Acidos Nucleicos
Páginas: 12 (2810 palabras)
Publicado: 7 de octubre de 2011
Tema 6
ÁCIDOS NUCLEICOS
1. COMPOSICIÓN DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
2. Estructura de los nucleósidos y nucleótidos
3. Estructura del ADN y de los ARNs
1. Composición de los ácidos nucleicos
Los ácidos nucleicos son polinucleótidos, es decir, polímeros resultantes de la unión mediante enlace fosfodiéster de un número variable de unidades monoméricas básicas, denominadas nucleótidos.
Unnucleótido está formado por tres componentes. Una pentosa, un compuesto heterocíclico nitrogenado (base nitrogenada) que junto con la pentosa forma un nucleósido, y una molécula de ácido fosfórico. Los nucleótidos tienen papeles muy variados dentro del metabolismo celular. Son la moneda energética en el metabolismo (ej: ATP), son mensajeros químicos secundarios en la respuesta celular a losestímulos inducidos por hormonas o agentes externos (ej.: AMPc), constituyen una serie de importantes cofactores enzimáticos y, por supuesto, son los constituyentes de los ácidos nucleicos: ribonucleicos (ARN) y desoxiribonucleicos (ADN).
Pentosas
La ribosa o α-D-ribofuranosa es la pentosa característica de los ARN (ácidos ribonucleicos) y la desoxirribosa o 2`-desoxi-α-D-ribofuranosa la de losácidos desoxirribonucleicos (ADN) (Figura 1).
Bases nitrogenadas púricas y pirimidínicas
En la Figura 2 se representan las estructuras y los nombres de los compuestos nitrogenados aislados en la hidrólisis de los ácidos nucleicos. Tres de ellos derivan de la pirimidina y son la citosina, uracilo y timina, y los otros dos derivan de la purina y son la adenina y la guanina. Cuando estoscompuestos se disuelven en agua originan una disolución de carácter básico, por lo que se conocen con el nombre de bases nitrogenadas.
Fig.2 Estructura de las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos. Bases púricas y pirimidínicas
Los átomos de los anillos de estas cinco bases se numeran de la misma manera que los anillos de pirimidina y purina. Esta numeración es importante y se hará referenciaa ella más adelante. Tanto el ADN como el ARN contienen adenina, guanina y citosina, si bien el uracilo sólo está presente en el ARN, mientras que la timina lo está únicamente en el ADN.
Es importante destacar el carácter aromático de las bases nitrogenadas, que hace que los ácidos nucleicos absorban en el UV a unos 260 nm. Son estructuras casi planas y tienen la peculiaridad de que puedenpresentar diferentes formas tautómeras. Por ejemplo, la citosina puede estar en forma lactámica (normal) y entonces se empareja con la guanina, pero puede también adoptar forma lactímica y entonces es más estable su unión a la adenina, lo que facilita las mutaciones espontáneas y por tanto la evolución. Además de estas cinco bases mayoritarias los ácidos nucleicos pueden contener pequeñasproporciones de otras bases, normalmente derivados metilados o hidroximetilados de las bases principales.
2. Estructura de los nucleósidos y nucleótidos
Nucleósidos
Los nucleósidos son los compuestos resultantes de la unión de las pentosas y de una base nitrogenada. Estos compuestos se unen con pérdida de una molécula de agua, a través del átomo de carbono 1' del azúcar y el átomo de nitrógeno 1 dela base pirimidínica o el átomo de nitrógeno 9 de la base púrica, como se indica en la Figura 3. Obsérvese que el enlace N-glucosídico es siempre ß.
Los nombres de los nucleósidos indican su estructura. Así, si el nucleósido está formado por una ribosa y una base púrica, se nombra cambiando la terminación -ina de la base por -osina (por ejemplo, de la guanina y la ribosa obtenemos laguanosina), mientras que si se trata de una base pirimidínica la terminación cambia a -idina (de timina y ribosa obtenemos el nucleósido timidina). Por su parte, si el nucleósido se forma con desoxirribosa, delante del nombre obtenido habrá que colocar el prefijo desoxi- (de adenina y desoxirribosa se obtiene el nucleósido desoxiadenosina). La Tabla 1 recoge el nombre de todas las combinaciones posibles...
