Los ácidos nucleicos : macromoléculas que producen
las células vivas y los virus.
Compuestas por C, H, O, N, P.
Cumplen con dos funciones:
•Transmitir las características hereditarias de una
generación a la siguiente
•Dirigir la síntesis de proteínas específicas
Los ácidos nucleicos son grandes moléculas orgánicas
formadas por la repetición de monómeros que es el
nucleótido.
Nucleótido es una molécula compuesta por tres unidades:
•Una pentosa : ribosa o desoxirribosa
• Ácido fosfórico.
•Una base nitrogenada, que puede ser una de estas cinco:
adenina - guanina - citosina - timina -Uracilo
 Existen dos tipos de ácidos nucleicos:
› ADN (ácido desoxirribonucleico)
› ARN (ácido ribonucleico),
 Que se diferencian en:
ADN
Pentonsa
•Desoxirribosa
Bases nitrogenadas
•Timina
En las eucariotas
•Es de doble cadena
La masa molecular es
mayor
ARN
Pentonsa
•Ribosa
Bases nitrogenadas
•Uracilo
En la eucariotas
•Es monocatenaria: puede
presentase en forma de
•ARNm
•ARNt
•ARNr
la masa molecular es menor
Es bicatenario, constituido : dos cadenas
polinucleotídicas unidas entre si.
La unión de las bases se realiza mediante puentes de
hidrógeno
Esta doble cadena puede disponerse:
En forma lineal O en forma circular
La molécula de ADN porta información para el
desarrollo de las características biológicas de un
individuo
Excepto el ADN de algunos virus que es
monocatenario
Las cuatro bases nitrogenadas del ADN
están a lo largo de la "columna vertebral"
que conforman los azúcares con el ácido
fosfórico en un orden particular.
La adenina se
empareja con la timina
La citosina (C) lo hace
con la guanina.
La estructura primaria del ADN determinada
por esta secuencia de bases ordenadas
sobre la "columna" formada por los
nucleósidos:
azúcar + fosfato.
Este orden es en realidad
lo que se transmite de
generación en generación
Estructura
secundaria:
es el modelo
de la doble
hélice,
Las dos hebras
de ADN se
mantienen
unidas por los
puentes
hidrógenos
entre las
bases.
Los pares de bases
están formados por
una purina y una
pirimidina, de forma
que ambas
cadenas están
siempre
equidistantes de la
otra.
Los pares de bases
adoptan una
disposición helicoidal
en el núcleo central de
la molécula, de forma
que hay 10 pares de
bases por cada vuelta
de la hélice.
La Adenina se
empareja
siempre con la
Timina
mediante dos
puentes de
hidrógeno,
mientras que la Citosita se
empareja siempre con la
Guanina por medio de 3
puentes de hidrógeno
las dos hebras son
antiparalelas La
cadena de uniones
azúcar-fosfato está
construída en
manera tal que
posee una
polaridad
 Estructura terciaria: es la forma en que se
organiza esta doble hélice
Doble hélice y fibra de
cromatina
Enrollamiento
de la cromatina
Cromosoma
Constituido por una sola
larga cadena de nucleótidos.
El azúcar presente en el ARN es
la ribosa.
ARN es químicamente
inestable
En el ARN la base que se
aparea con la A es U
ARNt:
•disperso en el citoplasma
•FUNCION transportar aminoácidos específicos en los
ribosomas.
ARNm:
•Se sintetiza y se destruye en minutos. Se halla asociado a
Histonas para evitar el ataque de las Nucleasas.
•FUNCION: en la Síntesis Proteica, transportar la información
copiada del ADN para la elaboración de una proteína.
ARNr:
•Se encuentra en los ribosomas
•FUNCION: ordena los aminoácidos que formarán parte de
una proteína.
Según su función se distinguen tres tipos de
ARN:
 Es similar a la del ADN pero con diferencias en
su composición.
 Lleva una sola cadena de polinucleotido.
 En varios tipos de ARN se encuentra una
estructura secundaria que se parece a una
cadena de ADN y es que la cadena lineal del
ARN toma forma de horquilla uniéndose a las
bases mediante puentes de hidrógeno.
 El ARN se encuentra en la pared de los
ribosomas.
 Hay varios tipos y cada uno de ellos va a
desempeñar una función diferente en la
síntesis de proteínas y también en la
transferencia de información del ADN.
 El ARN se sintetiza en el núcleo, como un
filamento complementario a una de las
cadenas del ADN.
