võtme erinevus nukleotiidi ja aluse vahel on see, et nukleotiid on lämmastiku alus, mis moodustab nukleiinhappe struktuuri, samas kui alus on mis tahes ühend, milles on vabastatav hüdroksiidioon või üksikelektronide paar, või ühend, mis suudab vastu võtta prootoneid.
Nukleotiidi alusel on põhilised omadused tänu lämmastiku üksikutele paaridele. Siin ei tähenda alus tavalisi aluseid, millega me keemias kokku puutume, vaid need on spetsiaalsed molekulid, mis esinevad põhiliste omadustega bioloogilistes süsteemides.
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on nukleotiid
3. Mis on alus
4. Kõrvuti võrdlus - nukleotiid vs alus tabelina
5. Kokkuvõte
Nukleotiid on elusorganismides kahe olulise makromolekuli (nukleiinhapete) ehitusplokk; see tähendab DNA ja RNA. Seega on nad organismi geneetiline materjal ja vastutavad geneetiliste omaduste edasiandmise eest põlvest põlve.
Lisaks on need olulised rakufunktsioonide juhtimiseks ja säilitamiseks. Peale nende kahe makromolekuli on ka teisi olulisi nukleotiide. Näiteks ATP (adenosiintrifosfaat) ja GTP on olulised energia salvestamiseks. NADP ja FAD on nukleotiidid, mis toimivad kofaktoritena. Nukleotiidid nagu CAM (tsükliline adenosiinmonofosfaat) on ATP raku signaaliülekande radade jaoks hädavajalikud.
Joonis 01: Nukleotiidide struktuur
Lisaks sisaldab nukleotiid kolme ühikut; pentoosisuhkru molekul, lämmastikaline alus ja fosfaatrühm / rühmad. Vastavalt pentoosisuhkru molekuli tüübile, lämmastikalusele ja fosfaatrühmade arvule erinevad nukleotiidid. Näiteks DNA-s on desoksüriboossuhkur ja RNA-s riboosisuhkur. Seal seob ühe nukleotiidi fosfaatrühm suhkru 5 süsiniku -OH rühmaga, moodustades need makromolekulid. Tavaliselt on DNA ja RNA nukleotiidides üks fosfaatrühm. Kuid ATP-s on kolm fosfaatrühma. Fosfaatrühmade vahelised sidemed on kõrge energiasidemega. Vastavalt on DNA-s ja RNA-s kaheksa tüüpi nukleotiide.
Alla kaheksa nukleotiidi on põhitüübid.
Lisaks on muud nukleotiidid nende derivaadid. Nukleotiidid võivad polümeeri moodustamiseks üksteisega ühenduda. See side toimub nukleotiidi fosfaatrühma ja suhkru hüdroksüülrühma vahel. Seega, moodustades sellised fosfodiestersidemed, moodustuvad makromolekulid nagu DNA ja RNA.
Alus on ühend, milles on vabastatav hüdroksiidioon või üksikelektronide paar, või ühend, mis võib vastu võtta prootoneid. Seetõttu on erinevate teadlaste sõnul aluse jaoks erinevad määratlused. Bronsted - Lowry määratleb aluse kui ainet, mis suudab prootonit aktsepteerida. Lewise sõnul on iga elektronidoonor alus. Arrheniuse määratluse kohaselt peaks ühendil olema hüdroksiidi anioon ja võime annetada see hüdroksiidiioonina, et olla alus. Lewise ja Bronsted-Lowry sõnul võib siiski olla molekule, mis ei oma hüdroksiide, kuid võivad toimida alusena. Näiteks NH3 on Lewise alus, kuna see võib annetada elektronide lämmastikupaari.
Joonis 02: happed erinevad alustest; Vesilahuste dissotsieerumisel moodustavad alused hüdroksiidi ioone
Lisaks on aluse iseloomulikeks omadusteks libe seebitaoline tunne ja mõru maitse. Need ühendid võivad reageerida hapetega, et neid neutraliseerida. Alustel on kaks peamist vormi: tugevad ja nõrgad alused. Tugevad alused on need, mis võivad vesilahuses täielikult ioniseerida, nõrk alus on ühend, mis osaliselt ioniseerub.
Nukleotiidid ja alused on kaks erinevat ühendit, kuid nad on omavahel sarnased ka seetõttu, et nukleotiidid sisaldavad lämmastiku alust. Lämmastiku alus on osa nukleotiidist. Seetõttu on nukleotiidi ja aluse põhierinevus selles, et nukleotiid on lämmastikaline alus, mis moodustab nukleiinhappe struktuuri, samas kui alus on mis tahes ühend, millel on vabastatav hüdroksiidiioon või mis võtab vastu prootoni või annetab üksiku elektronide paari.
Veelgi enam, nukleotiidi lämmastikalune alus on lämmastikku sisaldav heterotsükliline tsükkel. Peale selle on nukleotiidis ka pentoosisuhkur ja fosfaatrühm. Alus on aga DNA või RNA nukleotiidide kõige olulisem ja funktsionaalsem üksus. Allpool toodud infograafik nukleotiidi ja aluse erinevuse kohta kirjeldab neid erinevusi üksikasjalikumalt.
Nukleotiidid ja alused on kaks erinevat ühendit. Kuid nukleotiididel on ka osa, mis on alus. Peamine erinevus nukleotiidi ja aluse vahel on see, et nukleotiid on lämmastikaline alus, mis moodustab nukleiinhappe struktuuri, samal ajal kui alus on mis tahes ühend, milles on vabastatav hüdroksiidioon või üksikelektronide paar, või ühend, mis võib vastu võtta prootoneid.
1. Britannica, Entsüklopeedia toimetajad. "Nukleotiid." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 17. juuli 2008. Saadaval siin
1. OpenStaxi (CC BY 4.0) „0322 DNA nukleotiidid” Commons Wikimedia kaudu
2. ”215 hapet ja alust-01”. OpenStax College - anatoomia ja füsioloogia, veebisait Connexions. 19. juuni 2013, (CC BY 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu