Belangrijkste verschil - Nucleïnezuur versus aminozuur

Nucleïnezuur en aminozuur zijn twee soorten belangrijke biomoleculen in de cel. De grootste verschil tussen nucleïnezuur en aminozuur is dat: nucleïnezuur is een polymeer van nucleotiden die genetische informatie van een cel opslaan, terwijl aminozuur een monomeer is dat dient als de bouwstenen van eiwitten. Binnen de cel kunnen twee soorten nucleïnezuren worden geïdentificeerd: DNA en RNA. DNA bestaat uit DNA-nucleotiden, terwijl RNA bestaat uit RNA-nucleotiden. DNA bevat genen die worden gecodeerd voor de productie van een functioneel eiwit. Tijdens transcriptie worden RNA-moleculen gesynthetiseerd op basis van de informatie in DNA. Messenger RNA (mRNA) moleculen bepalen de aminozuurvolgorde van een eiwit.

Belangrijkste gebieden die worden gedekt

1. Wat is een nucleïnezuur? - Definitie, structuur van molecuul, rol in de cel 2. Wat is een aminozuur? - Definitie, structuur van molecuul, rol in de cel 3. Wat zijn de overeenkomsten tussen nucleïnezuur en aminozuur? – Overzicht van gemeenschappelijke functies 4. Wat is het verschil tussen nucleïnezuur en aminozuur? – Vergelijking van de belangrijkste verschillen

Sleutelbegrippen: aminozuren, DNA, DNA-replicatie, nucleïnezuur, nucleotiden, eiwitsynthese, eiwitten, RNA

Wat is een nucleïnezuur?

Nucleïnezuur verwijst naar complexe organische moleculen zoals DNA of RNA, die zijn opgebouwd uit vele nucleotiden die in een lange keten zijn verbonden. De belangrijkste functie van DNA is om genetische informatie van een organisme op te slaan en deze informatie door te geven aan het nageslacht. RNA wordt gesynthetiseerd op basis van de informatie over DNA. De belangrijkste functie van RNA in de cel is om de eiwitsynthese te ondersteunen. De structuren van DNA en RNA zijn weergegeven in figuur 1.

Figuur 1: Structuren van DNA en RNA

Het nucleïnezuur is een polymeer en het monomeer van nucleïnezuren is nucleotide. Een nucleotide bestaat uit een pentosesuiker, een stikstofbase en een, twee of drie fosfaatgroepen. Pentosesuiker kan ribose zijn, dat wordt gevonden in RNA, of deoxyribose, dat wordt gevonden in DNA. Adenine (A), guanine (G), cytosine (C) en thymine (T) zijn de vier soorten stikstofbasen die in DNA worden aangetroffen. In RNA wordt uracil (U) gevonden in plaats van thymine. Afwisselende suiker- en fosfaatmoleculen vormen de ruggengraat van het nucleïnezuur. De binding die optreedt tussen een suiker- en een fosfaatgroep van een ander nucleotide is een fosfodiesterbinding. De volgorde van de stikstofbasen bepaalt het type informatie dat in het molecuul is opgeslagen.

Wat is een aminozuur?

Een aminozuur verwijst naar een eenvoudig organisch molecuul, dat zowel carboxyl- als aminogroepen bevat. Over het algemeen dienen twintig verschillende aminozuren als bouwstenen van eiwitten. Zowel carboxyl- als aminogroepen zijn aan dezelfde koolstof gebonden. Daarom verschilt elk aminozuur van een ander aminozuur door het type R-groep dat aan de koolstof is bevestigd. De chemische eigenschappen van de R-groep bepalen de eigenschappen van aminozuren. De structuur van een typisch aminozuur wordt getoond in figuur 2.

Figuur 2: Structuur van een aminozuur

Twintig aminozuren dienen als bouwstenen van eiwitten. Elk aminozuur wordt weergegeven door een codon in de genetische code. Tijdens de eiwitsynthese omvat het mRNA-molecuul de volgorde van aminozuren in een functioneel eiwit. De twintig aminozuren zijn weergegeven in figuur 3.

Figuur 3: Twintig aminozuren

Bij mensen worden negen aminozuren beschouwd als essentiële aminozuren, omdat ze niet door het lichaam kunnen worden gesynthetiseerd. Daarom moeten deze aminozuren in de voeding worden opgenomen. Andere aminozuren worden in het lichaam gesynthetiseerd via verschillende biochemische routes.

Overeenkomsten tussen nucleïnezuur en aminozuur

Verschil tussen nucleïnezuur en aminozuur

Definitie

Nucleïnezuur: Nucleïnezuur is een complex organisch molecuul zoals DNA of RNA, dat bestaat uit vele nucleotiden die in een lange keten zijn verbonden.

Aminozuur: Aminozuur is een eenvoudig organisch molecuul dat zowel carboxyl- als aminogroepen bevat.

Polymeer/monomeer

Nucleïnezuur: Nucleïnezuur is een polymeer.

Aminozuur: Aminozuur is een monomeer.

Betekenis

Nucleïnezuur: Het monomeer van een nucleïnezuur zijn nucleotiden.

Aminozuur: Het polymeer van aminozuren is een eiwit.

Atomen

Nucleïnezuur: Nucleïnezuren zijn opgebouwd uit C, H, O, N en P.

Aminozuur: Aminozuren zijn opgebouwd uit C, H, O, N en S.

Functionele groepen

Nucleïnezuur: Nucleïnezuren zijn opgebouwd uit pentosesuikers, stikstofbasen en fosfaatgroepen.

Aminozuur: Aminozuren bevatten carboxylgroepen en aminogroepen.

Type binding tussen monomeren

Nucleïnezuur: Fosfodiësterbindingen komen voor tussen nucleotiden.

Aminozuur: Peptidebindingen komen voor tussen aminozuren.

Types

Nucleïnezuur: DNA en RNA zijn de twee soorten nucleïnezuren.

Aminozuur: Eiwitten zijn opgebouwd uit twintig aminozuren.

Synthese

Nucleïnezuur: Nucleïnezuren worden in de cel gesynthetiseerd door DNA-replicatie en transcriptie.

Aminozuur: Aminozuren worden ofwel gesynthetiseerd of verkregen uit de voeding.

Rol

Nucleïnezuur: Nucleïnezuren slaan genetische informatie van de cel op en zijn betrokken bij de synthese van functionele eiwitten.

Aminozuur: Aminozuren worden gebruikt bij de translatie van mRNA als bouwstenen van eiwitten.

Conclusie

Nucleïnezuur en aminozuur zijn twee soorten biomoleculen in de cel. Nucleïnezuur is een polymeer dat genetische informatie opslaat. Het is ook betrokken bij de productie van een functioneel eiwit. Het monomeer van nucleïnezuren is het nucleotide. Aminozuur is een monomeer dat dient als bouwsteen van een eiwit. Het belangrijkste verschil tussen aminozuur en eiwit is de structuur en rol van elk biomolecuul in de cel.

Verwijzing:

1. "Nucleïnezuren (artikel)." Khan Academy, hier beschikbaar. 2. Aminozuren, Biology.com, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Difference DNA RNA-EN" door Difference_DNA_RNA-DE.svg: Sponk (talk) translation: Sponk (talk) - chemische structuren van nucleobasen door Roland1952 (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 2. "Aminozuur- structuur" door Johndoct - Eigen werk (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia 3. "Aminozuren 2" (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia