Bazơ nitơ
Về cấu trúc bậc 1
- Một mạch ADN là một chuỗi
- ARN là một chuỗi polyribonucleotid hình thành
polydeoxiribonucleotid hình thành do trùng
do trùng ngưng ribonucleotit.
ngưng Deoxiribonucleotit (Nu)
- ADN cấu tạo từ 2 chuỗi polynucleotid ngược
- ARN là một chuỗi polyribonucleotid.
chiều nhau
2. CẤU TRÚC KHÔNG GIAN (Cấu trúc bậc 2)
GIỐNG NHAU
- Cấu tạo theo nguyên tắc đa phân. Mỗi đơn phân đều gồm 3 thành phần mà quan trọng nhất là bazơ
nitơ. Có 3 loại bazơ nitơ giống nhau là A, G, X.
- Các đơn phân đều được liên kết với nhau bằng liên kết hóa trị (liên kết phosphodieste)
- Đều có cấu trúc xoắn, những đoạn xoắn do các bazơ nitơ ở mạch đơn bắt cặp bổ sung với nhau nhờ
liên kết hidro.
- Được đặc trưng bới số lượng, thành phần và trật tự sắp xếp của các đơn phân.
Khác nhau
ADN
- Gồm hai mạch xoắn kép song song ngược chiều
nhau.
- ADN mạch kép các nu trên hai mạch polynu
liên kết với nhau bằng liên kết hydro, theo
nguyên tắc bổ sung.

ARN
- Gồm chuỗi xoắn đơn, có thể có đoạn xoắn kép.
- Chỉ có một số đoạn cấu tạo theo nguyên tắc bổ
sung (rARN, tARN).

- Nguyên tắc bổ sung thể hiện trên toàn phân tử
ADN là: A liên kết với T ; G liên kết với X

- Nguyên tắc bổ sung chỉ có ở một số đoạn trong
phân tử tARN và rARN là: A liên kết với U; G
liên kết với X
- ARN là dạng mạch đơn có thể mạch thẳng
(mARN,ARN của HIV) hoặc một số đoạn gấp lại
(tARN, rARN)

Dạng tự nhiên của ADN bao gồm:
- ở sinh vật:
+ Dạng xoắn kép sợi thẳng
+ Dạng vòng.
- Ở virut : ADN có thể mạch đơn hoặc kép, dạng
thẳng hoặc vòng
TÍNH BỀN VỮNG
GIỐNG NHAU
- Có tính bền vững tương đối trong môi trường tế bào nhờ liên kết photphodieste tương đối bền .
- Điều có thể bị biến đổi cấu trúc trước các tác động lý hóa trong môi trường.
- Có độ nhớt cao, có hoạt tính quang học
- Hấp thụ mạnh ở vùng ánh sang tử ngoại có bước sóng 250 – 280 nm.
- Khi đun nóng ở nhiệt độ cao, thêm acd hoặc kiềm để ion hóa các bazơ của nó thì bị biến tính.
- Để phân biệt ADN và ARN người ta dung các phản ứng đặc trưng với thuốc thử orcine tạo thành
màu xanh lục bền; desoxyribose của ADN phản ứng với diphenylamine tạo thành màu xanh da trời.
Phân tử ADN xoắn kép bị tháo rời, độ hấp thụ có bước sóng 260nm tăng lên => hiện tượng tang sắc
tố. => có thể dẫn đến mất một nữa cấu trúc xoắn kép của phân tử ADN .
Khác nhau

ADN
ARN
+ Đường deoxyribose trong DNA là ít phản ứng
+ Đường Ribose là phản ứng mạnh hơn vì liên
vì liên kết C-H.
kết C-OH (hydroxyl).
+ Ổn định trong điều kiện kiềm.
+ Không ổn định trong điều kiện kiềm.
+ ADN có rãnh nhỏ hơn, khó khăn hơn để được
+ ARN có rãnh lớn hơn, dễ dàng hơn để được
“liên kết" bởi các enzyme.
“liên kết" bởi các enzyme.
+ ADN được đóng gói chặt chẽ và bảo vệ trong
nhân.
+ Sợi ARN liên tục được thực hiện chia nhỏ và
+ ADN có thể bị hự hỏng do tiếp xúc với tia cực tái sử dụng.
tím
+ ARN là khả năng chống thiệt hại do tia cực tím.
Thời gian tồn tại trong tế bào
- Tồn tại suốt trong đời sống của tế bào

- Sau khi thực hiện xong chức năng của mình, các
phân tử ARN thường bị các enzim của tế bào
phân hủy thành các đơn phân ribonucleotit.

TÍNH ĐA DẠNG
CHỨC NĂNG
Giống nhau
- Đều là vật chất di truyền ở cấp độ phân tử của sinh vật.
- Tham gia vào quá trình tổng hợp protein.

