Klíčový rozdíl mezi aminokyselinou a nukleotidem je v tom, že aminokyselina je stavebním blokem bílkovin, zatímco nukleotid je stavebním blokem nukleových kyselin.
Makromolekula je velká molekula, která vzniká polymerací jejích monomerů. Nejběžnější makromolekuly nalezené v živých organismech včetně rostlin jsou nukleové kyseliny (DNA a RNA), proteiny, lipidy, sacharidy atd. Mezi různými makromolekulami jsou proteiny a nukleové kyseliny životně důležité pro přežití organismů. Aminokyseliny a nukleotidy jsou stavebními kameny proteinů, respektive nukleových kyselin. Oba jsou organické molekuly a jsou přítomny ve vysokých koncentracích uvnitř buněk.
Co je aminokyselina?
Aminokyselina je nejjednodušší jednotka bílkovin. Existuje asi dvacet různých aminokyselin. Všechny aminokyseliny mají -COOH a -NH2 skupiny a -H vázané na uhlík. Uhlík je chirální uhlík a alfa-aminokyseliny jsou nejdůležitější v biologickém světě. D-aminokyseliny nejsou přítomny v bílkovinách a nejsou součástí metabolismu vyšších organismů. Některé jsou však důležité ve struktuře a metabolismu nižších forem života. Skupina R se liší od jedné aminokyseliny k druhé. Nejjednodušší aminokyselinou se skupinou R je H je glycin. Podle skupiny R lze aminokyseliny rozdělit na alifatické, aromatické, nepolární, polární, kladně nabité, záporně nabité nebo polární nenabité atd.
Obrázek 01: Aminokyselina
Aminokyseliny jsou stavebními kameny bílkovin. Když se dvě aminokyseliny spojí a vytvoří dipeptid, dojde k vazbě, kterou je peptidová vazba, mezi NH2 skupinou jedné aminokyseliny a COOH skupinou druhé aminokyseliny vytvořením molekuly vody.. Tisíce aminokyselin mohou být takto kondenzovány za vzniku dlouhých peptidů, které jsou poté složeny za vzniku proteinů.
Co je nukleotid?
Nukleotid je stavebním kamenem dvou klíčových makromolekul DNA a RNA. Jsou genetickým materiálem organismu a jsou zodpovědné za předávání genetických vlastností z generace na generaci. Kromě toho jsou důležité pro kontrolu a udržování buněčných funkcí. Kromě těchto dvou makromolekul existují další důležité nukleotidy. Například ATP (adenosinetrifosfát) a GTP jsou důležité pro ukládání energie. NADP a FAD jsou nukleotidy, které působí jako kofaktory. Nukleotidy jako CAM (cyklický adenosinmonofosfát) jsou nezbytné pro buněčné signální dráhy.
Nukleotid má tři složky, jmenovitě molekulu pentózového cukru, dusíkatou bázi a fosfátovou skupinu/y. Podle typu molekuly pentózového cukru, dusíkaté báze a počtu fosfátových skupin se nukleotidy od sebe liší. Například v DNA je v deoxyribonukleotidu cukr deoxyribóza, zatímco v RNA je v ribonukleotidu cukr ribóza.
Navíc existují hlavně dvě skupiny dusíkatých bází jako pyridiny a pyrimidiny. Pyrimidiny jsou menší heterocyklické, aromatické a šestičlenné kruhy obsahující atomy dusíku v polohách 1 a 3. Cytosin, thymin a uracil jsou příklady pyrimidinových bází. Purinové báze jsou mnohem větší než pyrimidiny. Kromě heterocyklického aromatického kruhu mají k němu kondenzovaný imidazolový kruh. Adenin a guanin jsou dvě purinové báze.
Obrázek 02: Ribonukleotid
V DNA a RNA tvoří komplementární báze mezi nimi vodíkové vazby. Adenin tvoří dvě H vazby s thiaminem nebo uracilem, zatímco guanin tvoří tři H vazby s cytosinem. Fosforečnany jsou navázány na –OH skupinu uhlíku 5 cukru. V nukleotidech DNA a RNA je normálně jedna fosfátová skupina. V jiných nukleotidech, jako je ATP, je však přítomna více než jedna fosfátová skupina.
Jaké jsou podobnosti mezi aminokyselinou a nukleotidem?
- Aminokyselina a nukleotid jsou monomery nebo nejjednodušší jednotky dvou makromolekul.
- Jsou schopny se spojit s jiným stejným druhem molekuly za účelem vytvoření polymeru.
- Navíc jsou to velmi důležité molekuly.
- Každý monomer má také několik typů a existuje 20 různých aminokyselin, zatímco existuje několik různých nukleotidů.
- Navíc oba obsahují atomy C, H, O a N.
Jaký je rozdíl mezi aminokyselinou a nukleotidem?
Aminokyselina je monomer molekuly proteinu, zatímco nukleotid je monomer nukleové kyseliny. Toto je klíčový rozdíl mezi aminokyselinou a nukleotidem. Aminokyselina má navíc atomy C, H, N, O a S, zatímco nukleotid má atomy C, H, N, O a P. Toto je další rozdíl mezi aminokyselinou a nukleotidem. Aminokyselina má navíc skupiny COOH, NH2 a R, zatímco nukleotid má pentózový cukr, dusíkatou bázi a fosfátové skupiny.
Níže je infografika rozdílu mezi aminokyselinou a nukleotidem.
Shrnutí – Aminokyseliny vs nukleotid
Existují různé makromolekuly. Mezi nimi jsou nanejvýš důležité proteiny a nukleové kyseliny. Proteiny jsou zodpovědné za mnoho buněčných funkcí, zatímco nukleové kyseliny tvoří genomy organismů. Strukturálně jsou aminokyseliny stavebními kameny bílkovin. Na druhé straně jsou nukleotidy stavebními kameny nukleových kyselin; DNA a RNA. Toto je klíčový rozdíl mezi aminokyselinou a nukleotidem. Dále má molekula aminokyseliny COOH, NH2 a R skupinu, zatímco nukleotid má pentózový cukr, dusíkatou bázi a fosfátovou skupinu. Toto je další významný rozdíl mezi aminokyselinou a nukleotidem.