bioquimica 7

bioquimica 7

¿QuÉ son os Ácidos nucleicos?:

moléculas orgánicas de gran tamaño formadas por la unión de nucleótidos

composicion quimica de los nucleotidos

CHONP y ocasionalmente S

Se forman por la unión de nucleótidos por enlace éster-fosfato o fosfórico. Son, por lo tanto, polímeros de nucleótidos.

que funcion desempeñan los acidos nucleicos

Almacenan, transmiten y expresan la información genética de una generación a la siguiente.

¿QÉ Es un nucleótido?:

son moléculas orgánicas que constituyen los monómeros de los ácidos nucleicos.

composicion de los nucleotidos

Los nucleótidos están formados por C, H, O, N y P.

 Se forman por la unión de tres moléculas:

• Una pentosa que puede ser ribosa o desoxirribosa.

• Una base nitrogenada (compuesto cíclico, con carácter básico débil y con nitrógeno en su estructura). Hay dos tipos de bases nitrogenadas: púricas y pirimidínicas. Las bases púricas derivan del anillo de purina y son la adenina (A) y la guanina (G). Las bases pirimidínicas derivan del anillo de pirimidina y son la citosina (C), la timina (T) y el uracilo (U).

• Un ácido fosfórico, que se encuentra en forma de fosfato (H3PO4).

como se nombran los nucleotidos

terminación –osín al nombre de la base nitrogenada, acompañado del número de grupos fosfato:

Ejemplos: AMP (adenosín monofosfato),

¿QÉ Es un nucleósido?:

biomoléculas orgánicas formadas por la unión de la pentosa a una base nitrogenada por enlace N-glucosídico, dicho enlace se establece entre el C1 de la pentosa y un nitrógeno de la base nitrogenada, si está es pirimidínica (C, T o U) será con el N1 o el N9 si es púrica (A o G). Con la pérdida de una molécula de agua.

como se nombran los nucleosidos

se nombran añadiendo la terminación –osina al nombre de la púrica o la terminación –idina al nombre de la base pirimidínica. Ejemplos: adenosina, guanosina, citidina, timidina o uridina. Si la pentosa es la desoxirribosa, se antepone el prefijo desoxi- . Ejemplos: desoxiadenosina, desoxitimidina, etc.

que relacion hay entre los nucleotidos y nucleosidos

Los nucleótidos se forman por la unión del nucleósido al ácido fosfórico. Dicha unión se realiza por un enlace éster fosfórico entre el ácido fosfórico con el grupo OH situado en el C5 de la pentosa, liberándose una molécula de agua.

clasificacion de los nucleotidos

Según el número de grupos fosfato: mononucleótidos (un grupo fostato), dinucleótidos (dos grupos fosfato) o trinucleótidos (tres grupos fosfato).

2. Según la pentosa que lleven: ribonucleótidos (ribosa) o desoxirribonucleótidos (desoxirribosa).

3. Nucleótidos nucleicos: son los monómeros que forman el ARN y el ADN. Tienen función estructural.

4. Nucleótidos no nucleicos: son aquellos que no forman parte de los ácidos nucleicos. Se encuentran libres en las células. Realizan importantes funciones:

Energéticos: es el caso de los dinucleótidos y trinucleótidos, que incorporan uno o dos grupos fosfato al grupo fosfato ya existente. Estos fosfatos se unen por enlace éster almacenando una gran cantidad de energía (7,4 kcal/mol), que se libera al romperse el enlace. Es el caso del ATP (adenosín trifosfato), que es la moneda energética celular.

Coenzimas: son los nucleótidos que actúan como transportadores de electrones, protones, átomos de hidrógeno, etc. en reacciones metabólicas de oxidación-reducción. Los más importantes son: NAD+/NADH+H; NADP+ /NADPH+H; FMN/FMNH2; FAD/FADH2; Coenzima A.

Mediadores celulares: actúan como reguladores de procesos metabólicos, es el caso de: AMPC (AMP cíclico), GMPC (GMP cíclico). El AMPC actúa como segundo mensajero transmitiendo y amplificando las señales hormonales

ADN

aislado por primera vez de las células del pus y del esperma del salmón.

• Está formado por la unión de desoxirribonucleótidos que llevan como bases nitrogenadas A, T, C y G. Dichos nucleótidos se unen por enlace éster-fosfórico o fosfodiéster (covalente) en sentido 5’ 3’, dicha unión se realiza entre el grupo hidroxilo del fosfato unido al carbono 5’ de la pentosa de un nucleótidos y el grupo hidroxilo del carbono 3’ de la pentosa del siguiente nucleótido de la cadena. • Presenta distintas estructuras: primaria, secundaria y terciaria (no aparece en todos los ADNs).

• Es la molécula portadora de la información genética.

estructura primaria

es la secuencia de nucleótidos de una sola cadena, y su lectura se realiza en sentido 5’ 3’. Las distintas moléculas de ADN se diferencian en su tamaño, composición y en la secuencia de las bases nitrogenadas. Se suele representar por la secuencia de bases nitrogenadas con el sentido de la cadena. Ejemplo: 5’ ATTCCGATGCAA 3’.

estructura secundaria

cubrimiento se basó en los siguientes datos experimentales:  Datos bioquímicos: Chargaff realizo análisis químico del ADN y de sus estudios estableció las siguientes reglas:

• % de A = % de T y el % de G = % de C.

• % Bases púricas (A + T) = % Bases pirimidínicas (C + G).

• La proporción entre bases púricas y pirimidínicas es característica de cada organismo, y puede presentar distintas proporciones según la especie.

• El ADN de especies relacionadas poseen una composición en bases más parecida que entre especies no relacionadas.

• La composición en bases del ADN de una especie no cambia con la edad, estado nutricional ni con las variaciones del entorno.