 En el momento que se sintetiza el ARN existe
dentro del núcleo un híbrido ADN-ARN de vida
corta.
Ácidos nucleicos
artificiales
Ácido nucleico
peptídico,
Donde el
esqueleto de
fosfato ha sido
sustituido por la
glicina, unida por
un enlace
peptídico. Este
ácido nucleico, al
no ser reconocido
por algunas
enzimas , resiste la
acción de
nucleasas y
proteasas
Morfolino y
ácido nucleico
bloqueado
El morfolino usa
un anillo de
morfolina en
vez del azúcar.
Se usan para hacer
genética inversa, son
capaces de unirse
complementariament
e al ARNm evitando su
posterior recorte y
procesado. Uso
farmacéutico,
actuando contra
bacterias y virus o
para tratar
enfermedades
genéticas al impedir
la traducción de un
determinado ARNm.
Ácido nucleico
glicólico
Es un ácido nucleico
artificial se sustituye la
ribosa por glicerol. No
existe en la naturaleza.
Puede unirse
complementariamente
al ADN y al ARN
Es la forma
químicamente más
simple de un ácido
nucleico
Ácido nucleico
treósico
Se diferencia de
los ácidos
nucleicos
naturales en el
azúcar del
esqueleto
(treosa) Se han
sintetizado
cadenas
híbridas usando
ADN
polimerasas.
Se une ARN, y
podría haber
sido su
precursor.
 Los ácidos nucleicos son macromoléculas
poliméricas formadas por subunidades
nucleótidos.
ESTAN CONSTITUIDOS
POR:
Una azúcar que es una pentosa, la cual puede ser:
ribosa
desoxirribosa ADN
ARN
BASES NITROGENADAS
PIRIMIDÍNICAS
CITOSINA (C) --ADN Y ARN
TIMINA (T) --ADN
URACILO (U) --ARN
PÚRICAS
ADENINA (A) --ADN Y ARN
GUANINA (G) --ADN Y ARN
Otro componente de su estructura son las:
La composición la finaliza el ácido fosfórico. Las diferencias
químicas entre el ADN y el ARN, la pentosa es distinta, al igual
que las bases nitrogenadas, el ARN contiene uracilo y citosina
mientras que el ADN contiene timina y citosina.
PENTOSA BASE NITROGENADA NUCLEÓSIDO
 El enlace se forma entre el carbono anomérico del
azúcar y uno de los nitrógenos de la base nitrogenada.
 En la unión se forma una molécula de agua.
 Este enlace recibe el nombre de enlace N-glucosídico.
 Si la pentosa es una ribosa, tenemos un ribonucleósido.
 Estos tienen como bases nitrogenadas la adenina,
guanina, citosina y uracilo.
 Si la pentosa es un desoxirribosa, tenemos un
desoxirribonucleósido.
 Estos tienen como bases nitrogenadas la adenina,
citosina, guanina y timina.
 Se nombra añadiendo la terminación -osina, si derivan
de una base púrica, o -idina, se ésta es pirimidínica, al
nombre de la base que lo forma: adenosina, guanosina,
citidina, timidina, etc. Si la pentosa es la desoxirribosa se
antepone el prefijo desoxi-; por ejemplo,
desoxiaguanosina, desoxicitidina, etc.
NUCLEÓSIDO
NUCLEÓTIDO
NUCLEÓSIDO
Es una unión
fosfoéster entre
un OH del
ácido fosfórico
y el OH situado
en el carbono 5
del azúcar.
Según el azúcar
sea la ribosa o la
desoxirribosa,
tendremos
ribonucleótidos o
desoxirribonucleó
tidos.
Llevan el prefijo
desoxi-, en el
caso de estar
formadas por la
pentosa
desoxirribosa.
(dAMP).
Se nombran
añadiendo la
terminación
monofosfato,
por ejemplo,
adenosin
monofosfato
(AMP).
Al grupo fosfato de los
nucleótidos
monofosfato puede
unirse un segundo
fosfato, y a éste un
tercero, para formar
los nucleótidos mono-,
di- y trifosfatos (AMP,
ADP y ATP).
Nucleósido
Ácido
fosfórico NUCLEÓSIDO
 Además de ser los constituyentes de los ácidos
nucleicos, los nucleótidos y sus derivados participan
en otros importantes sucesos bioquímicos celulares.
 Aquí se mencionan algunos de ellos. El ATP, la
“moneda” bioenergética celular, suministra energía
libre para la catálisis de múltiples reacciones
biosintéticas.
