Bioquimica I.

1.  CATEDAR DE BIOQUIMICA I NUCLEOTIDOS Y
ACIDOS NUCLEICOS
CATEDARA DE BIOQUIMICA I
NUCLEOTIDOS Y ACIDOS NUCLEICOS
Lic. Mildred Encarnacion
24/10/10

2. •NUCLEOSIDOS:
Son las moléculas resultantes de la
unión de una base nitrogenada y
una pentosa unidas mediante un
enlace N-glucosídico con pérdida de
una molécula de agua.
TIMIDINA
• NUCLEOTIDOS:
Son moléculas orgánicas que forman
los monómero de los ácidos
nucleicos y están formadas por la
unión covalente de un monosacárido
de cinco carbonos(pentosa) una base
nitrogenada y un grupo fosfato .
Constituyendo los ésteres fosfóricos
de los nucleósidos.
ADENOSINA

3. • NOMENCLATURA:
Se nombran añadiendo al nombre de la base la terminación
osina si es una base púrica, ejemplo adenosina, o
la terminación idina si se trata de una base pirimidínica,
ejemplo citidina. Si la pentosa es la desoxirribosa,
se añade el prefijo desoxi; ejemplo, desoxiadenosina
o desoxicitidina.
•COMPOSICION DE LOS NUCLEOSIDOS
Y NUCLEOTIDOS:
A-EL AZUCAR:
Contienen un azucar llamada Ribosa ,un monosacárido de cinco átomos
de carbono de mucha importancia para los seres vivos ya que es
el componente
del ARN y otros nucleótidos así como el ATP.En el ADN esta la b-2-desoxi-
D-ribosa.
Ambos azúcares aparecen en los nucleótidos en la forma cíclica
de furanosa.

4. B-LAS BASES NITROGENADAS:
Las bases nitrogenadas son compuestos orgánicos cíclicos, que incluyen dos
o más átomos de nitrógeno. Puede ser púrica o pirimidínica .
La adenina y la guanina se encuentran en el ADN y en el ARN.
De las bases pirimidínicas, sólo la citosina es común a ambos.
La timina es característica del ADN, y el uracilo del ARN.
ADN ===> A, G, C, T.
ARN ===> A, G, C, U.
• PURICAS:
•PIRIMIDINICAS:

5. • IMPORTANCIA DE LAS BASES NITROGENADAS
-Que forman una especie de alfabeto de cuatro letras (A, T, C, G),
dispuestas una tras otra en cualquier orden, pero que se van contando
y leyendo de tres en tres (A-T-C, C-G-T, T-A-T, G-G-C, etc.); cada grupo
de tres bases forma como una palabra y a cada palabra se la llama codón
o triplete de bases nitrogenadas.
-Cada codón representa un orden para que la célula coloque un
determinado aminoácido en el lugar donde se están fabricando
proteínas; según sea el orden de los codones, será el orden de
los aminoácidos en la nueva proteína.
-Con el cambio de esta secuencia ocurren las enfermedades
-Contienen la información genética.
-Es decir que permiten procesos como la replicación del ADN
y la traducción del ARN en proteínas.

6. •APAREAMIENTO DE LAS BASES NITROGENADAS
Las bases nitrogenadas se unen mediante la formación de
puentes de hidrógeno.
Para la formar el enlace de hidrógeno una de las bases
debe presentar un donador de hidrógenos que esta
cargado electropositivamente (-NH2
o -NH) y la otra base
debe presentar un grupo aceptor de hidrógenos
con un átomo cargado electronegativamente (C=O o N).

