Kluczowa różnica – nukleotyd vs kwas nukleinowy
Kwasy nukleinowe to makrocząsteczki występujące w organizmach. Istnieją dwa główne typy kwasów nukleinowych o nazwie DNA i RNA. DNA służy jako repozytorium informacji genetycznych lub dziedzicznych w prawie wszystkich organizmach. W niektórych organizmach RNA służy jako składnik genetyczny organizmu. Kwasy nukleinowe składają się z tysięcy podstawowych jednostek zwanych nukleotydami. RNA składa się z rybonukleotydów, a DNA z dezoksyrybonukleotydów. Kluczowa różnica między nukleotydem a kwasem nukleinowym polega na tym, że nukleotyd jest elementem budulcowym kwasu nukleinowego, podczas gdy kwas nukleinowy jest polimerem nukleotydów.
Co to jest nukleotyd?
Nukleotyd to podstawowa jednostka kwasów nukleinowych. Są budulcem lub monomerami DNA i RNA. Łączą się ze sobą, tworząc łańcuch polinukleotydowy, który nadaje strukturę DNA lub RNA. Nukleotyd składa się z trzech głównych składników. Są one bazą azotową, cukrem pentozowym (cukier pięciowęglowy) i grupami fosforanowymi. Istnieje pięć różnych zasad azotowych: Adenina, Guanina, Tymina, Uracyl, Cytozyna. Tymina jest widoczna tylko w DNA, podczas gdy uracyl jest unikalny dla RNA. W kwasach nukleinowych występują dwa rodzaje pięciu cukrów węglowych. RNA zawiera cukier rybozowy, podczas gdy DNA zawiera cukier dezoksyrybozowy. Nukleotyd zawiera trzy grupy fosforanowe przyłączone do cukru pentozowego.
Nukleotydy tworzą wiązania fosfodiestrowe między 3’OH i 5’ grupami fosforanowymi sąsiadujących dwóch nukleotydów, tworząc łańcuch polinukleotydowy. Zasady azotowe tworzą wiązania wodorowe między komplementarnymi zasadami w dwuniciowym DNA. Nukleotydy są nazywane trzema głównymi literami, takimi jak ATP, GTP, CTP, TTP, UTP itp. Pierwsza litera odnosi się do zasady azotowej. Druga i trzecia litera odnoszą się do liczby grup fosforanowych i fosforanu. Nukleotyd może zawierać maksymalnie trzy grupy fosforanowe, możliwe jest również posiadanie jednej grupy fosforanowej w nukleotydzie. Nukleotyd bez grupy fosforanowej jest znany jako nukleozyd.
Nukleotydy w komórkach mają różne funkcje. Ułatwiają przechowywanie informacji genetycznej w jej sekwencji. Niektóre nukleotydy zachowują się jak waluta energetyczna w komórkach (na przykład ATP). Kilka nukleotydów działa jako wtórne przekaźniki i bierze udział w komunikacji komórkowej (cAMP, cGTP). Niektóre nukleotydy katalizują również reakcje enzymatyczne, działając jako koenzymy.
Rysunek 01: Nukleotyd
Co to jest kwas nukleinowy?
Kwasy nukleinowe to biopolimery składające się z milionów monomerów zwanych nukleotydami. Istnieją dwa główne rodzaje kwasów nukleinowych: DNA i RNA. DNA i RNA różnią się składem. Główna różnica między DNA a RNA polega na tym, że DNA zawiera cukier dezoksyrybozowy, podczas gdy RNA zawiera cukier rybozowy, jak wskazują ich nazwy. Ponadto adenina tworzy wiązania wodorowe z tyminą w DNA, podczas gdy adenina tworzy wiązania wodorowe z uracylem zamiast tyminy w RNA.
Kwasy nukleinowe, głównie DNA, zawierają informacje genetyczne organizmów. Dlatego uważa się je za najważniejsze biomolekuły w komórkach, które umożliwiają dotarcie informacji genetycznej do kolejnych pokoleń. RNA to drugi rodzaj kwasu nukleinowego, który zawiera kody genetyczne kodowane dla białek. Stąd RNA jest niezbędne do syntezy białek w komórkach. Istnieje kilka rodzajów RNA. Komunikator RNA (mRNA) to RNA wytwarzany przez transkrypcję DNA, w którym ukryta jest informacja umożliwiająca tworzenie białek. Rybosomalny RNA (rRNA) znajduje się w rybosomie i bierze udział w syntezie białek z mRNA. Transfer RNA (tRNA) to rodzaj RNA zaangażowany w translację mRNA na sekwencję aminokwasową. MicroRNA (miRNA) to mała cząsteczka RNA zaangażowana w regulację ekspresji genów.
DNA najczęściej występuje jako dwuniciowa cząsteczka w organizmach, podczas gdy RNA występuje częściej w postaci jednoniciowej.
Rysunek 02: Kwasy nukleinowe
Jaka jest różnica między nukleotydem a kwasem nukleinowym?
Nukleotyd kontra kwas nukleinowy |
|
Nukleotyd to podstawowa jednostka kwasów nukleinowych. | Kwasy nukleinowe to biopolimery składające się z milionów monomerów zwanych nukleotydami |
Struktura | |
Nukleotyd jest monomerem. | Kwas nukleinowy jest polimerem. |
Skład | |
Nukleotyd składa się z cukru pentozowego, zasady azotowej i grupy fosforanowej. | Kwasy nukleinowe składają się z łańcuchów polinukleotydowych. |
Klasyfikacja | |
Istnieje kilka nukleotydów, takich jak ATP, GTP. CTP, TTP, UTP itp. | Istnieją dwa główne typy zwane DNA i RNA. |
Podsumowanie – Nukleotyd kontra kwas nukleinowy
Nukleotyd jest elementem budulcowym lub podstawową jednostką strukturalną kwasów nukleinowych. Składają się z grup fosforanowych, zasad azotowych i cukrów pentozowych. Nukleotydy łączą się ze sobą wiązaniami fosfodiestrowymi, tworząc łańcuchy polinukleotydowe. Kwas nukleinowy to polimer składający się z łańcuchów polinukleotydowych. Istnieją dwa główne typy kwasów nukleinowych o nazwie DNA i RNA. DNA jest niezbędne do przechowywania i przenoszenia informacji genetycznej, podczas gdy RNA jest niezbędne do syntezy białek i innych kilku funkcji w komórkach.