 De hecho, las proporciones intracelulares de ATP,
ADP, AMP sirven para medir el nivel energético
celular y con ello regular coordinadamente varias
vías metabólicas.
 En eucariotas. El AMP cíclico (AMPc) funciona
como segundo mensajero de hormonas, activando
las cinasas de proteínas dependientes de AMPc.
 En células procariotas, el AMPc coordina una
respuesta de estrés catabólico activando la
transcripción de ciertos genes.
 Si una disolución de ADN se calienta
suficientemente ambas cadenas se separan,
pues se rompen los enlaces de hidrógeno que
unen las bases, y el ADN se desnaturaliza.
 La temperatura A mayor proporción de C-G,
mayor temperatura de desnaturalización, pues
la citosina
- la guanina establecen tres puentes de
hidrógeno,
- la adenina y la timina sólo dos y
- a mayor proporción de C-G, más puentes de
hidrógeno unirán ambas cadenas.
 La desnaturalización se produce también
variando el pH o a concentraciones salinas
elevadas.
 Si se restablecen las condiciones, el ADN se
renaturaliza y ambas cadenas se unen de
nuevo.
Las bases nitrogenadas de los ácido
nucleicos
bases heterocíclicas que pertenecen a una de dos
familias:
1) ANILLO PIRIMIDINICO:
las Pirimidinas: sistema plano de
6 átomos: 4 C, 2 N.
tienen la siguiente numeración:
N1: C2: N3: C4: C5:
C6:
2) ANILLO PURINICO
Sistema plano de 9 átomos: 5 C, 4
N,
-Se considera como la fusión de un
anillo pirimidínico con uno
imidazólico.
-Se numeran de la forma siguiente:
N1: C2: N3: C4: C5: C6:
N7: C8: N9:
- OBTENCION: por sustitución de
este anillo con grupos oxo (=O),
grupos amino (-NH2) o
grupos metilo (-CH3).
 La hidrólisis enzimática completa de un Ac nucleico
= a una mezcla de nucleótidos.
 La hidrólisis completa de un nucleótido = a una
mezcla equimolar de:
1) Una Base nitrogenada heterocíclica( Purina o
Pirimidina)
2) Una Pentosa, (Ribosa o bien 2-desoxirribosa)
3) Ortofosfato
 Las unidades que forman los ácidos nucleicos son los
nucleótidos
 Cada nucleótido es una molécula compuesta por la
unión de tres unidades:
-monosacárido de: 5C
1) Pentosa
2) ribosa en el ARN y desoxirribosa en el ADN
3) base nitrogenada purínica o pirimidínica
4) uno o varios grupos fosfato
- base nitrogenada
- los grupos fosfato
pentosa.
PENTOSA BASE NITROGENADA nucleósido
Cuando lleva unido una
unidad de fosfato al carbono
5' de la ribosa o desoxirribosa
y dicho fosfato sirve de
enlace entre nucleótidos,
uniéndose al carbono 3' del
siguiente nucleótido
nucleótido-
monofosfato (como el
AMP)
cuando hay un solo grupo
fosfato,
nucleótido-difosfato
(como el ADP)
cuando hay dos grupos
fosfato,
nucleótido-trifosfato
(como el ATP) si lleva
tres.
 Adenina, presente en ADN y ARN.
 Guanina, presente en ADN y ARN.
 Citosina, presente en ADN y ARN.
 Timina, exclusiva del ADN.
 Uracilo, exclusiva del ARN.
estructura
quimica de la
adenina
estructura
quimica del Ac
fodforico
estructura quimica
de la citosina
estructura
quimica de la
guanina
estructura quimica
de la timina
estructura
quimica de
la ribosa
estructura quimica
del uracilo
PIRIMIDINAS
PURINAS
Bases Nitrogenadas
Nombre común Nombre sistemático
Pirimidinas
Citosina 2-oxo 4-amino pirimidina
Uracilo 2,4 dioxo pirimidina
Timina 2,4 dioxo5-metil pirimidina
Purinas
Adenina 6-amino purina
Guanina 2-amino 6-oxo purina
Hipoxantina 6-oxo purina
Xantina 2,6-dioxo purina

Acidosnucleicos

  • 2.
    Los ácidos nucleicos: macromoléculas que producen las células vivas y los virus. Compuestas por C, H, O, N, P. Cumplen con dos funciones: •Transmitir las características hereditarias de una generación a la siguiente •Dirigir la síntesis de proteínas específicas Los ácidos nucleicos son grandes moléculas orgánicas formadas por la repetición de monómeros que es el nucleótido. Nucleótido es una molécula compuesta por tres unidades: •Una pentosa : ribosa o desoxirribosa • Ácido fosfórico. •Una base nitrogenada, que puede ser una de estas cinco: adenina - guanina - citosina - timina -Uracilo
  • 3.
