在讨论核酸的分子和结构成分时，经常使用术语核苷酸和核苷，它们听起来非常相似。

核苷酸和核苷都是构成细胞结构成分所需的含核酸化合物（如DNA和RNA）的组成部分。此外，它们还需要补充细胞，虽然两者实际上被归类为同一类型的分子，但它们之间的微小结构差异反过来又会影响单个分子本身的功能。

核苷酸和核苷的结构

核苷酸和核苷的结构非常相似，很容易混淆。

核苷酸被定义为由含氮碱基、磷酸基和戊糖组成的化合物。戊糖可以从一个到三个不同的磷酸基团连接，这个糖基团可以是核糖或脱氧核糖。含氮碱可以是嘌呤，也可以是嘧啶，它们的环结构不同。嘌呤类按双环结构分类，而嘧啶类按单环结构分类。嘌呤碱包括腺嘌呤和鸟嘌呤，而嘧啶碱包括胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶。

核苷没有磷酸基团与戊糖的5'碳结合。含氮碱基和戊糖本身与核苷酸中发现的相同，含氮碱基与戊糖的3'位结合。这种键通过β糖苷键发生。因此，可以说核苷酸是糖+碱+磷酸盐，而核苷是糖+碱-磷酸盐。当核苷被特定的激酶磷酸化时，就会产生核苷酸。

核苷酸的聚合导致DNA和RNA分子的形成，这些分子通过去除二磷酸从端到端连接形成骨架状结构。这种二磷酸的去除允许一个核苷酸的5'磷酸基团通过形成磷酸二酯键与另一个核苷酸的3'羟基连接。如果核糖是核苷酸中的糖，那么这将导致RNA的形成，而脱氧核糖则导致DNA的形成。在RNA中发现的含氮碱基包括腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶，而在DNA中，尿嘧啶碱基被胸腺嘧啶取代。然后，两条DNA链可以通过氢键连接在一起，氢键在互补核苷酸之间形成，如下所示：

腺嘌呤-胸腺嘧啶

胞嘧啶鸟嘌呤

当氢键结合在一起时，两条DNA链形成了双链螺旋分子。

核苷酸和核苷的生物学功能

基于上述突出的结构差异，可以说核苷酸和核苷在体内都会表现出不同的生物学功能。

已知核苷酸构成核酸、DNA和RNA的基本组成部分。这些核苷酸通常排列成一条链，通过共价键连接形成糖磷酸主链。

这四种不同类型的核苷酸将在整个链中以不同的模式沿着链重复它们自己。这些核苷酸随后可以形成更长的链，然后可以编码许多氨基酸。然而，这种编码将取决于核苷酸的排列和链本身的折叠。这种编码将反过来导致蛋白质结构的形成。

核苷酸还参与许多生物功能和适应。这些包括数据存储、能量保持、细胞通讯和辅酶催化。RNA糖骨架内的核苷酸类似物可用于调节基因表达。此外，它们对于新陈代谢的正常功能以及细胞内免疫的维持和增强也很重要。

核苷酸可以作为能量来源（也称为ATP或GTP），可用于一系列生化过程或储存在细胞内。它还参与神经系统和内分泌系统内的信号转导途径。核苷酸如烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NAPD）和黄素腺嘌呤二磷酸（FAD）在脂质和核酸合成中起辅助因子的作用。

核苷酸如环磷酸腺苷（CAM）也可用于细胞内的信号转导途径。

核苷可以用来形成信使RNA分子（mRNA），信使RNA分子随后可以从特定的DNA链复制信息。这些复制的信息可以指定哪些信息应该被整合到氨基酸中，然后是什么类型的蛋白质。

除mRNA外，核苷还参与核糖体RNA（rRNA）和转移RNA（tRNA）的形成。rRNA的主要功能是读取有关氨基酸的信息并将它们连接在一起。当蛋白质被合成时，rRNA也参与新肽键的形成，而转移RNA被认为是氨基酸和mRNA之间的中间产物。

tRNA帮助解码信使RNA中的信息。此外，核苷类似物通常用作抗病毒和抗癌药物。

结论

虽然核苷酸和核苷在结构上似乎相似，但它们的组成部分排列的不同导致了一系列特定的功能。

核苷形成核苷酸的前体分子，因为它们只缺少磷酸基团，而核苷酸则形成DNA和RNA分子的前体分子。

尽管存在这种微小的结构差异，但这两个群体的功能差异非常明显，导致了细胞内的剧烈变化。

总结 - 核苷酸之间的差异(of differences between nucleotides) vs. 核苷(nucleosides)