Bioquímica - Biología Molecular

biomoléculas : Las bases nitrogenadas son compuestos orgánicos cíclicos, que incluyen dos o más átomos de nitrógeno. Son parte fundamental de los nucleósidos, nucleótidos, nucleótidos cíclicos (mensajeros intracelulares), dinucleótidos (poderes reductores) y ácidos nucleicos. Biológicamente existen seis bases nitrogenadas principales (en realidad hay muchas más), que se clasifican en tres grupos, bases isoaloxazínicas (derivadas de la estructura de la isoaloxazina), bases púricas o purinas (derivadas de la estructura de la purina) ybases pirimidinas (derivadas de la estructura de la pirimidina). La flavina (F) es isoaloxazínica, la adenina (A) y la guanina (G) son púricas, y la timina (T), la citosina (C) y el uracilo (U) son pirimidínicas. Por comodidad, cada una de las bases se representa por la letra indicada. Las bases A, T, G y C se encuentran en el ADN, mientras que en el ARN en lugar de timina aparece el uracilo.- ..................................:http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Especial:Libro&bookcmd=download&collection_id=3115ada0c37adb10135f9d3acfa36f9f941d5338&writer=rdf2latex&return_to=Base+nitrogenada

Son biomoléculas orgánicas que contienen siempre C, H, O, N y P, estructurados en unidades básicas llamadas nucleótidos.

a) Un nucleótido contiene tres componentes: una pentosa (ribosa ó desoxirribosa), un fosfato, y una base nitrogenada (Adenina, Citosina, Guanina, Timina ó Uracilo). Algunos de ellos actúan sin formar ácidos nucleicos, es decir, sin unirse entre sí, y su función es imprescindible: ATP, con función energética, coenzimas como el NAD, transportador de e- y H+, etc. Cuando se unen entre sí muchos mononucleótidos, mediante enlaces fosfodiéster 5' —› 3' (esta notación indica que los nucleótidos se unen entre el C5 de la pentosa de uno de ellos y el C3 de la pentosa del siguiente nucleótido), se forma un polinucleótido ó ácido nucléico.

	DNA	RNA
Tamaño	- Muy grande	- Pequeño
Estructura	- Bicatenario (doble cadena)(excepto en ciertos virus)	- Monocatenario (1 cadena)(excepto en ciertos virus)
Disposición	- Abierta (eucariotas) - Circular (procariotas)	- Abierta (normalmente)
Tipo de pentosa	- Desoxirribosa	- Ribosa
Bases nitrogenadas	- A, C, G, T	- A, C, G, U
Función	-Duplicación (reproducción) - Transcripción (formación de RNA) - Almacenamiento de la información genética	- Traducción (formación de proteínas)

 

Figura 10: Estructura de un nucleótido

b) DNA: ácido desoxirribonucléico. Es el material genético (en algunos virus puede ser RNA) de todos los organismos. Presenta una estructura primaria: la secuencia de bases del polinucleótido, que se agrupan funcionalmente formando genes, con grupos de bases que se expresan (exones), y grupo que no lo hacen (intrones). Cuando dos hebras de DNA se emparejan de forma antiparalela, estableciendo puentes de hidrógeno entre sus bases complementarias (A-T y C-G), y se enrollan en una doble hélice en molécula abierta (eucariotas) ó circular (procariotas), el DNA adquiere su estructura secundaria (modelo de Watson & Crick). Finalmente, el DNA se empaqueta asociándose con proteínas (normalmente histonas), en cinco niveles:

1º) Collar de perlas, formando la fibra de cromatina: DNA asociado con histonas.
2º) Enrollamiento en solenoide.
3º) Bucles de solenoides.
4º) Rosetas y rodillos.
5º) Cromosoma (sucesión de rodillos).

Figura 11: Empaquetamiento del DNA hasta formar el cromosoma

LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

Los ácidos nucleicos son grandes moléculas constituidas por la unión de monómeros, llamados nucleótidos. Los ácidos nucleicos son el ADN y el ARN.

Nucleótidos

Los nucleótidos son moléculas que se pueden presentar libres en la Naturaleza o polimerizadas, formando ácidos nucleicos. También pueden formar parte de otras moléculas que no son ácidos nucleicos, como moléculas portadoras de energía  o coenzimas.

Los nucleótidos se forman por la unión de una base nitrogenada, una pentosa y uno o más ácidos fosfóricos. La unión de una pentosa y una base nitrogenada origina un nucleósido, y su enlace se llama N - glucosídico. Por ello, también un nucleótido es un nucleósido unido a uno o más ácidos fosfóricos.

Las bases nitrogenadas pueden ser Púricas o Pirimidínicas.

Las pentosas pueden ser Ribosa, que forma nucleótidos libres y los nucleótidos componentes del ARN, y  Desoxirribosa, que forma los nucleótidos componentes del ADN. Los carbonos que constituyen las pentosas se renumeran, denominándolos con números prima (5' por ejemplo), para no confundirlos en nomenclatura con los carbonos de la base nitrogenada.

La nomenclatura de los nucleótidos es compleja, pero sigue una estructuración. Los nucleótidos de bases púricas se denominan:

• Adenosin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Adenina.
• Guanosin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Guanina. Llevan el prefijo desoxi-, en el caso de estar formadas por la pentosa desoxirribosa.

Los nucleótidos de bases pirimidínicas se llaman:

• Citidin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Citosina.
• Timidin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Timina.
• Uridin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Uracilo. Llevan el prefijo desoxi-, en el caso de estar formadas por la pentosa desoxirribosa.

Observa en la animación la formación de un nucleótido de Adenina, con uno, dos o tres grupos fosfato. Fíjate en los nombres que recibe cada nucleótido y su abreviatura en forma de siglas.