Rozdiel medzi aminokyselinami a nukleotidmi

kľúčový rozdiel medzi aminokyselinou a nukleotidom je to aminokyselina je stavebným blokom proteínov, zatiaľ čo nukleotid je stavebným blokom nukleových kyselín.

Makromolekula je veľká molekula, ktorá je výsledkom polymerizácie jej monomérov. Najbežnejšie makromolekuly nájdené v živých organizmoch vrátane rastlín sú nukleové kyseliny (DNA a RNA), proteíny, lipidy, sacharidy atď. Medzi rôznymi makromolekulami sú proteíny a nukleové kyseliny životne dôležité pre prežitie organizmov. Aminokyseliny a nukleotidy sú stavebnými blokmi proteínov a nukleových kyselín. Obidve sú organické molekuly a sú prítomné vo vysokých koncentráciách vo vnútri buniek.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je aminokyselina
3. Čo je nukleotid
4. Podobnosti medzi aminokyselinami a nukleotidmi
5. Porovnanie bok po boku - aminokyselina verzus nukleotid v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je aminokyselina?

Aminokyselina je najjednoduchšia jednotka proteínov. Existuje asi dvadsať rôznych aminokyselín. Všetky aminokyseliny majú -COOH a -NH₂ skupiny a -H naviazané na uhlík. Uhlík je chirálny uhlík a alfa-aminokyseliny sú najdôležitejšie v biologickom svete. D-aminokyseliny sa nenachádzajú v proteínoch a nie sú súčasťou metabolizmu vyšších organizmov. Niektoré z nich sú však dôležité v štruktúre a metabolizme nižších foriem života. Skupina R sa líši od jednej aminokyseliny k druhej. Najjednoduchšou aminokyselinou, v ktorej skupina R je H, je glycín. Podľa skupiny R možno aminokyseliny rozdeliť na alifatické, aromatické, nepolárne, polárne, kladne nabité, záporne nabité alebo polárne nenabité atď..

Obrázok 01: Aminokyselina

Aminokyseliny sú stavebnými kameňmi proteínov. Keď sa dve aminokyseliny spoja za vzniku dipeptidu, medzi NH je väzba, ktorou je peptidová väzba₂ skupina jednej aminokyseliny so skupinou COOH druhej aminokyseliny vytvorením molekuly vody. Tisíce aminokyselín môžu byť kondenzované takým spôsobom, že tvoria dlhé peptidy, ktoré sa potom skladajú, aby vytvorili proteíny.

Čo je nukleotid?

Nukleotid je stavebným blokom dvoch rozhodujúcich makromolekúl DNA a RNA. Sú genetickým materiálom organizmu a zodpovedajú za prenos genetických charakteristík z generácie na generáciu. Ďalej sú dôležité na riadenie a udržiavanie bunkových funkcií. Okrem týchto dvoch makromolekúl existujú aj ďalšie dôležité nukleotidy. Napríklad ATP (Adenosinetrifosfát) a GTP sú dôležité pre ukladanie energie. NADP a FAD sú nukleotidy, ktoré pôsobia ako kofaktory. Nukleotidy ako CAM (cyklický adenozínmonofosfát) sú nevyhnutné pre bunkové signálne dráhy.

Nukleotid má tri zložky, a to molekulu pentózového cukru, dusíkatú bázu a fosfátovú skupinu / skupiny. Podľa typu molekuly pentózového cukru, dusíkatej bázy a počtu fosfátových skupín sa nukleotidy navzájom líšia. Napríklad v DNA je deoxyribózový cukor v deoxyribonukleotide, zatiaľ čo v RNA je ribózový cukor v ribonukleotide.

Okrem toho existujú hlavne dve skupiny dusíkatých zásad ako pyridíny a pyrimidíny. Pyrimidíny sú menšie heterocyklické, aromatické a šesťčlenné kruhy obsahujúce dusík v 1 a 3 polohách. Cytozín, tymín a uracil sú príklady pyrimidínových báz. Purínové bázy sú omnoho väčšie ako pyrimidíny. Okrem heterocyklického aromatického kruhu majú k tomu kondenzovaný imidazolový kruh. Adenín a guanín sú dve purínové bázy.

Obrázok 02: Ribonukleotid

V DNA a RNA komplementárne bázy tvoria vodíkové väzby medzi nimi. Adenín vytvára dve väzby H s tiamínom alebo uracilom, zatiaľ čo guanín vytvára tri väzby H s cytozínom. Fosfáty sú spojené so skupinou -OH uhlíka 5 cukru. V nukleotidoch DNA a RNA je obvykle jedna fosfátová skupina. Avšak v iných nukleotidoch, ako je ATP, je prítomných viac ako jedna fosfátová skupina.

Aké sú podobnosti medzi aminokyselinami a nukleotidmi?

• Aminokyselina a nukleotid sú monoméry alebo najjednoduchšie jednotky dvoch makromolekúl.
• Sú schopné sa spojiť s iným rovnakým druhom molekuly, aby vytvorili polymér.
• Navyše sú to veľmi dôležité molekuly.
• Každý monomér má tiež niekoľko typov a existuje 20 rôznych aminokyselín, zatiaľ čo existuje niekoľko rôznych nukleotidov.
• Ďalej obidva obsahujú atómy C, H, O a N.

Aký je rozdiel medzi aminokyselinami a nukleotidmi?

Aminokyselina je monomér proteínovej molekuly, zatiaľ čo nukleotid je monomér nukleovej kyseliny. Preto je to kľúčový rozdiel medzi aminokyselinou a nukleotidom. Aminokyselina má navyše atómy C, H, N, O a S, zatiaľ čo nukleotid má atómy C, H, N, O a P. Toto je ďalší rozdiel medzi aminokyselinou a nukleotidom. Aminokyselina má ďalej COOH, NH₂ a R skupiny, zatiaľ čo nukleotid má pentózový cukor, dusíkatú bázu a fosfátové skupiny.

Nižšie je uvedený infographic rozdielu medzi aminokyselinami a nukleotidmi.

Zhrnutie - Aminokyselina vs. nukleotid

Existujú rôzne makromolekuly. Spomedzi nich sú najdôležitejšie proteíny a nukleové kyseliny. Proteíny sú zodpovedné za mnoho bunkových funkcií, zatiaľ čo nukleové kyseliny vytvárajú genómy organizmov. Štrukturálne sú aminokyseliny stavebnými kameňmi proteínov. Na druhej strane nukleotidy sú stavebnými blokmi nukleových kyselín; DNA a RNA. Preto je to kľúčový rozdiel medzi aminokyselinou a nukleotidom. Okrem toho má molekula aminokyseliny COOH, NH₂ a R skupina, zatiaľ čo nukleotid má pentózový cukor, dusíkatú bázu a fosfátovú skupinu. Toto je ďalší významný rozdiel medzi aminokyselinou a nukleotidom.

referencie:

1. "nukleotidov." NeuroImage, Academic Press. K dispozícii tu 
2. Reddy, Michael K. „Aminokyselina“. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 30. októbra 2018. K dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1. „Aminokyselinová štruktúra“ od Johndocta - vlastné dielo (CC BY-SA 4.0) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Ribonucleotide General“ By Binhtruong - Vlastné dielo (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia