Klíčový rozdíl mezi aminokyselinou a nukleovou kyselinou je ten, že aminokyseliny jsou stavebními kameny proteinů, zatímco nukleové kyseliny jsou makromolekuly tvořené nukleotidy.
Proteiny a nukleové kyseliny jsou základními složkami živých organismů. Jsou to makromolekuly obsahující stovky opakujících se jednotek. Opakující se jednotka tedy představuje monomery nebo stavební bloky, které byly spotřebovány při jejich výrobě. Aminokyseliny jsou monomery bílkovin. Nukleotidy jsou monomery nukleových kyselin.
Co je aminokyselina?
Aminokyselina je jednoduchá molekula tvořená C, H, O, N a někdy také sírou. Existuje asi 20 běžných aminokyselin. Všechny aminokyseliny mají skupiny –COOH, -NH2 a –H vázané na uhlík. Uhlík je chirální uhlík a alfa-aminokyseliny jsou nejdůležitějším typem v biologickém světě. Navíc D-aminokyseliny nenajdeme v bílkovinách a nejsou součástí metabolismu vyšších organismů.
Několik aminokyselin je však důležitých ve struktuře a metabolismu nižších forem života. Kromě běžných aminokyselin existují některé neproteinové aminokyseliny, z nichž mnohé jsou buď metabolické meziprodukty nebo části nebílkovinných biomolekul (ornithin, citrulin). Aminokyselina má následující obecnou strukturu.
Obrázek 01: Struktura aminokyselin
Skupina R se liší aminokyselina od aminokyseliny. Stejně tak nejjednodušší aminokyselinou se skupinou R je H je glycin. Také podle skupiny R můžeme aminokyseliny kategorizovat do různých skupin; jako jsou alifatické – aromatické, nepolární – polární, kladně nabité – záporně nabité nebo polární nenabité atd. Dále jsou aminokyseliny přítomny jako zwitter ionty ve fyziologickém pH 7,4.
Kromě toho jsou aminokyseliny stavebními kameny bílkovin. Když se dvě aminokyseliny spojí a vytvoří dipeptid, dojde ke spojení ve skupině -NH2 jedné aminokyseliny se skupinou –COOH jiné aminokyseliny. Tam se vytvoří peptidová vazba odstraněním molekuly vody. Podobně mohou být tisíce aminokyselin kondenzovány za vzniku dlouhých peptidů, které pak podléhají různým skládacím vzorům za vzniku proteinů.
Co je nukleová kyselina?
Nukleové kyseliny jsou makromolekuly; vznikají kombinací tisíců nukleotidů. Mají C, H, N, O a P. V biologických systémech existují dva hlavní typy nukleových kyselin; jsou to DNA a RNA. Jsou genetickým materiálem organismu a jsou zodpovědné za předávání genetických vlastností z generace na generaci.
Tyto sloučeniny jsou dále důležité pro kontrolu a udržování buněčných funkcí. Nukleotid obsahuje tři jednotky; jsou to molekula pentózového cukru, dusíkatá báze a fosfátová skupina. Podle typu molekuly pentózového cukru, dusíkaté báze a počtu fosfátových skupin se nukleotidy od sebe liší. Například v DNA je cukr deoxyribóza a v RNA je cukr ribóza.
Obrázek 02: Struktura nukleové kyseliny
Navíc existují hlavně dvě skupiny dusíkatých bází; jsou to pyridiny a pyrimidiny. Cytosin, thymin a uracil jsou příklady pyrimidinových bází. Adenin a guanin jsou dvě purinové báze. DNA má báze adeninu, guaninu, cytosinu a thyminu, zatímco RNA má A, G, C a uracil (místo thyminu).
V DNA a RNA tvoří komplementární báze mezi nimi vodíkové vazby. Podobně se v nich adenin k thiaminu (nebo uracil, pokud je to RNA) a guanin k cytosinu navzájem komplementární. Fosfátové skupiny se mohou vázat se skupinou –OH uhlíku 5 cukru. Nukleové kyseliny vznikají spojením nukleotidů s fosfodiesterovými vazbami a odstraňují molekuly vody.
Jaký je rozdíl mezi aminokyselinou a nukleovou kyselinou?
Aminokyseliny a nukleové kyseliny se od sebe velmi liší. Klíčový rozdíl mezi aminokyselinou a nukleovou kyselinou je v tom, že aminokyselina je stavebním kamenem proteinů, zatímco nukleové kyseliny jsou makromolekula tvořená nukleotidy. Aminokyseliny jsou proto malé molekuly, zatímco nukleové kyseliny jsou makromolekuly.
Aminokyseliny mají navíc C, H, O, N a S, zatímco nukleové kyseliny mají hlavně C, H, O, N a P. To je také důležitý rozdíl mezi aminokyselinami a nukleovými kyselinami. Dále existuje mnoho typů aminokyselin, jako jsou esenciální aminokyseliny, neesenciální aminokyseliny atd., ale existují pouze dva hlavní typy nukleových kyselin; jsou to DNA a RNA.
Níže uvedená infografika o rozdílu mezi aminokyselinou a nukleovou kyselinou ukazuje tyto rozdíly ve formě tabulky.
Shrnutí – Aminokyselina vs. Nukleová kyselina
Aminokyseliny jsou jednoduché molekuly, zatímco nukleové kyseliny jsou velké molekuly. Klíčový rozdíl mezi aminokyselinou a nukleovou kyselinou je tedy v tom, že aminokyseliny jsou stavebními kameny proteinů, zatímco nukleové kyseliny jsou makromolekuly tvořené nukleotidy.
