Top 2 # Phân Biệt Adn Và Arn Sinh 10 Xem Nhiều Nhất, Mới Nhất 2/2023 # Top Trend | Sansangdethanhcong.com

So Sánh Adn Arn Và Protein Sinh 10 Giống Và Khác Nhau

Sinh học lớp 10 là một môn học khó và vô cùng phức tạp, bởi vì ta phải học nhiều khái niệm hết sức phức tạp. đặc biệt là khái niệm về ARN và Protein, đây là hai khái niệm khó hiểu và khó phân biệt. để giúp bạn hiểu rõ hơn về hai khái niệm này, bài viết sau đây sẽ trình bày rõ về ARN và Protein. Bên cạnh đó, bài viết còn so sánh ARN và Protein để bạn phân biệt hai khái niệm này một cách chính xác hơn.

ARN

Axít ribonucleic viết tắt ARN là một trong hai loại axít nucleic, là cơ sở di truyền ở cấp độ phân tử. Thành phần: Mỗi ARN gồm 3 thành phần : – 1 gốc bazơ nitơ (A, U, G, X) khác ở phân tử ADN là không có T – 1 gốc đường ribolozo, ở ADN có gốc đường đêoxiribôz – 1 gốc axit photphoric Phân loại: – ARN thông tin ( mARN) : đây là ARN có chức năng sao chép thông tin di truyền từ gen cấu trúc đem đến nơi tổng hợp protein được gọi là Riboxom – ARN vận chuyển ( tARN): ARN này có chức năng vận chuyển các acid amin đến riboxom để tổng hợp protein. – ARn riboxom ( rARN): Là thành phần cấu tạo ribôxôm – nơi tổng hợp protein

Protein

Protein còn gọi là chất đạm, là những đại phân tử được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà các đơn phân là axít amin. Chúng kết hợp với nhau thành một mạch dài nhờ các liên kết peptide (gọi là chuỗi polypeptide). Các chuỗi này có thể xoắn cuộn hoặc gấp theo nhiều cách để tạo thành các bậc cấu trúc không gian khác nhau của protein.

Cấu trúc: – Cấu trúc bậc 1: ở cấu trúc này các axit amin nối với nhau bởi liên kết peptit hình thành nên chuỗi polypeptide. Đầu mạch là nhóm amin và cuối mạch là nhóm carboxyl – Cấu trúc bậc 2: là sự sắp xếp các chuỗi polypeptide đều đặn trong không gian. – Cấu trúc bậc 3: ở cấu trúc này các protein có hình dạng lập thể – Cấu trúc bậc 4: cấu trúc này được tạo nên bởi protein có nhiều chuỗi polypeptide phối hợp với nhau Chức năng của Protein: – Cấu trúc, nâng đỡ – Xúc tác sinh học: tăng nhanh, chọn lọc các phản ứng sinh hóa – Điều hòa các hoạt động sinh lý – Vận chuyển các chất – Tham gia vào chức năng vận động của tế bào và cơ thể – Bảo vệ cơ thể chống bệnh tật – Cảm nhận, đáp ứng các kích thích của môi trường – Dự trữ chất dinh dưỡng

So sánh ARN và Protein:

Giống nhau: -Đều được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân -Đều đặc trưng cho loài về thành phần, cấu trúc, số lượng -Đều có khối lượng phân tử lớn -Thành phần đều có các nguyên tố C, H, O, N Khác nhau:

So Sánh Adn Và Arn, Mối Liên Hệ Giữa Adn, Arn Trong Sự Sống

ADN và ARN có những điểm tương đồng về cấu tạo, khác nhau về cấu trúc, chức năng và quá trình hình thành.

Giống nhau

ADN và ARN đều là các axit hữu cơ, được cấu tạo bởi 5 nguyên tố hóa học là: C, H, O, N, P, có khối lượng và kích thước vô cùng lớn. Trong cấu tạo giống nhau gồm các đơn phân nucleotit: A, G, X liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị. So sánh ADN và ARN nhận thấy 2 đại phân tử này đều có cấu trúc xoắn, xảy ra trong nhân tế bào, tại các NST ở kì trung gian.

Khác nhau

Các nhà khoa học sau khi so sánh phân tử ADN và ARN đã tìm ra những điểm khác nhau về cấu trúc và chức năng của chúng, cụ thể như sau:

Cấu trúc

Theo Watson và Crick nghiên cứu năm 1953, ADN gồm 2 mạch polynucleotit dạng xoắn và nằm ngược chiều nhau, gồm 4 đơn phân chính là A, T, G, X. Đường kính vòng xoắn là 20A với chiều dài vòng xoắn là 34A bao gồm các cặp nucleotit cách nhau 3,4A. ADN là cấu trúc trong nhân, các mạch liên kết theo quy tắc bổ sung A với T, G liên kết với X.

ARN chỉ gồm một mạch polynucleotit, mạch này thẳng hay xoắn với số lượng ít hơn ADN lên đến hàng nghìn đơn phân. 4 đơn phân chính cấu thành ARN là:A, U, G, X; liên kết với nhau tại các điểm xoắn, A liên kết với U, G với X. ARN được chia làm 3 loại là mARN, tARN và rARN. Sau khi được tổng hợp trong nhân, các ARN sẽ ra khỏi nhân để thực hiện các chức năng.

Chức năng

ADN là đại phân tử có tính đa dạng và đặc thù, chính sự đa dạng và đặc thù này là cơ sở để hình thành nên sự khác biệt giữa các loài sinh vật. ADN có khả năng bảo quản, lưu giữ và truyền đại các thông tin di truyền trong mỗi loài sinh vật. Khi ADN bị đột biến sẽ làm cho kiểu hình sinh vật thay đổi.

ARN có chức năng truyền đạt các thông tin di truyền đến ADN, chức năng truyền đại này do mARN thực hiện. Các axit amin sẽ được ARN vận chuyển đến nơi tổng hợp protein và tiến hành dịch mã. Dịch mã xong, các mARN biến mất, vì vậy nó không làm ảnh hưởng đến tính trạng biểu hiện ra kiểu hình của sinh vật.

So sánh ADN và ARN trong quá trình tổng hợp

Quá trình nhân đôi ADN ở kì trung gian tại nhiễm sắc thể trong nhân tế bào. Phân tử ADN sẽ tiến hành tháo xoắn cả 2 mạch, 2 mạch này được sử dụng làm khuôn mẫu để hình thành các ADN con. Sau khi hình thành, các mạch mới và mạch khuôn mẫu sẽ xoắn lại, các ADN con nằm trong nhân tế bào. Trong quá trình hình thành, enzim polymeraza tham gia và tạo nên 2 ADN con.

Tổng hợp ARN diễn ra ở kì trung gian, trong nhân tế bào và tại nhiễm sắc thể. Tuy nhiên, chỉ có một đoạn của phân tử ARN ứng với 1 gen thực hiện tháo xoắn. Sau khi tổng hợp, ARN sẽ tách khỏi gen, rời khỏi nhân tế bào và tham gia quá trình tổng hợp protein. Hệ enzim tham gia tổng hợp là enzim polimeraza.

Tổng hợp tất cả sự khác nhau giữa 2 đại phân tử này là câu trả lời cho câu hỏi “tại sao ADN có vai trò mã hóa sự sống mà không phải ARN”. Theo như nghiên cứu năm 1959 của Hoogsteen cho thấy ADN có sự biến đổi linh hoạt về cấu trúc phân tử.

Cụ thể là khi có protein gắn vào ADN hay có sự tổn thương về mặt hóa học từ các nucleotit thì ADN có khả năng tự sửa chữa và quay về liên kết ban đầu, các ADN có thể chịu và khắc phục được tổn thương hóa học, còn ARN lại cứng và tách ra bên ngoài. Vì vậy, ADN đảm nhận tốt vai trò truyền đạt các thông tin di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác.

