ההבדל העיקרי בין חומצת אמינו לחומצה גרעין הוא שחומצות אמינו הן אבני הבניין של חלבונים ואילו חומצות גרעין הן מקרומולקולות העשויות מנוקלאוטידים.
חלבונים וחומצות גרעין הם מרכיבים חיוניים באורגניזמים חיים. הם מקרומולקולות המכילות מאות יחידות חוזרות. לפיכך, יחידה חוזרת מייצגת את המונומרים או את אבני הבניין שנוצלו בייצורם. חומצות אמינו הן המונומרים של חלבונים. נוקלאוטידים הם המונומרים של חומצות גרעין.
מהי חומצת אמינו?
חומצת האמינו היא מולקולה פשוטה שנוצרת עם C, H, O, N ולפעמים גם גופרית.ישנן כ-20 חומצות אמינו נפוצות. לכל חומצות האמינו יש קבוצות –COOH, -NH2 ו-H הקשורים לפחמן. הפחמן הוא פחמן כירלי, וחומצות אלפא-אמינו הן הסוג החשוב ביותר בעולם הביולוגי. יתר על כן, איננו יכולים למצוא חומצות אמינו D בחלבונים ולא חלק מחילוף החומרים של אורגניזמים גבוהים יותר.
עם זאת, מספר חומצות אמינו חשובות במבנה ובחילוף החומרים של צורות חיים נמוכות יותר. בנוסף לחומצות אמינו נפוצות, יש כמה חומצות אמינו שאינן נגזרות מחלבון, שרבות מהן הן תוצרי ביניים מטבוליים או חלקים של ביומולקולות שאינן חלבוניות (אורניתין, ציטרולין). לחומצת אמינו יש את המבנה הכללי הבא.
איור 01: מבנה חומצת אמינו
קבוצת R שונה מחומצת אמינו לחומצת אמינו.כמו כן, חומצת האמינו הפשוטה ביותר כאשר קבוצת R היא H היא גליצין. כמו כן, על פי קבוצת R, אנו יכולים לסווג את חומצות האמינו לקבוצות שונות; כגון אליפאטי – ארומטי, לא קוטבי – קוטבי, טעון חיובי – מטען שלילי, או קוטבי לא טעון וכו'. יתר על כן, חומצות אמינו קיימות כיונים דוטרטים ב-pH הפיזיולוגי של 7.4.
חוץ מזה, חומצות אמינו הן אבני הבניין של חלבונים. כאשר שתי חומצות אמינו מצטרפות ליצירת דיפפטיד, השילוב מתרחש בקבוצה -NH2 של חומצת אמינו אחת עם קבוצת -COOH של חומצת אמינו אחרת. שם נוצר קשר פפטיד המסיר מולקולת מים. כמו כן, ניתן לעבות אלפי חומצות אמינו ליצירת פפטידים ארוכים, אשר לאחר מכן עוברים דפוסי קיפול שונים לייצור חלבונים.
מהי חומצת גרעין?
חומצות גרעין הן מקרומולקולות; הם נוצרים באמצעות שילוב של אלפי נוקלאוטידים. יש להם C, H, N, O ו-P. ישנם שני סוגים עיקריים של חומצות גרעין במערכות ביולוגיות; הם ה-DNA וה-RNA.הם החומר הגנטי של אורגניזם ואחראים להעברת מאפיינים גנטיים מדור לדור.
יתר על כן, תרכובות אלו חשובות לשליטה ולתחזוקה של תפקודים סלולריים. נוקלאוטיד מכיל שלוש יחידות; הם מולקולת הסוכר הפנטוזית, הבסיס החנקני וקבוצת הפוספט. לפי סוג מולקולת הסוכר הפנטוזית, הבסיס החנקני ומספר קבוצות הפוספטים, הנוקלאוטידים שונים זה מזה. לדוגמה, ב-DNA, יש סוכר דאוקסיריבוז, וב-RNA, יש סוכר ריבוז.
איור 02: מבנה חומצת גרעין
יתר על כן, יש בעיקר שתי קבוצות של בסיסים חנקניים; הם הפירידינים והפירמידינים. ציטוזין, תימין ואורציל הם דוגמאות לבסיסי פירמידין.אדנין וגואנין הם שני בסיסי הפורין. ל-DNA יש בסיסים של אדנין, גואנין, ציטוזין ותימין, ואילו ל-RNA יש A, G, C ואורציל (במקום תימין).
ב-DNA ו-RNA, בסיסים משלימים יוצרים ביניהם קשרי מימן. באופן דומה, באלה, אדנין לתיאמין (או אורציל אם זה RNA) וגואנין לציטוזין משלימים זה את זה. קבוצות הפוספטים יכולות לקשר עם קבוצת -OH של פחמן 5 של הסוכר. חומצות גרעין נוצרות באמצעות שילוב של נוקלאוטידים עם קשרים פוספודיסטרים המסירים מולקולות מים.
מה ההבדל בין חומצת אמינו לחומצת גרעין?
חומצות אמינו וחומצות גרעין נבדלות זו מזו. ההבדל העיקרי בין חומצת אמינו לחומצה גרעין הוא שחומצת אמינו היא אבן הבניין של חלבונים ואילו חומצות גרעין היא מקרומולקולה העשויה מנוקלאוטידים. לכן, חומצות אמינו הן מולקולות קטנות ואילו חומצות גרעין הן מקרומולקולות.
יתר על כן, לחומצות אמינו יש C, H, O, N ו-S, בעוד שלחומצות גרעין יש C, H, O, N ו-P בעיקר.אז זהו גם הבדל חשוב בין חומצות אמינו לחומצות גרעין. יתר על כן, ישנם סוגים רבים של חומצות אמינו כגון חומצות אמינו חיוניות, חומצות אמינו לא חיוניות וכו' אך ישנם רק שני סוגים עיקריים של חומצות גרעין; הם DNA ו-RNA.
האינפוגרפיה שלהלן על ההבדל בין חומצת אמינו לחומצת גרעין מציגה את ההבדלים הללו בצורה אינטבולית.
סיכום – חומצת אמינו לעומת חומצת גרעין
חומצות אמינו הן מולקולות פשוטות בעוד חומצות גרעין הן מולקולות גדולות. לפיכך, ההבדל העיקרי בין חומצת אמינו לחומצה גרעין הוא שחומצות אמינו הן אבני הבניין של חלבונים ואילו חומצות גרעין הן מקרומולקולות העשויות מנוקלאוטידים.
