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Ácidos nucleicos

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Nucleótidos nucleicos

Nucleótidos no nucleicos

 

LOS ÁCIDOS NUCLEICOS



 

3. NUCLEÓTIDOS

Son compuestos que se forman al unirse una molécula de ácido fosfórico con la pentosa de un nucleósido. El enlace es un enlace éster, se produce al esterificarse un OH del fosfórico con un OH libre de la pentosa, frecuentemente el del C-5', en su formación se libera una de agua. Los nucleótidos son por consiguiente ésteres fosfóricos de nucleósidos o nucleósidos fosforilados normalmente en posición 5'. Tienen carácter ácido debido al grupo fosfato.
Se pueden nombrar de varias formas:
1)   Anteponiendo la palabra ácido al nombre de la base a la que se la hace terminar en ilico si la base es púrica o en idílico si es pirimidínica. Si la pentosa es la desoxirribosa se añade el prefijo desoxi al nombre de la base.
2)   Nombrando el nucleósido del que derivan (se le puede eliminar la a final), a continuación el número del carbono de la pentosa con el que se produce la esterificación del fosfórico, y por último el número de moléculas de fosfórico que se unen. Y mediante la siglas de la nombre desarrollado.

Los nucleótidos los podemos dividir en dos grupos según que formen o no parte de los ácidos nucleicos:
·Nucleótidos nucleicos se unen entre sí y forman los ácidos nucleicos.
·Nucleótidos no nucleicos no forman parte de los ácidos nucleicos, pero constituyen compuestos de gran interés.

 

3.1 Nucleótidos nucleicos

Dentro de los nucleótidos nucleicos, según cual sea la pentosa, los podemos dividir en dos grupos:
1-Ribonucleótidos: La pentosa es la ribosa, forman parte de los ácidos ribonucleicos.  Según la base que contengan pueden ser de cuatro tipos:
            - Ac. adenílico o adenosina (adenosín)-5'-monofosfato o AMP
            - Ac. guanílico o guanosina (guanosín)-5'-monofosfato o GMP
            - Ac. citidílico o citidina (citidín) -5'-monofosfato o CMP
            - Ac. uridílico o uridina (uridín)-5'-monofosfato o UMP

2-Desoxirribonucleótidos: La pentosa es la 2-desoxirribosa, forman el ADN. Según la base que contengan pueden ser de cuatro tipos:
            - Ac. desoxiadenílico o desoxiadenosina (desoxiadenosín)-5'-monofosfato o dAMP.
            - Ac. desoxiguanílico o desoxiguanosina (desoxiguanosín)-5'-monofosfato o dGMP.
            - Ac. desoxicitidílico o desoxicitidina (desoxicitidín)-5'-monofosfato o dCMP.
            - Ac. desoxitimidílico o desoxitimidina (desoxitimidín)-5'-monofosfato o dTMP.

 

3.2. Nucleotidos no nucleicos

Algunos nucleótidos no forman parte de los ácidos nucleicos sino que se encuentran libres en las células y constituyen compuestos de gran importancia biológica, desempeñando diferentes funciones en el metabolismo. Los más importantes son:

 

· Nucleótidos difosfato y trifosfato.

Son nucleótidos normales a los que se unen 1 ó 2 moléculas más de fosfórico mediante enlaces éster; estos enlaces son muy ricos en energía (enlaces de alta energía) es decir se necesita mucha energía para formarse, y cuando se hidrolizan se libera también una gran cantidad de energía. Por lo tanto estos compuestos actúan como almacenadores  temporales de energía, transfiriéndola desde los proceso en los que se libera (procesos exergónicos como los catabólicos) a los procesos en los que se necesita (procesos endergónicos como anabólicos, movimiento, transporte activo, etc).

Los más importantes son los adenosín-fosfatos (ADP y ATP) que están formados por: adenina, ribosa y  2 ó 3 moléculas de fosfórico.

El ATP actúa como moneda de intercambio de energía. La energía que se libera en los procesos exergónicos (catabólicos) se utiliza para formar ATP a partir de ADP y fosfórico (fosforilación), mientras que la energía que se requiere en los procesos endergónicos (anabólicos) se obtiene de la hidrólisis del ATP a ADP y fosfórico (defosforilación).

                                                                 Proceso catabólico
ATP + H2O      =============     ADP + P + Energía
Proceso anabólico

·AMP cíclico (AMPc).

Es el AMP en el que el fosfórico forma un segundo enlace éster con el C-3' de la propia ribosa, por lo que se forma un compuesto cíclico.
El AMPc actúa como mediadora de la información entre las moléculas extracelulares portadoras de información (hormonas, neurotransmisores) y el interior de la célula, provocando alteraciones químicas en el interior celular lo que produce la elaboración de respuestas (secreción de sustancias etc). Por ello se la denomina segundo mensajero.
La forma de actuar es la siguiente: La moléculas extracelulares portadoras de información (hormonas, neurotransmisores, etc) se unen a receptores específicos de la membrana plasmática provocando la activación de la enzima adenilato ciclasa que provoca la formación AMPc  a partir del ATP.
Adenilato ciclasa
ATP ———–> AMPc  +  P ¾ P

El AMPc sintetizado activa directa o indirectamente enzimas necesarias para producir la respuesta celular. 

                       
Nucleótidos que actúan como coenzimas.

Algunos nucleótidos actúan como coenzimas en los procesos metabólicos entre ellos destacan:   

1-Piridín-nucleótidos: Son dinucleótidos, formados por la unión del ribonucleótido de la adenina y el de la nicotinamida. Contienen en su composición vitamina P-P  o B3 (nicotinamida). Se diferencian dos tipos:

 

·NAD o Nicotinamín - adenín - dinucleótido. Está formado por:
Nicotinamida - ribosa - P - P - ribosa - adenina
|     nucleótido               |                                 |
|de nicotinamida ——––|         A.M.P ——––|

 

·NADP o Nicotinamín - adenín - dinucleótido - fosfato. Está formado por:
Nicotinamida - ribosa - P - P - ribosa - adenina
|

            
Actúan como coenzimas en las reacciones de oxidorreducción, el NAD en reacciones catabólicas y el NADP en reacciones anabólicas, ya que intervienen como transportadores de hidrógeno de unos sustratos a otros.
A-H2  ———–>   A

NAD          NADH2

                                               B  ———–> BH2                      

 

2- Flavin-nucleótidos: Son mono o dinucleótidos. Contienen riboflavina o vitamina B2 en su molécula. La riboflavina es un nucleósido formado por ribosa y flavina (base). Destacan dos:
·FMN o Flavín - mono - nucleótido. Está formado por un nucleótido que tiene como base la flavina:
Riboflavina - P  =   Flavina - ribosa - P

 

·FAD o Flavín - adenín - dinucleótido. Está formado por la unión de 2 nucleótidos: el ribonucleótido de la flavina (FMN) y el ribonucleótidos de la adenina (AMP)
Riboflavina - P - P - ribosa - adenina

Actúan como coenzimas en las reacciones de oxidorreducción, interviniendo como transportadores de hidrógenos de unos sustratos a otros.

 

3-Coenzima A: Esta formado por el ribonucleótido disfosfato de la adenina (ADP) unido al ácido pantoténico (vitamina B5) y a una cadena de etilamida que lleva un grupo tiol (-SH). La formula es muy compleja, la parte activa es el grupo SH (grupo tiol) con un enlace rico en energía y por ello se representa: Co A - SH.
Interviene en la transferencia de grupos acetil de unos sustratos a otros.

 

 


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