Põhiline erinevus nukleotiidi ja nukleosiidi vahel on see, et nukleotiid sisaldab fosfaatrühma, samas kui nukleosiidil puudub fosfaatrühm.
Nukleosiidid ja nukleotiidid on sarnast tüüpi molekulid, mis erinevad väikese struktuurimuutuse poolest. Nii nukleotiid kui ka nukleosiid koosnevad samast kahest komponendist; pentoossuhkur ja lämmastikalus. Lisaks on nukleotiidil üks või mitu fosfaatrühma. Seega saab fosfaatrühma lisamisega nukleosiidi muuta nukleotiidiks ensüümide abil, mida nimetatakse kinaasiks. Nukleotiid on nukleiinhapete ehitusplokk. Teisest küljest on nukleosiidid head vähi- ja viirusevastased ained.
Mis on nukleotiid?
Nukleotiid on kahe olulise makromolekuli (nukleiinhapete) ehitusplokk elusorganismides, mida nimetatakse DNA-ks ja RNA-ks. Need on organismi geneetiline materjal ja vastutavad geneetiliste omaduste edasikandmise eest ühelt põlvkonn alt teisele. Lisaks on need olulised raku funktsioonide kontrollimisel ja säilitamisel. Peale nende kahe makromolekuli on veel mitmeid olulisi nukleotiide. Näiteks ATP (adenosiintrifosfaat) ja GTP on kaks olulist energiamolekuli. NADP (nikotiinamiidadeniindinukleotiidfosfaat) ja FAD (flaviinadeniini dinukleotiid) on nukleotiidid, mis toimivad kofaktoritena. Nukleotiidid nagu CAM (tsükliline adenosiinmonofosfaat) on rakkude signaaliülekande radade jaoks olulised.
Struktuur
Nukleotiidil on kolm komponenti, nimelt pentoossuhkru molekul, lämmastiku alus ja fosfaatrühm/-rühmad. Nukleotiidid erinevad üksteisest pentoossuhkru molekuli tüübi, lämmastiku aluse ja fosfaatrühmade arvu järgi. Näiteks desoksüribonukleotiidil on desoksüriboosuhkur, ribonukleotiidil aga riboosi suhkur. Lämmastikaluseid on peamiselt kahte rühma, nagu puriinid ja pürimidiinid.
Struktuuriliselt on pürimidiinid väiksemad heterotsüklilised aromaatsed kuueliikmelised tsüklid, mis sisaldavad lämmastikuaatomeid 1. ja 3. positsioonis. Tsütosiin, tümiin ja uratsiil on pürimidiini alused. Teisest küljest on puriini alused palju suuremad kui pürimidiinid. Peale heterotsüklilise aromaatse tsükli on neil sellega kondenseerunud imidasoolitsükkel. Adeniin ja guaniin on kaks puriini alust. DNA ja RNA molekulide konstrueerimisel moodustavad komplementaarsed alused nende vahel vesiniksidemeid. See on adeniin: tiamiin/uratsiil ja guaniin: tsütosiin täiendavad üksteist. Fosfaatrühmad seostuvad suhkrumolekuli 5 süsinikuaatomiga –OH rühmaga.
Joonis 01: Nukleotiid
DNA ja RNA nukleotiidides on tavaliselt üks fosfaatrühm. ATP-s on aga kolm fosfaatrühma. Fosfaatrühmade vahelised sidemed on kõrge energiaga sidemed. Peamiselt on DNA-s ja RNA-s kaheksa põhitüüpi nukleotiidid. Ja teised nukleotiidid võivad olla nende kaheksa tüübi derivaadid. Nukleotiide saab omavahel siduda, moodustades polümeeri, näiteks DNA ja RNA. See side tekib ühe nukleotiidi fosfaatrühma ja teise nukleotiidi suhkrumolekuli hüdroksüülrühma vahel. See on fosfodiesterside, mis ühendab nukleotiide ning moodustab DNA ja RNA.
Mis on nukleosiid?
Nukleosiid on nukleoalus, mis on seotud suhkrumolekuliga, tavaliselt pentoossuhkur; riboos või desoksüriboos. Seda sidet nimetatakse beeta-glükosiidsidemeks. Nukleosiidi oluline omadus on see, et kui nukleosiid seostub fosfaatrühmaga, muutub see lõpuks nukleotiidiks või nukleosiidmonofosfaadiks, mis on nukleiinhapete põhiühik.
Joonis 02: Nukleosiid
Seda reaktsiooni katalüüsivad ensüümid, mida nimetatakse kinaasideks. Seega, kui nukleiinhape laguneb nukleotidaasi ensüümiga, võivad tekkida nukleosiidid. Nukleosiidid on head vähivastased ained ja neil on ka viirusevastased omadused. Nukleosiidide näideteks on tsütidiin, uridiin, adenosiin, guanosiin, tümidiin ja inosiin.
Millised on nukleotiidi ja nukleosiidi sarnasused?
- Nii nukleotiidil kui ka nukleosiidil on pentoossuhkur ja lämmastikalus.
- Kui fosfaatrühm seostub nukleosiidiga, muutub see lõpuks nukleotiidiks.
Mis vahe on nukleotiidil ja nukleosiidil?
Peamine erinevus nukleotiidi ja nukleosiidi vahel on see, et nukleotiidil on fosfaatrühm, samas kui nukleosiidil see puudub. Muud osad, nagu suhkrumolekulid ja lämmastikualused, on ühised mõlemale, nii nukleotiidile kui ka nukleosiidile. Tavaliselt on elusrakkudes funktsionaalsed üksused nukleotiidid, mitte nukleosiidid. Seda seetõttu, et nukleotiidid on nukleiinhapete ehitusplokid ja teatud nukleotiidid toimivad raku energiavaluutana. Nukleosiidid on aga olulised ka meditsiinis, kuna neil on vähi- ja viirusevastased omadused. Seega on ka nukleotiidide ja nukleosiidide funktsioonide vahel erinevus.
Kokkuvõte – nukleotiid vs nukleosiid
Nukleotiid ja nukleosiid on olulised molekulid. Peamine erinevus nukleotiidi ja nukleosiidi vahel on fosfaatrühma/-rühmade olemasolu ja puudumine. Nukleotiidil on kolm komponenti, nimelt pentoossuhkur, lämmastikalus ja fosfaatrühm, samas kui nukleosiidil on kaks komponenti, nimelt pentoossuhkur ja lämmastikalus. Sellel puudub fosfaatrühm. Lisaks on nukleosiidid head vähi- ja viirusevastased ained, samas kui nukleotiidid on DNA ja RNA ehitusplokid ning mõned on energiamolekulid. Nukleotiidide talitlushäired võivad aga põhjustada ka surmaga lõppevaid vähktõbe.
