Adenine vs Guanine: الفرق والمقارنة

الأحماض النووية في علم الأحياء تعني المركبات الكيميائية التي تحدث بشكل طبيعي وتعمل بمثابة الجسيم الأساسي الذي يحمل المعلومات في الخلايا. الأحماض النووية ، بما في ذلك RNA و DNA ، هي عبارة عن بوليمرات أحادية نيوكليوتيد.

يتكون كل نوكليوسيد من سكر (خمس ذرات كربون)، وقاعدة نيتروجينية (أو قاعدة نوكليوبية)، وحمض فوسفوريك. تُشكل القواعد النوكلية الخمس الوحدات الأساسية للشيفرة الوراثية.

أسماء تلك القواعد النووية هي اليوراسيل ، الثايمين ، السيتوزين ، الجوانين ، والأدينين. في هذه المقالة ، يتم تسليط الضوء على الاختلافات الأدينين والجوانين. 

الوجبات السريعة الرئيسية

1. Adenine و Guanine كلاهما قواعد نيتروجينية موجودة في DNA و RNA.
2. يتزاوج الأدينين مع الثايمين في الحمض النووي واليوراسيل في الحمض النووي الريبي ، بينما يتزاوج الجوانين مع السيتوزين.
3. يحتوي الأدينين على هيكل أحادي الحلقة يسمى البيورين ، بينما يحتوي الجوانين على هيكل مزدوج الحلقة.

الأدينين مقابل جوانين 

يحتوي الأدينين على مجموعة أمين على C-6 بينما توجد مجموعة أمين الجوانين على C-2. يحتوي الأدينين في حلقة بيريميدين على رابطة مزدوجة مضافة بين N-1 و C-6 بينما يحتوي الغوانين على مجموعة كاربونيل على C-6 في حلقة بيريميدين. الأدينين قابل للذوبان في الماء بينما الغوانين غير قابل للذوبان في الماء.

الأدين عبارة عن قاعدة نووية مشتقة من البيورين. شكل الأدينين مكمل إما لليوراسيل في الحمض النووي الريبي أو الثايمين في الحمض النووي.

يحتوي على مكون كيميائي من وظائف RNA و DNA في تخليق البروتين. للكيمياء الحيوية مجموعة متنوعة من الأدوار ، بما في ذلك التنفس الخلوي.  

الجوانين مركب عضوي ينتمي إلى مجموعة البيورين. تم اكتشافه لأول مرة في عام 1849 في ذرق الطائر.

في عام 1891 ، تم عزله من الأحماض النووية. Deoxyguanosine و nucleosides guanosine هي مركبات أكثر تعقيدًا يتم الحصول عليها من الحمض النووي.

GTP أو غوانوزين ثلاثي الفوسفات هو وحدة حمض الجوانيليك في الحمض النووي الريبي في الجسم. 

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	الأدينين	جوانين
الصيغة الكيميائية	C5H5N5	C5H5N5O
الكتلة الجزيئية	X	X
الذوبان في الماء	شنومكس ز / شنومك مل	غير قابل للذوبان في الماء
كثافة	شنومكس ز / سم3	شنومكس ز / سم3
نقطة الانصهار	360 إلى 365 درجة مئوية	360 درجة مئوية

ما هو العدنين؟ 

الأدينين عبارة عن قاعدة نووية في شكل بيورين. البيورينات هي مركبات عضوية مشتقة من العطرية الحلقية غير المتجانسة.

يتكون من حلقتين كربونيتين، إيميدازول وحلقة بيريميدين. عندما يكون الأدينين أحد مكونات الحمض النووي، فإنه يرتبط بسكر الديوكسي ريبوز بواسطة رابطة تساهمية، ويُسمى بقايا الأدينين.   

ينتج عن عملية التمثيل الغذائي للبيورين (بما في ذلك الأدينين) المنتج الأيضي النهائي المعروف باسم حمض البوليك. تحتوي الكلى والكبد والأعضاء الداخلية الأخرى على نسبة عالية من البيورين.

كما أنها موجودة أيضًا ولكن بكميات معتدلة في المأكولات البحرية والفاصوليا واللحوم والفطر والقرنبيط. ومن الواضح أن الأدينين هو مكون حيوي للأحماض النووية، ولكنه أيضًا مكون رئيسي لمركب ثلاثي فوسفات الأدينوزين (ATP).

