Kľúčový rozdiel medzi aminokyselinou a nukleovou kyselinou je v tom, že aminokyseliny sú stavebnými kameňmi bielkovín, zatiaľ čo nukleové kyseliny sú makromolekuly vyrobené z nukleotidov.
Proteíny a nukleové kyseliny sú základnými zložkami živých organizmov. Sú to makromolekuly obsahujúce stovky opakujúcich sa jednotiek. Opakujúca sa jednotka teda predstavuje monoméry alebo stavebné bloky, ktoré sa použili pri ich výrobe. Aminokyseliny sú monoméry bielkovín. Nukleotidy sú monoméry nukleových kyselín.
Čo je aminokyselina?
Aminokyselina je jednoduchá molekula tvorená C, H, O, N a niekedy aj sírou. Existuje asi 20 bežných aminokyselín. Všetky aminokyseliny majú skupiny –COOH, -NH2 a –H viazané na uhlík. Uhlík je chirálny uhlík a alfa-aminokyseliny sú najdôležitejším typom v biologickom svete. Navyše D-aminokyseliny nenájdeme v bielkovinách a nie sú súčasťou metabolizmu vyšších organizmov.
Niekoľko aminokyselín je však dôležitých v štruktúre a metabolizme nižších foriem života. Okrem bežných aminokyselín existujú aj aminokyseliny, ktoré nie sú odvodené od bielkovín, pričom mnohé z nich sú buď metabolické medziprodukty alebo časti neproteínových biomolekúl (ornitín, citrulín). Aminokyselina má nasledujúcu všeobecnú štruktúru.
Obrázok 01: Štruktúra aminokyselín
Skupina R sa líši od aminokyseliny k aminokyseline. Podobne najjednoduchšou aminokyselinou so skupinou R je H je glycín. Tiež podľa skupiny R môžeme kategorizovať aminokyseliny do rôznych skupín; ako sú alifatické – aromatické, nepolárne – polárne, kladne nabité – záporne nabité alebo polárne nenabité atď. Ďalej sú aminokyseliny prítomné ako zwitter ióny vo fyziologickom pH 7,4.
Okrem toho sú aminokyseliny stavebnými kameňmi bielkovín. Keď sa dve aminokyseliny spoja a vytvoria dipeptid, kombinácia sa uskutoční v skupine -NH2 jednej aminokyseliny so skupinou -COOH inej aminokyseliny. Tam sa vytvorí peptidová väzba odstránením molekuly vody. Podobne môžu byť tisíce aminokyselín kondenzované za vzniku dlhých peptidov, ktoré sa potom podrobia rôznym skladacím vzorom, aby vytvorili proteíny.
Čo je nukleová kyselina?
Nukleové kyseliny sú makromolekuly; vznikajú kombináciou tisícov nukleotidov. Majú C, H, N, O a P. V biologických systémoch existujú dva hlavné typy nukleových kyselín; sú to DNA a RNA. Sú genetickým materiálom organizmu a sú zodpovedné za odovzdávanie genetických vlastností z generácie na generáciu.
Tieto zlúčeniny sú ďalej dôležité na kontrolu a udržiavanie bunkových funkcií. Nukleotid obsahuje tri jednotky; sú to molekula pentózového cukru, dusíkatá báza a fosfátová skupina. Podľa typu molekuly pentózového cukru, dusíkatej bázy a počtu fosfátových skupín sa nukleotidy navzájom líšia. Napríklad v DNA je deoxyribózový cukor a v RNA je ribózový cukor.
Obrázok 02: Štruktúra nukleovej kyseliny
Okrem toho existujú hlavne dve skupiny dusíkatých zásad; sú to pyridíny a pyrimidíny. Cytozín, tymín a uracil sú príklady pyrimidínových báz. Adenín a guanín sú dve purínové bázy. DNA má bázy adenín, guanín, cytozín a tymín, zatiaľ čo RNA má A, G, C a uracil (namiesto tymínu).
V DNA a RNA tvoria komplementárne bázy medzi nimi vodíkové väzby. Podobne v nich sú adenín k tiamínu (alebo uracil, ak je to RNA) a guanín k cytozínu navzájom komplementárne. Fosfátové skupiny sa môžu spojiť so skupinou –OH uhlíka 5 cukru. Nukleové kyseliny vznikajú kombináciou nukleotidov s fosfodiesterovými väzbami, čím sa odstraňujú molekuly vody.
Aký je rozdiel medzi aminokyselinou a nukleovou kyselinou?
Aminokyseliny a nukleové kyseliny sa navzájom veľmi líšia. Kľúčový rozdiel medzi aminokyselinou a nukleovou kyselinou je v tom, že aminokyselina je stavebným blokom proteínov, zatiaľ čo nukleové kyseliny sú makromolekula vyrobená z nukleotidov. Preto sú aminokyseliny malé molekuly, zatiaľ čo nukleové kyseliny sú makromolekuly.
Navyše, aminokyseliny majú C, H, O, N a S, zatiaľ čo nukleové kyseliny majú hlavne C, H, O, N a P. Toto je tiež dôležitý rozdiel medzi aminokyselinami a nukleovými kyselinami. Okrem toho existuje mnoho typov aminokyselín, ako sú esenciálne aminokyseliny, neesenciálne aminokyseliny atď., ale existujú len dva hlavné typy nukleových kyselín; sú to DNA a RNA.
Nižšie uvedená infografika o rozdieloch medzi aminokyselinou a nukleovou kyselinou ukazuje tieto rozdiely v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – Aminokyselina verzus nukleová kyselina
Aminokyseliny sú jednoduché molekuly, zatiaľ čo nukleové kyseliny sú veľké molekuly. Kľúčový rozdiel medzi aminokyselinou a nukleovou kyselinou je teda v tom, že aminokyseliny sú stavebnými blokmi proteínov, zatiaľ čo nukleové kyseliny sú makromolekuly vyrobené z nukleotidov.
