Ključna razlika med nukleotidom in bazo je v tem, da je nukleotid dušikova baza, ki sestavlja strukturo nukleinske kisline, medtem ko je baza katera koli spojina s hidroksidnim ionom, ki ga je mogoče sprostiti, ali osamljenim elektronskim parom, ali spojina, ki lahko sprejme protoni.
Osnova nukleotida ima osnovne značilnosti zaradi osamljenih parov dušika. Tukaj baza ne pomeni običajnih baz, ki jih srečamo v kemiji, ampak so to posebne molekule, prisotne v bioloških sistemih z osnovnimi lastnostmi.
Kaj je nukleotid?
Nukleotid je gradnik dveh pomembnih makromolekul (nukleinskih kislin) v živih organizmih; to je DNK in RNK. Zato 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 (adenozin trifosfat) 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 ATP celične signalne poti.
Slika 01: Struktura nukleotidov
Poleg tega nukleotid vsebuje tri enote; molekula pentoznega sladkorja, dušikova baza in fosfatne skupine. Glede na vrsto molekule pentoznega sladkorja, dušikovo bazo in število fosfatnih skupin se nukleotidi razlikujejo. Na primer, v DNK je sladkor deoksiriboza, v RNK pa je sladkor riboza. Tam se fosfatna skupina enega nukleotida poveže s skupino –OH ogljika 5 sladkorja, da tvori te makromolekule. Običajno je v nukleotidih DNA in RNA ena fosfatna skupina. Vendar pa v ATP obstajajo tri fosfatne skupine. Povezave med fosfatnimi skupinami so visokoenergetske vezi. V skladu s tem je v DNK in RNK osem vrst nukleotidov.
Pod osmimi nukleotidi so osnovne vrste.
- Deoksiadenozin monofosfat
- Deoksicitidin monofosfat
- Deoksigvanozin monofosfat
- Deoksitimidin monofosfat
- Adenozin monofosfat
- Citidin monofosfat
- Gvanozin monofosfat
- Uridin monofosfat
Poleg tega so drugi nukleotidi derivati teh. Nukleotidi se lahko povežejo med seboj in tvorijo polimer. Ta povezava se pojavi med fosfatno skupino nukleotida in hidroksilno skupino sladkorja. Zato s tvorbo tovrstnih fosfodiestrskih vezi nastanejo makromolekule, kot sta DNA in RNA.
Kaj je Base?
Baza je spojina, ki ima hidroksidni ion, ki ga je mogoče sprostiti, ali osamljen elektronski par, ali spojina, ki lahko sprejme protone. Zato obstajajo različne definicije baze po mnenju različnih znanstvenikov. Bronsted-Lowry definira bazo kot snov, ki lahko sprejme proton. Po Lewisu je vsak donor elektronov baza. Po Arrheniusovi definiciji mora imeti spojina hidroksidni anion in sposobnost, da ga odda kot hidroksidni ion, da je baza. Vendar pa po mnenju Lewisa in Bronsted-Lowryja lahko obstajajo molekule, ki nimajo hidroksidov, lahko pa delujejo kot baze. Na primer, NH3 je Lewisova baza, ker lahko odda elektronski par na dušiku.
Slika 02: Kisline se razlikujejo od baz; Baze tvorijo hidroksidne ione ob disociaciji v vodnih raztopinah
Poleg tega sta značilni lastnosti podlage spolzko milo in grenak okus. Te spojine lahko reagirajo s kislinami, da jih nevtralizirajo. Obstajata dve glavni obliki baz kot močne in šibke baze. Močne baze so tiste, ki lahko popolnoma ionizirajo v vodni raztopini, medtem ko je šibka baza spojina, ki delno ionizira.
Kakšna je razlika med nukleotidom in bazo?
Nukleotidi in baze so dve različni spojini, vendar sta tudi povezani, ker nukleotidi vsebujejo dušikovo bazo. Dušikova baza je del nukleotida. Zato je ključna razlika med nukleotidom in bazo ta, da je nukleotid dušikova baza, ki sestavlja strukturo nukleinske kisline, medtem ko je baza katera koli spojina, ki ima hidroksidni ion, ki ga je mogoče sprostiti, ali sprejme proton ali daruje osamljeni elektronski par.
Poleg tega je dušikova baza v nukleotidu heterociklični obroč, ki vsebuje dušik. Razen tega sta v nukleotidu še pentozni sladkor in fosfatna skupina. Vendar pa je baza najpomembnejša in funkcionalna enota nukleotidov v DNK ali RNK. Spodnja infografika o razlikah med nukleotidom in bazo podrobneje opisuje te razlike.
Povzetek – Nukleotid proti bazi
Nukleotidi in baze so dve različni spojini. Vendar imajo nukleotidi tudi del, ki je baza. Ključna razlika med nukleotidom in bazo je v tem, da je nukleotid dušikova baza, ki sestavlja strukturo nukleinske kisline, medtem ko je baza katera koli spojina, ki ima izločljiv hidroksidni ion ali osamljen elektronski par ali spojino, ki lahko sprejme protone.
