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ÁCIDOS
NUCLEICOS
Características
Son macromoléculas, polímeros formados por larepetición de monómeros llamados nucleótidos,unidos mediante enlaces fosfodiéster. Se forman,así, largas cadenas o poli nucleótidos, lo quehace que algunas de estas moléculas lleguen aalcanzar tamaños gigantes (de millones denucleótidos de largo).
El descubrimiento de los ácidos nucleicos se debe a Friedrich Miescher, quien en el año 1869 aisló de los núcleos de las células una sustancia ácida a la que llamó nucleína, nombre que posteriormente se cambió a ácido nucleico.
ACIDO NUCLEICO
Existen dos tipos de ácidos nucleicos: ADN (ácido
desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico), que
se diferencian: por el glúcido (pentosa) que
contienen: la desoxirribosa en el ADN y la ribosa en
el ARN; por las bases nitrogenadas que contienen:
adenina, guanina, citosina y timina, en el ADN;
adenina, guanina, citosina y uracilo, en el ARN.
en los organismos eucariotas, la estructura del ADN
es de doble cadena, mientras que la estructura del
ARN es monocatenaria, aunque puede presentarse
en forma extendida, como el ARNm, o en forma
plegada, como el ARNt y el ARNr, y en la masa
molecular: la del ADN es generalmente mayor que
la del ARN.
Bases Nitrogenadas
Las bases púricas tienen la estructurafundamental del heterociclo purina. Las basespirimidínicas derivan del anillo de pirimidina. Lasbases púricas que se encuentran en los AN (tantoDNA como RNA) son la adenina y la guanina. Lasbases pirimidínicas de los AN son uracilo ycitosina en el RNA y timina y citosina en el DNA.
En ciertos casos aparecen otros tipos de basesnitrogenadas en los AN. En el RNA transferente(RNAt) se encuentran a menudo bases como laN2-metilguanina, la N6- metiladenina, lahipoxantina o el dihidroxiuracilo. En el DNAtambién se puede encontrar.
Las bases nitrogenadas conocidas son:
• Adenina, presente en ADN y ARN
• Guanina, presente en ADN y ARN
• Citosina, presente en ADN y ARN
• Timina, exclusiva del ADN
• Uracilo, exclusiva del ARN.
Nucleósidos
Los Nucleósidos son β-N-glucósidos de ribosao desoxirribosa, en los que el sustituyente enposición β del carbono 1 de la pentosa es unabase púrica o pirimidínica.
Los Nucleósidos que contienen ribosa sellaman ribonucleósidos y los que contienendesoxirribosa son los desoxirribonucleósidos.Por convención, la numeración de loscarbonos del anillo de la pentosa incluye unapóstrofo para diferenciarlos de los átomos delos anillos de la base nitrogenada.
Adenosina
Los ribonucleósidos más importantes son la
adenosina
(A), guanosina (G), timidina (T), uridina (U) y
citidina (C). Los desoxirribonucleósidos reciben los
mismos nombres, pero con el prefijo desoxi:
desoxiadenosina (dA), desoxiguanosina (dG).
Nucleótidos
Son esteres fosfóricos de Nucleósidos. El fosfatoconfiere carácter ácido a la molécula ynormalmente se encuentra esterificado alhidroxilo en posición 5', aunque,excepcionalmente, también pueden hacerlo en 3'o en 2'.
Los nucleótidos se representan con la letramayúscula correspondiente al nucleósido del quederivan más la letra p minúscula, que representaal grupo fosfato y se antepone a la letramayúscula de la base si el fosfato estáesterificado en posición 5' o se pone detrás si elfosfato está esterificado en posición 3'. Así, elsímbolo pA denota la adenosina-5'-fosfato, y elsímbolo Ap a la adenosina-3'-fosfato.
A veces, los nucleótidos contienen más de ungrupo fosfato, unidos entre sí mediante unenlace anhidro. En este caso, cada grupo serepresenta por una letra p. De esta forma,pAp representa a la 5',3'-adenosina difosfato,ppA representa a la adenosina-5'-difosfato(ADP) y pppA a la adenosina -5'-trifosfato(ATP).
Ácido Ribonucleico ARN
Es el Ácido Nucleico más abundante en la célula. Unacélula típica contiene 10 veces más RNA que DNA.
El azúcar presente en el RNA es la ribosa. Esto indicaque en la posición 2' del anillo del azúcar hay ungrupo hidroxilo (OH). Por este motivo, el RNA esquímicamente inestable, de forma que en disoluciónacuosa se hidroliza fácilmente. En el RNA la base quese aparea con la Adenina es Uracilo.
En la mayor parte de los casos es un polímero monocatenario, en el que, en ciertos casos, se puedenobservar zonas en su secuencia con apareamientosintracatenarios. Recientemente se han descubiertoRNA bicatenarios.
Ácido Desoxirribonucleico
ADN
La molécula de ADN porta la información necesaria para el
desarrollo de las características biológicas de un individuo y
contiene los mensajes e instrucciones para que las células
realicen sus funciones.
Dependiendo de la composición del ADN (refiriéndose a
composición como la secuencia particular de bases), puede
desnaturalizarse o romperse los puentes de hidrógenos entre
bases pasando a ADN de cadena simple o ADNsc
abreviadamente.
Es una cadena extendida con una estructura altamente
ordenada, s helicoidal y tiene 20 Å de diámetro, está
compuesta por dos hebras helicoidales, las bases de los
nucleótidos están apiladas con los planos separados por una
distancia de 3,4 Å.
ADN
ESTRUCTURA PRIMARIA
Secuencia de nucleótidos encadenados. Es
en estas cadenas donde se encuentra la
información genética, y dado que el esqueleto
es el mismo para todos, la diferencia de la
información radica en la distinta secuencia de
bases nitrogenadas. Esta secuencia presenta
un código, que determina una información u
otra, según el orden de las bases.
ADN estructura primaria
Estructura Doble Hélice
El ADN existe en muchas conformaciones, en organismosvivos sólo se han observado las conformaciones ADN-A,ADN-B y ADN-Z. La conformación que adopta el ADNdepende de su secuencia, la cantidad y dirección desuperenrollamiento que presenta.
Forma "B" es la más común en las condiciones existentes enlas células. Las dos dobles hélices alternativas del ADNdifieren en su geometría y dimensiones.
Forma "A" es una espiral que gira hacia la derecha, másamplia que la "B", con una hendidura menor superficial y másamplia, y una hendidura mayor más estrecha y profunda.
Los segmentos de ADN en los que las bases han sidomodificadas por metilación pueden sufrir cambiosconformacionales mayores y adoptar la forma "Z". En estecaso, las hebras giran alrededor del eje de la hélice en unaespiral que gira a mano izquierda, lo opuesto a la forma "B”.
ADN estructura
secundaria
Estructura Terciaria
El ADN se almacena a volumen reducido. Varía segúnse trate de organismos procariontes o eucariontes.
En procariontes se pliega como una súper-hélice enforma, generalmente, circular y asociada a unapequeña cantidad de proteínas. Lo mismo ocurre enla mitocondrias y en los plastos.
En eucariontes el empaquetamiento ha de ser máscomplejo y compacto y para esto necesita lapresencia de proteínas, como son las histonas y otrasde naturaleza no histona (en los espermatozoides lasproteínas son las protaminas). A esta unión de ADN yproteínas se conoce como cromatina, en la cual sedistinguen diferentes niveles de organización.
