Ácidos nucleicos, Apuntes de Bioquímica

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ACIDOS NUCLEICOS

Función:

Almacenamiento, transferencia y expresión de la información génica

Tipos:

DNA ácido desoxiribonucleíco

RNA ácido ribonucleico

Ambos son cadenas poliméricas en las que las unidades monoméricas se unen mediante enlaces covalentes

Unidad que se repite en el ácido ribonucleico (RNA)

Unidad que se repite en el ácido desoxirribonucleico (DNA)

1. Bases nitrogenadas

Son derivados de dos compuestos, la purina y la pirimidina

Pirimidina Purina

Anillo aromático heterocíclico Anillo aromático heterocíclico, más un anillo imidazol

2. Azúcar: monosacárido, pentosa

Ribosa Desoxiribosa

La conformación de las ribofuranosas implican que 4 carbonos están en el mismo plano y el quinto (que puede ser el C2 o C3), puede localizarse en el mismo lado de este plano, endo o en el lado opuesto, exo

El siguiente paso es la unión del ácido fosfórico mediante un enlace fosfoéster

Base nitrogenada

H 2 O

Nucleótidos

O

HOCH 2

OH OH

N

N N

N

H 2 N

4' 3' 2'^ 1'

Numeración

NUCLEÓSIDOS Azucar + Base Nitrogenada

NUCLEÓTIDOS Azucar +Base Nitrogenada+Fosfato

Enlace glucosídico

Bases poco frecuentes en el DNA: metilaciones e hidroximetilaciones

Plantas y animales

DNA bacteriano

Bacterias infectadas por bacteriofagos

Otras funciones de los nucleótidos

1. Nucleótidos como transportadores de energía química en las células

Los nucleótidos pueden presentar uno, dos o tres grupos fosfato unidos a la ribosa a través del grupo OH del C

La hidrólisis de estos grupos fosfato proporciona energía y precursores activados para la síntesis de DNA y RNA

2. Nucleótidos como parte de cofactores

Nucleótidos de adenina

O N

N

N

N

NH 2

HOCH 2 OH

O N

N

N

N

NH 2

OH

HOCH 2

NH

CH C O

NH 2

H 3 C O CH 2

Cordicepina

Puromicina

4. Derivados de nuleótidos con función antibiótica

Uridina

tRNA

Transformaciones de los nucleótidos

Con bases pirimidínicas es mucho más raro.

DNA

Abásico apurínico

ESTRUCTURA SECUNDARIA

CARACTERÍSTICAS DE LA DOBLE HÉLICE DEL ADN

1 .-Las 2 cadenas helicoidales de polinucleótido de giro hacia la derecha, se enrollan alrededor de un eje común formando una doble hélice, generando 2 características topográficas: SURCO MAYOR Y SURCO MENOR.

2 .-Las 2 hebras corren en direcciones opuestas, son ANTIPARALELAS, es decir, que los enlaces 3 ’, 5 ’-fosfodiéster van en direcciones contrarias.

3 .-En medio acuoso, el esqueleto covalente polar y con carga de los grupos alternados de desoxirribosa y fosfato, se sitúan en la parte externa de la hélice; y las bases nitrogenadas de purina y pirimidina evitan el contacto con el agua ocultándose en el interior de la estructura helicoidal.

4 .-La doble hélice está estabilizada por 2 tipos de fuerzas: a) Enlaces de Hidrógeno entre pares de bases complementarias (entre una Purina y una Pirimidina) de hebras opuestas: 2 entre A y T (A y U en ARN), y 3 entre G y C. b) Interacciones hidrofóbicas y de van der Waals (entre los electrones de sus orbitales π) entre las bases apiladas, cuyos planos son perpendiculares al eje común adoptando una disposición de peldaños como en una escalera de caracol.