Kluczowa różnica między nukleotydem a nukleozydem polega na tym, że nukleotyd zawiera grupę fosforanową, podczas gdy nukleozyd nie zawiera grupy fosforanowej.
Nukleozydy i nukleotydy to podobny rodzaj cząsteczek, które różnią się niewielką zmianą struktury. Zarówno nukleotyd, jak i nukleozyd składają się z tych samych dwóch składników; cukier pentozowy i bazę azotową. Dodatkowo nukleotyd ma jedną lub więcej grup fosforanowych. W związku z tym, dodając grupę fosforanową, nukleozyd może zostać przekształcony w nukleotyd przez enzymy zwane kinazą. Nukleotyd jest budulcem kwasów nukleinowych. Z drugiej strony nukleozydy są dobrymi substancjami przeciwnowotworowymi i przeciwwirusowymi.
Co to jest nukleotyd?
Nukleotyd jest budulcem dwóch kluczowych makrocząsteczek (kwasów nukleinowych) w żywych organizmach, zwanych DNA i RNA. Stanowią materiał genetyczny organizmu i są odpowiedzialne za przekazywanie cech genetycznych z pokolenia na pokolenie. Ponadto są ważne w kontrolowaniu i utrzymywaniu funkcji komórkowych. Oprócz tych dwóch makrocząsteczek istnieje kilka innych ważnych nukleotydów. Na przykład ATP (trójfosforan adenozyny) i GTP to dwie ważne cząsteczki energii. NADP (fosforan dinukleotydu nikotynamidoadeninowego) i FAD (dinukleotyd flawinoadeninowy) to nukleotydy, które działają jako kofaktory. Nukleotydy, takie jak CAM (cykliczny monofosforan adenozyny) są niezbędne dla szlaków sygnalizacji komórkowej.
Struktura
Nukleotyd składa się z trzech składników, a mianowicie cząsteczki cukru pentozowego, zasady azotowej i grupy/grup fosforanowych. Nukleotydy różnią się między sobą rodzajem cząsteczki cukru pentozowego, zasadą azotową i liczbą grup fosforanowych. Na przykład dezoksyrybonukleotyd ma cukier dezoksyrybozowy, podczas gdy rybonukleotyd ma cukier rybozowy. Istnieją głównie dwie grupy zasad azotowych, takie jak puryny i pirymidyny.
Strukturalnie pirymidyny to mniejsze heterocykliczne, aromatyczne, sześcioczłonowe pierścienie zawierające atomy azotu w 1 i 3 pozycjach. Cytozyna, tymina i uracyl to zasady pirymidynowe. Z drugiej strony 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. Podczas konstruowania cząsteczek DNA i RNA komplementarne zasady tworzą między nimi wiązania wodorowe. Czyli adenina: tiamina/uracyl i guanina: cytozyna są względem siebie komplementarne. Grupy fosforanowe łączą się z grupą –OH 5 węgla cząsteczki cukru.
Rysunek 01: Nukleotyd
W nukleotydach DNA i RNA zwykle występuje jedna grupa fosforanowa. Jednak w ATP występują trzy grupy fosforanowe. Wiązania między grupami fosforanowymi są wiązaniami wysokoenergetycznymi. Przede wszystkim istnieje osiem podstawowych typów nukleotydów w DNA i RNA. A inne nukleotydy mogą być pochodnymi tych ośmiu typów. Nukleotydy można łączyć ze sobą, tworząc polimer, taki jak DNA i RNA. To wiązanie występuje między grupą fosforanową jednego nukleotydu a grupą hydroksylową cząsteczki cukru drugiego nukleotydu. Jest to wiązanie fosfodiestrowe, które łączy nukleotydy i tworzy DNA i RNA.
Co to jest nukleozyd?
Nukleozyd to nukleozasada dołączona do cząsteczki cukru, zwykle cukru pentozowego; ryboza lub dezoksyryboza. To wiązanie odnosi się do wiązania beta-glikozydowego. Istotną cechą nukleozydu jest to, że jeśli nukleozyd łączy się z grupą fosforanową, w końcu staje się nukleotydem lub monofosforanem nukleozydu, który jest podstawową jednostką kwasów nukleinowych.
Rysunek 02: Nukleozyd
Ta reakcja jest katalizowana przez enzymy zwane kinazami. W związku z tym, jeśli kwas nukleinowy jest trawiony enzymem nukleotydazy, mogą powstać nukleozydy. Nukleozydy są dobrymi środkami przeciwnowotworowymi, a także mają właściwości przeciwwirusowe. Przykłady nukleozydów obejmują cytydynę, urydynę, adenozynę, guanozynę, tymidynę i inozynę.
Jakie są podobieństwa między nukleotydem a nukleozydem?
- Zarówno nukleotyd, jak i nukleozyd zawierają cukier pentozowy i bazę azotową.
- Gdy grupa fosforanowa łączy się z nukleozydem, w końcu staje się nukleotydem.
Jaka jest różnica między nukleotydem a nukleozydem?
Kluczowa różnica między nukleotydem a nukleozydem polega na tym, że nukleotyd ma grupę fosforanową, podczas gdy nukleozyd jej nie ma. Inne części, takie jak cząsteczki cukru i zasady azotowe, są wspólne dla nukleotydów i nukleozydów. Zwykle w żywych komórkach nukleotydy są jednostkami funkcjonalnymi, a nie nukleozydy. Dzieje się tak, ponieważ nukleotydy są budulcem kwasów nukleinowych, a niektóre nukleotydy służą jako waluta energetyczna komórki. Jednak nukleozydy są również ważne w medycynie, ponieważ mają właściwości przeciwnowotworowe i przeciwwirusowe. Tak więc istnieje różnica między nukleotydem a nukleozydem również w ich funkcjach.
Podsumowanie – Nukleotyd kontra Nukleozyd
Nukleotyd i nukleozyd to ważne cząsteczki. Kluczową różnicą między nukleotydem a nukleozydem jest obecność i brak grupy/grup fosforanowych. Nukleotyd ma trzy składniki, a mianowicie cukier pentozowy, zasadę azotową i grupę fosforanową, podczas gdy nukleozyd ma dwa składniki, a mianowicie cukier pentozowy i zasadę azotową. Nie ma grupy fosforanowej. Ponadto nukleozydy są dobrymi substancjami przeciwnowotworowymi i przeciwwirusowymi, podczas gdy nukleotydy są budulcem DNA i RNA, a niektóre są cząsteczkami energii. Jednak nieprawidłowe działanie nukleotydów może również powodować śmiertelne nowotwory.