A legfontosabb különbség a nukleotid és a bázis között az, hogy a nukleotid egy nitrogéntartalmú bázis, amely a nukleinsav szerkezetét alkotja, míg a bázis bármely olyan vegyület, amely felszabadítható hidroxidionnal vagy magányos elektronpárral vagy olyan vegyülettel rendelkezik, amely képes elfogadni protonok.
A nukleotidbázis alapvető tulajdonságokkal rendelkezik a magányos nitrogénpárok miatt. Itt a bázis nem jelenti azokat a szokásos bázisokat, amelyekkel a kémiában találkozunk, hanem ezek olyan speciális molekulák, amelyek alapvető tulajdonságokkal rendelkeznek a biológiai rendszerekben.
Mi az a Nucleotide?
A nukleotid két fontos makromolekula (nukleinsav) építőköve az élő szervezetekben; vagyis a DNS és az RNS. Ennélfogva egy organizmus genetikai anyagát képezik, és felelősek a genetikai jellemzők nemzedékről nemzedékre való átadásáért.
Továbbá fontosak a sejtfunkciók szabályozásában és fenntartásában. E két makromolekulán kívül vannak más fontos nukleotidok is. Például az ATP (adenozin-trifoszfát) és a GTP fontos az energiatároláshoz. A NADP és a FAD nukleotidok, amelyek kofaktorként működnek. Az olyan nukleotidok, mint a CAM (ciklikus adenozin-monofoszfát) nélkülözhetetlenek az ATP-sejtek jelátviteli útvonalaihoz.
01. ábra: Nukleotidok szerkezete
Sőt, egy nukleotid három egységet tartalmaz; egy pentóz cukormolekula, egy nitrogéntartalmú bázis és a foszfátcsoport/csoportok. A pentóz cukormolekula típusától, a nitrogénbázistól és a foszfátcsoportok számától függően a nukleotidok különböznek. Például a DNS-ben van egy dezoxiribóz cukor, az RNS-ben pedig egy ribózcukor. Ott az egyik nukleotid foszfátcsoportja összekapcsolódik a cukor 5-ös szénatomjának –OH csoportjával, és létrehozza ezeket a makromolekulákat. Normális esetben a DNS és az RNS nukleotidjaiban egy foszfátcsoport van. Az ATP-ben azonban három foszfátcsoport van. A foszfátcsoportok közötti kapcsolatok nagy energiájú kötések. Ennek megfelelően nyolcféle nukleotid található a DNS-ben és az RNS-ben.
Nyolc nukleotid alatt vannak az alaptípusok.
- Dezoxiadenozin-monofoszfát
- Dezoxicitidin-monofoszfát
- Dezoxiguanozin-monofoszfát
- Dezoxitimidin-monofoszfát
- Adenozin-monofoszfát
- Citidin-monofoszfát
- Guanozin-monofoszfát
- Uridin-monofoszfát
Sőt, a többi nukleotid ezek származékai. A nukleotidok összekapcsolódhatnak egymással polimert képezve. Ez a kapcsolat egy nukleotid foszfátcsoportja és a cukor hidroxilcsoportja között jön létre. Ezért az ilyen foszfodiészter kötések létrehozásával makromolekulák, például DNS és RNS képződnek.
Mi az a Base?
A bázis olyan vegyület, amely felszabadítható hidroxidionnal vagy magányos elektronpárral rendelkezik, vagy olyan vegyület, amely képes protonokat fogadni. Ezért a különböző tudósok szerint különböző definíciók léteznek egy bázisra. Bronsted-Lowry a bázist olyan anyagként határozza meg, amely képes protont fogadni. Lewis szerint minden elektrondonor bázis. Az Arrhenius-definíció szerint egy vegyületnek rendelkeznie kell hidroxid-anionnal, és képesnek kell lennie arra, hogy azt hidroxidionként adja át bázissá. Lewis és Bronsted-Lowry szerint azonban létezhetnek olyan molekulák, amelyek nem tartalmaznak hidroxidot, de bázisként működhetnek. Például az NH3 egy Lewis-bázis, mert képes az elektronpárt nitrogénre adni.
02. ábra: A savak különböznek a bázisoktól; A bázisok hidroxid-ionokat képeznek a vizes oldatokban történő disszociáció során
Továbbá az alap jellemzői a csúszós, szappanszerű érzés és a keserű íz. Ezek a vegyületek savakkal reagálva semlegesíthetik azokat. A bázisoknak két fő formája van: erős és gyenge bázis. Az erős bázisok azok, amelyek vizes oldatban teljesen ionizálódnak, míg a gyenge bázisok olyan vegyületek, amelyek részlegesen ionizálnak.
Mi a különbség a nukleotid és a bázis között?
A nukleotidok és a bázisok két különböző vegyület, de rokonok is, mivel a nukleotidok nitrogéntartalmú bázist tartalmaznak. A nitrogéntartalmú bázis egy nukleotid része. Ezért a nukleotid és a bázis közötti kulcsfontosságú különbség az, hogy a nukleotid egy nitrogéntartalmú bázis, amely a nukleinsav szerkezetét alkotja, míg a bázis bármely olyan vegyület, amely felszabadítható hidroxidiont tartalmaz, protont fogad el, vagy magányos elektronpárt ad.
Sőt, a nukleotidban lévő nitrogénbázis egy nitrogént tartalmazó heterociklusos gyűrű. Ezen kívül egy nukleotidban van egy pentózcukor és egy foszfátcsoport is. A bázis azonban a DNS vagy RNS nukleotidjainak legfontosabb és funkcionális egysége. Az alábbi infografika a nukleotid és a bázis közötti különbségről részletesebben leírja ezeket a különbségeket.
Összefoglaló – Nukleotid vs bázis
A nukleotidok és a bázisok két különböző vegyület. A nukleotidoknak azonban van egy része is, amely bázis. A legfontosabb különbség a nukleotid és a bázis között az, hogy a nukleotid egy nitrogéntartalmú bázis, amely a nukleinsav szerkezetét alkotja, míg a bázis bármely olyan vegyület, amely felszabadítható hidroxidionnal vagy magányos elektronpárral vagy protonokat fogadó vegyülettel rendelkezik.