حيث يرتبط الأدينوزين بثلاث مجموعات فوسفات. ATP جزيء غني بالطاقة ويُستخدم في التفاعلات البيولوجية مثل التمثيل الغذائي الخلوي.  

يُشكّل الأدينين العديد من التواتومرات، وهي مركبات تُعتبر متكافئة وقابلة للتحول فيما بينها بسرعة. ولكن في ظروف معزولة، كما هو الحال في مصفوفة غاز خامل، يوجد التواتومرات في 9H-أدينين. 

Wعندما يتعلق الأمر بالمظهر ، فإن الأدينين بلوري ومتنوع من الأبيض إلى الأصفر الفاتح.

ما هو الجوانين؟ 

من بين القواعد النووية الرئيسية ، الجوانين هو واحد منهم. عندما يتعلق الأمر بالاقتران ، يتم إقران الجوانين في الحمض النووي مع السيتوزين.

يشار إلى Guanosine باسم نيوكليوسيد الجوانين. الجوانين هو أيضًا مشتق من البيورين ويتألف من نظام حلقي من بيريميدين - إيميدازول مدمج جنبًا إلى جنب مع روابط مزدوجة مترافقة. 

الجوانين متوفر في كل من DNA وRNA، بينما اليوراسيل موجود فقط في RNA، والثايمين موجود في DNA. شكل إنول النادر وشكل الكيتو الرئيسي هما من الأشكال التوتومرية للجوانين.

يمكن تحلل الأحماض القوية مثل أول أكسيد الكربون والأمونيا والجليسين وثاني أكسيد الكربون بسهولة في الجوانين. لديها مجموعة كاربونيل من C-6 ، والتي تعمل كمستقبل لرابطة الهيدروجين.

من ناحية أخرى ، تعمل مجموعة C-2 للأمينو ومجموعة N-1 كمانحين لرابطة الهيدروجين. لا يتم تصنيعه de novo ، بدلاً من ذلك ، بمساعدة إنزيم ، يتم فصل Guanosine phosphorylase عن guanosine ، وهو أكثر تعقيدًا من guanosine. 

للتحول إلى الزانثين ، يتم نزع أمين الجوانين. يتأكسد الجوانين بسهولة أكبر مقارنة بالأدينين.

تعكس نقطة الانصهار العالية للجوانين عند 360 درجة مئوية ترابط جزيئات البلورة للهيدروجين بين المجموعات الأمينية والأكسو. يدير Guanine شبكات الإشارات داخل الخلايا للاتصال داخل الخلية. 

الاختلافات الرئيسية بين الأدينين والجوانين 

1. من حيث زوج القاعدة التكميلي ، يشكل الأدينين زوجًا مع اليوراسيل في الحمض النووي الريبي والثايمين في الحمض النووي ، بينما يشكل الجوانين زوجًا مع السيستونين في كل من الحمض النووي الريبي والحمض النووي.  
2. عندما يتعلق الأمر بالمظهر ، فإن الأدينين بلوري ويتراوح من الأبيض إلى الأصفر الفاتح. لكن الجوانين له مظهر أبيض صلب غير متبلور.  
3. المجموعة الوظيفية للأدينينات في المجموعة الأمينية على رابطة C-6 في حلقة بيريميدين الخاصة بها ، بينما تتكون الغوانين من C-6 في مجموعة الكاربونيل و C-2 في المجموعة الأمينية في حلقة بيريميدين الخاصة بها.  
4. في الأدينين ، تعمل FAD و NAD و ATP كناقلات للطاقة. على الجانب الآخر ، يعمل GTP في guanine كرسول ثانٍ.  
5. يشكل الأدينين الطاقة عن طريق الارتباط بالنيوكليوتيدات الأخرى ، وهو أمر حيوي للوظيفة الخلوية ، بينما يدير الجوانين شبكات الإشارات داخل الخلايا للاتصال داخل الخلية. 

مراجع حسابات

1. https://www.nature.com/articles/320501a0
2. https://science.sciencemag.org/content/294/5545/1299.abstract