Avainero nukleotidin ja nukleosidin välillä on, että nukleotidi sisältää fosfaattiryhmän, kun taas nukleosidista puuttuu fosfaattiryhmä.
Nukleosidit ja nukleotidit ovat samantyyppisiä molekyylejä, jotka eroavat toisistaan pienellä rakennemuutoksella. Sekä nukleotidi että nukleosidi koostuvat samoista kahdesta komponentista; pentoosisokeria ja typpipitoista emästä. Lisäksi nukleotidissa on yksi tai useampi fosfaattiryhmä. Siten lisäämällä fosfaattiryhmä nukleosidi voidaan muuntaa nukleotidiksi kinaasiksi kutsuttujen entsyymien avulla. Nukleotidi on nukleiinihappojen rakennuspalikka. Toisa alta nukleosidit ovat hyviä syöpä- ja viruslääkkeitä.
Mikä on nukleotidi?
Nukleotidi on kahden tärkeän makromolekyylin (nukleiinihapon) rakennuspalikka elävissä organismeissa, joita kutsutaan DNA:ksi ja RNA:ksi. Ne ovat organismin geneettistä materiaalia ja ovat vastuussa geneettisten ominaisuuksien siirtymisestä sukupolvelta toiselle. Lisäksi ne ovat tärkeitä solujen toimintojen hallinnassa ja ylläpitämisessä. Näiden kahden makromolekyylin lisäksi on useita muita tärkeitä nukleotideja. Esimerkiksi ATP (adenosiinitrifosfaatti) ja GTP ovat kaksi tärkeää energiamolekyyliä. NADP (nikotiiniamidi-adeniinidinukleotidifosfaatti) ja FAD (flaviiniadeniinidinukleotidi) ovat nukleotideja, jotka toimivat kofaktoreina. Nukleotidit, kuten CAM (syklinen adenosiinimonofosfaatti), ovat välttämättömiä solujen signalointireiteille.
Rakenne
Nukleotidissa on kolme komponenttia, nimittäin pentoosisokerimolekyyli, typpipitoinen emäs ja fosfaattiryhmä/-ryhmät. Nukleotidit eroavat toisistaan pentoosisokerimolekyylin tyypin, typpipitoisen emäksen ja fosfaattiryhmien lukumäärän perusteella. Esimerkiksi deoksiribonukleotidissa on deoksiriboosisokeri, kun taas ribonukleotidissa on riboosisokeri. Typpiemäksiä on pääasiassa kaksi ryhmää, kuten puriinit ja pyrimidiinit.
Pyrimidiinit ovat rakenteellisesti pienempiä heterosyklisiä, aromaattisia, kuusijäsenisiä renkaita, jotka sisältävät typpiatomeja 1- ja 3-asemassa. Sytosiini, tymiini ja urasiili ovat pyrimidiiniemäksiä. Toisa alta puriiniemäkset ovat paljon suurempia kuin pyrimidiinit. Heterosyklistä aromaattista rengasta lukuun ottamatta niillä on siihen fuusioitunut imidatsolirengas. Adeniini ja guaniini ovat kaksi puriiniemästä. DNA- ja RNA-molekyylejä rakennettaessa komplementaariset emäkset muodostavat vetysidoksia niiden välille. Eli adeniini: tiamiini/urasiili ja guaniini: sytosiini täydentävät toisiaan. Fosfaattiryhmät kytkeytyvät sokerimolekyylin 5 hiilen –OH-ryhmään.
Kuva 01: Nukleotidi
DNA:n ja RNA:n nukleotideissa on normaalisti yksi fosfaattiryhmä. ATP:ssä on kuitenkin kolme fosfaattiryhmää. Fosfaattiryhmien väliset sidokset ovat korkean energian sidoksia. Ensisijaisesti DNA:ssa ja RNA:ssa on kahdeksan perustyyppiä nukleotideja. Ja muut nukleotidit voivat olla näiden kahdeksan tyypin johdannaisia. Nukleotidit voidaan liittää toisiinsa polymeerin, kuten DNA:n ja RNA:n, muodostamiseksi. Tämä sidos tapahtuu yhden nukleotidin fosfaattiryhmän ja toisen nukleotidin sokerimolekyylin hydroksyyliryhmän välillä. Se on fosfodiesterisidos, joka yhdistää nukleotidit ja muodostaa DNA:ta ja RNA:ta.
Mikä on nukleosidi?
Nukleosidi on nukleoemäs, joka on kiinnittynyt sokerimolekyyliin, yleensä pentoosisokeriin; riboosi tai deoksiriboosi. Tätä sidosta kutsutaan beeta-glykosidisidokseksi. Nukleosidin merkittävä piirre on, että jos nukleosidi kytkeytyy fosfaattiryhmään, siitä tulee lopulta nukleotidi tai nukleosidimonofosfaatti, joka on nukleiinihappojen perusyksikkö.
Kuva 02: Nukleosidi
Tätä reaktiota katalysoivat entsyymit, joita kutsutaan kinaaseiksi. Siten, jos nukleiinihappo hajoaa nukleotidaasientsyymillä, nukleosideja voi muodostua. Nukleosidit ovat hyviä syövän vastaisia aineita, ja niillä on myös antiviraalisia ominaisuuksia. Esimerkkejä nukleosideista ovat sytidiini, uridiini, adenosiini, guanosiini, tymidiini ja inosiini.
Mitä yhtäläisyyksiä nukleotidin ja nukleosidin välillä on?
- Sekä nukleotidissa että nukleosidissa on pentoosisokeria ja typpiemäs.
- Kun fosfaattiryhmä kytkeytyy nukleosidiin, siitä tulee lopulta nukleotidi.
Mitä eroa on nukleotidilla ja nukleosidilla?
Avainero nukleotidin ja nukleosidin välillä on, että nukleotidissa on fosfaattiryhmä, kun taas nukleosidilla se puuttuu. Muut osat, kuten sokerimolekyylit ja typpipitoiset emäkset, ovat yhteisiä molemmille, nukleotideille ja nukleosideille. Normaalisti elävissä soluissa funktionaalisia yksiköitä ovat nukleotidit, eivät nukleosidit. Tämä johtuu siitä, että nukleotidit ovat nukleiinihappojen rakennuspalikoita ja tietyt nukleotidit toimivat solun energiavaluuttana. Nukleosidit ovat kuitenkin tärkeitä myös lääketieteessä, koska niillä on syöpää ja viruksia torjuvia ominaisuuksia. Nukleotidien ja nukleosidien välillä on siis ero myös niiden funktioissa.
Yhteenveto – Nukleotidi vs. nukleosidi
Nukleotidit ja nukleosidit ovat tärkeitä molekyylejä. avainero nukleotidin ja nukleosidin välillä on fosfaattiryhmän/-ryhmien läsnäolo ja puuttuminen. Nukleotidissa on kolme komponenttia, nimittäin pentoosisokeri, typpipitoinen emäs ja fosfaattiryhmä, kun taas nukleosidissa on kaksi komponenttia, nimittäin pentoosisokeri ja typpipitoinen emäs. Siitä puuttuu fosfaattiryhmä. Lisäksi nukleosidit ovat hyviä syövän vastaisia ja viruslääkkeitä, kun taas nukleotidit ovat DNA:n ja RNA:n rakennuspalikoita ja jotkut ovat energiamolekyylejä. Nukleotidien toimintahäiriöt voivat kuitenkin aiheuttaa myös kuolemaan johtavia syöpiä.
