A nukleozīds, shematiski runājot, ir divas trešdaļas a nukleotīds. Nukleotīdi ir monomēra vienības, kas veido dezoksiribonukleīnskābi (DNS) un ribonukleīnskābi (RNS). Šīs nukleīnskābes sastāv no nukleotīdu virknēm vai polimēriem. DNS satur tā saukto ģenētisko kodu, kas mūsu šūnām norāda, kā darboties un kā kopā sanākt veido cilvēka ķermeni, turpretī dažāda veida RNS palīdz pārveidot šo ģenētisko kodu olbaltumvielās sintēze.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Nukleotīdi un nukleozīdi ir nukleīnskābes monomērās vienības. Tos bieži sajauc savā starpā, jo atšķirība ir neliela: nukleotīdus nosaka to saikne ar fosfātu - turpretī nukleozīdiem pilnībā trūkst fosfātu saites. Šī strukturālā atšķirība maina vienību saikni ar citām molekulām, kā arī veidu, kā tās palīdz veidot DNS un RNS struktūras.
Nukleotīda un nukleozīda struktūra
Nukleozīdam pēc definīcijas ir divas atšķirīgas daļas: ciklisks, ar slāpekli bagāts amīns, ko sauc par slāpekļa bāzi, un piecu oglekļa cukura molekula. Cukura molekula ir vai nu riboze, vai dezoksiriboze. Kad fosfāta grupa ir saistīta ar ūdeņradi ar nukleozīdu, tas veido visu atšķirību starp nukleotīdu un nukleozīdu; iegūto struktūru sauc par nukleotīdu. Lai izsekotu nukleotīdu vs. nukleozīdu, atcerieties, ka pievienojot fosfu
Katrs DNS un RNS nukleozīds satur vienu no četrām iespējamām slāpekļa bāzēm. DNS tie ir adenīns, guanīns, citozīns un timīns. RNS pirmie trīs ir klāt, bet uracils tiek aizstāts ar DNS atrodamo timīnu. Adenīns un guanīns pieder pie tā saukto savienojumu klases purīni, bet citozīnu, timīnu un uracilu apzīmē pirimidīni. Purīna kodols ir divkārša gredzena konstrukcija, kurā vienam gredzenam ir pieci atomi un vienam ir seši, turpretim mazāka molekulmasa pirimidīniem ir viena gredzena struktūra. Katrā nukleozīdā slāpekļa bāze ir saistīta ar ribozes cukura molekulu. Dezoksiriboze DNS atšķiras no RNS atrodamās ribozes ar to, ka tajā ir tikai ūdeņraža atoms tajā pašā stāvoklī, kur ribozei ir hidroksilgrupa (-OH).
Slāpekļa bāzes savienošana
DNS ir divšķautņaina, bet RNS ir vienvirziena. Abas DNS virknes katrā nukleotīdā ir savienotas kopā ar to attiecīgajām bāzēm. DNS DNS adenīns vienā virknē saista timīnu un tikai ar to. Līdzīgi citozīns saistās ar timīnu un tikai ar to. Tādējādi jūs varat redzēt ne tikai to, ka purīni saistās tikai ar pirimidīniem, bet arī to, ka katrs purīns saistās tikai ar noteiktu pirimidīnu.
Kad RNS cilpa salocās pati par sevi, izveidojot gandrīz divējādu segmentu, adenīns saistās ar uracilu un tikai ar to. Citozīns un citidīns - nukleotīds, kas veidojas, kad citozīns saistās ar ribozes gredzenu - abi ir komponenti, kas atrodami RNS.
Nukleotīdu veidošanās procesi
Kad nukleozīds iegūst atsevišķu fosfātu grupu, tas kļūst par nukleotīdu - konkrēti, a nukleotīdu monofosfāts. DNS un RNS nukleotīdi ir šādi nukleotīdi. Tomēr atsevišķi stāvot, nukleotīdi var uzņemt līdz trim fosfātu grupām, no kurām viena ir saistīta ar cukura daļu, bet otra (s) ir savienota ar pirmā vai otrā fosfāta tālāko galu. Iegūtās molekulas sauc nukleotīdu difosfāti un nukleotīdu trifosfāti.
Nukleotīdi tiek nosaukti pēc to specifiskajām bāzēm, un vidū ir pievienots "-os-" (izņemot gadījumus, kad uracils ir bāze). Piemēram, adenīnu saturošs nukleotīdu difosfāts ir adenozīna difosfāts vai ADP. Ja ADP savāc citu fosfātu grupu, tas nāk no adenozīna trifosfāta jeb ATP, kas ir būtisks enerģijas pārnesē un izmantošanā visās dzīvajās būtnēs. Turklāt uracila difosfāts (UDP) monomēra cukura vienības pārnes uz augošajām glikogēna ķēdēm un ciklisko adenozīnu monofosfāts (cAMP) ir "otrais kurjers", kas pārraida signālus no šūnu virsmas receptoriem uz olbaltumvielu mehānismu šūnas citoplazma.