Η βασική διαφορά μεταξύ νουκλεοτιδίου και βάσης είναι ότι το νουκλεοτίδιο είναι μια αζωτούχα βάση που συνθέτει τη δομή του νουκλεϊκού οξέος, ενώ μια βάση είναι οποιαδήποτε ένωση που έχει ένα απελευθερώσιμο ιόν υδροξειδίου ή ένα ζεύγος ηλεκτρονίων ή μια ένωση που μπορεί να δεχθεί πρωτόνια.
Η βάση του νουκλεοτιδίου έχει βασικά χαρακτηριστικά λόγω των μοναχικών ζευγών αζώτου. Εδώ, μια βάση δεν σημαίνει τις συνήθεις βάσεις που συναντάμε στη χημεία, αλλά πρόκειται για ειδικά μόρια που υπάρχουν σε βιολογικά συστήματα με βασικές ιδιότητες.
Τι είναι το νουκλεοτίδιο;
Το νουκλεοτίδιο είναι το δομικό στοιχείο δύο σημαντικών μακρομορίων (νουκλεϊκών οξέων) στους ζωντανούς οργανισμούς. δηλαδή το DNA και το RNA. Ως εκ τούτου, αποτελούν το γενετικό υλικό ενός οργανισμού και είναι υπεύθυνα για τη μετάδοση γενετικών χαρακτηριστικών από γενιά σε γενιά.
Επιπλέον, είναι σημαντικά για τον έλεγχο και τη διατήρηση των κυτταρικών λειτουργιών. Εκτός από αυτά τα δύο μακρομόρια, υπάρχουν και άλλα σημαντικά νουκλεοτίδια. Για παράδειγμα, το ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη) και το GTP είναι σημαντικά για την αποθήκευση ενέργειας. Το NADP και το FAD είναι νουκλεοτίδια, τα οποία δρουν ως συμπαράγοντες. Νουκλεοτίδια όπως το CAM (κυκλική μονοφωσφορική αδενοσίνη) είναι απαραίτητα για τις οδούς σηματοδότησης των κυττάρων ATP.
Εικόνα 01: Δομή Νουκλεοτιδίων
Επιπλέον, ένα νουκλεοτίδιο περιέχει τρεις μονάδες. ένα μόριο σακχάρου πεντόζης, μια αζωτούχα βάση και η ομάδα/ες φωσφορικών. Ανάλογα με τον τύπο του μορίου σακχάρου πεντόζης, την αζωτούχα βάση και τον αριθμό των φωσφορικών ομάδων, τα νουκλεοτίδια διαφέρουν. Για παράδειγμα, στο DNA, υπάρχει ένα σάκχαρο δεοξυριβόζης και στο RNA, υπάρχει ένα σάκχαρο ριβόζης. Εκεί, η φωσφορική ομάδα ενός νουκλεοτιδίου συνδέεται με την ομάδα –ΟΗ του άνθρακα 5 του σακχάρου για να σχηματίσει αυτά τα μακρομόρια. Κανονικά, στα νουκλεοτίδια του DNA και του RNA, υπάρχει μία φωσφορική ομάδα. Ωστόσο, στο ATP, υπάρχουν τρεις φωσφορικές ομάδες. Οι δεσμοί μεταξύ των φωσφορικών ομάδων είναι δεσμοί υψηλής ενέργειας. Αντίστοιχα, υπάρχουν οκτώ τύποι νουκλεοτιδίων στο DNA και το RNA.
Κάτω από οκτώ νουκλεοτίδια είναι οι βασικοί τύποι.
- Μονοφωσφορική δεοξυαδενοσίνη
- μονοφωσφορική δεοξυκυτιδίνη
- μονοφωσφορική δεοξυγουανοσίνη
- Μονοφωσφορική δεοξυθυμιδίνη
- Μονοφωσφορική αδενοσίνη
- Μονοφωσφορική κυτιδίνη
- Μονοφωσφορική γουανοσίνη
- Μονοφωσφορική ουριδίνη
Επιπλέον, τα άλλα νουκλεοτίδια είναι παράγωγα αυτών. Τα νουκλεοτίδια μπορεί να συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα πολυμερές. Αυτή η σύνδεση συμβαίνει μεταξύ της φωσφορικής ομάδας ενός νουκλεοτιδίου με μια ομάδα υδροξυλίου του σακχάρου. Ως εκ τούτου, με τη δημιουργία αυτού του είδους φωσφοδιεστερικών δεσμών, σχηματίζονται μακρομόρια όπως το DNA και το RNA.
