Replikacija se obrađuje unutar jezgre i uključuje kopiranje genetskog materijala tako da nova kćerna stanica tako sadrži identične kopije kao i njihove matične stanice. Dok se transkripcija obrađuje u citoplazmi gdje se segment DNA transkribira u RNA. Oba se procesa odvijaju unutar stanice.
Protok bioloških informacija iz DNK u RNA i potom sinteza proteina smatra se „središnjom dogmom života “. Oni uključuju tri glavna procesa koji su replikacija, transkripcija i prijevod. Replikacija je proces umnožavanja vlastitih genetskih materijala u još dvije identične kopije, tako da slične informacije mogu dobiti daljnji prijenos u nove stanice kćeri.
Transkripcija uključuje pretvorbu DNK u RNA, ona je korisna u genskoj ekspresiji odabranog segmenta DNK. Prijevod se kaže kao posljednji korak u kojem se odvija stvaranje proteina. U nastavku ćemo razmotriti važnu razliku između replikacije i transkripcije i procesa koji je u tome uključen.
Usporedni grafikon
| Osnove za usporedbu | odgovor | Transkripcija |
|---|---|---|
| definicija | Replikacija je umnožavanje lana deoksiribonukleinske kiseline (DNK), što daje dvije kćerke niti, a svaki lan sadrži polovinu izvorne DNK. | Transkripcija je stvaranje samo jedne identične ribonukleinske kiseline (RNA) iz dvolančane DNK, što znači da je transkripcija proces nakon replikacije. |
| Načelo | Glavna funkcija replikacije je održavanje cijelog seta genoma za sljedeće generacije. | Glavna funkcija transkripcije je da napravi RNA kopije svojih gena i ovdje su geni eksprimirani iz replicirane DNK. |
| U kojoj se fazi događa | Javlja se u S fazi staničnog ciklusa. | Javlja se u G1 i G2 fazi staničnog ciklusa. |
| Enzimi koji su uključeni | DNA helikaza, enzimi DNA polimeraze, žiraza (eukarioti). | RNA polimeraza, transkriptaza. |
| Sastoji se | Odviranje i cijepanje čitave molekule DNA (kromosoma). | Odvijanje i dijeljenje samo tih gena, koji se trebaju prepisati. |
| Također kopiranje cijelog genoma. | Kopiranje samo nekoliko odabranih gena. | |
| Postoji veza vodika između replicirane vrpce DNK i lanca predloška. | Prepisani lanci RNA razdvajaju se od lanca DNA predloška. | |
| Proizvodi se ne degradiraju nakon svoje funkcije. | Nakon dovršetka funkcije, proizvodi se degradiraju. | |
| Mjesto postupka | Proizvod ostaje u jezgri. | Prelazak proizvoda iz jezgre u citoplazmu. |
| Zahtjev za temeljnim premazom | Zahtijeva RNA temeljni premaz. | Nije potreban temeljni premaz. |
| Potreban materijal | Deoksiribonukleozid trifosfat poput dATP, dTTP, dCTP, dGTP služi kao sirovina. | Ribonukleozid trifosfat poput ATP, CTP, GTP, UTP služi kao sirovina. |
| Konačni rezultat | Iz toga proizlaze dvije dvolančane molekule DNK iz jedne molekule DNK i tako nastaju dvije nove identične kćeri. | To rezultira u stvaranju RNA molekule iz dijela jednog lanca koji uključuje tRNA, rRNA, mRNA i nekodirajuću RNA (poput mikroRNA). |
Definicija replikacije
DNA je makromolekula koja prenosi genetske informacije iz generacije u sljedeću generaciju. DNA se može smatrati rezervom banke genetskih informacija . Odgovorno je za očuvanje identiteta vrste tijekom nekoliko godina.
U procesu stanične diobe, kada se stanica podijeli u dvije identične stanice kćeri, ona također prenosi genetske informacije iz matične stanice. Dakle, možemo reći da je replikacija proces u kojem se DNK kopira i stvara identične kćeri molekule DNK.
