Kľúčový rozdiel medzi nukleotidom a nukleozidom je v tom, že nukleotid obsahuje fosfátovú skupinu, zatiaľ čo nukleozid nemá fosfátovú skupinu.
Nukleozidy a nukleotidy sú podobným typom molekúl, ktoré sa líšia miernou štrukturálnou zmenou. Nukleotid aj nukleozid sú zložené z rovnakých dvoch zložiek; pentózový cukor a dusíkatú zásadu. Okrem toho má nukleotid jednu alebo viac fosfátových skupín. Preto pridaním fosfátovej skupiny môže byť nukleozid prevedený na nukleotid pomocou enzýmov nazývaných kináza. Nukleotid je stavebným kameňom nukleových kyselín. Na druhej strane sú nukleozidy dobré protirakovinové a antivírusové látky.
Čo je to nukleotid?
Nukleotid je stavebným kameňom dvoch kľúčových makromolekúl (nukleových kyselín) v živých organizmoch nazývaných DNA a RNA. Sú genetickým materiálom organizmu a sú zodpovedné za prenos genetických vlastností z jednej generácie na ďalšiu generáciu. Okrem toho sú dôležité pri kontrole a udržiavaní bunkových funkcií. Okrem týchto dvoch makromolekúl existuje niekoľko ďalších dôležitých nukleotidov. Napríklad ATP (adenozíntrifosfát) a GTP sú dve dôležité energetické molekuly. NADP (nikotínamid adenín dinukleotid fosfát) a FAD (flavín adenín dinukleotid) sú nukleotidy, ktoré pôsobia ako kofaktory. Nukleotidy ako CAM (cyklický adenozínmonofosfát) sú nevyhnutné pre bunkové signálne dráhy.
Štruktúra
Nukleotid má tri zložky, a to molekulu pentózového cukru, dusíkatú bázu a fosfátové skupiny. Nukleotidy sa navzájom líšia na základe typu molekuly pentózového cukru, dusíkatej bázy a počtu fosfátových skupín. Napríklad deoxyribonukleotid má deoxyribózový cukor, zatiaľ čo ribonukleotid má ribózový cukor. Existujú hlavne dve skupiny dusíkatých zásad, ako sú puríny a pyrimidíny.
Štruktúrne sú pyrimidíny menšie heterocyklické, aromatické, šesťčlenné kruhy obsahujúce atómy dusíka v 1 a 3 polohách. Cytozín, tymín a uracil sú pyrimidínové bázy. Na druhej strane purínové bázy sú oveľa väčšie ako pyrimidíny. Okrem heterocyklického aromatického kruhu majú k nemu kondenzovaný imidazolový kruh. Adenín a guanín sú dve purínové bázy. Pri konštrukcii molekúl DNA a RNA tvoria komplementárne bázy medzi nimi vodíkové väzby. To je adenín: tiamín/uracil a guanín:cytozín sa navzájom dopĺňajú. Fosfátové skupiny sa spájajú s –OH skupinou 5 uhlíkov molekuly cukru.
Obrázok 01: Nukleotid
V nukleotidoch DNA a RNA je normálne jedna fosfátová skupina. Avšak v ATP existujú tri fosfátové skupiny. Väzby medzi fosfátovými skupinami sú vysokoenergetické väzby. V DNA a RNA je primárne osem základných typov nukleotidov. A ďalšie nukleotidy môžu byť derivátmi týchto ôsmich typov. Nukleotidy môžu byť navzájom spojené za vzniku polyméru, ako je DNA a RNA. K tejto väzbe dochádza medzi fosfátovou skupinou jedného nukleotidu s hydroxylovou skupinou molekuly cukru druhého nukleotidu. Je to fosfodiesterová väzba, ktorá spája nukleotidy a tvorí DNA a RNA.
Čo je to nukleozid?
Nukleozid je nukleobáza pripojená k molekule cukru, zvyčajne pentózovému cukru; ribóza alebo deoxyribóza. Táto väzba sa označuje ako beta-glykozidová väzba. Významným znakom nukleozidu je, že ak sa nukleozid spojí s fosfátovou skupinou, nakoniec sa z neho stane nukleotid alebo nukleozidmonofosfát, ktorý je základnou jednotkou nukleových kyselín.
Obrázok 02: Nukleozid
Táto reakcia je katalyzovaná enzýmami nazývanými kinázy. Ak sa teda nukleová kyselina štiepi nukleotidázovým enzýmom, môžu sa tvoriť nukleozidy. Nukleozidy sú dobré protirakovinové činidlá a majú tiež antivírusové vlastnosti. Príklady nukleozidov zahŕňajú cytidín, uridín, adenozín, guanozín, tymidín a inozín.
Aké sú podobnosti medzi nukleotidom a nukleozidom?
- Nukleotid aj nukleozid majú pentózový cukor a dusíkatú bázu.
- Keď sa fosfátová skupina spojí s nukleozidom, nakoniec sa z nej stane nukleotid.
Aký je rozdiel medzi nukleotidom a nukleozidom?
Kľúčový rozdiel medzi nukleotidom a nukleozidom je v tom, že nukleotid má fosfátovú skupinu, zatiaľ čo nukleozid ju nemá. Ostatné časti, ako sú molekuly cukru a dusíkaté bázy, sú spoločné pre nukleotidy aj nukleozidy. Normálne sú v živých bunkách funkčnými jednotkami nukleotidy, nie nukleozidy. Je to preto, že nukleotidy sú stavebnými kameňmi nukleových kyselín a niektoré nukleotidy slúžia ako energetická mena bunky. Nukleozidy sú však dôležité aj v medicíne, pretože majú protirakovinové a antivírusové vlastnosti. Existuje teda rozdiel medzi nukleotidom a nukleozidom aj v ich funkciách.
Zhrnutie – Nukleotid vs nukleozid
Nukleotid a nukleozid sú dôležité molekuly. Kľúčový rozdiel medzi nukleotidom a nukleozidom je prítomnosť a neprítomnosť fosfátových skupín. Nukleotid má tri zložky, a to pentózový cukor, dusíkatú bázu a fosfátovú skupinu, zatiaľ čo nukleozid má dve zložky, a to pentózový cukor a dusíkatú bázu. Chýba mu fosfátová skupina. Okrem toho sú nukleozidy dobré protirakovinové a antivírusové látky, zatiaľ čo nukleotidy sú stavebnými blokmi DNA a RNA a niektoré sú energetické molekuly. Nefunkčné nukleotidy však môžu spôsobiť aj smrteľnú rakovinu.
