Galvenā atšķirība starp nukleotīdu un bāzi ir tāda, ka nukleotīds ir slāpekļa bāze, kas veido nukleīnskābes struktūru, turpretim bāze ir jebkurš savienojums ar izdalāmu hidroksīda jonu vai vientuļo elektronu pāri, vai savienojumu, kas var pieņemt protoni.
Nukleotīda bāzei ir pamatīpašības, pateicoties vientuļajiem slāpekļa pāriem. Šeit bāze nenozīmē parastās bāzes, ar kurām mēs sastopamies ķīmijā, bet tās ir īpašas molekulas, kas atrodas bioloģiskajās sistēmās ar pamatīpašībām.
Kas ir Nukleotīds?
Nukleotīds ir divu svarīgu makromolekulu (nukleīnskābju) būvmateriāls dzīvos organismos; tas ir, DNS un RNS. Tādējādi tie ir organisma ģenētiskais materiāls un ir atbildīgi par ģenētisko īpašību nodošanu no paaudzes paaudzē.
Turklāt tie ir svarīgi, lai kontrolētu un uzturētu šūnu funkcijas. Izņemot šīs divas makromolekulas, ir arī citi svarīgi nukleotīdi. Piemēram, ATP (adenozīna trifosfāts) un GTP ir svarīgi enerģijas uzkrāšanai. NADP un FAD ir nukleotīdi, kas darbojas kā kofaktori. Nukleotīdi, piemēram, CAM (cikliskais adenozīna monofosfāts), ir būtiski ATP šūnu signālu ceļiem.
Attēls 01: Nukleotīdu struktūra
Turklāt nukleotīds satur trīs vienības; pentozes cukura molekula, slāpekļa bāze un fosfātu grupa/s. Atkarībā no pentozes cukura molekulas veida, slāpekļa bāzes un fosfātu grupu skaita, nukleotīdi atšķiras. Piemēram, DNS ir dezoksiribozes cukurs, un RNS ir ribozes cukurs. Tur viena nukleotīda fosfātu grupa savienojas ar cukura 5. oglekļa –OH grupu, veidojot šīs makromolekulas. Parasti DNS un RNS nukleotīdos ir viena fosfātu grupa. Tomēr ATP ir trīs fosfātu grupas. Saites starp fosfātu grupām ir augstas enerģijas saites. Attiecīgi DNS un RNS ir astoņu veidu nukleotīdi.
Zemāk par astoņiem nukleotīdiem ir pamattipi.
- Deoksiadenozīna monofosfāts
- Deoksicitidīna monofosfāts
- Deoksiguanozīna monofosfāts
- Deoksitimidīna monofosfāts
- Adenozīna monofosfāts
- Citidīna monofosfāts
- Guanozīna monofosfāts
- Uridīna monofosfāts
Turklāt pārējie nukleotīdi ir to atvasinājumi. Nukleotīdi var savienoties viens ar otru, veidojot polimēru. Šī saite notiek starp nukleotīda fosfātu grupu ar cukura hidroksilgrupu. Tādējādi, veidojot šāda veida fosfodiestera saites, veidojas makromolekulas, piemēram, DNS un RNS.
Kas ir bāze?
Bāze ir savienojums, kurā ir atdalāms hidroksīda jons vai vientuļš elektronu pāris, vai savienojums, kas spēj pieņemt protonus. Tāpēc saskaņā ar dažādiem zinātniekiem ir dažādas bāzes definīcijas. Bronsted-Lowry definē bāzi kā vielu, kas spēj pieņemt protonu. Pēc Lūisa domām, jebkurš elektronu donors ir bāze. Saskaņā ar Arrhenius definīciju savienojumam ir jābūt hidroksīda anjonam un spējai nodot to kā hidroksīda jonu, lai kļūtu par bāzi. Tomēr, saskaņā ar Lūisa un Bronsted-Lowry teikto, var būt molekulas, kurām nav hidroksīdu, bet kuras var darboties kā bāze. Piemēram, NH3 ir Lūisa bāze, jo tā var nodot elektronu pāri uz slāpekļa.
Attēls 02: Skābes atšķiras no bāzēm; Bāzes veido hidroksīda jonus pēc disociācijas ūdens šķīdumos
Turklāt pamatnes raksturīgās iezīmes ir slidenas ziepju sajūtas un rūgta garša. Šie savienojumi var reaģēt ar skābēm, lai tās neitralizētu. Ir divas galvenās bāzu formas kā stipras un vājas bāzes. Spēcīgas bāzes ir tās, kas var pilnībā jonizēties ūdens šķīdumā, savukārt vāja bāze ir savienojums, kas daļēji jonizē.
Kāda ir atšķirība starp nukleotīdu un bāzi?
Nukleotīdi un bāzes ir divi dažādi savienojumi, taču tie ir arī radniecīgi, jo nukleotīdi satur slāpekļa bāzi. Slāpekļa bāze ir nukleotīda daļa. Tāpēc galvenā atšķirība starp nukleotīdu un bāzi ir tāda, ka nukleotīds ir slāpekļa bāze, kas veido nukleīnskābes struktūru, turpretim bāze ir jebkurš savienojums ar atbrīvojamu hidroksīda jonu vai pieņem protonu vai ziedo vientuļo elektronu pāri.
Turklāt slāpekļa bāze nukleotīdā ir heterociklisks gredzens, kas satur slāpekli. Izņemot šo, nukleotīdā ir arī pentozes cukurs un fosfātu grupa. Tomēr bāze ir vissvarīgākā un funkcionālākā nukleotīdu vienība DNS vai RNS. Tālāk esošajā infografikā par atšķirību starp nukleotīdu un bāzi šīs atšķirības ir aprakstītas sīkāk.
Kopsavilkums - nukleotīds pret bāzi
Nukleotīdi un bāzes ir divi dažādi savienojumi. Tomēr nukleotīdiem ir arī daļa, kas ir bāze. Galvenā atšķirība starp nukleotīdu un bāzi ir tāda, ka nukleotīds ir slāpekļa bāze, kas veido nukleīnskābes struktūru, turpretim bāze ir jebkurš savienojums, kam ir atbrīvojams hidroksīda jons vai vientuļš elektronu pāris, vai savienojums, kas var pieņemt protonus.