     Existen dostipos de ácidos nucleicos: › ADN (ácido desoxirribonucleico) › ARN (ácido ribonucleico),  Que se diferencian en: ADN Pentonsa •Desoxirribosa Bases nitrogenadas •Timina En las eucariotas •Es de doble cadena La masa molecular es mayor ARN Pentonsa •Ribosa Bases nitrogenadas •Uracilo En la eucariotas •Es monocatenaria: puede presentase en forma de •ARNm •ARNt •ARNr la masa molecular es menor
  • 4.
    Es bicatenario, constituido: dos cadenas polinucleotídicas unidas entre si. La unión de las bases se realiza mediante puentes de hidrógeno Esta doble cadena puede disponerse: En forma lineal O en forma circular La molécula de ADN porta información para el desarrollo de las características biológicas de un individuo Excepto el ADN de algunos virus que es monocatenario
  • 5.
    Las cuatro basesnitrogenadas del ADN están a lo largo de la "columna vertebral" que conforman los azúcares con el ácido fosfórico en un orden particular. La adenina se empareja con la timina La citosina (C) lo hace con la guanina.
  • 6.
    La estructura primariadel ADN determinada por esta secuencia de bases ordenadas sobre la "columna" formada por los nucleósidos: azúcar + fosfato. Este orden es en realidad lo que se transmite de generación en generación
  • 7.
    Estructura secundaria: es el modelo dela doble hélice, Las dos hebras de ADN se mantienen unidas por los puentes hidrógenos entre las bases. Los pares de bases están formados por una purina y una pirimidina, de forma que ambas cadenas están siempre equidistantes de la otra. Los pares de bases adoptan una disposición helicoidal en el núcleo central de la molécula, de forma que hay 10 pares de bases por cada vuelta de la hélice. La Adenina se empareja siempre con la Timina mediante dos puentes de hidrógeno, mientras que la Citosita se empareja siempre con la Guanina por medio de 3 puentes de hidrógeno las dos hebras son antiparalelas La cadena de uniones azúcar-fosfato está construída en manera tal que posee una polaridad
  • 8.
     Estructura terciaria:es la forma en que se organiza esta doble hélice Doble hélice y fibra de cromatina Enrollamiento de la cromatina Cromosoma
  • 9.
    Constituido por unasola larga cadena de nucleótidos. El azúcar presente en el ARN es la ribosa. ARN es químicamente inestable En el ARN la base que se aparea con la A es U
  • 10.
    ARNt: •disperso en elcitoplasma •FUNCION transportar aminoácidos específicos en los ribosomas. ARNm: •Se sintetiza y se destruye en minutos. Se halla asociado a Histonas para evitar el ataque de las Nucleasas. •FUNCION: en la Síntesis Proteica, transportar la información copiada del ADN para la elaboración de una proteína. ARNr: •Se encuentra en los ribosomas •FUNCION: ordena los aminoácidos que formarán parte de una proteína. Según su función se distinguen tres tipos de ARN:
  • 11.
     Es similara la del ADN pero con diferencias en su composición.  Lleva una sola cadena de polinucleotido.  En varios tipos de ARN se encuentra una estructura secundaria que se parece a una cadena de ADN y es que la cadena lineal del ARN toma forma de horquilla uniéndose a las bases mediante puentes de hidrógeno.  El ARN se encuentra en la pared de los ribosomas.  Hay varios tipos y cada uno de ellos va a desempeñar una función diferente en la síntesis de proteínas y también en la transferencia de información del ADN.  El ARN se sintetiza en el núcleo, como un filamento complementario a una de las cadenas del ADN.  En el momento que se sintetiza el ARN existe dentro del núcleo un híbrido ADN-ARN de vida corta.
  • 12.
