Belangrijkste verschil - Deoxyribose versus ribose

Deoxyribonucleïnezuur (DNA) en ribonucleïnezuur (RNA) zijn essentiële biologische moleculen van het leven op aarde. Elk levend wezen gebruikt DNA als hun genetische ruggengraat. DNA kan worden gevonden in de celkern in Eukaryoten en stuurt alle cellulaire activiteit door het toe te wijzen aan RNA. RNA heeft diverse biologische rollen in het menselijk lichaam, zoals bij het coderen, decoderen, reguleren en uitdrukken van genen. Het verzendt berichten vanuit de celkern naar het cytoplasma. Ribose kan worden gevonden in RNA, en het is een organische verbinding of precies, een pentose-monosaccharide. Deoxyribose is een monosacharide die deelneemt aan de vorming van DNA. Het is een deoxysuiker die is afgeleid van de suikerribose door het verlies van een zuurstofatoom. Dit is de grootste verschil tussen deoxyribose en ribose. Laten we in dit artikel het verschil tussen ribose en deoxyribose uitwerken in termen van hun gebruik en chemische en fysische eigenschappen.

Wat is Ribose

Ribose is een pentose monosacharide of enkelvoudige suiker met de chemische formule C₅H₁₀O₅. Het heeft twee enantiomeren; D-ribose en L-ribose. Echter, D-ribose komt veel voor in de natuur, maar L-ribose komt niet uit de natuur. Ribose werd voor het eerst ontdekt door Emil Fischer in 1891. De ribose β-D-ribofuranose wordt beschouwd als de ruggengraat van RNA. Het is gekoppeld aan deoxyribose, dat zijn oorsprong vindt in het DNA. Bovendien spelen gefosforyleerde producten van ribose zoals ATP en NADH een dominante rol in het cellulaire metabolisme.

Wat is deoxyribose?

Deoxyribose is een pentose monosacharide of enkelvoudige suiker met de chemische formule C₅H₁₀O₄. De naam geeft aan dat het een deoxysuiker is. Het is het gevolg van de suikerribose door het verlies van een zuurstofatoom. Het heeft twee enantiomeren; D-2-deoxyribose en L-2-deoxyribose. Echter, D-2-deoxyribose komt veel voor in de natuur, maar L-2-deoxyribose komen zelden uit de natuur. Het werd in 1929 ontdekt door Phoebus Levene. D-2-deoxyribose is de belangrijkste voorloper van het nucleïnezuur-DNA (deoxyribonucleïnezuur).

Verschil tussen deoxyribose en ribose

De verschillen tussen ribose en deoxyribose kunnen worden onderverdeeld in de volgende categorieën. Zij zijn;

Definitie

Ribose is een aldo-pentose of, met andere woorden, een monosacharide met vijf koolstofatomen. Zoals getoond in figuur 1, heeft het in zijn open ketenvorm aan één uiteinde een aldehyde-functionele groep.

deoxyribose, of beter gezegd 2-deoxyribose, is een monosacharide en de naam geeft aan dat het een deoxysuiker is, wat betekent dat het is afgeleid van de suikerribose door het verlies van één zuurstofatoom.

Chemische structuur

Ribose

Figuur 1: Moleculaire formule van Ribose

deoxyribose

Figuur 2: Molecuulformule van Deoxyribose

Chemische formule

De chemische formule van Ribose is C₅H₁₀O₅.

De chemische formule van deoxyribose is C₅H₁₀O₄.

Molaire massa

De molecuulmassa van Ribose 150,13 g/mol.

De molecuulmassa van deoxyribose 134,13 g·mol⁻¹

IUPAC-naam

IUPAC-naam van Ribose is (2S, 3R, 4S, 5R)-5-(hydroxymethyl)oxolaan-2,3,4-triol.

IUPAC-naam van deoxyribose is 2-deoxy-D-ribose.

Andere namen

Ribose is ook bekend als D-ribose.

deoxyribose is ook bekend als 2-deoxy-D-erythro-pentose, thyminose.

Geschiedenis

Ribose werd in 1891 ontdekt door Emil Fischer.

deoxyribose werd in 1929 ontdekt door Phoebus Levene.

Biologisch belang

De d-ribose vormt een deel van de ruggengraat van RNA. RNA is voornamelijk betrokken bij de biologisch belangrijke eiwitsynthese. Bovendien spelen gefosforyleerde producten van ribose, waaronder ATP en NADH, een centrale rol in het cellulaire metabolisme zoals ademhaling, fotosynthese, reproductie, enz. D-ribose moet door de cel worden gefosforyleerd voordat het kan worden gebruikt in biochemische reacties. Cyclisch AMP en GMP, afgeleid van ATP en GTP, fungeren als secundaire boodschappers in sommige signaalroutes.

deoxyribose producten spelen een belangrijke rol in de biologie. Het DNA-molecuul is de belangrijkste bron van genetische informatie in elk levend leven en bestaat uit een lange keten van deoxyribose-bevattende eenheden die bekend staan ​​als nucleotiden, verbonden via fosfaatgroepen. DNA-nucleotide bestaat uit organische basen zoals adenine, thymine, guanine of cytosine. De afwezigheid van de 2'-hydroxylgroep in deoxyribose is eigenlijk verantwoordelijk voor de verhoogde mechanische flexibiliteit van DNA in vergelijking met RNA. Bovendien maakt deze mechanische flexibiliteit het ook mogelijk om de dubbele helix-conformatie aan te nemen en efficiënt en netjes in de kleine celkern te worden opgerold.

Concluderend zijn zowel ribose als deoxyribose in de eerste plaats belangrijk voor de productie van RNA en DNA. Bovendien zullen deze chemische verbindingen deelnemen aan waardevolle biologische mechanismen in het menselijk lichaam.

Referenties

C. Bernelot-Moens en B. Demple, (1989), Meerdere DNA-reparatieactiviteiten voor 3'-deoxyribose-fragmenten in Escherichia coli. Nucleic Acids Research, Volume 17, nummer 2, p. 587-600.

The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals (11e ed.), Merck, 1989, ISBN 091191028X, 2890

West, Robert C., uitg. (1981). CRC Handbook of Chemistry and Physics (62e ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. P. C-506. ISBN 0-8493-0462-8.

Afbeelding met dank aan:

"D-Ribose" door Edgar181 - Eigen werk. (Public Domain) via Commons

"D-dexyribose-keten" door Physchim62 - Eigen werk. (CC BY 3.0) via Commons

"Chemische structuur van Ribose en Deoxyribose" door Genetics Education (CC BY 2.0) via Flickr