Các nhà khoa học cho rằng vật chất di truyền ở các dạng sống sơ khai xuất hiện đầu tiên trên Trái Đất là RNA, sau đó được thay thế bằng DNA. Xét ở góc độ cấu trúc, vật chất di truyền là DNA có những đặc điểm gì ưu việt hơn so với RNA? Giải thích.

Đặc điểm

Tái bản DNA

Phiên mã

Giống

nhau

- Đều xảy ra tại các NST ở kì trung gian, lúc NST dãn xoắn.

- Đều sử dụng DNA làm khuôn mẫu.

- Đều có xảy ra các hiện tượng: DNA tháo xoắn, tách mạch và sự bổ sung của các nucleotide của môi trường nội bào với nucleotide trên mạch DNA theo NTBS.

- Đều có sự tham gia của enzyme.

Khác nhau

Thời điểm

- Xảy ra trước khi phân bào.

- Xảy ra khi tế bào cần tổng hợp sản phẩm của gene tương ứng.

Mạch

làm khuôn

- Cả hai mạch của DNA đều được làm khuôn tổng hợp.

- Chỉ mạch mã gốc của gene được làm khuôn tổng hợp.

Loại nucleotide tự do

- 8 loại (4 loại của DNA là A, T, G, C và 4 loại của RNA là A, U, G, C).

- 4 loại của RNA là A, U, G, C.

Enzyme thực hiện gắn nucleotide tạo mạch mới

- DNA polymerase.

- RNA polymerase.

Diễn biến

- Toàn bộ hai mạch của phân tử DNA đều được tách rời.

- A của DNA liên kết với T của môi trường nội bào.

- Diễn ra theo 3 nguyên tắc: khuôn mẫu, bổ sung, bán bảo toàn.

- Hai mạch tương ứng với từng gene tách rời nhau.

- A của DNA liên kết với U của môi trường nội bào.

- Diễn ra theo 2 nguyên tắc: khuôn mẫu, bổ sung.

Kết quả

- Hai DNA mới giống DNA ban đầu, trong mỗi DNA mới có một mạch của DNA mẹ liên kết với một mạch DNA mới.

- Một phân tử RNA, mạch RNA sau khi được tổng hợp tách rời khỏi DNA.