Διαφορά μεταξύ νουκλεοτιδίου και νουκλεϊκού οξέος
Κύρια διαφορά – Νουκλεοτίδιο έναντι νουκλεϊκού οξέος
Το νουκλεοτίδιο και το νουκλεϊκό οξύ εμπλέκονται στην αποθήκευση γενετικών πληροφοριών στον πυρήνα του κυττάρου. Το νουκλεϊκό οξύ αποτελείται από μια φωσφορική ομάδα και μια αζωτούχα βάση, τα οποία συνδέονται με ένα σάκχαρο πεντόζης. Οι αζωτούχες βάσεις που βρίσκονται στα νουκλεοτίδια είναι η αδενίνη, η γουανίνη, η κυτοσίνη, η θυμίνη και η ουρακίλη. Ο πολυμερισμός αυτών των νουκλεοτιδίων σε διαφορετικές τάξεις παράγει νουκλεϊκά οξέα. Το νουκλεϊκό οξύ μπορεί να είναι είτε RNA είτε DNA ανάλογα με το σάκχαρο πεντόζης που υπάρχει στις μονομερείς μονάδες. Το DNA και το RNA εμπλέκονται στη γονιδιακή έκφραση καθώς και στην αποθήκευση γενετικών πληροφοριών στο κύτταρο. Η κύρια διαφορά μεταξύ νουκλεοτιδίου και νουκλεϊκού οξέος είναι ότι το νουκλεοτίδιο είναι το μονομερές του νουκλεϊκού οξέος, ενώ το νουκλεϊκό οξύ είναι μια αλυσίδα νουκλεοτιδίων, η οποία είναι ικανή να αποθηκεύει γενετικές πληροφορίες στο κύτταρο.
Αυτό το άρθρο εξετάζει,
1. Τι είναι το νουκλεϊκό οξύ
– Ορισμός, δομή και σύνθεση, συνάρτηση, παραδείγματα
2. Τι είναι ένα νουκλεοτίδιο
– Ορισμός, δομή και σύνθεση, συνάρτηση, παραδείγματα
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Νουκλεοτιδίου και Νουκλεϊκού Οξέος
Τι είναι το νουκλεϊκό οξύ
Ένα νουκλεϊκό οξύ μπορεί να είναι είτε DNA είτε RNA, το οποίο είναι ένα πολυμερές νουκλεοτιδίων. Ένας φωσφοδιεστερικός δεσμός σχηματίζεται μεταξύ της 5' φωσφορικής ομάδας του πρώτου νουκλεοτιδίου και της ομάδας 3' ΟΗ του δεύτερου νουκλεοτιδίου αφαιρώντας το διφωσφορικό προκειμένου να ληφθεί η ενέργεια για το σχηματισμό του δεσμού. Όταν η ριβόζη είναι το σάκχαρο στο νουκλεοτίδιο, το πολυνουκλεοτίδιο που προκύπτει ονομάζεται RNA. Αντίθετα, όταν το σάκχαρο πεντόζης είναι δεοξυριβόζη, το πολυνουκλεοτίδιο που προκύπτει ονομάζεται DNA. Οι αζωτούχες βάσεις στο RNA είναι η αδενίνη, η γουανίνη, η κυτοσίνη και η ουρακίλη. Ωστόσο, στο DNA, η ουρακίλη αντικαθίσταται από θυμίνη.
Το DNA είναι ένα δίκλωνο μόριο, όπου οι δύο κλώνοι του DNA συγκρατούνται μαζί με δεσμούς υδρογόνου που σχηματίζονται μεταξύ συμπληρωματικών νουκλεοτιδίων. Η αδενίνη είναι συμπληρωματική της θυμίνης και της ουρακίλης ενώ η κυτοσίνη είναι συμπληρωματική της γουανίνης. Το DNA αποτελείται από μια κατευθυντικότητα σε καθεμία από τις δύο αλυσίδες. Η μία αλυσίδα στη δίκλωνη δομή φέρει κατευθυντικότητα 3′ έως 5′, ενώ η άλλη αλυσίδα έχει κατευθυντικότητα 5′ έως 3′. Το DNA βρίσκεται μέσα στον πυρήνα, αποθηκεύοντας τις γενετικές πληροφορίες του κυττάρου. Το RNA είναι μικρότερο μόριο από το DNA. Το RNA σχηματίζεται κατά τη μεταγραφή των γονιδίων στο γονιδίωμα από την RNA πολυμεράση. Αρκετοί τύποι RNA βρίσκονται μέσα στον πυρήνα όπως mRNAs, tRNAs, rRNAs και microRNAs. Οι περισσότεροι από τους τύπους RNA εμπλέκονται στη σύνθεση πρωτεϊνών. Η δομή του DNA και του RNA φαίνεται στο σχήμα 2 .
Εικόνα 2:Δομή DNA και RNA
Τι είναι ένα νουκλεοτίδιο
Το νουκλεοτίδιο είναι μια ένωση που περιέχει μια αζωτούχα βάση και μια φωσφορική ομάδα συνδεδεμένη με ένα σάκχαρο πεντόζης, το οποίο μπορεί να είναι είτε ριβόζη είτε δεοξυριβόζη. Δύο τύποι αζωτούχων βάσεων μπορούν να προσκολληθούν στα νουκλεοτίδια:η πουρίνη και η πυριμιδίνη. Οι βάσεις πουρίνης είναι η αδενίνη και η γουανίνη και οι βάσεις πυριμιδίνης είναι η κυτοσίνη, η ουρακίλη και η θυμίνη. Είτε μία, είτε δύο ή τρεις φωσφορικές ομάδες μπορούν να προσκολληθούν στον άνθρακα 5' του σακχάρου πεντόζης. Τα νουκλεοτίδια dGMP και GMP φαίνονται στο σχήμα 1 .
