ציטוזין נגד תימין
נוקלאוטיד הוא אבן בניין של חומצות גרעין כמו DNA ו-RNA. הוא מורכב משלושה מרכיבים עיקריים: סוכר פנטוז, בסיס חנקני וקבוצות פוספט. קיימים חמישה בסיסים חנקניים שונים בחומצות גרעין. הם אדנין, גואנין, תימין, אורציל וציטוזין. אדנין וגואנין הם פורינים. תימין, אורציל וציטוזין הם פירמידינים בעלי מבנה טבעת ארומטי הטרוציקלי אחד. ההבדל העיקרי בין ציטוזין לטימין הוא שציטוזין הוא בסיס פירמידין המצוי גם ב-DNA וגם ב-RNA ומזווג עם גואנין בשלושה קשרי מימן בעוד שתימין הוא בסיס פירמידין המצוי רק ב-DNA ומזווג עם אדנין בשני קשרי מימן.
מהו ציטוזין?
ציטוזין הוא אחד הבסיסים החנקניים המצויים ב-DNA וב-RNA. זוהי נגזרת פירמידין בעלת מבנה טבעת פחמן ארומטי הטרוציקלי אחד. הנוסחה המולקולרית של ציטוזין היא C4H5N3O. הבסיס המשלים של הציטוזין הוא גואנין, והוא יוצר שלושה קשרי מימן לזווג עם גואנין במהלך זיווג הבסיסים המשלים בסליל ה-DNA. לציטוזין יש שתי קבוצות המחוברות לטבעת ההטרוציקלית שלו. במיקום C4, יש קבוצת אמין, ובמיקום C2 יש קבוצת קטו, כפי שמוצג באיור.
ציטוזין נושא מידע גנטי של אורגניזמים. הוא קיים גם ב-DNA וגם ב-RNA ומשתתף בקוד הגנטי של הגנים. ציטוזין ממלא גם תפקידים שונים אחרים בתאים. הוא פועל כנשא אנרגיה וקו-פקטור ציטידין טריפוספט (CTP).
איור 01: מבנה כימי של ציטוזין
מה זה תימין?
תימין הוא אחד הבסיסים החנקניים המצויים ב-DNA. זוהי נגזרת פירמידין שיש לה טבעת פחמן ארומטית הטרוציקלית במבנה שלה. הנוסחה הכימית של תימין היא C5H6N2O2ב-RNA, תימין מוחלף באורציל. תימין נקשר לאדנין על ידי יצירת שני קשרי מימן במהלך זיווג הבסיסים המשלים. לתימין יש שתי קבוצות קטו בעמדות C2 ו-C4 וקבוצת CH3 במיקום C5 בטבעת הארומטית ההטרוציקלית שלו, כפי שמוצג באיור 02.
תימין הוא חלק מקודים גנטיים של אורגניזמים. עם זאת, דימרי תימין הם המוטציות השכיחות ביותר המתרחשות ב-DNA בחשיפה לקרינה אולטרה סגולה. זה מתרחש כאשר שני בסיסי תימין צמודים זה לזה בעמוד השדרה של ה-DNA.
תימין יכולה ליצור נגזרת בשם תימידין טריפוספט (TTP) שהיא תוצר ביניים חשוב בהעברת אנרגיה כימית בתאים חיים.
איור 02: מבנה כימי של תימין
מה ההבדל בין ציטוזין לתימין?
ציטוזין נגד תימין |
|
ציטוזין הוא אחד הבסיסים החנקניים המצויים ב-DNA ו-RNA. | תימין הוא אחד הבסיסים החנקניים המצויים רק ב-DNA. |
נוסחה כימית | |
C4H5N3O | C5H6N2O2 |
סוג בסיס | |
ציטוזין הוא בסיס פירמידין. | תימין הוא בסיס פירמידין. |
בסיס משלים | |
ציטוזין זוגות עם גואנין. | תימין משתלב עם אדנין. |
מספר טפסי קשרי מימן | |
ציטוזין מייצר שלושה קשרי מימן עם גואנין. | תימין יוצרים שני קשרי מימן עם אדנין |
Structure | |
לציטוזין יש קבוצת אמינים וקבוצת קטו אחת. | תימין יש שתי קבוצות קטו וקבוצת מתיל אחת. |
סיכום – ציטוזין נגד תימין
ציטוזין ותימין הם שני בסיסים חנקניים חשובים המצויים בחומצות גרעין של אורגניזמים. הם מעורבים בנשיאת מידע גנטי ובתפקודים אחרים של התאים.לשני הבסיסים יש טבעת פחמן הטרוציקלית במבנים שלהם, שמסווגת אותם לקבוצת פירמידינים. ציטוזין קיים גם ב-DNA וגם ב-RNA בעוד שתימין קיים רק ב-DNA. ציטוזין נקשר לגואנין ותימין נקשר לאדנין על ידי קשרי מימן כדי לייצב את הסליל הכפול של ה-DNA. ציטוזין יוצר שלושה קשרי מימן עם גואנין ותימין יוצר שני קשרי מימן עם אדנין במהלך זיווג הבסיס. זה ההבדל בין ציטוזין לטימין.