Kluczowa różnica między aminokwasem a nukleotydem polega na tym, że aminokwas jest elementem budulcowym białek, podczas gdy nukleotyd jest elementem budulcowym kwasów nukleinowych.
Makrocząsteczka to duża cząsteczka powstająca w wyniku polimeryzacji jej monomerów. Najpowszechniejszymi makrocząsteczkami występującymi w organizmach żywych, w tym roślinach, są kwasy nukleinowe (DNA i RNA), białka, lipidy, węglowodany itp. Wśród różnych makrocząsteczek białka i kwasy nukleinowe mają kluczowe znaczenie dla przetrwania organizmów. Aminokwasy i nukleotydy są odpowiednio budulcem białek i kwasów nukleinowych. Oba są cząsteczkami organicznymi i występują w wysokich stężeniach wewnątrz komórek.
Co to jest aminokwas?
Aminokwas jest najprostszą jednostką białek. Istnieje około dwudziestu różnych aminokwasów. Wszystkie aminokwasy mają grupy -COOH i -NH2 oraz -H związane z węglem. Węgiel jest węglem chiralnym, a alfa-aminokwasy są najważniejsze w świecie biologicznym. D-aminokwasy nie są obecne w białkach i nie wchodzą również w skład metabolizmu organizmów wyższych. Jednak kilka jest ważnych w strukturze i metabolizmie niższych form życia. Grupa R różni się w zależności od aminokwasu. Najprostszym aminokwasem z grupą R będącą H jest glicyna. Zgodnie z grupą R, aminokwasy można podzielić na alifatyczne, aromatyczne, niepolarne, polarne, naładowane dodatnio, naładowane ujemnie lub nienaładowane polarne itp.
Rysunek 01: Aminokwas
Aminokwasy są budulcem białek. Gdy dwa aminokwasy łączą się, tworząc dipeptyd, wiązanie, które jest wiązaniem peptydowym, zachodzi między grupą NH2 jednego aminokwasu a grupą COOH drugiego aminokwasu poprzez utworzenie cząsteczki wody. Tysiące aminokwasów można skondensować w ten sposób, tworząc długie peptydy, które są następnie składane w celu wytworzenia białek.
Co to jest Nukleotyd?
Nukleotyd jest budulcem dwóch kluczowych makrocząsteczek DNA i RNA. Stanowią materiał genetyczny organizmu i odpowiadają za przekazywanie cech genetycznych z pokolenia na pokolenie. Ponadto są ważne dla kontrolowania i utrzymywania funkcji komórkowych. Oprócz tych dwóch makrocząsteczek istnieją inne ważne nukleotydy. Na przykład ATP (adenozynotrifosforan) i GTP są ważne dla magazynowania energii. NADP i FAD to nukleotydy, które działają jako kofaktory. Nukleotydy, takie jak CAM (cykliczny monofosforan adenozyny), są niezbędne dla szlaków sygnalizacji komórkowej.
Nukleotyd składa się z trzech składników, a mianowicie cząsteczki cukru pentozowego, zasady azotowej i grupy/grup fosforanowych. W zależności od rodzaju cząsteczki cukru pentozowego, zasady azotowej i liczby grup fosforanowych, nukleotydy różnią się od siebie. Na przykład, w DNA jest cukier dezoksyrybozowy w dezoksyrybonukleotydzie, podczas gdy w RNA jest cukier rybozowy w rybonukleotydzie.
Ponadto istnieją głównie dwie grupy zasad azotowych, takie jak pirydyny i pirymidyny. Pirymidyny to mniejsze pierścienie heterocykliczne, aromatyczne i sześcioczłonowe zawierające azot w pozycjach 1 i 3. Cytozyna, tymina i uracyl są przykładami zasad pirymidynowych. Zasady purynowe są znacznie większe niż pirymidyny. Inne niż heterocykliczny pierścień aromatyczny, mają skondensowany z nim pierścień imidazolowy. Adenina i guanina to dwie bazy purynowe.
Rysunek 02: Rybonukleotyd
W DNA i RNA komplementarne zasady tworzą między sobą wiązania wodorowe. Adenina tworzy dwa wiązania H z tiaminą lub uracylem, podczas gdy guanina tworzy trzy wiązania H z cytozyną. Fosforany są połączone z grupą –OH węgla 5 cukru. W nukleotydach DNA i RNA zwykle występuje jedna grupa fosforanowa. Jednak w innych nukleotydach, takich jak ATP, występuje więcej niż jedna grupa fosforanowa.
Jakie są podobieństwa między aminokwasami a nukleotydami?
- Aminokwasy i nukleotydy to monomery lub najprostsze jednostki dwóch makrocząsteczek.
- Mogą łączyć się z innym tego samego rodzaju molekułą w celu utworzenia polimeru.
- Ponadto są to bardzo ważne cząsteczki.
- Ponadto, każdy monomer ma kilka typów, w tym 20 różnych aminokwasów, podczas gdy istnieje kilka różnych nukleotydów.
- Ponadto oba zawierają atomy C, H, O i N.
Jaka jest różnica między aminokwasami a nukleotydami?
Aminokwas jest monomerem cząsteczki białka, podczas gdy nukleotyd jest monomerem kwasu nukleinowego. Dlatego jest to kluczowa różnica między aminokwasem a nukleotydem. Ponadto aminokwas zawiera atomy C, H, N, O i S, podczas gdy nukleotyd ma atomy C, H, N, O i P. Jest to więc kolejna różnica między aminokwasem a nukleotydem. Ponadto aminokwas zawiera grupy COOH, NH2 i R, podczas gdy nukleotyd zawiera cukier pentozowy, zasadę azotową i grupy fosforanowe.
Poniżej znajduje się infografika przedstawiająca różnicę między aminokwasem a nukleotydem.
Podsumowanie – Aminokwas kontra Nukleotyd
Istnieją różne makrocząsteczki. Wśród nich niezwykle ważne są białka i kwasy nukleinowe. Białka odpowiadają za wiele funkcji komórkowych, podczas gdy kwasy nukleinowe tworzą genomy organizmów. Strukturalnie aminokwasy są budulcem białek. Z drugiej strony nukleotydy są budulcem kwasów nukleinowych; DNA i RNA. Dlatego jest to kluczowa różnica między aminokwasem a nukleotydem. Ponadto cząsteczka aminokwasu ma COOH, NH2 i grupę R, podczas gdy nukleotyd zawiera cukier pentozowy, zasadę azotową i grupę fosforanową. Jest to więc kolejna istotna różnica między aminokwasem a nukleotydem.