Mối quan hệ giữa ADN và ARN

Thông qua việc so sánh ADN và ARN, người ta tìm ra mối quan hệ mật thiết giữa 2 phân tử này quy định nên tính trạng của cơ thể sống.

ADN là khuôn mẫu để hình thành lên mARN, từ đó quy định ra cấu trúc của protein trong cơ thể, protein chịu các tác động từ môi trường biểu hiện ra các tính trạng.

ADN chứa nhiều gen cấu trúc, mỗi một gen cấu trúc lại mang thông tin khác nhau nên có thể hình thành lên nhiều kiểu mARN.

Trình tự sắp xếp các nucleotit trong ADN sẽ quy định trình tự sắp xếp các nucleotit trên mARN theo nguyên tắc bổ sung: A liên kết U, T liên kết với A, X liên kết với G và G liên kết với X.

So Sánh Sự Khác Nhau Giữa Adn Và Arn

Sự giống nhau chưa ADN và ARN

Đều là các axit Nucleic có cấu trúc đa phân, đơn phân là các Nucleotit

Đều được cấu tạo từ các nguyên tố hóa học : C, H, O, N, P

Đều có bốn loại Nucleotit trong đó có ba loại Nu giống nhau là A, G, X

Giữa các đơn phân đều có liên kết hóa học nối lại thành mạch

Đều có chức năng trong quá trình tổng hợp protein đề truyền đạt thông tin di truyền

Sự khác nhau giữa ADN và ARN

Về cấu tạo: – ADN

Có hai mạch xoắn đều quanh một trục

Phân tử ADN có khối lượng và kích thước lớn hơn phân tử ARN

Nu ADN có 4 loại A, T, G, X

– ARN

Có cấu trúc gồm một mạch đơn

Có khối lượng và kích thước nhỏ hơn ADN

Nu ARN có 4 loại A, U, G, X

Chức năng: ADN : + ADN có chức năng tái sinh và sao mã + ADN chứa thông tin qui định cấu trúc các loại protein cho cơ thể

ARN: + ARN không có chức năng tái sinh và sao mã + Trực tiếp tổng hợp protein ARN truyền thông tin qui định cấu trúc protein từ nhân ra tế bào chất tARN chở a.a tương ứng đến riboxom và giải mã trên phân tử mARN tổng hợp protein cho tế bào rARN là thành phần cấu tạo nên riboxom

So sánh sự khác nhau giữa ADN và ARNVề cấu tạo:- ADN- ARNChức năng:ADN :+ ADN có chức năng tái sinh và sao mã+ ADN chứa thông tin qui định cấu trúc các loại protein cho cơ thểARN:+ ARN không có chức năng tái sinh và sao mã+ Trực tiếp tổng hợp protein ARN truyền thông tin qui định cấu trúc protein từ nhân ra tế bào chấttARN chở a.a tương ứng đến riboxom và giải mã trên phân tử mARN tổng hợp protein cho tế bàorARN là thành phần cấu tạo nên riboxom

Quy Trình Chuẩn Bị Arn Cho Phân Tích

BioMedia

Quy trình chuẩn bị ARN cho phân tích gồm 4 bước chính:

Bước 1: Thu thập và bảo quản mẫu

Bước 2: Tách chiết ARN

Bước 3: Định lượng ARN tách được

Bước 4: Bảo quản ARN sau khi tách

1. Thu thập và bảo quản mẫu

Tìm kiếm phương pháp phù hợp nhất để phá vỡ tế bào hoặc mô là điều vô cùng quan trọng để thu được lượng ARN có sản lượng và chất lượng tốt nhất. Trong quá trình phá vỡ mẫu để tách ARN, hóa chất ly giải và chất biến tính rất quan trọng vì nó có ảnh hưởng tới thành phần tế bào ở tại thời điểm mà tế bào bị phá vỡ. Đây có thể là vấn đề nếu các mô và tế bào khó phá vỡ (ví dụ như xương), khi chúng chứa vỏ hoặc thành (ví dụ: nấm men, vi khuẩn gram âm bào tử). Đối mặt với vấn đề này, có một dung dịch thường được sử dụng để làm đóng băng các mô/ tế bào là nito lỏng hoặc đá khô. Các mẫu bị đông lạnh sau đó sẽ được xử lý để chọn khối lượng mong muốn hoặc để nghiền mẫu trước khi biến tính. 