7. El enlace fosfodiéster se forma entre dos grupos hidroxilos (–OH)
del acido fosforico y dos hidroxilos de otras dos moléculas a través de
un doble enlace tipo éster.
Los enlaces fosfodiéster son esenciales para la vida, pues son
los responsables del esqueleto de las hebras de ADN y ARN.
Aparece unido a la pentosa a través del C-5' y C-3´
C-El ACIDO FOSFORICO Y ENLACE FOSFODIESTER

8. •NUCLEOSIDOS DE LAS PIRIMIDINA:
TIMIDINA CITIDINA URIDINA
•NUCLEOSIDOS DE LAS PURINAS
ADENOSINA GUANOSINA

9. •NUCLEOTIDOS DE LAS PIRIMIDINAS:
CMP UMP
• NUCLEOTIDOS DE LAS PURINAS
AMP GMP

11. FUNCIONES DE LOS NUCLEOTIDOS Y NUCLEOSIDOS:
Todas las células (de mamíferos, bacterianas o vegetales) tienen una gran
variedad de nucleótidos y sus derivados los cuales presentan varias funciones:
1. Participar en el metabolismo energético a través del ATP .
2. Unidades monoméricas de los ácidos nucleicos DNA y RNA.
3-Mediadores fisiológicos de procesos metabólicos.
4- Componentes de coenzimas tales como el NAD, FAD y
coenzima A
5-Son constituyentes metabólicos importantes de las células
implicados en muchas rutas metabólicas.
6-Son intermediarios activos.
6-Efectores alostéricos ,muchos pasos son regulados en las vías
metabólicas mediante concentraciones intracelulares de nucleótidos.

12. ACIDOS NUCLEICOS
• En la década de 1860 Miescher aisló del núcleo una sustancia ácida a la
que denomino nucleína y que hoy día se le conoce como ácido nucleico.
• El descubrimiento de los ácidos nucleicos se debe a Meischer (1869),
el cual trabajando con leucocitos y espermatozoides de salmón, obtuvo
una sustancia rica en carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y un
porcentaje elevado de fósforo.
• Años mas tarde James Watson y Francis Crick, (1953) descubrieron
un fragmento de esta nucleina, y se separó un componente proteico y
un grupo prostético, este último, por ser ácido, se le llamó ácido nucleico.
• En los años 30, Kossel comprobó que tenían una estructura bastante
compleja y que esta era tridimensional, de uno de estos ácidos,
concretamente del ácido desoxirribonucleico (ADN).

13. •Los acidos nucleicos son biopolímeros, de elevado peso
molecular, formados por subunidades estructurales o
monómeros, denominados nucleótidos.
• Los nucleótidos estan unidos mediante enlaces fosfodiéster,
formansose largas cadenas o polinucleótidos, lo que hace
que algunas de estas moléculas lleguen a alcanzar tamaños
gigantes (de millones de nucleótidos de largo).
PROPIEDADES DE LOS ACIDOS NUCLEICOS:
-Tiene puentes de hidrógeno que aparece como líneas punteadas.
-La cadena del ADN mide de 22 a 26 Ångströms de ancho, una unidad deun
nucleótido mide 3,3 Å de largo .
-Las dos cadenas de ADN se enroscan sobre sí mismas formando una especie de
escalera de caracol, denominada doble hélice.
-Es posible aislar las moléculas de ADN por sus densidades

14. • La temperatura de fusión necesaria
para desnaturalizar la mitad del ADN de una mezcla esta
directamente relacionada con el contenido en G+C, a mayor
contenido en G+C mayor temperatura de fusión .
• La renaturalización del ADN de un organismo está relacionada
con su complejidad, esta se define como la cantidad de
nucleótidos que tiene cada tipo de secuencia sin tener en
cuenta el número de veces que esta repetida.
ESTRUCTURA DEL ADN
El ADN es una molécula bicatenaria ,esta formada por
dos cadenas dispuestas de forma antiparalela y con las
bases nitrogenadas enfrentadas.
En su estructura tridimensional, se distinguen distintos
niveles.

15. Estructura primaria:
Secuencia de nucleótidos encadenados. En estas cadenas
se encuentra la información genética, y dado que el
esqueleto es el mismo para todos, la diferencia de la información
radica en la distinta secuencia de bases nitrogenadas. Esta
secuencia presenta un código, que determina una información
u otra, según el orden de las bases.

16. Estructura secundaria :
Para neutralizar las cargas polares del esqueleto peptídico, las
proteínas adoptan conformaciones que maximizan la formación
de puentes de hidrógeno, gracias a la libertad de giro de los
enlaces situados inmeditamente antes y después del enlace
peptídico. Esto lo hacen principalmente formando hélices alfa
dextrógiras, láminas beta.