Εικόνα 1:dGMP και δομή GMP
Τα νουκλεοτίδια είναι τα μονομερή των νουκλεϊκών οξέων. Ο πολυμερισμός των νουκλεοτιδίων, που περιέχουν ριβόζη ως σάκχαρο, σχηματίζει RNA και ο πολυμερισμός των νουκλεοτιδίων, που περιέχουν δεοξυριβόζη ως σάκχαρο, σχηματίζει DNA. Τα νουκλεοτίδια χρησιμεύουν επίσης ως πηγή ενέργειας. Για παράδειγμα, το ATP είναι η ευρέως χρησιμοποιούμενη πηγή χημικής ενέργειας σε πολλές βιοχημικές διεργασίες. Το GTP χρησιμεύει επίσης ως πηγή ενέργειας για τη σύνθεση πρωτεϊνών. Από την άλλη πλευρά, το κυκλικό AMP εμπλέκεται στις οδούς μεταγωγής σήματος τόσο του νευρικού συστήματος όσο και του ενδοκρινικού συστήματος. Εκτός από αυτό, τα διδεοξυνουκλεοτίδια χρησιμοποιούνται στον προσδιορισμό της αλληλουχίας για τον τερματισμό της αλυσίδας.
Διαφορά μεταξύ νουκλεοτιδίου και νουκλεϊκού οξέος
Σχέση
Νουκλεοτίδιο: Το νουκλεοτίδιο είναι το μονομερές των νουκλεϊκών οξέων.
Νουκλεϊκό οξύ: Το νουκλεϊκό οξύ είναι το πολυμερές των νουκλεοτιδίων.
Σύνθεση
Νουκλεοτίδιο: Το νουκλεοτίδιο αποτελείται από μια φωσφορική ομάδα και μια αζωτούχα βάση, τα οποία συνδέονται με ένα σάκχαρο πεντόζης.
Νουκλεϊκό οξύ: Το νουκλεϊκό οξύ αποτελείται από μια αλυσίδα νουκλεοτιδίων, τα οποία συνδέονται με φωσφοδιεστερικούς δεσμούς.
Αριθμός Φωσφορικών Ομάδων
Νουκλεοτίδιο: Μία έως τρεις φωσφορικές ομάδες μπορούν να περιέχονται στα νουκλεοτίδια.
Νουκλεϊκό οξύ: Μια μοναδική φωσφορική ομάδα βρίσκεται στα νουκλεϊκά οξέα.
Συνάρτηση
Νουκλεοτίδιο: Τα νουκλεοτίδια πολυμερίζονται για να σχηματίσουν DNA ή RNA. Λειτουργούν ως πηγή ενέργειας και μετατροπέας σήματος.
Νουκλεϊκό οξύ: Τα νουκλεϊκά οξέα εμπλέκονται στη γονιδιακή έκφραση καθώς και στην αποθήκευση γενετικών πληροφοριών.
Παραδείγματα
Νουκλεοτίδιο: Τα ATP, ADP, CMP, dGTP, ddATP είναι τα παραδείγματα νουκλεοτιδίων.
Νουκλεϊκό οξύ: Το DNA και το RNA είναι τα παραδείγματα νουκλεϊκών οξέων.
Συμπέρασμα
Τα νουκλεοτίδια είναι τα μονομερή των νουκλεϊκών οξέων. Τα νουκλεοτίδια αποτελούνται από μια αζωτούχα βάση και μια φωσφορική ομάδα συνδεδεμένη με ένα σάκχαρο πεντόζης. Δύο τύποι νουκλεϊκών οξέων μπορούν να βρεθούν ανάλογα με τον τύπο του σακχάρου πεντόζης στη ραχοκοκαλιά του νουκλεϊκού οξέος. Όταν το σάκχαρο πεντόζης είναι ριβόζη, το σχηματιζόμενο νουκλεϊκό οξύ είναι το RNA. Από την άλλη πλευρά, όταν το σάκχαρο πεντόζης είναι δεοξυριβόζη, το νουκλεϊκό οξύ που προκύπτει είναι το DNA. Το DNA είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο νουκλεϊκό οξύ για την αποθήκευση γενετικών πληροφοριών στο κύτταρο. Σύμφωνα με την αλληλουχία νουκλεοτιδίων στο μόριο DNA, οι γενετικές πληροφορίες μπορούν να αποθηκευτούν σε γραπτή μορφή. Το RNA εμπλέκεται στη διαδικασία της γονιδιακής έκφρασης. Επομένως, η κύρια διαφορά μεταξύ νουκλεοτιδίου και νουκλεϊκού οξέος έγκειται στη σχέση τους μεταξύ μονομερών και πολυμερών μεταξύ τους.
Αναφορά:
1. Lodish, Harvey. «Δομή νουκλεϊκών οξέων». Μοριακή Κυτταρική Βιολογία. 4η έκδοση. U.S. National Library of Medicine, 01 Ιανουαρίου 1970. Web. 26 Μαρ. 2017.
Ευγενική προσφορά εικόνας:
1."Nucleotides"By Calibuon στα Αγγλικά Wikibooks – Μεταφέρθηκε από τα en.wikibooks στα Commons από τον Adrignola χρησιμοποιώντας το CommonsHelper. (Δημόσιος Τομέας) μέσω Commons Wikimedia
2."RNA-comparedto-DNA thymineAndUracil Corrected" By Users Antilived, Fabiolib, Turnstep, Westcairo στο en.wikipedia – (CC BY-SA 3.0) μέσω
