Diferența cheie – Sinteza ADN vs ARN
Sinteza ADN este procesul de sinteză a unui ADN dublu catenar prin replicare semi-conservativă prin utilizarea enzimelor. Sinteza ARN este procesul de sinteză a unui ARN prin procesul de transcripție folosind o metodă mediată de enzime. Diferența cheie între sinteza ADN și ARN este tipul de enzimă utilizată pentru proces. În sinteza ADN, ADN polimeraza este principala enzimă utilizată, în timp ce, în sinteza ARN, este utilizată ARN polimeraza.
Ce este sinteza ADN?
Sinteza ADN, cunoscută și sub denumirea de replicare a ADN-ului, este procesul prin care un nou ADN dublu catenar este sintetizat prin utilizarea unui șablon de ADN părinte. Replicarea ADN-ului are loc în nucleul eucariotelor. Este cunoscută ca metoda de replicare semi-conservativă, deoarece produce o copie a firului original și o copie a firului nou. Replicarea ADN-ului este guvernată de o enzimă numită ADN polimerază. Replicarea începe cu desfășurarea ADN-ului părinte dublu catenar cu ajutorul ADN helicazei.
ADN-polimeraza funcționează în direcția de la 5’ la 3’ pentru sinteza catenelor noi. Această enzimă necesită o grupare 3’OH pentru a adăuga noi nucleotide în timpul replicării. Și, de asemenea, ADN polimeraza necesită un primer ARN scurt pentru a iniția replicarea, deoarece nu poate iniția replicarea singură. Șuvița care este sintetizată în direcția de la 5’ la 3’ este cunoscută ca șirul principal și poate fi sintetizată continuu.
Figura 01: Sinteza ADN
Noul fir care se desfășoară de la 3’ la 5’ direcție, nu poate fi sintetizat continuu deoarece nu are un capăt liber de 3’. Prin urmare, cu ajutorul multor oligomeri scurti (primeri), sunt sintetizate catene scurte de ADN nou. Aceste fire scurte sunt cunoscute sub numele de fragmente Okazaki. Aceste fragmente Okazaki sunt mai târziu ligate folosind ADN ligază. Această șuviță este cunoscută sub denumirea de șuviță întârziată. La sfârșitul procesului, este produs un nou ADN dublu catenar, similar cu ADN-ul părinte.
Ce este sinteza ARN?
Sinteza ARN este procesul prin care un ARN monocatenar este sintetizat cu ajutorul unui ADN dublu catenar. În dogma centrală a vieții, aceasta este cunoscută sub numele de transcripție. Transcrierea eucariotelor are loc în nucleu. Enzima cheie folosită în transcripție sau sinteza ARN este ARN polimeraza. Transcrierea are loc, de asemenea, în direcția 5’ până la 3’.
Figura 02: Transcriere
ARN polimeraza identifică catena matriță a ADN-ului părinte prin legarea la situsurile promotoare ale catenei ADN. Siturile promotoare diferă în funcție de sistemul celular al organismului (eucariote sau procariote). Odată ce promotorul este identificat de către ARN polimerază, acesta începe transcripția la locul de inițiere a transcripției. ARN polimeraza adaugă nucleotide la capătul liber 3’ și nu necesită un șablon pentru a iniția transcripția. Mai întâi se formează hibridul ADN: ARN care mai târziu dispare și la terminarea sintezei ARN, catena sintetizată este trimisă în citoplasma celulară pentru sinteza proteinelor (traducere).
Care sunt asemănările dintre sinteza ADN și ARN?
- Atât sinteza ADN-ului, cât și a ARN-ului sunt catalizate de enzime.
- Ambele au loc în nucleul eucariotelor și în citoplasma procariotelor.
- Ambele sunt reglementate de condițiile de timp și de pH.
- Atât sinteza ADN-ului, cât și a ARN-ului au trei faze principale: inițiere, alungire și terminare
- Ambele sunt două etape importante în dogma centrală a vieții.
- Ambele apar în direcția de la 5’ la 3’.
Care este diferența dintre sinteza ADN și ARN?
Sinteza ADN vs ARN |
|
| Sinteza ADN este procesul de sinteză a unui nou ADN dublu catenar, care este o copie identică a unei molecule de ADN originale. | Sinteza ARN este procesul de sinteză a unei molecule de ARN, care este o copie a unui anumit segment al catenei de ADN |
| Faza ciclului celular | |
| Replicarea ADN are loc în timpul fazei S a interfazei. | Transcrierea are loc în timpul fazelor G1 și G2 ale interfazei. |
| Formarea fragmentelor Okazaki | |
| Fragmentele Okazaki se formează în timpul sintezei ADN. | Fragmentele Okazaki nu sunt produse în timpul sintezei ARN. |
| Cerință de grunduri | |
| Primeri sunt necesari pentru sinteza ADN. | Primerii nu sunt necesari pentru sinteza ARN. |
| enzimă implicată | |
| ADN polimeraza, helicaza, topoizomeraza și ligaza sunt enzimele implicate în sinteza ADN-ului. | ARN polimeraza este principala enzimă implicată în transcripție. |
| Sinonime | |
| Sinteza ADN-ului este cunoscută și sub denumirea de replicare a ADN-ului. | Sinteza ARN este cunoscută și sub denumirea de transcripție. |
| Materialul de început (șablon) | |
| Ambele ADN părinte dublu catenar sunt folosite ca șabloane în sinteza ADN. | O catenă de ADN este folosită ca șablon în timpul transcripției. |
| Numărul de fire produse | |
| Sinteza ADN produce două noi catene de ADN. | Sinteza ARN produce o singură catenă de ARN. |
| Inițierea procesului | |
| Sinteza ADN-ului începe la originea replicării. | Sinteza ARN inițiază în regiunea promotorului. |
| Regiuni promotoare | |
| Regiunea promotoare nu este implicată în sinteza ADN-ului. | Regiunea promotoare este necesară pentru sinteza ARN. |
Rezumat – Sinteza ADN vs ARN
Replicarea și transcripția sunt denumite cele două procese principale în care sunt sintetizate ADN-ul și ARN-ul. Sinteza sau replicarea ADN-ului are loc prin desfășurarea catenelor duble și ambele catene au ca rezultat producerea ADN-ului dublu catenar. Procesul a implicat în principal ADN polimeraza împreună cu alte enzime. Sinteza ARN folosește o catenă de ADN pentru a sintetiza ARN folosind ARN polimeraza. Ambele au loc în direcția 5’ până la 3’.