2. Tách chiết ARN

Các quy trình áp dụng trong tách chiết ARN có thể phân loại thành bốn nhóm kỹ thuật cơ bản: phương pháp tách chiết hữu cơ (organic extraction methods), phương pháp ly tâm (spin basket formats), phương pháp sử dụng hạt từ (magnetic particle methods) và phương pháp ly giải trực tiếp (direct lysis methods). Tất cả những phương pháp này cho phép chúng ta tách chiết được ARN chất lượng cao sử dụng cho nhiều kỹ thuật phân tích. Tuy nhiên, tồn tại một vài vấn đề cần lưu ý để có thể lựa chọn công nghệ tinh sạch phù hợp nhất.

Mẫu vật nào khó xử lý?

Mô chứa các enzyme nucleases hoặc các mô mỡ, mô chứa nhiều chất ức chế có thể dẫn đến nhiều vấn đề.

Cần bao nhiêu mẫu cho cả quá trình?

Kích thước mẫu lớn đồng nghĩa với các kit cần lượng hóa chất nhiều. Nhìn chung, mẫu càng lớn, thông lượng càng không chính xác.

a) Phương pháp tách chiết hữu cơ

Phương pháp tách chiết hữu cơ được coi là tiêu chuẩn vàng trong việc tách chiết ARN. Suốt quá trình, mẫu được làm đồng nhất trong dung môi chứa phenol và sau đó được ly tâm. Trong quá trình ly tâm, mẫu sẽ phân tách thành ba pha: pha hữu cơ dưới cùng (organic phase), pha protein bị biến tính và ADN tổng số (gDNA) nằm ở giữa (Interphase) và pha trên cùng chứa nước và ARN (Aqueous phase- pha lỏng). Sau đó, tiến hành thu lấy pha trên cùng và ARN được thu hồi bằng phương pháp tủa alcohol và tái hydrate hóa (rehydration – thêm nước vào tủa).

Nguồn ảnh: https://upload.wikimedia.org

– Ưu điểm của phương pháp

Biến tính nhanh nucleases và giữ ổn định ARN

Tính ứng dụng cao

– Nhược điểm của phương pháp

Quy trình chủ yếu làm thủ công, tốn thời gian và công sức.

Khó tự động hóa.

b) Phương pháp ly tâm, sử dụng màng lọc

Phương pháp này sử dụng màng (thường là sợi thủy tinh, derivitized silica hoặc màng trao đổi ion) đặt dưới đáy một ống nhựa nhỏ. Mẫu được ly giải trong đệm chứa chất ức chế RNase (ví dụ các muối guanidine), các acid nucleic bám với màng nhờ sử dụng lực ly tâm vượt qua các sản phẩm của quá trình ly giải. Sau đó, dùng dung dịch rửa làm sạch màng. Một dung dịch rửa giải phù hợp được thêm vào và tiến hành ly tâm để thu mẫu. Một vài phương pháp có thể sử dụng máy ly tâm hoặc hệ thống chân không. Ngoài ra, phương pháp lai (hybrid) kết hợp hiệu quả của phương pháp tách chiết hữu cơ với sự đơn giản trong thu mẫu, rửa loại các chất không cần thiết, rửa giải của phương pháp ly tâm cũng đang được nhiều phòng thí nghiệm áp dụng.

Nguồn ảnh: https://upload.wikimedia.org

– Ưu điểm

Tiện lợi và dễ dàng sử dụng.