Postupak replikacije različit je kod prokariota i eukariota. Iako uključuje nekoliko uobičajenih koraka poput podrijetla replikacije, to je mjesto odakle započinje replikacija, na ovom mjestu enzim se vezuje i odmotava dvostruku spiralnu strukturu u jedinstven i dostupan oblik potpomognut enzimom DNA helikazom .
Jedan pramen naziva se vodeći (neprekinuti ili naprijed) pramen, dok se drugi naziva prazni (diskontinuirani ili retrogradni) pramen. Ovo odmotavanje otkriva nespojene baze koje mogu poslužiti kao predložak za stvaranje novih niti. Krajevi pramenova imaju svoje ime kao 5 ′ i 3 ′, a proces replikacije započinje od 5 ′ do 3 ′ smjerova, istovremeno na obje žice.
Kaže se da je kod prokariota sinteza DNA polukontinuirana . Dodaje se primer (mali segment RNA), koji na kraju nastavlja dodavanju nukleotida, koji su komplementarni par baza s neparnom bazom.
Enzim zvan DNK polimeraza pomaže u stvaranju ovog skupa. Također, obrazac replikacije kod prokariota i u eukariota isti je, to je polukonzervativni tip, gdje je polovica originalne DNK konzervirana, a druga novonastala DNK. Ovaj dokaz za polukonzervativnu replikaciju DNA dali su Meselson i Stahl (1958).
Razlika između procesa ove dvije nastaje zbog složenosti stanica u kojima su eukarioti složeniji i stoga imaju višestruko podrijetlo replikacije, dok prokarioti imaju jedno podrijetlo replikacije. Također, replikacija je u eukariota jednosmjerna, što je kod prokariota dvosmjerno .
Enzimi poput DNK polimeraze imaju samo dva broja u prokariotima, dok je u eukariota četiri do pet sličnih (α, β, γ, δ, ε). Brzina replikacije mnogo je brža kod prokariota nego u eukariota. DNK u prokariotima je kružnog oblika i nema ih kraj koji treba sintetizirati. Proces kratke replikacije u prokariotima traje kontinuirano, dok se replikacija eukariota DNA završava u S-fazi staničnog ciklusa.
Proces se provodi s velikom vjernošću, tako da genetske informacije mogu ispravno prenijeti s jedne generacije na generaciju. Aktivnost lektoriranja također se vrši DNK polimerazom III koja provjerava vezanje nukleotida na ispravan bazni par. DNK polimeraza ispravlja pogreške bilo koje neusklađenosti pronađene između spajanja baza komplementarnih baza.
Definicija transkripcije
Intermedijarni produkt DNA je RNA, gdje se geni eksprimiraju nakon replikacije. Dakle, to se naziva mjesto ekspresije genetske informacije. U ovom procesu, jedan od dva sloja formirana nakon replikacije djeluje kao predložak (nekodirajući niz ili smisao), a drugi kao antisense (kodirajući niz ili antisense). Gotovo cijeli postupak je isti u prokariota kao i u eukariota, ali postoje neke osnovne razlike među njima.
Čitava molekula DNA nije eksprimirana u transkripciji, već se neki odabrani dio DNA sintetizira samo kao RNA. Razlog tome nije poznat, ali kaže se da bi to mogao biti zbog interne signalizacije.
Proizvod nastao transkripcijom naziva se primarnim transkriptom, jer su neaktivni . Kako bi ih učinili funkcionalno aktivnim, oni prolaze određene vrste izmjena poput spajanja, modifikacija baze, dodavanja terminala itd. To su poznate kao modifikacije nakon transkripcije .
Neke sličnosti između procesa transkripacije prokariota i eukariota slične su obadvojim vrstama DNK koji djeluju kao predložak postupka, kemijski sastav (bazni parovi) je isti, RNA polimeraza igra glavnu ulogu u obje skupine.
