Hauptunterschied – Desoxyribose vs. Ribose

Desoxyribonukleinsäure (DNA) und Ribonukleinsäure (RNA) sind wesentliche biologische Moleküle des Lebens auf der Erde. Jedes Lebewesen verwendet DNA als genetisches Rückgrat. DNA kann im Zellkern von Eukaryoten gefunden werden und steuert alle zellulären Aktivitäten, indem sie sie der RNA zuordnet. RNA hat verschiedene biologische Funktionen im menschlichen Körper, beispielsweise bei der Kodierung, Dekodierung, Regulation und Expression von Genen. Es überträgt Botschaften aus dem Zellkern an das Zytoplasma. Ribose kommt in RNA vor und ist eine organische Verbindung oder genauer gesagt ein Pentosemonosaccharid. Desoxyribose ist ein Monosaccharid, das an der Bildung von DNA beteiligt ist. Es ist ein Desoxyzucker, der durch den Verlust eines Sauerstoffatoms aus der Zuckerribose entsteht. Dies ist das Hauptunterschied zwischen Desoxyribose und Ribose. Lassen Sie uns in diesem Artikel den Unterschied zwischen Ribose und Desoxyribose in Bezug auf ihre Verwendung sowie chemische und physikalische Eigenschaften herausarbeiten.

Was ist Ribose?

Ribose ist ein Pentosemonosaccharid oder Einfachzucker mit der chemischen Formel C₅h₁₀Ö₅. Es hat zwei Enantiomere; D-Ribose und L-Ribose. Jedoch, D-Ribose kommt in der Natur weit verbreitet vor, aber L-Ribose stammt nicht aus der Natur. Ribose wurde erstmals 1891 von Emil Fischer entdeckt. Die Ribose β-D-Ribofuranose gilt als Rückgrat der RNA. Es ist mit Desoxyribose verbunden, die aus der DNA stammt. Darüber hinaus spielen phosphorylierte Riboseprodukte wie ATP und NADH eine dominante Rolle im Zellstoffwechsel.

Was ist Desoxyribose?

Desoxyribose ist ein Pentosemonosaccharid oder Einfachzucker mit der chemischen Formel C₅h₁₀Ö₄. Sein Name gibt an, dass es sich um einen Desoxyzucker handelt. Es entsteht aus dem Zucker Ribose durch den Verlust eines Sauerstoffatoms. Es hat zwei Enantiomere; D-2-Desoxyribose und L-2-Desoxyribose. Jedoch, D-2-Desoxyribose kommt in der Natur weit verbreitet vor, aber L-2-Desoxyribose kommen selten in der Natur vor. Es wurde 1929 von Phoebus Levene entdeckt. D-2-Desoxyribose ist die Hauptvorstufe der Nukleinsäure-DNA (Desoxyribonukleinsäure).

Unterschied zwischen Desoxyribose und Ribose

Die Unterschiede zwischen Ribose und Desoxyribose lassen sich in folgende Kategorien einteilen. Sie sind;

Definition

Ribose ist eine Aldopentose oder mit anderen Worten ein Monosaccharid mit fünf Kohlenstoffatomen. Wie in Abbildung 1 gezeigt, weist es in seiner offenkettigen Form eine funktionelle Aldehydgruppe an einem Ende auf.

Desoxyribose, oder genauer 2-Desoxyribose, ist ein Monosaccharid, und sein Name weist darauf hin, dass es sich um einen Desoxyzucker handelt, was bedeutet, dass er durch den Verlust eines Sauerstoffatoms von der Zuckerribose abgeleitet wird.

Chemische Struktur

Ribose

Abbildung 1: Summenformel von Ribose

Desoxyribose

Abbildung 2: Summenformel von Desoxyribose

Chemische Formel

Die chemische Formel von Ribose ist C₅h₁₀Ö₅.

Die chemische Formel von Desoxyribose ist C₅h₁₀Ö₄.

Molmasse

Die Molekülmasse von Ribose 150,13 g/mol.

Die Molekülmasse von Desoxyribose 134,13 g·mol⁻¹

IUPAC-Name

IUPAC-Name von Ribose ist (2S, 3R, 4S, 5R)-5-(Hydroxymethyl)oxolan-2,3,4-triol.

IUPAC-Name von Desoxyribose ist 2-Desoxy-D-Ribose.

Andere Namen

Ribose wird auch als D-Ribose bezeichnet.

Desoxyribose ist auch als 2-Desoxy-D-erythro-Pentose, Thyminose, bekannt.

Geschichte

Ribose wurde 1891 von Emil Fischer entdeckt.

Desoxyribose wurde 1929 von Phoebus Levene entdeckt.

Biologische Bedeutung

Das D-ribose bildet einen Teil des Rückgrats der RNA. RNA ist hauptsächlich an der biologisch wichtigen Proteinsynthese beteiligt. Darüber hinaus spielen phosphorylierte Riboseprodukte, einschließlich ATP und NADH, eine zentrale Rolle im Zellstoffwechsel wie Atmung, Photosynthese, Fortpflanzung usw. D-Ribose muss von der Zelle phosphoryliert werden, bevor sie in biochemischen Reaktionen verwendet werden kann. Zyklisches AMP und GMP, abgeleitet von ATP und GTP, fungieren als sekundäre Botenstoffe in einigen Signalwegen.

Desoxyribose Produkte spielen in der Biologie eine bedeutende Rolle. Das DNA-Molekül ist die Hauptquelle der genetischen Information in jedem Leben, besteht aus einer langen Kette von Desoxyribose-haltigen Einheiten, die als Nukleotide bekannt sind und über Phosphatgruppen verbunden sind. DNA-Nukleotide bestehen aus organischen Basen wie Adenin, Thymin, Guanin oder Cytosin. Das Fehlen der 2′-Hydroxylgruppe in Desoxyribose ist tatsächlich für die erhöhte mechanische Flexibilität von DNA im Vergleich zu RNA verantwortlich. Darüber hinaus ermöglicht diese mechanische Flexibilität es auch, die Doppelhelix-Konformation einzunehmen und innerhalb des kleinen Zellkerns effizient und sauber gewickelt zu werden.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sowohl Ribose als auch Desoxyribose in erster Linie wichtig sind, um RNA und DNA zu produzieren. Darüber hinaus sind diese chemischen Verbindungen an wertvollen biologischen Mechanismen im menschlichen Körper beteiligt.

Verweise

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West, Robert C., Hrsg. (1981). CRC Handbook of Chemistry and Physics (62. Aufl.). Boca Raton, FL: CRC-Presse. P. C-506. ISBN 0-8493-0462-8.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

„D-Ribose“ von Edgar181 – Eigenes Werk. (Public Domain) über Commons

„D-Dexoyribose-Kette“ von Physchim62 – Eigene Arbeit. (CC BY 3.0) über Commons

„Chemische Struktur von Ribose und Desoxyribose“ von Genetics Education (CC BY 2.0) über Flickr