DNA und RNA – Das ist der Unterschied
Die DNA verbinden die meisten Menschen mit Zellen, den kleinsten Einheiten im Organismus. Die RNA dürfte schon etwas weniger bekannt sein. Beides sind Säuren, die genetische Informationen über den gesamten Organismus enthalten und diese speichern oder weitergeben. In diesem Beitrag erfahren Sie, worin sich diese beiden Moleküle voneinander unterscheiden.
Was ist die DNA?
DNA steht für Desoxyribonukleinsäure (englisch: DNS für deoxyribonucleic acid). Nahezu jede Zelle des menschlichen Körpers trägt die Informationen für den Bau des gesamten Körpers in sich. In der DNA, die sich im Zellkern befindet, sind diese Informationen gespeichert. Die DNA ist das große Molekül, das in fast jedem Zellkern eines Lebewesens vorhanden ist. Oft wird die DNA einer Zelle mit einer Bibliothek verglichen. In diesem Bild sind die Chromosomen die Bücher und die Gene einzelne Bücherseiten. Die menschliche Zelle besteht aus 46 Chromosomen. Von diesen bestimmen zwei über das Geschlecht. Auch Mikroorganismen haben eine DNA.
Funktion und Zusammensetzung der DNA
Die DNA enthält in codierter Form die Informationen über die Entwicklung und die Funktion des Lebewesens (Mensch, Tier oder Mikroorganismus). Dieses Makromolekül ist der Bauplan für die Produktion von Proteinen. Die Elemente der DNA sind die Nukleotide, die jeweils aus einem Phosphatrest, aus Desoxyribose (Zucker) und einer von vier organischen Basen zusammengesetzt sind: Adenin (A), Thymin (T), Guanin (G) und Cytosin (C). Die DNA-Moleküle bestehen aus zwei Ketten von Nukleotiden, die eine Doppelhelix bilden.
Was ist die RNA?
RNA steht für Ribonukleinsäure (englisch: Ribonucleic acid, abgekürzt RNS). Sie ist in jeder Zelle eines Lebewesens vorhanden. Die RNA besteht aus einer Kette vieler Nukleotide.
Funktionen der RNA
Die Nukleotide werden auf der Basis der Informationen von der DNA hergestellt. Diese Synthese von RNA mit Hilfe der DNA wird als Transkription bezeichnet. Ein aus der DNA abgelesenes Gen wird als RNA-Molekül reproduziert. Aus einem spezifischen DNA-Abschnitt entsteht somit ein neuer RNA-Strang. Die RNA kann außerdem – vergleichbar mit einem Enzym – katalytische Funktionen übernehmen.
Zusammensetzung der RNA
Die Nukleotiden der RNA bestehen aus einem Phosphatrest, einem Zuckermolekül (Ribose) sowie einer von vier organischen Basen: Cytosin (C), Guanin (G), Adenin (A) oder Uracil (U). Mehrere RNA-Typen übernehmen während der Synthese eine spezifische Funktion: Die mRNA überträgt Informationen und enthält den Bauplan für die Proteine, die bei der Synthese entstehen. Die tRNA transportiert die Aminosäure zu den Ribosomen. Die rRNA ist in den Ribosomen selbst zu finden. Die Ribose ist aus fünf Kohlenstoffatomen zusammengesetzt. Diese Atome sind als Pentagon (Fünfeck) aufgebaut
Unterschiede zwischen DNA und RNA
Die zentralen Unterschiede zwischen DNA und RNA liegen in der Art des Zuckermoleküls, in der Zahl der Stränge, in ihrer Struktur und in ihren Funktionen.
- Unterschiedliche Zuckerart – Der Zucker der DNA ist Desoxyribose. Dagegen hat die RNA die Ribose als Zuckermolekül.
- Zahl der Stränge – Ein weiterer Unterschied zwischen DNA und RNA ist die Zahl der Stränge. Die DNA ist immer als Doppelstrang (= Doppelhelix) vorhanden, während die RNA meist nur aus einem Strang (= Einfachhelix) besteht.
- Unterschiedliche Struktur – Bezüglich der Struktur besteht die Gemeinsamkeit zwischen DNA und RNA in dem Vorhandensein der Basen Adenin, Cytosin und Guanin. Die vierte der beteiligten Basen unterscheidet die DNA (Thymin) von der RNA (Uracil). Bei der DNA sind die Basen durch Wasserstoffbrücken miteinander verbunden. Cytosin (C) und Guanin (G) sind durch drei Brücken angeschlossen. Adenin (A) und Thymin (T) werden durch zwei Brücken miteinander verbunden.
- Unterschiedliche Funktionsweise – Auch hinsichtlich ihrer Funktionsweise unterscheiden sich DNA und RNA. In der DNA ist das Erbgut gespeichert. Daher kann mit Hilfe der DNA die Verwandtschaft zwischen zwei Menschen nachgewiesen werden. Dagegen hat die RNA verschiedene bedeutende Funktionen. Sie übersetzt genetische Informationen in Proteine, die der Regulation von Genen dienen. Außerdem vervielfältigt die RNA die abgelesenen Gene. Dadurch entstehen neue RNA-Stränge. Während die DNA das Erbgut des Lebewesens nur speichert und damit die wesentlichen Informationen absichert, gibt die RNA die genetischen Informationen weiter.