ÁCIDOS NUCLEICOS
1. COMPOSICIÓN DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
2. Estructura de los nucleósidos y nucleótidos
3. Estructura del ADN y de los ARNs
1. Composición de los ácidos nucleicos
Los ácidos nucleicos son polinucleótidos, es decir, polímeros resultantes de la unión mediante enlace fosfodiéster de un número variable de unidades monoméricas básicas, denominadas nucleótidos.
Unnucleótido está formado por tres componentes. Una pentosa, un compuesto heterocíclico nitrogenado (base nitrogenada) que junto con la pentosa forma un nucleósido, y una molécula de ácido fosfórico. Los nucleótidos tienen papeles muy variados dentro del metabolismo celular. Son la moneda energética en el metabolismo (ej: ATP), son mensajeros químicos secundarios en la respuesta celular a losestímulos inducidos por hormonas o agentes externos (ej.: AMPc), constituyen una serie de importantes cofactores enzimáticos y, por supuesto, son los constituyentes de los ácidos nucleicos: ribonucleicos (ARN) y desoxiribonucleicos (ADN).
Pentosas
La ribosa o α-D-ribofuranosa es la pentosa característica de los ARN (ácidos ribonucleicos) y la desoxirribosa o 2`-desoxi-α-D-ribofuranosa la de losácidos desoxirribonucleicos (ADN) (Figura 1).
Bases nitrogenadas púricas y pirimidínicas
En la Figura 2 se representan las estructuras y los nombres de los compuestos nitrogenados aislados en la hidrólisis de los ácidos nucleicos. Tres de ellos derivan de la pirimidina y son la citosina, uracilo y timina, y los otros dos derivan de la purina y son la adenina y la guanina. Cuando estoscompuestos se disuelven en agua originan una disolución de carácter básico, por lo que se conocen con el nombre de bases nitrogenadas.
Fig.2 Estructura de las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos. Bases púricas y pirimidínicas
Los átomos de los anillos de estas cinco bases se numeran de la misma manera que los anillos de pirimidina y purina. Esta numeración es importante y se hará referenciaa ella más adelante. Tanto el ADN como el ARN contienen adenina, guanina y citosina, si bien el uracilo sólo está presente en el ARN, mientras que la timina lo está únicamente en el ADN.
Es importante destacar el carácter aromático de las bases nitrogenadas, que hace que los ácidos nucleicos absorban en el UV a unos 260 nm. Son estructuras casi planas y tienen la peculiaridad de que puedenpresentar diferentes formas tautómeras. Por ejemplo, la citosina puede estar en forma lactámica (normal) y entonces se empareja con la guanina, pero puede también adoptar forma lactímica y entonces es más estable su unión a la adenina, lo que facilita las mutaciones espontáneas y por tanto la evolución. Además de estas cinco bases mayoritarias los ácidos nucleicos pueden contener pequeñasproporciones de otras bases, normalmente derivados metilados o hidroximetilados de las bases principales.
2. Estructura de los nucleósidos y nucleótidos
Nucleósidos
Los nucleósidos son los compuestos resultantes de la unión de las pentosas y de una base nitrogenada. Estos compuestos se unen con pérdida de una molécula de agua, a través del átomo de carbono 1' del azúcar y el átomo de nitrógeno 1 dela base pirimidínica o el átomo de nitrógeno 9 de la base púrica, como se indica en la Figura 3. Obsérvese que el enlace N-glucosídico es siempre ß.
Los nombres de los nucleósidos indican su estructura. Así, si el nucleósido está formado por una ribosa y una base púrica, se nombra cambiando la terminación -ina de la base por -osina (por ejemplo, de la guanina y la ribosa obtenemos laguanosina), mientras que si se trata de una base pirimidínica la terminación cambia a -idina (de timina y ribosa obtenemos el nucleósido timidina). Por su parte, si el nucleósido se forma con desoxirribosa, delante del nombre obtenido habrá que colocar el prefijo desoxi- (de adenina y desoxirribosa se obtiene el nucleósido desoxiadenosina). La Tabla 1 recoge el nombre de todas las combinaciones posibles...
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