Klíčový rozdíl – Nukleotid vs. Nukleová kyselina
Nukleové kyseliny jsou makromolekuly nacházející se v organismech. Existují dva hlavní typy nukleových kyselin nazývané DNA a RNA. DNA slouží jako úložiště genetických nebo dědičných informací téměř ve všech organismech. U některých organismů slouží RNA jako genetická složka organismu. Nukleové kyseliny se skládají z tisíců základních jednotek zvaných nukleotidy. RNA je tvořena ribonukleotidy a DNA je tvořena deoxyribonukleotidy. Klíčový rozdíl mezi nukleotidem a nukleovou kyselinou je v tom, že nukleotid je stavebním blokem nukleové kyseliny, zatímco nukleová kyselina je polymerem nukleotidů.
Co je to nukleotid?
Nukleotid je základní jednotka nukleových kyselin. Jsou stavebními kameny nebo monomery DNA a RNA. Vzájemně se spojí a vytvoří polynukleotidový řetězec, který dává strukturu DNA nebo RNA. Nukleotid se skládá ze tří hlavních složek. Jsou to dusíkaté báze, pentózový cukr (pěti uhlíkový cukr) a fosfátové skupiny. Existuje pět různých dusíkatých bází, jmenovitě adenin, guanin, thymin, uracil, cytosin. Thymin je vidět pouze v DNA, zatímco uracil je jedinečný pro RNA. V nukleových kyselinách jsou dva typy pěti uhlíkových cukrů. RNA obsahuje ribózový cukr, zatímco DNA obsahuje deoxyribózový cukr. Nukleotid obsahuje tři fosfátové skupiny připojené k pentózovému cukru.
Nukleotidy tvoří fosfodiesterové vazby mezi 3'OH a 5' fosfátovými skupinami sousedních dvou nukleotidů za účelem vytvoření polynukleotidového řetězce. Dusíkaté báze tvoří vodíkové vazby mezi komplementárními bázemi ve dvouvláknové DNA. Nukleotidy jsou pojmenovány třemi hlavními písmeny, jako je ATP, GTP, CTP, TTP, UTP atd. První písmeno odkazuje na dusíkatou bázi. Druhé a třetí písmeno označují počet fosfátových skupin a fosfát. Nukleotid může nést maximálně tři fosfátové skupiny a je také možné mít jednu fosfátovou skupinu v nukleotidu. Nukleotid bez fosfátové skupiny je známý jako nukleosid.
Nukleotidy v buňkách mají různé funkce. Usnadňují ukládání genetické informace v rámci její sekvence. Některé nukleotidy se v buňkách chovají jako energetická měna (např. ATP). Několik nukleotidů působí jako sekundární poslové a účastní se buněčné komunikace (cAMP, cGTP). Některé nukleotidy také katalyzují enzymatické reakce tím, že působí jako koenzymy.
Obrázek 01: Nukleotid
Co je to nukleová kyselina?
Nukleové kyseliny jsou biopolymery složené z milionů monomerů zvaných nukleotidy. Existují dva hlavní typy nukleových kyselin: DNA a RNA. DNA a RNA se liší svým složením. Hlavní rozdíl mezi DNA a RNA je v tom, že DNA obsahuje deoxyribózový cukr, zatímco RNA obsahuje ribózový cukr, jak je naznačeno jejich názvy. Navíc adenin tvoří vodíkové vazby s thyminem v DNA, zatímco adenin tvoří vodíkové vazby s uracilem místo thyminu v RNA.
Nukleové kyseliny, především DNA, obsahují genetickou informaci organismů. Proto jsou považovány za nejdůležitější biomolekuly v buňkách, které umožňují, aby se genetická informace dostala k dalším generacím. RNA je druhý typ nukleové kyseliny, která obsahuje genetické kódy, které jsou kódovány pro proteiny. Proto je RNA nezbytná pro syntézu proteinů v buňkách. Existuje několik typů RNA. Messenger RNA (mRNA) je RNA produkovaná transkripcí DNA, ve které je skryta informace pro tvorbu proteinů. Ribozomální RNA (rRNA) se nachází v ribozomu a podílí se na syntéze proteinů z mRNA. Transferová RNA (tRNA) je typ RNA zapojený do translace mRNA do aminokyselinové sekvence. MicroRNA (miRNA) je malá molekula RNA zapojená do regulace genové exprese.
DNA se v organismech nejčastěji vyskytuje jako dvouvláknová molekula, zatímco RNA je běžnější v jednovláknové formě.
Obrázek 02: Nukleové kyseliny
Jaký je rozdíl mezi nukleotidem a nukleovou kyselinou?
Nukleotid vs nukleová kyselina |
|
Nukleotid je základní jednotka nukleových kyselin. | Nukleové kyseliny jsou biopolymery složené z milionů monomerů zvaných nukleotidy |
Struktura | |
Nukleotid je monomer. | Nukleová kyselina je polymer. |
Složení | |
Nukleotid se skládá z pentózového cukru, dusíkaté báze a fosfátové skupiny. | Nukleové kyseliny se skládají z polynukleotidových řetězců. |
Klasifikace | |
Existuje několik nukleotidů, jako je ATP, GTP. CTP, TTP, UTP atd. | Existují dva hlavní typy nazývané DNA a RNA. |
Shrnutí – Nukleotid vs nukleová kyselina
Nukleotid je stavební blok nebo základní strukturní jednotka nukleových kyselin. Jsou složeny z fosfátových skupin, dusíkatých zásad a pentózových cukrů. Nukleotidy se spojují fosfodiesterovými vazbami za vzniku polynukleotidových řetězců. Nukleová kyselina je polymer tvořený polynukleotidovými řetězci. Existují dva hlavní typy nukleových kyselin nazývané DNA a RNA. DNA je nezbytná pro ukládání a přenos genetické informace, zatímco RNA je nezbytná pro syntézu proteinů a několik dalších funkcí v buňkách.