A nukleosid, schematicky vzato, jsou dvě třetiny a nukleotid. Nukleotidy jsou monomerní jednotky, které tvoří nukleové kyseliny deoxyribonukleová kyselina (DNA) a ribonukleová kyselina (RNA). Tyto nukleové kyseliny sestávají z řetězců nebo polymerů nukleotidů. DNA obsahuje takzvaný genetický kód, který říká našim buňkám, jak mají fungovat a jak se spojit tvoří lidské tělo, zatímco různé typy RNA pomáhají převést tento genetický kód na protein syntéza.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Nukleotidy a nukleosidy jsou obě monomerní jednotky nukleové kyseliny. Často jsou navzájem zaměňovány, protože rozdíl je malý: nukleotidy jsou definovány jejich vazbou s fosfátem - zatímco nukleosidům chybí fosfátová vazba úplně. Tento strukturální rozdíl mění způsob vazby jednotek s jinými molekulami i způsob, jakým pomáhají vytvářet struktury DNA a RNA.
Struktura nukleotidů a nukleosidů
Nukleosid má podle definice dvě odlišné části: cyklický amin bohatý na dusík, který se nazývá dusíkatá báze, a molekula cukru s pěti uhlíky. Molekula cukru je buď ribóza, nebo deoxyribóza. Když se fosfátová skupina stane vodíkovou vazbou na nukleosid, odpovídá to za celý rozdíl mezi nukleotidem a nukleosidem; výsledná struktura se nazývá nukleotid. Chcete-li sledovat nukleotid vs. nukleosid, nezapomeňte, že přidání fosfátu
Každý nukleosid v DNA a RNA obsahuje jednu ze čtyř možných dusíkatých bází. V DNA jsou to adenin, guanin, cytosin a thymin. V RNA jsou přítomny první tři, ale uracil nahrazuje thymin nacházející se v DNA. Adenin a guanin patří do třídy sloučenin nazývaných puriny, zatímco cytosin, thymin a uracil jsou označovány pyrimidiny. Jádro purinu je konstrukt s dvojitým kruhem, jeden kruh s pěti atomy a jeden s šesti, zatímco pyrimidiny s nižší molekulovou hmotností mají strukturu s jedním kruhem. V každém nukleosidu je dusíkatá báze spojena s molekulou ribózového cukru. Deoxyribóza v DNA se liší od ribózy nalezené v RNA v tom, že má pouze atom vodíku ve stejné poloze, jako má ribóza hydroxylovou (-OH) skupinu.
Párování dusíkatých bází
DNA je dvouvláknová, zatímco RNA je jednořetězcová. Dva řetězce v DNA jsou navzájem spojeny na každém nukleotidu svými příslušnými bázemi. V DNA se adenin v jednom řetězci váže, a pouze na, thymin v druhém řetězci. Podobně se cytosin váže pouze na tymin. Vidíte tedy nejen to, že puriny se vážou pouze na pyrimidiny, ale také to, že každý purin se váže pouze na určitý pyrimidin.
Když se smyčka RNA sklopí na sebe a vytvoří kvazi-dvouvláknový segment, adenin se váže pouze na uracil. Cytosin a cytidin - nukleotid vznikající při vazbě cytosinu na ribózový kruh - jsou obě složky, které se nacházejí v RNA.
Procesy tvorby nukleotidů
Když nukleosid získá jednu fosfátovou skupinu, stane se nukleotidem - konkrétně a nukleotid monofosfát. Nukleotidy v DNA a RNA jsou takové nukleotidy. Samostatně však mohou nukleotidy pojmout až tři fosfátové skupiny, z nichž jedna je navázána na cukernou část a druhá (y) jsou spojeny se vzdáleným koncem prvního nebo druhého fosfátu. Výsledné molekuly se nazývají nukleotid difosfáty a nukleotid trifosfáty.
Nukleotidy jsou pojmenovány pro své specifické báze, přičemž uprostřed je přidáno „-os-“ (kromě případů, kdy je bází uracil). Například nukleotid difosfát obsahující adenin je adenosindifosfát nebo ADP. Pokud ADP sbírá další fosfátovou skupinu, přichází adenosintrifosfát nebo ATP, který je nezbytný pro přenos a využití energie ve všech živých věcech. Kromě toho uracil difosfát (UDP) přenáší monomerní cukerné jednotky na rostoucí glykogenové řetězce a cyklický adenosin monofosfát (cAMP) je „druhý posel“, který přenáší signály z buněčných povrchových receptorů na proteinový aparát v buněčná cytoplazma.