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modelos organicos

25.11: ácidos nucleicos

 

Objetivos de aprendizaje

 

         

  • Para identificar las diferentes moléculas que se combinan para formar nucleótidos.

    •  

 

 

Las unidades repetitivas, o monómeras, que están unidas entre sí para formar ácidos nucleicos se conocen como nucleótidos . El ácido desoxirribonucleico (ADN) de una célula de mamífero típica contiene aproximadamente 3 × 10 9 nucleótidos. Los nucleótidos se pueden descomponer en ácido fosfórico (H 3 PO 4 ), un azúcar pentosa (un azúcar con cinco átomos de carbono) y una base nitrogenada (una base que contiene átomos de nitrógeno )

 

[ mathrm {nucleic : ácidos underset {down : into} { xrightarrow {can : be : broken}} nucleótidos underset {down : into} { xrightarrow {can : be : roto}} H_3PO_4 + nitrógeno : base + pentosa : azúcar} ]

 

Si el azúcar pentosa es ribosa, el nucleótido se denomina más específicamente ribonucleótido , y el ácido nucleico resultante es ácido ribonucleico (ARN). Si el azúcar es 2-desoxirribosa, el nucleótido es un desoxirribonucleótido , y el ácido nucleico es ADN.

 

Figure 1.jpg

 

Las bases nitrogenadas que se encuentran en los nucleótidos se clasifican como pirimidinas o purinas . Las pirimidinas son aminas heterocíclicas con dos átomos de nitrógeno en un anillo de seis miembros e incluyen uracilo, timina y citosina. Las purinas son aminas heterocíclicas que consisten en un anillo de pirimidina fusionado a un anillo de cinco miembros con dos átomos de nitrógeno. La adenina y la guanina son las principales purinas que se encuentran en los ácidos nucleicos (Figura ( PageIndex {1} )).

 

Figure 2.jpg
Figura ( PageIndex {1} ) Las bases nitrogenadas encontradas en el ADN y el ARN

 

La formación de un enlace entre C1 ‘del azúcar pentosa y N1 de la base de pirimidina o N9 de la base de purina une el azúcar pentosa a la base nitrogenada. En la formación de este enlace, se elimina una molécula de agua. La tabla ( PageIndex {1} ) resume las similitudes y diferencias en la composición de nucleótidos en el ADN y el ARN.

 

 

La convención de numeración es que los números cebados designan los átomos del anillo de pentosa, y los números no primarios designan los átomos del anillo de purina o pirimidina.

 

 

     

     

         

             

             

             

         

     

     

         

             

             

             

         

         

             

             

             

         

         

             

             

             

         

         

             

             

             

         

     

 

    
      Tabla ( PageIndex {1} ): Composición de nucleótidos en ADN y ARN
Composición ADN ARN
bases de purina adenina y guanina adenina y guanina
bases de pirimidina citosina y timina citosina y uracilo
azúcar pentosa 2-desoxirribosa ribosa
ácido inorgánico ácido fosfórico (H 3 PO 4 ) H 3 PO 4

 

Los nombres y estructuras de los ribonucleótidos principales y uno de los desoxirribonucleótidos se dan en la Figura ( PageIndex {2} ).

 

Figure 3.jpg
Figura ( PageIndex {2} ): Los nucleótidos de pirimidina y purina

 

Además de ser las unidades monoméricas de ADN y ARN, los nucleótidos y algunos de sus derivados también tienen otras funciones. El difosfato de adenosina (ADP) y el trifosfato de adenosina (ATP), que se muestran en la Figura ( PageIndex {3} ), tienen un papel en el metabolismo celular. Además, varias coenzimas, que incluyen dinvinótido de adenina de flavina (FAD), dinucleótido de adenina de nicotinamida (NAD + ), y la coenzima A, contienen nucleótidos de adenina como estructurales componentes.

 

151590641374775478.jpg
Figura ( PageIndex {3} ): Estructuras de dos nucleótidos importantes que contienen adenina

 

Resumen

 

Los nucleótidos están compuestos de ácido fosfórico, un azúcar pentosa (ribosa o desoxirribosa) y una base que contiene nitrógeno (adenina, citosina, guanina, timina o uracilo). Los ribonucleótidos contienen ribosa, mientras que los desoxirribonucleótidos contienen desoxirribosa.

 

Ejercicios de revisión del concepto

 

         

  1.      

         

    Identifica las tres moléculas necesarias para formar los nucleótidos en cada ácido nucleico.

         

               

    1. ADN

      2.          

    2. ARN

      3.      

         

         

    2.      

  2.      

         

    Clasifique cada compuesto como un azúcar pentosa, una purina o una pirimidina.

         

               

    1. adenina

      2.          

    2. guanina

      3.          

    3. desoxirribosa

      4.          

    4. timina

      5.          

    5. ribosa

      6.          

    6. citosina

      7.      

         

         

    3.  

 

Respuestas

 

         

  1.      

        

         

               

    1. base nitrogenada (adenina, guanina, citosina y timina), 2-desoxirribosa y H 3 PO 4

      2.          

    2. base nitrogenada (adenina, guanina, citosina y uracilo), ribosa y H 3 PO 4

      3.      

         

         

    2.      

  2.      

        

         

               

    1. purina

      2.          

    2. purina

      3.          

    3. azúcar pentosa

      4.          

    4. pirimidina

      5.          

    5. azúcar pentosa

      6.          

    6. pirimidina

      7.      

         

         

    3.  

 

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