Nucleótidos: estructura y componentes

Publicado el 17 agosto, 2021

Nucleótidos: parte de la estructura del ADN

Acerquémonos al ADN . Entramos en el núcleo de la célula, desentrañamos los cromosomas y vemos una doble hebra delgada. Acérquese más y veremos que cada una de esas hebras está hecha de pequeños bloques de construcción llamados nucleótidos (ver video).

Si el ADN parece una escalera retorcida, cada bloque de construcción, o nucleótido, incluye medio peldaño y un poco de la parte vertical de la escalera. La otra mitad del peldaño pertenece a la cadena de ADN adyacente. Los nucleótidos también pueden existir por sí mismos y pueden ser parte de otras moléculas importantes además del ADN. Por ejemplo, el portador de energía ATP es una forma de nucleótido.

El principio

Los nucleótidos siempre tienen una base nitrogenada , un azúcar y uno o más fosfatos . Aprendamos sobre cada parte.

Empezaremos por la base nitrogenada . Llamada base para abreviar, puede ser adenina, timina, citosina, guanina o uracilo. Reciben su nombre por el hecho de que son básicos, no ácidos, y cada uno de ellos contiene varios átomos de nitrógeno. Los nucleótidos pueden emparejarse entre sí: la citosina siempre se empareja con la guanina y la adenina se empareja con la timina en el ADN o el uracilo en el ARN.

El siguiente componente principal de un nucleótido es el azúcar . Hay muchos tipos de azúcares, pero dos son importantes aquí: la ribosa es el azúcar que verá en el ARN. Hay una versión de ribosa a la que le falta un átomo de oxígeno, y lo llamaremos azúcar desoxirribosa . Ese es el tipo de azúcar en los nucleótidos del ADN. Recuerde que el ADN significa ácido desoxirribonucleico.

La última pieza importante de un nucleótido es el fosfato . Un fosfato es un átomo de fósforo unido a cuatro átomos de oxígeno. Los enlaces entre los fosfatos son de muy alta energía y actúan como una forma de almacenamiento de energía. Cuando se rompe el vínculo, la energía resultante se puede utilizar para realizar el trabajo.

Tipos de nucleótidos

Cuando los nucleótidos se polimerizan o se unen, forman un ácido nucleico , como el ADN o el ARN. El fosfato de cada nucleótido se une al azúcar de otro, formando una columna vertebral de azúcar-fosfato con las bases nitrogenadas colgando a un lado.

Un nucleósido es la parte de un nucleótido que se compone simplemente de un azúcar y una base. Entonces, podemos hablar de un nucleótido como un nucleósido más fosfatos:

Un monofosfato de nucleósido es un nucleótido que incluye un fosfato.
Un difosfato de nucleósido es un nucleótido que incluye dos fosfatos.
Un trifosfato de nucleósido es un nucleótido que contiene tres fosfatos.

Los nucleótidos pueden ser cíclicos (como el AMP cíclico), lo que significa que en lugar de un enlace entre el fosfato y el azúcar, el fosfato se une al azúcar en dos lugares. Piense en tomar las dos manos de un amigo: desde arriba, sus brazos y los brazos de su amigo se ven como un círculo.

Función de los nucleótidos

Los nucleótidos tienen muchas funciones en una célula. Uno de los más conocidos es su función en los ácidos nucleicos; forman el ADN, que almacena información. Asimismo, forman el ARN, que puede transportar información o actuar como enzimas.

Cuando se producen ácidos nucleicos, es necesario ensamblarlos a partir de sus componentes básicos individuales. Estos materiales de partida son nucleósidos trifosfatos . Se eliminan dos fosfatos a medida que se agrega el nucleótido; la energía de sus enlaces es necesaria para realizar el trabajo de unir el nuevo nucleótido.

Otro famoso trifosfato de nucleósido es el ATP o trifosfato de adenosina . En la respiración celular, la energía del metabolismo de los alimentos se utiliza para unir el tercer fosfato. De esta forma, la energía se almacena como una batería hasta que se necesita. Una enzima puede eliminar el fosfato y utilizar la energía resultante para impulsar una pequeña acción en la célula.

Varios nucleótidos están involucrados en la comunicación dentro de las células, como el AMP cíclico, o como cofactores para ayudar a que funcionen las enzimas, como la coenzima A. Estas moléculas pueden incluir otros componentes además de la base estándar, el azúcar y el fosfato.

Resumen de la lección

Revisemos. Los nucleótidos incluyen una base, un azúcar y uno o más fosfatos. Cuando se unen, se denominan ácidos nucleicos . Un ejemplo es el ADN que almacena información en nuestras células. En su soledad, los nucleótidos como el ATP pueden almacenar energía. Los nucleótidos también pueden funcionar en otros procesos celulares, como la señalización.