DNA与基因的区别

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主要区别——DNA与基因

DNA是大多数生物的遗传蓝图。 DNA存在于称为双螺旋的相对稳定的结构中,并组织成染色体。染色体是由单个DNA分子组成的高阶结构。基因是将性状传递给后代的遗传分子。基因由 DNA 或 RNA 片段组成。这 关键区别 DNA和基因之间是 DNA 是一种存储遗传指令的化学结构,基因是决定特定性状的小 DNA 片段。

本文研究,

1.什么是DNA – 定义、结构、特征 2.什么是基因 – 定义、结构、特征 3、DNA和基因有什么区别

什么是 DNA

脱氧核糖核酸 (DNA) 是大多数生物体的遗传物质。 DNA位于细胞核和类核中。线粒体 DNA (mtDNA) 和叶绿体 DNA (cpDNA) 也可以在细胞中找到。 DNA 长期储存遗传信息,这是发育、功能和繁殖所必需的。核苷酸是DNA的单体,由三组组成:戊糖、含氮碱基和磷酸基团。含氮碱基和磷酸基团与戊糖相连。一个核苷酸的戊糖的 3' OH 基团与相邻核苷酸的磷酸基团形成共价键,产生糖-磷酸骨架。这里形成的共价键称为 磷酸二酯键.脱氧核糖是 DNA 共享的戊糖。因此,DNA 在戊糖环上缺少 2' OH 基团,这使 DNA 具有很强的反应性。 DNA 在碱性条件下也很稳定。

可以在 DNA 中鉴定的四种不同的含氮碱基是胞嘧啶 (C)、鸟嘌呤 (G)、腺嘌呤 (A) 和胸腺嘧啶 (T)。这些碱基以不同的顺序排列以存储遗传信息。糖-磷酸骨架上核苷酸序列的顺序被确定为基因。两条多核苷酸链通过互补碱基对之间的氢键连接在一起。这个过程叫做 互补碱基配对 它产生一个双链 DNA 分子,其中每条链都是互补的。双链 DNA 进一步盘绕形成双螺旋结构。双螺旋的两条链走向相反的方向,使它们反平行。链的不对称末端称为 3' 和 5' 末端。 DNA 双螺旋更喜欢 B 型几何。因此,DNA 中的大沟和小沟很窄,防止酶降解。

生物体的完整 DNA 集称为基因组。人类基因组的大小为 32 亿个碱基对,由大约 25,000 个基因组成。 DNA 的多核苷酸链在细胞内被组织成称为染色体的结构。 DNA 通过复制合成它们的相同副本。 DNA 更容易受到紫外线的损害。

图 1:DNA 结构

什么是基因

基因是 DNA 链上的一个区域(基因座)或特定的核苷酸序列。基因编码特定蛋白质的氨基酸序列。在高等生物的单个 DNA 分子中可以找到数千个基因。基因被认为是遗传的分子单位,因为遗传指令通过基因繁殖传递给后代。基因序列转录为mRNA; mRNA被转录成决定性状的蛋白质。这被称为分子生物学的中心法则。基因的概念及其遗传模式起源于 Gregor Mendel 在 1860 年代的发现。

大多数基因由 DNA 组成,但少数可能共享 RNA。一些病毒由 RNA 基因组成,因为它们的遗传物质是 RNA。功能相关的原核基因组形成称为操纵子的单元。多个蛋白质编码序列一起转录。真核基因结构主要由两个区域组成:编码序列和调控序列。真核编码序列由外显子、内含子和非翻译区组成,而原核基因缺乏内含子。基因是用内含子转录的。因此,它们通过剪接外显子被去除。相反,多种蛋白质可以通过选择性剪接产生。

调控序列由启动转录的启动子区域、增强子和抑制剂组成。也许,增强子和抑制剂都可以在单独的染色体上找到。基因表达在转录和翻译水平受到调控。基因的变异称为等位基因。

图 2:基因结构

DNA与基因的区别

定义

脱氧核糖核酸: DNA是一种储存生物体遗传信息的化学物质。

基因: 基因是为不同蛋白质编码的 DNA 片段。

角色

脱氧核糖核酸: DNA 决定许多功能,例如基因调控。

基因: 基因决定了生物体的特征。

分子大小

脱氧核糖核酸: DNA是一种长链多核苷酸。

基因: 基因是一小段 DNA。单个 DNA 分子可能携带数以千计的基因和其他非编码区。

遗传材料

脱氧核糖核酸: DNA 并不是生物体共有的唯一遗传物质。

基因: 基因由 DNA 或 RNA 组成。

学习

脱氧核糖核酸: 关于 DNA 的研究是最近发展起来的。

基因: 这些研究很久以前就开始了。

结论

基因组DNA主要由基因和垃圾DNA组成。所有类型的非编码 DNA 统称为垃圾 DNA。这些垃圾 DNA 在生物体的功能中也起着至关重要的作用。它们主要参与基因调控。例如,顺式和反式调节元件在控制基因转录方面很重要。因此,DNA 和基因之间的主要区别在于,基因只是决定性状的一种特定 DNA 序列。

参考:1。 “脱氧核糖核酸”。维基百科。 2017。20172 年 2 月 13 日访问。“什么是 DNA?”。遗传学家庭参考。 2017 年。20173 年 2 月 13 日访问。Susman M.“基因:定义和结构”。生命科学百科全书,自然出版集团,2001 年。20174 年 2 月 9 日访问。Schleif R.“遗传学和分子生物学”。第二版,约翰霍普金斯大学出版社,1993 年,第 22-47 页,2017 年 2 月 9 日访问

图片提供:1。 “DNA 简单 2”。 Forluvoft – 自己的作品(公共领域),来自 Commons Wikimedia2。 “基因”。由 Di 提供:国家人类基因组研究所(公共领域),来自 Commons Wikimedia

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