核苷酸和核苷的区别

主要区别 - 核苷酸与核苷

核苷酸和核苷是核酸的组成部分。核苷酸包含含氮碱基、糖和磷酸基团，而核苷仅包含含氮碱基和磷酸基团。糖分子可以是脱氧核糖或核糖。糖的 5' 碳上的核苷磷酸化将核苷转化为核苷酸。脱氧核糖核酸 (DNA) 和核糖核酸 (RNA) 是核苷酸聚合物。这 主要区别 核苷酸和核苷之间是 核苷酸是DNA和RNA的前体，而核苷是核苷酸的前体。

这篇文章解释了，

1. 什么是核苷酸 – 结构、特征、功能 2. 什么是核苷 – 结构、特征、功能 3、核苷酸和核苷有什么区别

什么是核苷酸

核苷酸是一种含有含氮碱基和磷酸基团的化合物，其连接到戊糖，可以是核糖或脱氧核糖。一到三个磷酸基团可以连接到戊糖的 5' 碳上。含氮碱基可以是嘌呤或嘧啶。嘌呤碱基是腺嘌呤和鸟嘌呤，嘧啶碱基是胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶。对应于含氮碱基的核苷酸实例示于表1中。

表 1：核苷酸

含氮碱	例子
腺嘌呤	AMP、ADP、ATP、dAMP、dADP、dATP 和 ddATP
鸟嘌呤	GMP、GDP、GTP、dGMP、dGDP、dGTP、ddGTP
胞嘧啶	CMP、CDP、CTP、dCMP、dCDP、dCTP 和 ddCTP
胸腺嘧啶	TMP、TDP、TTP、dTMP、dTDP、dTTP 和 ddTTP

DNA和RNA是由核苷酸聚合而成的。为了通过磷酸二酯键将第一个核苷酸的 5' 磷酸基团与第二个核苷酸的 3' OH 基团连接起来，核苷酸的端到端连接通过去除二磷酸形成 DNA 和 RNA 的骨架。因此，单个磷酸基团保留在多核苷酸链中。当核糖是核苷酸中的糖时，形成的多核苷酸称为 RNA。相反，当戊糖为脱氧核糖时，形成的多核苷酸称为DNA。 RNA中的含氮碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶。然而，在 DNA 中，尿嘧啶被胸腺嘧啶取代。 DNA 是一种双链分子，它由两条链中的每一条的方向性组成。双链结构中的一条链具有 3' 到 5' 的方向性，而另一条链具有 5' 到 3' 的方向性。 DNA 的两条链由氢键保持，氢键形成于互补核苷酸之间。

图 1：DNA 和核苷酸的结构

核苷酸也可作为能量来源。 ATP是许多生化过程中广泛使用的能源，而GTP则是蛋白质合成的能源。另一方面，环AMP参与神经系统和内分泌系统的信号转导通路。除此之外，双脱氧核苷酸用于测序以实现链终止。 LNA、PNA 和 morpholino 类似于 RNA 中的糖骨架，调节基因表达。

什么是核苷

没有任何磷酸基团与戊糖的 5' 碳结合的核苷酸称为核苷。这意味着，核苷酸由核苷组成，核苷与一到三个磷酸基团结合。因此，核苷由含氮碱基和戊糖组成。核苷的含氮碱基和戊糖与核苷酸中的相同。腺苷、胸苷、尿苷、鸟苷、胞苷和肌苷是核苷的例子。含氮碱基通过 β-糖苷键与戊糖的 3' 位置结合。核苷与核苷酸的关系如图2所示。

图 2：核苷和核苷酸

核苷类似物可用作抗病毒剂和抗癌剂。富含核苷的饮食对于最佳健康很重要。

化学成分

核苷酸： 核苷酸由含氮碱基、糖和磷酸基团组成。

核苷： 核苷仅由含氮碱基和磷酸基团组成。

一致

核苷酸： 核苷酸是多核苷酸、DNA 和 RNA 的前体。

核苷： 核苷是核苷酸的前体。

重要性

核苷酸： 核苷酸用于信号转导通路、测序和作为能源。

核苷： 富含核苷的饮食对于最佳健康很重要。

医学相关性

核苷酸： LNA、PNA 和 morpholino 类似于 RNA 中的糖骨架，调节基因表达。

核苷： 几种核苷类似物用作抗病毒剂或抗癌剂。

例子

核苷酸： 腺嘌呤一磷酸、二磷酸腺嘌呤和三磷酸腺嘌呤是腺嘌呤核苷酸的例子。

核苷： 腺苷、胸苷、尿苷、鸟苷、胞苷和肌苷是核苷的例子。

结论

核苷酸和核苷可以作为 DNA 或 RNA 中多核苷酸的前体。核苷由含氮碱基和戊糖组成。相反，核苷酸由含氮碱基、戊糖和磷酸基团组成。因此，核苷可以被认为是核苷酸的前体。戊糖可以是核糖、脱氧核糖或双脱氧核糖。含有双脱氧核糖的核苷酸可用于终止测序中的链增长。在 DNA 中，腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶是多核苷酸链中的碱基。但在 RNA 中，胸腺嘧啶被尿嘧啶取代。核苷酸和核苷之间的主要区别在于它们彼此之间的对应关系。

参考资料：1. Berg, Jeremy M.“一种核酸由四种与糖磷酸盐骨架相连的碱基组成。”生物化学。第 5 版。美国国家医学图书馆，1970 年 1 月 1 日。Web。 2017 年 3 月 24 日。2. Berg, Jeremy M.“核苷酸生物合成”。生物化学。第 5 版。美国国家医学图书馆，1970 年 1 月 1 日。Web。 2017 年 3 月 24 日。

图片提供：1. OpenStax 的“0322 DNA Nucleotides”——（CC BY 4.0）通过 Commons Wikimedia 2.“Nucleotides 1”，Boris（PNG），Sjef 的 SVG——en:Image:Nucleotides.png（公共领域）通过 Commons维基媒体