Τι είναι η βάση;
Μια βάση είναι μια ένωση που έχει ένα απελευθερώσιμο ιόν υδροξειδίου ή ένα μεμονωμένο ζεύγος ηλεκτρονίων ή μια ένωση που μπορεί να δεχθεί πρωτόνια. Επομένως, υπάρχουν διαφορετικοί ορισμοί για μια βάση σύμφωνα με διαφορετικούς επιστήμονες. Ο Bronsted- Lowry ορίζει μια βάση ως μια ουσία που μπορεί να δεχθεί ένα πρωτόνιο. Σύμφωνα με τον Lewis, κάθε δότης ηλεκτρονίων είναι μια βάση. Σύμφωνα με τον ορισμό του Arrhenius, μια ένωση πρέπει να έχει ένα ανιόν υδροξειδίου και την ικανότητα να το δίνει ως ιόν υδροξειδίου για να είναι βάση. Ωστόσο, σύμφωνα με τους Lewis και Bronsted- Lowry, μπορεί να υπάρχουν μόρια που δεν διαθέτουν υδροξείδια αλλά μπορούν να λειτουργήσουν ως βάση. Για παράδειγμα, το NH3 είναι μια βάση Lewis, επειδή μπορεί να δώσει το ζεύγος ηλεκτρονίων στο άζωτο.
Εικόνα 02: Τα οξέα διαφέρουν από τις Βάσεις. Οι βάσεις σχηματίζουν ιόντα υδροξειδίου κατά τη διάσπαση σε υδατικά διαλύματα
Επιπλέον, τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα μιας βάσης είναι η αίσθηση που γλιστράει σαν σαπούνι και η πικρή γεύση. Αυτές οι ενώσεις μπορούν να αντιδράσουν με οξέα για να τα εξουδετερώσουν. Υπάρχουν δύο κύριες μορφές βάσεων, οι ισχυρές και οι αδύναμες βάσεις. Ισχυρές βάσεις είναι εκείνες που μπορούν να ιονιστούν πλήρως σε ένα υδατικό διάλυμα ενώ μια ασθενής βάση είναι μια ένωση που ιονίζεται μερικώς.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ νουκλεοτιδίου και βάσης;
Τα νουκλεοτίδια και οι βάσεις είναι δύο διαφορετικές ενώσεις, αλλά σχετίζονται επίσης επειδή τα νουκλεοτίδια περιέχουν μια αζωτούχα βάση. Η αζωτούχα βάση είναι μέρος ενός νουκλεοτιδίου. Επομένως, η βασική διαφορά μεταξύ νουκλεοτιδίου και βάσης είναι ότι το νουκλεοτίδιο είναι μια αζωτούχα βάση που συνθέτει τη δομή του νουκλεϊκού οξέος ενώ μια βάση είναι οποιαδήποτε ένωση που έχει ένα απελευθερώσιμο ιόν υδροξειδίου ή δέχεται ένα πρωτόνιο ή δίνει ένα μοναχικό ζεύγος ηλεκτρονίων.
Επιπλέον, η αζωτούχα βάση στο νουκλεοτίδιο είναι ένας ετεροκυκλικός δακτύλιος που περιέχει άζωτο. Εκτός από αυτό, σε ένα νουκλεοτίδιο, υπάρχει επίσης ένα σάκχαρο πεντόζης και μια φωσφορική ομάδα. Ωστόσο, η Βάση είναι η πιο σημαντική και λειτουργική μονάδα νουκλεοτιδίων στο DNA ή το RNA. Το παρακάτω infographic σχετικά με τη διαφορά μεταξύ νουκλεοτιδίου και βάσης περιγράφει αυτές τις διαφορές με περισσότερες λεπτομέρειες.
Σύνοψη – Νουκλεοτίδιο έναντι Βάσης
Τα νουκλεοτίδια και οι βάσεις είναι δύο διαφορετικές ενώσεις. Ωστόσο, τα νουκλεοτίδια έχουν επίσης ένα μέρος που είναι μια βάση. Η βασική διαφορά μεταξύ νουκλεοτιδίου και βάσης είναι ότι το νουκλεοτίδιο είναι μια αζωτούχα βάση που συνθέτει τη δομή του νουκλεϊκού οξέος, ενώ μια βάση είναι οποιαδήποτε ένωση που έχει ένα απελευθερώσιμο ιόν υδροξειδίου ή ένα μοναχικό ζεύγος ηλεκτρονίων ή μια ένωση που μπορεί να δεχθεί πρωτόνια.