Razlika leži u tom procesu koji je kod prokariota jednostavan, a kod eukariota mnogo složeniji. U prokariotima samo jedna vrsta RNA polimeraze proizvodi sve tri vrste RNA (mRNA, tRNA, rRNA), dok u eukariotima različite vrste RNA proizvode različite tipove RNA-a tipa I proizvodi rRNA, tip II je mRNA, a tip III za tRNA i 5S rRNA .
Pored ovoga, postoje i druge razlike poput mjesta iniciranja, Rho faktora, promotorskog područja, točke završetka, prisutnosti introna, post-transkripcijskih modifikacija itd.
Iako u mnogih virusa, genetski materijal sadrži i RNA te ima sposobnost obavljanja drugih staničnih funkcija poput DNK. Kemijski je utvrđeno da je DNK stabilnija od RNK, pa je stoga DNK preferirana samo kao prikladnija makromolekula za pohranu genetskih podataka.
Ključne razlike između replikacije i transkripcije
- Replikacija je umnožavanje lana deoksiribonukleinske kiseline (DNA), što daje dvije kćerke niti, a svaki pramen sadrži polovinu izvorne dvostruke spirale DNA; Transkripcija je formiranje samo jedne identične ribonukleinske kiseline (RNA) iz dvolančane DNK, što znači da je transkripcija proces replikacije.
- Principna funkcija replikacije je održavanje i slanje kopije cijelog seta genoma za sljedeću generaciju; Dok je posao na transkripciji izrada RNA kopija i gdje su geni izraženi iz replicirane DNK.
- Replikacija se događa u S fazi staničnog ciklusa, dok se transkripcija događa u G1 i G2 fazi staničnog ciklusa.
- Enzimi koji su uključeni u replikaciju su DNA helikaza, DNA polimeraza, giraza (u eukariotima) i u transkripciji RNA polimeraza, transkriptaza ima glavnu ulogu.
- Postupak replikacije i transkripcije obuhvaća:
- Odmotavanje i cijepanje čitave molekule DNA (kromosoma), dok transkripcija uključuje odmotavanje i cijepanje samo tih gena, koji će se prepisati.
- Proces se uključuje u kopiranje čitavog genoma, dok je transkripcija kopiranje samo nekoliko odabranih gena.
- Postoji veza vodika između replicirane niti DNK predloška, dok se transkribirani lanci RNA razdvajaju od lanca DNA predloška.
- Proizvodi se ne degradiraju nakon funkcije, ali u procesu transkripcije proizvodi se pogoršavaju nakon što funkcija postane dovršena.
- Mjesto procesa replikacije ostaje u jezgri, ali tijekom procesa proizvod se premješta iz jezgre u citoplazmu.
- Zahtijeva RNA temeljni premaz u procesu replikacije, nema zahtjeva za temeljnim premazom
- Deoksiribonukleozid trifosfat poput dATP, dTTP, dCTP, dGTP služi kao sirovina u replikaciji, Ribonukleozid trifosfat poput ATP, CTP, GTP, UTP služe kao sirovine u transkripciji.
- Replikacijom dolazi do stvaranja dvije dvolančane molekule DNA iz jedne molekule DNA i tako nastaju dvije nove identične kćeri, dok transkripcija rezultira stvaranjem RNA molekule iz dijela jednog lanca koji uključuje tRNA, rRNA, mRNA i nekodirajuća RNA (poput mikroRNA).
Zaključak
Iz gornjeg članka možemo reći da je stanična dioba bitan i bitan proces na kojem rastu sva živa bića. Prije diobe stanica uključuje najvažniji proces koji se naziva replikacijom DNK. U tom se procesu genetski materijal dijeli i spreman ga je dalje prenijeti u nove stanice kćeri.
Dok transkripcija uključuje stvaranje RNA. Ova dva procesa uključuju enzime poput helikaze, DNK polimeraze, RNK polimeraze, primaze, transkriptaze. Dakle, precizno možemo reći da DNK stvara RNK, a RNA stvara protein, što je središnja dogma svih vrsta života.
