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ACIDOS NUCLEICOS
QBP Karina Astorga Talamantes
La estructura de la enorme variedad de proteínas que se encuentran en los
organismos está codificada en moléculas conocidas como ácidos nucléicos.
La información contenida en los ácidos nucléicos es transcrita y luego traducida a
las proteínas.
Los ácidos nucléicos están formados por cadenas largas de nucleótidos.
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Son polímeros constituidos por la unión mediante
enlaces químicos de unidades menores llamadas
nucleótidos
Son compuestos de elevado peso molecular
, es decir macromoléculas
Ácidos Nucléicos
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Nucleósidos
Son las moléculas resultantes de la unión de una base nitrogenada y un azúcar
(pentosa); mediante enlace N-glucosídico que se establece entre el C1´ de la pentosa y
un nitrógeno de la base (el N1 si es pirimidínica y el N9 si es púrica) con la pérdida de
una molécula de agua.
Se nombran añadiendo al nombre de la base la
terminación:
–osina si es una base púrica
–idina si se trata de una base pirimidínica,
Si la pentosa es la desoxirribosa, se añade el
prefijo desoxi-
ejemplo, desoxiadenosina o desoxicitidina.
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Nucleótidos
Están formados por:
Una base nitrogenada BN
Un azúcar (pentosa) A
Ácido fosfórico (H3PO4) P
Los nucleótidos son los ésteres fosfóricos de los nucleósidos.
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La pentosa puede ser:
Ribosa
Desoxirribosa
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La base nitrogenada puede ser:
PURINAS
Adenina A
Guanina G
PIRIMIDINAS
Citosina C
Timina T
Uracilo U
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BASES NITROGENADAS DERIVADAS DE LA PURINA
(DNA/RNA)
(DNA/RNA)
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BASES NITROGENADAS DERIVADAS DE LA PIRIMIDINA
(DNA)
(RNA)
(DNA/RNA)
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FUNCIONES DE LOS NUCLEÓTIDOS
Son fundamentales para la vida de las células, pues al unirse con otras
moléculas cumplen tres funciones cruciales:
TRANSPORTAN ENERGÍA
TRANSPORTAN ÁTOMOS
TRANSMITEN LOS CARACTERES HEREDITARIOS
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PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE LAS BASES NITROGENADAS
1. Naturaleza básica
2. Hidrofobicidad y disposición coplanar
3. Dipolos
4. Tautomería
5. Absorción de luz
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guanina
timina
uracilo
http://av.bmbq.uma.es/av_biomo/FigT8/tema8.pdf QBP Karina Astorga Talamantes
TRANSPORTAN ENERGÍA
•Cada nucleótido puede contener
•uno (monofosfato: AMP),
•dos (difosfato:ADP) o
• tres (trifosfato: ATP) grupos de acido fosfórico
Los nucleótidos, por razón de sus grupos de fosfato, son fuentes preferidas en
las células para la transferencia de energía. Los nucleótidos se encuentran
en un estado estable cuando poseen un solo grupo de acido fosfórico.
Cada grupo de fosfato adicional que posea un nucleótido se encuentra en un
estado más inestable y el enlace del fosfato tiende a romperse por hidrólisis y
liberar la energía que lo une al nucleótido.
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TRANSPORTE DE ÁTOMOS O MOLÉCULAS
En algunas reacciones metabólicas un grupo de átomos
se separa de un compuesto y es transportado a otro
compuesto.
Dicho grupo de átomos se une temporariamente a una
coenzima
(molécula transportadora de sustancias)
Muchas vitaminas tienen esta función
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•vitamina B1o tiamina
•vitamina B2 o riboflavina: sus derivados son nucleótidos enzimáticos el
[FAD+](Flavin-adenín dinucleótido)o el [FMN+] (Flavín mononucleótido)
•vitamina B3 o niacina: sus derivados son nucleótidos enzimáticos con gran
poder reductor como el [NAD+](Nicotin-adenín dinucleótido)o el [NADP+] (Nicotin-
adenín dinucleótido fosfato)
•vitamina B5 o ácido pantoténico: su principal derivado es la coenzima A
(CoA) con gran importancia en procesos metabólicos.
•vitamina B6o piridoxina
•vitamina B12o covalamina
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TRANSMITIR CARACTERES HEREDITARIOS
Para cumplir esta función, los nucléotidos se
polimerizan formando polinucleótidos en
forma de cadena, llamados ácidos nucléicos.
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Un enlace fosfodiéster es un tipo de enlace covalente que se
produce entre un grupo hidroxilo (OH-) en el C3' y un grupo
fosfato (PO43− ) en el C5' del nucleótido entrante, formándose así
un doble enlace éster.
Los enlaces fosfodiéster son esenciales para la vida, pues son los
responsables del esqueleto de las hebras de ADN y ARN.
ENLACE FOSFODIÉSTER
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Se pueden distinguir 3 niveles estructurales:
-Estructura primaria: La secuencia de los nucleótidos.
-Estructura secundaria: La doble hélice.
-Estructura terciaria: Collar de perlas, estructura cristalina,
ADN superenrollado.
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ESTRUCTURA PRIMARIA
Es la secuencia de nucleótidos de una cadena o hebra.
Es decir, la estructura primaria del ADN viene determinada por el
orden de los nucleótidos en la hebra o cadena de la molécula. Para
indicar la secuencia de una cadena de ADN es suficiente con los
nombres de las bases o su inicial (A, T, C, G) en su orden correcto y
los extremos 5' y 3' de la cadena nucleotídica.
Ejemplo:
5'ACGTTTAACGACAAGGACAAGTATTAA3'
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WATSON y CRICK postularon en 1953 un modelo
tridimensional para la estructura del ADN: el modelo
de doble hélice.
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Según el modelo de la doble hélice de WATSON y CRICK:
1. El ADN estaría constituido por dos cadenas o hebras de polinucleótidos enrolladas
helicoidalmente en sentido dextrógiro sobre un mismo eje formando una doble hélice.
2. Ambas cadenas serían antiparalelas, una iría en sentido 3’5' y la otra en sentido
inverso, 5' 3'.
3. Los grupos fosfato estarían hacia el exterior dando más estabilidad a la molécula.
4. Las bases nitrogenadas estarían hacia el interior de la hélice con sus planos paralelos entre
sí y las bases de cada una de las hélices estarían apareadas con las de la otra asociándose
mediante puentes de hidrógeno.
5. El apareamiento se realizaría únicamente entre la adenina y la timina, por una parte, y la
guanina y la citosina, por la otra.
Por lo tanto, la estructura primaria de una cadena estaría determinada por la de la otra, ambas
cadenas serían complementarias.
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Representa la forma superenrollada de la estructura secundaria.
Es la forma en la que se encuentra generalmente el DNA en el interior de la célula
ESTRUCTURA TERCIARIA DEL ADN
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FUNCIONES DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
Síntesis de proteínas específicas de la célula
Almacenamiento, replicación y transmisión de la información
genética
La función principal del ARN es servir como intermediario de la
información que lleva el ADN en forma de genes y la proteína final
codificada por esos genes.
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