b)
* Giống nhau:
a/ Cấu tạo
- Đều là những đại phân tử, cso cấu trúc đa phân
- Đều được cấu tạo từ các nguyên tố hóa học: C, H, O, N và P
- Đơn phân đều là các nucleotit. Có cùng 3 trong 4 loại nu giống nhau là: A, G, X
- Giữa các đơn phân đều có các liên kết cộng hóa trị tạo thành mạch.
b/ Chức năng: Đều có chức năng trong quá trình tổng hợp protein để truyền đạt thông tin di truyền.
* Khác nhau:
a/ Cấu trúc:
+AND (theo Watson và Crick năm 1953)
- Gồm 2 mạch polynucleotit xoắn đều, ngược chiều nhau.
- Số lượng đơn phan lớn (hàng triệu). Có 4 loại đơn phân chính: A, T, G, X
- Đường kính: 20A, chiều dài vòng xoắn 34A (gồm 10 cặp nucleotit cách đều 3,4A)
- Liên kết trên 2 mạch theo NTBS bằng liên kết hidro (A với T 2 liên kết, G với X 3 liên kết)
- Phân loại: Dạng B, A, C, T, Z
- AND là cấu trúc trong nhân
+ARN
- Một mạch polynucleotit dạng thẳng hoặc xoắn theo từng đoạn
- Số lượng đơn phân ít hơn (hàng trăm, hàng nghìn). Có 4 loại đơn phân chính: A, U, G, X.
- Tùy theo mỗi loại ARN có cấu trúc và chức năng khác nhau.
- Liên kết ở những điểm xoắn (nhất là rARN): A với U 2 liên kết, G với X 3 liên kết.
- Phân loại: mARN, tARN, rARN
- ARN sau khi được tổng hợp sẽ ra khỏi nhân để thực hiện chức năng.
b/ Chức năng:
+ADN:
- Có tính đa dạng và đặc thù là cơ sở hình thành tính đa dạng, đặc thù của các loài sinh vật
- Lưu giữ, bảo quản, truyền đạt thông tin di truyền
- Quy định trình tự các ribonucleotit trên ARN à quy định trình tự axit amin của protein
- Những đột biến trên ADN có thể dẫn đến biến đổi kiểu hình
+ARN
- Truyền đạt thông tin di truyền (mARN)
- Vận chuyển axit amin đến nơi tổng hợp protein (dịch mã)
- Sau quá trình dịch mã, mARN biến mất, không làm ảnh hưởng đến kiểu hình.
a) Điểm khác nhau giữa cấu trúc của ADN và prôtêin
ADN Prôtêin
- ADN có cấu trúc xoắn kép, gồm 2 mạch đơn.
- ADN là đại phân tử chiều dài tới hàng trăm micrômet, khối lượng phân tử từ 4 triệu đến 8 triệu, thậm chí có thể tới 16 triệu đ.vC
- ADN được cấu tạo từ 4 loại nuclêôtit, thành phần cơ bản của mỗi nuclêôtit kà bazơnitric.
- Liên kết trên mỗi mạch đơn ADN là liên kết phôtphođieste (giữa đường C5 H10 O4 của nuclêôtit này với phân tử H3 PO4 của nuclêôtit bên cạnh). nhiều liên kết photphođieste tạô thành mạch polinuclêôtit.
- Trên mạch kép phân tử ADN các cặp nuclêôtit giữa 2 mạch đơn liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung (NTBS) A liên kết với T bằng 2 liên kết hiđrô, G liên két với X bằng 3 liên kết hiđrô, và ngược lại tạo nên cấu trúc ADN chiều rộng khoảng 20Ǻ, khoảng cách mỗi bậc thang bằng 3,4Ǻ. Mỗi chu kì xoắn gồm 10 cặp nuclêôtit có chiều cao 34Ǻ (xoắn phải)
- Mỗi phân tử ADN gồm nhiều gen
- Cấu trúc hoá học của phân tử ADN quy định cấu trúc hoá học của các prôtêin tương ừng. - Prôtêin có cấu tạo xoắn, mức độ xoắn tuỳ thuộc vào các bậc cấu trúc
- Prôtêin cũng là đại phân tử có kích thước bé hơn ADN, phân tử prôtêin lớn nhất cũng chỉ tới 0,1 micrômét, khối lượng phân tử 1,5 triệu đvC
- Prôtêin được cấu tạo từ 20 loại axitamin, thành phần cơ bản của mỗi axitamin là gốc cacbon (R)
- Trong phân tử prôtêin các axitamin liên kết với nhau bằng liên kết peptit (giữa nhóm amin của axit amin này với nhóm cácbôxin của axit amin bên cạnh cùng nhau giải phóng 1 phân tử nước). Nhiều kiên kết peptit tạo thành chuỗi pôlipeptit. Mỗi phân tử prôtêin có thể gồm 1 hoặc 1 số chiuỗi pôlipeptit.
- Trên phân tử prôtêin tạô nên 4 bậc cấu trúc không gian: bậc 1 các axit amin kiên kết với nhau bằng liên kết pepit; bậc 2 xoắn theo hình lò xo (xoắn anơpha) ( xoắn trái), chiều cao mỗi vòng xoắn 5,4Ǻ, với 3,7aa/vòng. Trong chuỗi xoắn bêta mỗi vòng xoắn có 5,1aa; cấu trúc bậc 3 là hình dạng phan tử prôtêin trong không gian 3 chiều tạo thành những khối hình cầu’ cấu trúc bậc 4 là những prôtêin gồm 2 hay nhiều pôlipeptit liên kết với nhau. Ví dụ phân tử hêmôglôbin có 2 chuỗi anpha và 2 chuỗi bêta, mỗi chuỗi chứa một nhân kèm với một nguyên tử Fe
- Mỗi phân tử prôtêin gồm nhiều chuỗi pôlipeptit
- cấu trúc hoá học của prôtêin phụ thuộc vào cấu trúc hoá học của các gen trên phân tử ADN
a) Những chức năng cơ bản của prôtêin
- Kiến tạo nên các bào quan, các tổ chức cơ quan của cơ thể, quy định các đặc điểm hình thái, giải phẫu của cơ thẻ.
- Tạo nên các enzim, mà bản chất là prôtêin xúc tác các phản ừng sinh hoá tổng hợp vật chất di truyền, các bản phiên mã, tham gia tổng hợp prôtêin và các hợp chất hữu cơ quan trọng khác. hiện nay đã biết khoảng 3500 loại enzim.
- Tạo nên các kháng thể có chức năng bảo vệ cơ thể chống lại các vi khuẩn gây bệnh.
- Các hoocmôn phần lớn là prôtêin có chức năng điều hoà các quá trình trong tế bào và cơ thể.
- Nhiều loại prôtêin tham gia vào chức năng vận đông tế bào cơ thể
- Khi thiếu hụt gluxit, lipit, prôtêin tự phân huỷ giải phóng năng lượng dưới dạng ATP cung cấp cho quá trình hoạt hoá các nguyên liệu.
Prôtêin đảm nhận nhiều chức năng liên quan đến toàn bộ hoạt động sống của tế bào, quy định các tính trạng, tính chất của cơ thể sống.