 Difracción de rayos X: Rosalind Franklin y Maurice Wilkins establecieron que la estructura secundaria del ADN era:

• Una doble hélice

• Fibrilar • 20 Aͦ(2 nm) de diámetro.

• Aparecen dos repeticiones: una cada 0,34 nm (3,4 Aͦ) y otra 3,4 nm (34 Aͦ). La repetición de 0,34 nm se correspondía con la distancia entre cada para de bases apiladas y la de 3,4 nm a la distancia entre cada vuelta completa de la doble hélice (hay 10 nucleótidos por vuelta).

modelo de la doble hélice

doble helice desxtrogira con dos cadenas antiparalelas y complementarias y enrollada una sobre otra en una doble hélice

estructura terciaria

se produce al asociarse la doble hélice del ADN con proteínas. En las células eucariotas, el ADN se asocia a proteínas básicas histonas (núcleo) o protaminas (espermatozoides), formando la cromatina y en la células procariotas, el ADN se asocia a proteínas básicas de pequeño tamaño. Esta estructura permite la presencia de grandes cantidades de ADN en el interior de las células y es una importante fuente de regulación de sus funciones.

desnaturalizacion del ADN

perdida de la estructura secundaria del ADN, cuando se calienta por encima de 100°C, se somete a elevadas concentraciones salinas o a pH por encima de 13. La desnaturalización supone la separación de las dos cadenas del ADN, al romperse los puentes de hidrógeno y las interacciones hidrofóbicas entre bases nitrogenadas. La desnaturalización puede ser reversible en determinadas condiciones, al proceso se le llaman renaturalización del ADN.

donde se encuentra el adn

Células procariotas: en el cromosoma bacteriano y en los plásmidos.

 Células eucariotas: en el núcleo, en mitocondrias y en cloroplastos.

 Virus: en el interior de la cápsida.

tipos de ADN

Según el número de cadenas: monocatenarios (una cadena)/virus y bicatenarios (dos cadenas)/mayoría de organismos.

 Según su forma: lineales/células eucariotas y algunos virus y circulares/ bacterias, mitocondrias, cloroplastos y algunos virus.

ARN

descubrimiento fue paralelo al del ADN.

• Está formado por la unión de ribonucleótidos que llevan como bases nitrogenadas A, U, C y G. Dichos nucleótidos se unen por enlace éster-fosfórico o fosfodiéster (covalente) en sentido 5’ 3’, dicha unión se realiza entre el grupo hidroxilo del fosfato unido al carbono 5’ de la pentosa de un nucleótidos y el grupo hidroxilo del carbono 3’ de la pentosa del siguiente nucleótido de la cadena.

• Generalmente, es lineal y monocatenario (con una sola cadena). Solo es bicatenario en algunos virus.

• Presenta distintas estructuras: primaria y en algunas zonas secundaria en doble hélice (horquillas y bucles).

arn mensajero

•Representa del 3% al 5% del ARN total de la célula.

•Tiene una única cadena con estructura lineal, salvo en algunas zonas en las que se forman horquillas.

•Se sintetiza por complementariedad de bases utilizando como molde un fragmento o gen de ADN. Este proceso de síntesis se denomina Transcripción.

•Se encuentra tanto en el núcleo como en el citoplasma.

•Su vida media es muy corta (solo algunos minutos).

•Hay dos tipos de ARNm:

monocistrónico (contiene información para la síntesis de una única proteína), aparece en células eucariotas y policistrónico (contiene información para la síntesis de varias proteínas), aparece en células procariotas.

•Su función es servir como matriz para la ordenación secuencial de los aminoácidos durante la síntesis de proteínas.

ARN de Transferencia (ARNt)

•Representa el 15% del ARN total de la célula.

•Tiene una única cadena con estructura primaria, secundaria en doble hélice y zonas en la que se forman bucles o lazos.

•Tiene aspecto de hoja de trébol (en el plano) y de letra L invertida (en el espacio).

•Es el ARN de cadena más corta. Solo tiene de 70-90 nucleótidos.

•Contiene bases nitrogenadas poco frecuentes derivadas de las bases comunes del ARN.

•Se encuentra en el citoplasma.

•Existen cincuenta tipos diferentes de ARNt.

•Su función es transportar aminoácidos durante la síntesis de proteínas.

•En su estructura secundaria se distinguen los siguientes elementos:

oExtremo 5’: lleva un nucleótido de G con su grupo fosfato libre.

oExtremo 3’: lleva el triplete CCA, que es donde se une el aminoácido.

oBrazo T: lleva un nucleótido de T y es el lugar de reconocimiento del ribosoma.

oBrazo A o anticodón: contiene un triplete de bases llamado anticodón, que es distinto para cada ARNt según el aminoácido que transporte. Es complementario del triplete o codón del ARNm.

oBrazo D: su secuencia de bases es reconocida de forma específica por una de las 20 enzimas que unen los aminoácidos a los ARNt.

ARN Ribosómico (ARNr):

•Representa el 80% del ARN total de la célula.

•Tiene una única cadena con estructura primaria y algunas zonas con estructura secundaria en doble hélice.

•Su función es estructural, ya que se une a proteínas para formar las subunidades de los ribosomas y por lo tanto, los ribosomas.

•Se localiza en los ribosomas

OTROS TIPOS DE ARN:

•ARN Nucleolar (ARNn): es una larga molécula de ARN, sintetizado y localizado en el nucléolo de las células eucariotas. Se forma por transcripción del ADN. A partir de el se origina el ARNr.

•ARN con actividad catalítica: son los ribozimas. Se pueden asociar a proteínas para formar ribonucleoproteínas, que pueden modificar ARNm y hacerlos funcionales.