ADN
ARN
- Lưu giữ và truyền đạt thông tin di truyền ở các
- Lưu giữ và truyền đạt thông tin di truyền ở một
loài sinh vật và nhiều virut.
số virut.
- ADN có khả năng tái bản.
- ARN không có khả năng tái bản, phiên mã.


- ADN có hoạt động tổng hợp ARN (phiên mã).
- ADN chứa tất cả các thông tin di truyền cần
thiết quy đinh cấu trúc và hoạt động chức năng
của tế bào và cơ thể thông qua điều khiển quá
trình tổng hợp protein (Chủ yếu ở trong nhân và
gián tiếp).

- ARN ở một số loài virut có khả năng phiên mã
ngược.
- Trực tiếp tham gia các nhiệm vụ khác nhau
trong quá trình tổng hợp Protein trong tế bào chất
như:
+ mARN: truyền thông tin cấu trúc chuỗi
polyeptid từ ADN (nhân) tới riboxom (tế bào
chất) để tổng hợp protein.
+ tARN: mang a.a tương ứng đến riboxom để
tổng hợp protein.
+ rARN: là thành phần cấu tạo nên riboxom.
+ ARN can thiệp vào hoạt động của gen.
+ ARN enzyme có khi kết hợp với protein hoạt

động xúc tác.
+ ARN primer: Làm đoạn mồi trong quá trình tái
bản của ADN.
+ SnARN, ScARN làm nhiệm vụ cắt nối tiền
ARN.

CƠ CHẾ TỔNG HỢP
đây nói về quá trình tái bản và phiên mã nói chung, không đi sâu phân tích một số dạng đặc biệt ví dụ
phiên mã ngược- tái bản AND từ ARN
* Giống nhau
- Xảy ra trong kỳ trung gian của chu kỳ tế bào (*)
- Có sự lắp ghép các nucleotid tự do từ môi trường nội bào theo nguyên tắc bổ sung, được kéo dài
theo chiều 5’-3’.
- Có sự tham gia của các loại enzim, protein đặc thù và tiêu tốn năng lượng.
- Nguyên liệu có vai trò cung cấp năng lượng và các nucleotid 5’monophosphat tương ứng.
ADN
ARN
KHUÔN
- ADN làm khuôn, đây là đặc điểm quan trọng
Có thể là ADN (chỉ sử dụng một mạch 3’- 5’ –
giúp nó thực hiện chức năng lưu trữ và truyền đạt tùy theo chiều tháo xoắn, một gen (một đoạn
thông tin di truyền.
ADN) để làm khuôn) hoặc ARN (đối với các
- ADN vừa làm khuôn và đồng thời cũng là mạch virus chứa ARN).
của sản phẩm trong ADN con.
- Mạch khuôn chỉ làm nhiệm vụ làm khuôn chứ
NGUYÊN LIỆU
không tham gia vào sản phẩm.
- Deoxiribose nucleotid 5’ triphosphat: ATP,
TTP, GTP, CTP.

Ribose nucleotid 5’ triphosphat: ATP, UTP, GTP,
EZIM VÀ PROTEIN
CTP.
Enzim:
-Topoi izomerase
Enzim:
- Helicase
-Topoi izomerase
- ADN polymerase
- Helicase
- ARN polymerase
- ARN polymerase ( gồm phần lõi enzim
- Ligase
và yếu tố δ)
Protein: protein bám sợi đơn, Protein Dna A,
- Enzim cắt ghép
Protein Dna B, Protein Dna G
- Yếu tố Rho
Cơ chế


ADN tháo xoắn toàn bộ, tự nhân đôi theo cơ chế
bán bảo toàn, cả 2 mạch ADN đều sử dụng làm
khuôn mẫu
KẾT QUẢ
Sau n lần tái bản tạo 2n phân tử ADN mạch kép
Ý NGHĨA
- Truyền đạt thông tin di truyền đặc trưng chứa
trong ADN của loài cho các thế hệ sau (tế bào và
sinh vật) thông qua cơ chế tái bản ADN; làm tiền

đề (cơ sở) cho các quá trình nguyên phân, giảm
phân

ADN tháo xoắn tằng đoạn. Chỉ mạch gốc cảu
ADN làm khuôn mạch còn lại không hoạt động.
Sau n lần sao mã tạo ra n phân tử ARN mạch
đơn/ một gen
- Truyền đạt tính trạng di truyền từ nhân ra tế bào
chất nhờ cơ chế sao mã và giải mã. Nhờ vậy,
thông tin di truyền trong ADN được biểu hiện
thành tính trạng của cơ thể sinh vật, mà sự sao mã
là một bước không thể thiếu trong mối quan hệ
ADN – ARN – protein –tính trạng