Acidos Nucelicos

Bioquímica descriptiva de ácidos nucleicos
M. en C. Laura Elisa Gassós Ortega Academia de Bioquímica Cuerpo Académico de Biotecnología y Ciencias Agroalimentarias Agosto 2010

Importancia biológica<
• Contienen la información genética que se traduce en las proteínas que se requieren para el funcionamiento de las células.

¿por qué nos importa conocer la información genética?
• Losalumnos dicen…

Tipos de ácidos nucleicos
• Son dos los ácidos nucleicos:
–Ácido desoxirribonucleico o ADN –Ácido ribonucleico o ARN

• Su unidad básica es el NUCLEÓTIDO formado por:
– Base nitrogenada (purina o pirimidina) – Beta- furanosa (ribosa o desoxirribosa) – Grupo Fosfato

Nucleótido

Las bases nitrogenadas
Son cinco bases las que intervienen • PIRIMIDINAS - Estructura de dosanillos (5 y 6 átomos) - Adenina y Guanina - Se encuentran tanto en el DNA como en el RNA • PURINAS - Anillo de 6 átomos - Citosina Se encuentra en ambos ácidos nucleicos - Timina DNA - Uracilo RNA

Bases nitrogenadas

Bases nitrogenadas

Hidrato de carbono: ribosa
Ribosa (RNA) Desoxirribosa (DNA)

CH2OH O

OH

CH2OH O

OH

OH

OH

OH

H

Ribosa: monosacárido de 5carbonos, aldopentosa

Nucleósido: unión entre la aldopentosa y la base nitrogenada

Nucleósido
Base nitrogenada

ribosa

Nomenclatura: como se nombran

Por el número de fosfatos

Estructura primaria: secuencia de nucléotidos de
una sola cadena.
Los ácidos nucleicos son polinucleótidos. Los nucleótidos se unen entre si a través del fosfato situado en el carbono 5’ de un nucleótido,y el radical hidroxilo del carbono 3’ del siguiente. La unión es un enlace fosfodiester, que se forma en sentido 5’ 3’.

Las uniones fosfodiester enlazan nucleótidos de DNA o RNA en una secuencia lineal.

Estructura secundaria del ADN:
• Es la disposición en el espacio de dos hebras o cadenas de polinucleótidos en doble hélice, con las bases nitrogenadas enfrentadas en el interior, formandopuentes de hidrógeno, y el esqueleto de pentosas fosfato en el exterior de la hélice.

Bases complementarias: C-G, A-T

Se forman puentes de hidrógeno entre las purinas y las pirimidinas. Esto causa que las dos hebras de DNA se unan.

Puentes de hidrógeno
Timina Fosfato Adenina

Azúcar Citosina Guanina

• ¿Cuántos puentes de hidrógenos se forman entre C y G? • ¿Cuántos puentes dehidrógenos se forman entre A y T?

La doble hélice: antiparalela complementaria
2 nanómetros

3´ 5´

1 vuelta = 10 pares de bases = 3.4 nm

Surco principal

Surco menor

5´ 3´

Las distancias entre los surcos

Estructura del DNA
Los científicos Watson y Crick, fueron acreedores del premio Nobel en 1953, por establecer el modelo del DNA, proponiendo la estructura helicoidal de doblecadena de DNA, como se conoce hoy en día.
“Cada molécula de DNA está formada por dos largas cadenas de polinucleótidos que corren en direcciones opuestas formando una hélice doble alrededor de un eje imaginario central. De esta forma la polaridad de cada cadena es opuesta”

Animación de la estructura de una sección de DNA. Las bases se encuentran horizontalmente entre las dos hebras enespiral.

Otras formas de ADN que conservan las propiedades químicas y propuestas de Watson y Crick

Estabilidad del ADN
• La doble hélice es muy estable, pero si se calienta por encima de los 65 ° las dos C, hebras se separan y se produce la desnaturalización del ADN. • Al bajar la temperatura tiene lugar la renaturalización de la doble hélice, que es lo que permite la hibridación de dos hebrascomplementarias, incluso siendo de distintos ADN.

Otras funciones de los nucleótidos en la célula

• Forman parte de los compuestos de alta energía como el ATP , GTP. • Son utilizados como transportadores de moléculas como el UDP.

Ejemplos de las estructuras

Forman parte de las estructuras químicas de otras biomoléculas

Coenzima A transportador de grupos acetilo

NAD+...