Ključna razlika med aminokislino in nukleotidom je, da je aminokislina gradnik beljakovin, medtem ko je nukleotid gradnik nukleinskih kislin.
Makromolekula je velika molekula, ki nastane zaradi polimerizacije njenih monomerov. Najpogostejše makromolekule v živih organizmih, vključno z rastlinami, so nukleinske kisline (DNA in RNA), beljakovine, lipidi, ogljikovi hidrati itd. Med različnimi makromolekulami so beljakovine in nukleinske kisline bistvenega pomena za preživetje organizmov. Aminokisline in nukleotidi so gradniki beljakovin oziroma nukleinskih kislin. Obe sta organski molekuli in sta v celicah prisotni v visokih koncentracijah.
Kaj je aminokislina?
Aminokislina je najpreprostejša enota beljakovin. Obstaja približno dvajset različnih aminokislin. Vse aminokisline imajo skupine -COOH in -NH2 ter -H vezan na ogljik. Ogljik je kiralni ogljik, alfa-aminokisline pa so najpomembnejše v biološkem svetu. D-aminokisline niso prisotne v beljakovinah in tudi niso del presnove višjih organizmov. Vendar pa jih je več pomembnih v strukturi in metabolizmu nižjih oblik življenja. Skupina R se razlikuje od ene do druge aminokisline. Najenostavnejša aminokislina s skupino R H je glicin. Glede na skupino R lahko aminokisline razvrstimo v alifatske, aromatske, nepolarne, polarne, pozitivno nabite, negativno nabite ali polarne nenabite itd.
Slika 01: Aminokislina
Aminokisline so gradniki beljakovin. Ko se dve aminokislini združita in tvorita dipeptid, pride do povezave, ki je peptidna vez, med skupino NH2 ene aminokisline s skupino COOH druge aminokisline tako, da se tvori molekula vode.. Na tisoče aminokislin je mogoče tako kondenzirati, da tvorijo dolge peptide, ki se nato zvijejo in tvorijo beljakovine.
Kaj je nukleotid?
Nukleotid je gradnik dveh ključnih makromolekul DNK in RNK. So genetski material organizma in so odgovorni za prenos genetskih značilnosti iz generacije v generacijo. Poleg tega so pomembni za nadzor in vzdrževanje celičnih funkcij. Poleg teh dveh makromolekul obstajajo še drugi pomembni nukleotidi. Na primer, ATP (adenozintrifosfat) in GTP sta pomembna za shranjevanje energije. NADP in FAD sta nukleotida, ki delujeta kot kofaktorja. Nukleotidi, kot je CAM (ciklični adenozin monofosfat), so bistveni za celične signalne poti.
Nukleotid ima tri komponente, in sicer molekulo pentoznega sladkorja, dušikovo bazo in fosfatne skupine. Glede na vrsto molekule pentoznega sladkorja, dušikovo bazo in število fosfatnih skupin se nukleotidi med seboj razlikujejo. Na primer, v DNK je deoksiribozni sladkor v deoksiribonukleotidu, medtem ko je v RNK v ribonukleotidu ribozni sladkor.
Poleg tega obstajata predvsem dve skupini dušikovih baz, kot sta piridini in pirimidini. Pirimidini so manjši heterociklični, aromatski in šestčlenski obroči, ki vsebujejo dušike na 1 in 3 mestih. Citozin, timin in uracil so primeri pirimidinskih baz. Purinske baze so veliko večje od pirimidinov. Razen heterocikličnega aromatičnega obroča imajo nanj spojen imidazolni obroč. Adenin in gvanin sta dve purinski bazi.
Slika 02: Ribonukleotid
V DNK in RNK komplementarne baze med seboj tvorijo vodikove vezi. Adenin tvori dve H vezi s tiaminom ali uracilom, medtem ko gvanin tvori tri H vezi s citozinom. Fosfati so povezani s skupino –OH ogljika 5 sladkorja. V nukleotidih DNA in RNA je običajno ena fosfatna skupina. Vendar pa je v drugih nukleotidih, kot je ATP, prisotnih več kot ena fosfatna skupina.
Kakšne so podobnosti med aminokislino in nukleotidom?
- Aminokislina in nukleotid sta monomera ali najpreprostejši enoti dveh makromolekul.
- Sposobni so se povezati z drugo isto vrsto molekule, da tvorijo polimer.
- Poleg tega so zelo pomembne molekule.
- Poleg tega ima vsak monomer več vrst in obstaja 20 različnih aminokislin, medtem ko obstaja več različnih nukleotidov.
- Poleg tega oba vsebujeta atome C, H, O in N.
Kakšna je razlika med aminokislino in nukleotidom?
Aminokislina je monomer beljakovinske molekule, medtem ko je nukleotid monomer nukleinske kisline. Zato je to ključna razlika med aminokislino in nukleotidom. Poleg tega ima aminokislina C, H, N, O in S atome, medtem ko ima nukleotid C, H, N, O in P atome. Tako je to še ena razlika med aminokislino in nukleotidom. Poleg tega ima aminokislina skupine COOH, NH2 in R, medtem ko ima nukleotid pentozni sladkor, dušikovo bazo in fosfatne skupine.
Spodaj je infografika razlike med aminokislino in nukleotidom.
Povzetek – aminokislina proti nukleotidu
Obstajajo različne makromolekule. Med njimi so najpomembnejše beljakovine in nukleinske kisline. Beljakovine so odgovorne za številne celične funkcije, medtem ko nukleinske kisline tvorijo genome organizmov. Strukturno so aminokisline gradniki beljakovin. Po drugi strani pa so nukleotidi gradniki nukleinskih kislin; DNK in RNK. Zato je to ključna razlika med aminokislino in nukleotidom. Poleg tega ima molekula aminokisline COOH, NH2 in skupino R, medtem ko ima nukleotid pentozni sladkor, dušikovo bazo in fosfatno skupino. Tako je to še ena pomembna razlika med aminokislino in nukleotidom.
