Різниця між амінокислотою та нуклеотидом

The ключова різниця між амінокислотою та нуклеотидом є те, що амінокислота є будівельним блоком білків, тоді як нуклеотид є будівельним блоком нуклеїнових кислот.

Макромолекула - це велика молекула, що виникає внаслідок полімеризації її мономерів. Найбільш поширені макромолекули, що містяться в живих організмах, включаючи рослини, - це нуклеїнові кислоти (ДНК та РНК), білки, ліпіди, вуглеводи тощо. Серед різних макромолекул білки та нуклеїнові кислоти життєво важливі для виживання організмів. Амінокислоти та нуклеотиди є будівельними блоками білків та нуклеїнових кислот відповідно. Обидва є органічними молекулами і присутні у високій концентрації всередині клітин.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке амінокислота
3. Що таке нуклеотид
4. Подібність між амінокислотою та нуклеотидом
5. Порівняльне порівняння - амінокислота проти нуклеотиду в табличній формі
6. Підсумок

Що таке амінокислота?

Амінокислота - найпростіша одиниця білків. Існує близько двадцяти різних амінокислот. Всі амінокислоти мають -COOH та -NH₂ групи і -Н пов'язані з вуглецем. Вуглець є хіральним вуглецем, а альфа-амінокислоти є найважливішими в біологічному світі. D-амінокислоти відсутні в білках і не є частиною метаболізму вищих організмів. Однак декілька важливих у структурі та обміні речовин нижчих форм життя. R-група відрізняється від однієї амінокислоти до іншої. Найпростішою амінокислотою з R-групою є гліцин. Відповідно до групи R, амінокислоти можна класифікувати на аліфатичні, ароматичні, неполярні, полярні, позитивно заряджені, негативно заряджені або полярні незаряджені тощо.

Малюнок 01: Амінокислота

Амінокислоти є будівельними блоками білків. Коли дві амінокислоти приєднуються до утворення дипептиду, зв'язок, який є пептидною зв'язком, відбувається між NH₂ групи однієї амінокислоти з COOH групою іншої амінокислоти, утворюючи молекулу води. Тисячі амінокислот можуть конденсуватися на зразок цих, утворюючи довгі пептиди, які згодом складаються для отримання білків.

Що таке нуклеотид?

Нуклеотид є складовою частиною двох вирішальних макромолекул ДНК та РНК. Вони є генетичним матеріалом організму і відповідають за передачу генетичних характеристик з покоління в покоління. Крім того, вони важливі для контролю та підтримання клітинних функцій. Крім цих двох макромолекул, існують і інші важливі нуклеотиди. Наприклад, АТФ (аденозинетрифосфат) і GTP важливі для зберігання енергії. NADP і FAD - це нуклеотиди, які діють як кофактори. Нуклеотиди, такі як CAM (циклічний аденозинмонофосфат), є важливими для сигнальних шляхів клітин.

Нуклеотид має три компоненти, а саме молекулу цукру пентози, азотисту основу та фосфатну групу / с. За типом молекули цукру пентози, азотистою основою та кількістю фосфатних груп нуклеотиди відрізняються одна від одної. Наприклад, у ДНК в дезоксирибонуклеотиді є цукор дезоксирибоза, а в РНК - цукор-рибоза в рибонуклеотиді.

Більше того, існують переважно дві групи азотистих основ - піридини та піримідини. Піримідини - це менші гетероциклічні, ароматичні та шестичленні кільця, що містять нітрогени в 1 та 3 положеннях. Цитозин, тимін та урацил - приклади піримідинових основ. Пуринові основи набагато більше, ніж піримідини. Крім гетероциклічного ароматичного кільця, у них є кільце імідазолу, злите з ним. Аденін та гуанін - це дві пуринові основи.

Малюнок 02: Рибонуклеотид

У ДНК та РНК комплементарні основи утворюють між собою водневі зв’язки. Аденін утворює дві Н зв’язки з тіаміном або урацилом, тоді як гуанін утворює три Н зв’язки з цитозином. Фосфати пов'язані з -OH групою вуглецю 5 цукру. У нуклеотидах ДНК та РНК зазвичай є одна фосфатна група. Однак в інших нуклеотидах, таких як АТФ, присутні більше однієї фосфатної групи.

Які подібності між амінокислотою та нуклеотидом?

• Амінокислота і нуклеотид - це мономери або найпростіші одиниці двох макромолекул.
• Вони здатні зв’язатися з іншим таким же молекулом, щоб утворити полімер.
• Більше того, вони є дуже важливими молекулами.
• Крім того, кожен мономер має кілька типів, і існує 20 різних амінокислот, тоді як є кілька різних нуклеотидів.
• Крім того, обидва містять атоми C, H, O і N.

Яка різниця між амінокислотою та нуклеотидом?

Амінокислота є мономером молекули білка, тоді як нуклеотид є мономером нуклеїнової кислоти. Тому це ключова відмінність амінокислоти від нуклеотиду. Більше того, амінокислота має атоми C, H, N, O і S, тоді як нуклеотид має атоми C, H, N, O і P. Таким чином, це ще одна відмінність між амінокислотою та нуклеотидом. Крім того, в амінокислоті є СООН, NH₂ і R-групи, тоді як нуклеотид має пентозний цукор, азотисту основу та фосфатні групи.

Нижче наведено інфографіку різниці між амінокислотою та нуклеотидом.

Підсумок - Амінокислота проти нуклеотиду

Існують різні макромолекули. Серед них надзвичайно важливі білки та нуклеїнові кислоти. Білки відповідають за багато клітинних функцій, тоді як нуклеїнові кислоти складають геноми організмів. Структурно амінокислоти є будівельними елементами білків. З іншого боку, нуклеотиди є будівельними блоками нуклеїнових кислот; ДНК і РНК. Тому це ключова відмінність амінокислоти від нуклеотиду. Крім того, молекула амінокислоти має COOH, NH₂ і R-група, тоді як нуклеотид має пентозний цукор, азотисту основу та фосфатну групу. Таким чином, це ще одна значна різниця між амінокислотою та нуклеотидом.

Довідка:

1. "Нуклеотид". NeuroImage, Академічна преса. Доступний тут 
2. Редді, Майкл К. "Амінокислота". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 30 жовтня 2018 р. Доступний тут  

Надано зображення:

1. "Амінокислотна структура" Джондокт - Власна робота, (CC BY-SA 4.0) через Wikimedia Commons
2. "Генерал рибонуклеотидів" Бінтруонг - власна робота, (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia