Unterschied zwischen Uracil und Thymine

Hauptunterschied - Uracil gegen Thymine

Uracil und Thymin sind zwei der drei in Nukleinsäuren gefundenen Pyrimidine. Uracil kommt nur in RNA vor und Thymin nur in DNA. Dies kann als das betrachtet werden Hauptunterschied zwischen Uracil und Thymin. Die anderen stickstoffhaltigen Basen in Nukleinsäuren sind Adenin, Guanin und Cytosin. Die komplementäre Basis von Uracil und Thymin ist Adenin. Cytosin ist das andere Uracil, das sowohl in DNA als auch in RNA vorkommt. Cytosin paart mit Guanin. Jede stickstoffhaltige Base ist an einen Pentosezucker gebunden und bildet fünf verschiedene Nukleoside. Dieser Pentosezucker kann entweder Ribose oder Desoxyribose sein. Zwei Ketogruppen an C-2 und C-4 finden sich sowohl in Uracil als auch in Thymin.

Dieser Artikel untersucht,

1. Was ist Uracil?
      - Definition, Struktur, Merkmale
2. Was ist Thymin?
      - Definition, Struktur, Merkmale
3. Was ist der Unterschied zwischen Uracil und Thymine?

Was ist Uracil?

Uracil ist eine der Pyrimidinbasen, die nur in RNA vorkommt. Es enthält zwei Ketogruppen an C-2 und C-4 seines heterocyclischen Pyrimidinrings. Uracil bindet sich durch eine glykosidische Bindung an Ribose und bildet das Nucleosid Uridin. Bei der Phosphorylierung von Uridin entstehen seine Mono-, Di- und Triphosphate. In RNA paart sich Uracil über zwei Wasserstoffbrückenbindungen mit Adenin. Je nach Anordnung kann Uracil Basenpaare mit anderen Basen im RNA-Strang bilden. Sie tritt in der DNA selten als evolutionäre Veränderung auf, was die DNA-Stabilität erhöht. Uridinnukleotide dienen als allosterische Regulatoren und Coenzyme in Pflanzen und Menschen. Uracil ist eine schwache Säure. Daher wird es oxidiert, alkyliert und nitriert. Es reagiert auch mit elementaren Halogenen. Uracil kann UV absorbieren.

Abbildung 1: Uracil

Was ist Thymin?

Thymin ist eine andere Art von Pyrimidinbase, die nur in der DNA vorkommt. Es enthält zwei Ketogruppen an C-2 und C-4 sowie eine Methylgruppe an C-5. Thymin bildet mit Desoxyribose ein Nukleosid, das als Desoxythymidin bezeichnet wird. Die Phosphorylierung von Desoxythymidin wird zu Desoxythymidinmono-, -di- und -triphosphaten phosphoryliert. Desoxythymidintriphosphat (dTTP) dient als Thymin-Baustein der DNA. In der DNA-Doppelhelix paart Thymin-komplementäre Base über zwei Wasserstoffbrücken mit Adenin. Thymin kann durch Methylierung von Uracil an C-5 seines Pyrimidinrings abgeleitet werden. Thymin wird daher auch als 5-Methyluracil bezeichnet. In Gegenwart von UV bildet Thymin Dimensionen mit benachbarten Thymin- oder Cytosinbasen und verursacht Knicke in der DNA-Doppelhelix.

Abbildung 2: Thymin

Unterschied zwischen Uracil und Thymine

Definition

Uracil: Uracil ist eine Pyrimidinbase, die Bestandteil der RNA ist.

Thymin: Thymin ist eine Pyrimidinbase, die Bestandteil der DNA ist.

Auftreten

Uracil: Uracil kommt nur in RNA vor.

Thymin: Thymin kommt nur in der DNA vor.

Funktionelle Gruppen

Uracil: Der heterocyclische aromatische Ring von Uracil enthält an seinem C-2 und C-4 zwei Ketogruppen.

Thymin: Der heterocyclische aromatische Ring von Thymin enthält zwei Ketogruppen an C-2 und C-4 sowie eine Methylgruppe an C-5.

Molekularformel

Uracil: Summenformel von Uracil ist C₄H₄N₂O₂ .

Thymin: Molekülformel von Thymin ist C₅H₆N₂O₂.

Molmasse

Uracil: Die Molmasse von Uracil beträgt 112,0868 g / mol.

Thymin: Die Molmasse von Thymin beträgt 126,1133 g / mol.

Bedeutung

Uracil: Uridinnukleotide dienen als allosterische Regulatoren und Coenzyme in Pflanzen und Menschen.

Thymin: Thymin kann durch Methylierung von Uracil an seinem C-5 abgeleitet werden.

Fazit

Uracil und Thymin sind zwei der in Nukleinsäuren gefundenen Pyrimidinnukleotide. Der Pyrimidinring ist eine heterocyclische aromatische Struktur, die aus Kohlenstoff- und Stickstoffatomen besteht. Beide chemischen Strukturen von Uracil und Thymin sind sehr ähnlich. Sie unterscheiden sich nur durch die Anwesenheit einer Methylgruppe in C-5 von Thymin. Uracil kommt nur in RNA vor, während Thymin nur in DNA vorkommt. Das ist der Unterschied zwischen Uracil und Thymin. DNA ist im Vergleich zu RNA aufgrund der Anwesenheit von Thymin in ihrem Strang stabiler. Bei der Krebsbehandlung wird 5-Fluorouracil (5-fU) verwendet, um sowohl Uracil als auch Thymin während der DNA-Replikation zu ersetzen. Dies hemmt die DNA-Synthese in aktiv teilenden Zellen.

Referenz:
1. "Uracil". Uracil - New World Encyclopedia. N.p., n. D. Netz. 15. Mai 2017. .
2. Smith, BPharm Yolanda. "Was ist Thymine?" Nachrichten-Medical.net. N.p., 04. Juni 2015. Web. 15. Mai 2017. .
3. „Warum Thymin anstelle von Uracil?“ Earthling Nature. N.p., 17. Juni 2016. Web. 15. Mai 2017. .

Bildhöflichkeit:
1. “Uracil” von chronoxphya (CC BY 2.0) über Flickr
2. "Chemische Struktur von Thymin" (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia