So sánh ADN và ARN về cấu tạo, cấu trúc và chức năng là một trong những điểm kiến thức quan trọng trong chương trình Sinh học lớp 10, sách Cánh diều, Chân trời sáng tạo và Kết nối tri thức với cuộc sống.
So sánh sự tương đồng và khác biệt giữa ADN và ARN mang lại cho bạn câu trả lời chính xác và hay nhất. Thông qua bài so sánh ADN và ARN, bạn sẽ hiểu rõ hơn về kiến thức, biết cách áp dụng vào việc giải bài tập để đạt được kết quả cao trong các bài kiểm tra, bài thi sắp tới. Dưới đây là nội dung chi tiết của tài liệu, hãy cùng theo dõi bài viết dưới đây. Ngoài ra, bạn cũng có thể tham khảo tài liệu về sự phân biệt giữa tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực.
I. Khái niệm về ADN và ARN
1. ARN là gì?
ARN, hay còn gọi là RNA, là một phân tử sinh học quan trọng, là bản sao của một phần ADN (tương ứng với một gen), và cũng là vật chất di truyền ở một số virus.
Cấu trúc của ARN đơn giản: Các ribonucleotide kết nối với nhau bằng liên kết hóa học, tạo thành một chuỗi nucleotide (kích thước của ARN ngắn hơn nhiều so với ADN).
Có ba loại ARN phân biệt, mỗi loại thực hiện các chức năng khác nhau:
- - ARN messenger (mARN): Mang thông tin mã hóa cho acid amin.
- ARN transfer (tARN): Vận chuyển acid amin tham gia vào quá trình dịch mã.
Mỗi dạng ARN đều có cấu trúc và thời gian tồn tại trong tế bào khác nhau, phù hợp với nhiệm vụ của chúng.
2. Khái niệm về ADN?
ADN (viết tắt của axit deoxyribonucleic) là chất liệu di truyền xuất hiện ở hầu hết các sinh vật, bao gồm cả con người. ADN đóng vai trò chuyển giao thông tin di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác thông qua quá trình sinh sản và quyết định đặc tính của mỗi cá thể.
Cấu trúc không gian xoắn kép của ADN bao gồm 2 chuỗi song song. Thực tế, hai chuỗi này xoắn quanh một chuỗi ổn định theo chiều kim đồng hồ. Cấu trúc xoắn kép của ADN không giống nhau giữa các cá thể, tạo ra sự đa dạng trong loài người. Phân tích ADN giúp khoa học giải mã sự phát triển và tiến hóa, cũng như tìm ra cách để kiểm soát, điều trị các bệnh liên quan đến đột biến di truyền.
II. So sánh cấu trúc và chức năng giữa ADN và ARN
* Điểm tương đồng:
a/ Cấu trúc
- Đều là các phân tử lớn, có cấu trúc phức tạp
- Đều được tạo thành từ các nguyên tố hóa học: C, H, O, N và P
- Cả hai loại đều gồm các nucleotit. Các loại nuclêôtit giống nhau bao gồm: A, G, X
- Các đơn vị cấu tạo đều được nối với nhau bằng các liên kết hóa học.
b/ Chức năng: Cả hai đều tham gia vào quá trình tổng hợp protein để truyền tải thông tin di truyền.
* Điểm khác biệt:
a/ Cấu trúc:
- ADN (theo Watson và Crick vào năm 1953)
- Bao gồm 2 chuỗi polynucleotit xoắn quanh nhau, đối xứng với nhau.
- Số lượng nucleotit rất lớn (trong hàng triệu). Có 4 loại nucleotit chính: A, T, G, X
- Đường kính: 20Ao, vòng xoắn có chiều dài 34Ao (bao gồm 10 cặp nucleotit cách nhau 3,4A)
- Liên kết giữa hai chuỗi theo NTBS bằng liên kết hydro (A với T 2 liên kết, G với X 3 liên kết)
- Phân loại: B, A, C, T, Z
- ADN là cấu trúc nằm trong nhân
- ARN
- Là một chuỗi polynucleotit thẳng hoặc xoắn từng phần
- Số lượng nucleotit ít hơn (trong hàng trăm, hàng nghìn). Có 4 loại nucleotit chính: A, U, G, X.
- Mỗi loại ARN có cấu trúc và chức năng riêng biệt.
- Liên kết ở các điểm xoắn (đặc biệt là rARN): A với U 2 liên kết, G với X 3 liên kết.
- Phân loại: mARN, tARN, rARN
- ARN sau khi tổng hợp sẽ rời khỏi nhân để thực hiện chức năng.
b/ Chức năng:
- ADN:
- Có tính đa dạng và đặc thù, là nền tảng hình thành sự đa dạng, đặc thù của các loài
- Lưu trữ, bảo quản, truyền tải thông tin di truyền
- Quy định trình tự ribonucleotit trên ARN và trình tự a.a của prôtêin
- Các đột biến trên ADN có thể gây ra sự thay đổi trong kiểu gen
- ARN
- Truyền tải thông tin di truyền (mARN)
- Vận chuyển axit amin đến ribôxôm để tổng hợp prôtêin (dịch mã)
- Sau khi dịch mã xong, mARN sẽ biến mất, không ảnh hưởng đến kiểu gen
III. Bảng so sánh ngắn gọn giữa ADN và ARN
ADN | ARN | |
Cấu trúc | 2 mạch dài (hàng chục nghìn đến hàng triệu nuclêôtit). – Axit phôtphoric. – Đường đêôxiribôzơ. – Bazơ nitơ: A, T, G, X. | 1 mạch ngắn (hàng chục đến hàng nghìn ribônuclêôtit). – Axit phôtphoric. – Đường ribôzơ. – Bazơ nitơ: A, U, G, X. |
Chức năng | – Lưu giữ và truyền đạt thông tin di truyền | – Truyền đạt thông tin di truyền từ nhánh ra tế bào, tham gia tổng hợp prôtêin. – Vận chuyển axit amin tới ribôxôm để tổng hợp prôtêin. – Cấu tạo nên ribôxôm. |
IV. So sánh chi tiết giữa ARN và ADN
Tiêu chí | ADN | ARN |
Khái niệm |
|
|
Cấu tạo |
|
|
Chức năng |
|
|
Độ dài |
|
|
Đường |
|
|
Base |
|
Uracil (U), Guanine (G) và Cytosine (C) |
Cặp base |
|
|
Vị trí |
|
|
Khả năng phản ứng |
|
|
Nhạy cảm với tia cực tím (UV) |
|
|