17. ESTRUCTURA TERCIARIA
Se refiere a como se almacena el ADN en un volumen reducido.
Varía según se trate de organismos procariotas o eucariotas
En procariotas: se pliega como una súper-hélice en forma,
generalmente, circular y asociada a una pequeña cantidad de
proteínas.
En eucariotas: el empaquetamiento ha de ser más complejo y
compacto y para esto se necesita la presencia de proteínas, como
son las histonas y otras de naturaleza no histónicaS.

18. ADN SUPERENRROLLADO
•El ADN puede retorcerse como una cuerda en un
proceso que se denomina superenrollamiento del
ADN . Cuando el ADN está en un estado "relajado",
una hebra normalmente gira alrededor del eje de
la doble hélice una vez cada 10.4 pares de bases,
pero si el ADN está retorcido las hebras pueden estar
unidas bien más estrechamente o más relajadamente.
Si el ADN está retorcido en la dirección de la hélice,
éste es un superenrollamiento positivo, y las bases
se mantienen juntas de forma más estrecha. Si el
ADN se retuerce en la dirección opuesta, éste es
un superenrollamiento negativo, y las bases se
alejan.En la Naturaleza, la mayor parte del ADN
tiene un ligero superenrollamiento negativo que
es producido por enzimas denominadas topo-
isomerasas.

19. Interacciones ADN-proteínas
Todas las funciones del ADN dependen de sus interaccion
con proteínas. Estas interacciones pueden ser no-específicas, o bien la proteína
puede unirse de forma específica una única secuencia de ADN. También pueden
unirse enzimas, y de éstas, son particularmente importantes las polimerasas que
copian las secuencia de bases del ADN durante la transcripción y la replicación
Las interacción de ADN con histonas que son pequeñas proteínas básicas que
forman un complejo en forma de disco denominado nucleosoma, que
contiene dos vueltas completas de ADN de doble hélice enrolladas
alrededor de su superficie.

20. El ADN NO CODIFICANTE
El ADN en el genoma de un organismo puede dividirse
conceptualmente en dos, el que codifica las proteínas
y el que no codifica. En muchas especies sólo una pequeña
fracción del genoma codifica proteínas. Oslo alrededor del
1.5% del genoma humano codificado por proteínas,
mientras que más del 50% consiste de ADN no codificante.
ADN CODIFICANTE o "EXPRESIVO"
Los genes que contienen este ADN tienen la propiedad de
codificar la fabricación de proteínas que actúan a nivel celular
y que se expresan en la persona como un carácter individual y
que puede ser normal o patológico. Es importante para la
genética clínica.

21. ARN
corresponde a las siglas de ácido ribonucleico.
En inglés es RNA.
TIPOS DE ARN:
ARN DE TRANSFERENCIA:
Es una moléculas relativamente pequeñas que intervienen en
la síntesis de proteínas, complementando la función del ARN
mensajero. Contienen entre 75 y 90 nucleóditos dispuestos
en forma de trébol. Cada ARN tiene una secuencia de tres
nucleóditos llamada anticodón. La cual resulta clave para la
síntesis de proteínas.

22. Este ácido nucleico que contiene la información para dirigir la
síntesis de una o más proteínas específicas. La información se
encuentra contenida en grupos de tres nucleótidos llamados
codones, los cuales determinan el aminoácido que debe
incorporarse en la proteína que se va a sintetizar. El nombre
mensajero deriva de su papel el intermediario: actúa como
vehículo de transporte de información genética entre el ADN y
las proteínas.

23. ARN RIBOSOMICO:
Es el ARN más abundante en las células; desempeña una función estructural
como componente de un importante complejo supramolecular llamado
ribosoma. Los ribosomas, formados por proteínas y ARN ribosomal y
participan activamente en la lectura de la molécula de ARN mensajero para
sintetizar las proteínas contenidas en la secuencia de codones del ARN
mensajero.

24. DNA
•Constituye los CROMOSOMAS.
• Lleva la Información genética de padres a hijos.
ARN
•Trasncribe,traduce y copia la informacion