Áp dụng với mẫu đơn, tiến hành 96 giếng cùng 1 thời điểm.

Có khả năng tự động hóa.

Màng được chế tạo với kích thước đa dạng.

– Nhược điểm

Có thể bị tắc khi sử dụng các vật liệu dạng hạt.

Duy trì lượng lớn các acid nucleic như ADN tổng số.

Khả năng gắn kết cố định, không linh hoạt.

Ở chế độ tự động, yêu cầu hệ thống chân không/ hệ thống ly tâm phức tạp

c) Phương pháp sử dụng hạt từ

Phương pháp hạt từ sử dụng các hạt nhỏ (kích thước 0.5 – 1 µm), chứa lõi thuận từ và vỏ được thiết kế có khả năng gắn với vật chất quan tâm (vật chất đích). Hạt thuận từ di chuyển khi tiếp xúc với từ trường nhưng một khi từ trường bị loại bỏ, chúng chỉ duy trì từ tính ở mức tối thiểu. Đặc tính này cho phép các hạt từ tương tác với phân tử đích dựa vào các biến đổi trên bề mặt, chúng sử dụng từ trường ngoài để tập trung nhanh chóng, sau đó tản mát ra xa khi từ trường mất đi. Các mẫu vật được ly giải trong dung dịch chứa chất ức chế RNase và gắn với các hạt từ. Các hạt này cùng với phân tử ARN đích tập hợp lại trong từ trường. Sau một vài lần giải phóng trong dung dịch rửa rồi lại gắn kết với hạt từ, ARN được rửa giải và hạt từ được loại bỏ.

– Ưu điểm

Không xảy ra tắc màng

Hiệu suất gắn với phân tử đích cao

Mẫu nhanh chóng tập trung

Khả năng tự động hóa

Tận dụng của các đặc tính hóa học bề mặt

– Nhược điểm

Khả năng mang hạt từ vào bên trong mẫu được rửa giải

Tốc độ di chuyển chậm của hạt từ trong dung dịch nhớt

Thu/ giải phóng hạt từ là kỹ thuật tốn thời gian và công sức

d) Phương pháp ly giải trực tiếp

Ly giải trực tiếp là quá trình chuẩn bị mẫu không có bước tinh sạch. Trong phương pháp này, đệm ly giải được sử dụng để phá hủy mẫu, ổn định các acid nucleid, thích hợp cho các phân tích tiếp theo (downstream). Thông thường, mẫu được trộn cùng các nhân tố ly giải, ủ một thời gian trong những điều kiện xác định, sau đó sử dụng trực tiếp cho các phân tích sau. Nếu cần thiết, mẫu sẽ được tinh sạch khỏi các sản phẩm ly giải ổn định. Quy trình ly giải trực tiếp không bao gồm bước gắn và rửa giải từ bề mặt rắn nên tránh được các yếu tố ảnh hưởng hiệu suất thu hồi như các phương pháp tinh sạch khác.

– Ưu điểm

Dễ dàng và nhanh chóng

Kết quả chính xác

Hoạt động tốt với lượng mẫu nhỏ

Khả năng tự động hóa

Tính ứng dụng cao

– Nhược điểm

Không tương thích với các phương pháp phân tích truyền thống như đo lường khối phổ (spectrophotometric measurement)

Tồn tại hoạt động của RNase nếu sản phẩm ly giải không được xử lý đúng cách

Hiệu suất chưa tối ưu trừ khi các phân tích tiếp theo được tối ưu hóa

Cần pha loãng (đặc biệt là với các mẫu nồng độ cao)

3. Định lượng ARN tách được

a) Quang phổ UV (UV Spectroscopy)

Phương pháp truyền thống này đánh giá nồng độ và độ tinh sạch ARN. Độ hấp thụ ánh sáng của mẫu ARN pha loãng được đo ở bước sóng 260 và 280 nm. Sử dụng định luật Beer-Lambert để tính toán mật độ ARN:

A = Ecl