    Ácidos nucleicos artificiales Ácido nucleico peptídico, Dondeel esqueleto de fosfato ha sido sustituido por la glicina, unida por un enlace peptídico. Este ácido nucleico, al no ser reconocido por algunas enzimas , resiste la acción de nucleasas y proteasas Morfolino y ácido nucleico bloqueado El morfolino usa un anillo de morfolina en vez del azúcar. Se usan para hacer genética inversa, son capaces de unirse complementariament e al ARNm evitando su posterior recorte y procesado. Uso farmacéutico, actuando contra bacterias y virus o para tratar enfermedades genéticas al impedir la traducción de un determinado ARNm. Ácido nucleico glicólico Es un ácido nucleico artificial se sustituye la ribosa por glicerol. No existe en la naturaleza. Puede unirse complementariamente al ADN y al ARN Es la forma químicamente más simple de un ácido nucleico Ácido nucleico treósico Se diferencia de los ácidos nucleicos naturales en el azúcar del esqueleto (treosa) Se han sintetizado cadenas híbridas usando ADN polimerasas. Se une ARN, y podría haber sido su precursor.
  • 14.
     Los ácidosnucleicos son macromoléculas poliméricas formadas por subunidades nucleótidos. ESTAN CONSTITUIDOS POR: Una azúcar que es una pentosa, la cual puede ser: ribosa desoxirribosa ADN ARN
  • 15.
    BASES NITROGENADAS PIRIMIDÍNICAS CITOSINA (C)--ADN Y ARN TIMINA (T) --ADN URACILO (U) --ARN PÚRICAS ADENINA (A) --ADN Y ARN GUANINA (G) --ADN Y ARN Otro componente de su estructura son las:
  • 16.
    La composición lafinaliza el ácido fosfórico. Las diferencias químicas entre el ADN y el ARN, la pentosa es distinta, al igual que las bases nitrogenadas, el ARN contiene uracilo y citosina mientras que el ADN contiene timina y citosina.
  • 18.
    PENTOSA BASE NITROGENADANUCLEÓSIDO  El enlace se forma entre el carbono anomérico del azúcar y uno de los nitrógenos de la base nitrogenada.  En la unión se forma una molécula de agua.  Este enlace recibe el nombre de enlace N-glucosídico.  Si la pentosa es una ribosa, tenemos un ribonucleósido.  Estos tienen como bases nitrogenadas la adenina, guanina, citosina y uracilo.  Si la pentosa es un desoxirribosa, tenemos un desoxirribonucleósido.  Estos tienen como bases nitrogenadas la adenina, citosina, guanina y timina.  Se nombra añadiendo la terminación -osina, si derivan de una base púrica, o -idina, se ésta es pirimidínica, al nombre de la base que lo forma: adenosina, guanosina, citidina, timidina, etc. Si la pentosa es la desoxirribosa se antepone el prefijo desoxi-; por ejemplo, desoxiaguanosina, desoxicitidina, etc. NUCLEÓSIDO
  • 20.
  • 21.
    NUCLEÓSIDO Es una unión fosfoésterentre un OH del ácido fosfórico y el OH situado en el carbono 5 del azúcar. Según el azúcar sea la ribosa o la desoxirribosa, tendremos ribonucleótidos o desoxirribonucleó tidos. Llevan el prefijo desoxi-, en el caso de estar formadas por la pentosa desoxirribosa. (dAMP). Se nombran añadiendo la terminación monofosfato, por ejemplo, adenosin monofosfato (AMP). Al grupo fosfato de los nucleótidos monofosfato puede unirse un segundo fosfato, y a éste un tercero, para formar los nucleótidos mono-, di- y trifosfatos (AMP, ADP y ATP). Nucleósido Ácido fosfórico NUCLEÓSIDO
  • 23.
     Además deser los constituyentes de los ácidos nucleicos, los nucleótidos y sus derivados participan en otros importantes sucesos bioquímicos celulares.  Aquí se mencionan algunos de ellos. El ATP, la “moneda” bioenergética celular, suministra energía libre para la catálisis de múltiples reacciones biosintéticas.  De hecho, las proporciones intracelulares de ATP, ADP, AMP sirven para medir el nivel energético celular y con ello regular coordinadamente varias vías metabólicas.  En eucariotas. El AMP cíclico (AMPc) funciona como segundo mensajero de hormonas, activando las cinasas de proteínas dependientes de AMPc.  En células procariotas, el AMPc coordina una respuesta de estrés catabólico activando la transcripción de ciertos genes.
  • 25.
     Si unadisolución de ADN se calienta suficientemente ambas cadenas se separan, pues se rompen los enlaces de hidrógeno que unen las bases, y el ADN se desnaturaliza.  La temperatura A mayor proporción de C-G, mayor temperatura de desnaturalización, pues la citosina - la guanina establecen tres puentes de hidrógeno, - la adenina y la timina sólo dos y - a mayor proporción de C-G, más puentes de hidrógeno unirán ambas cadenas.  La desnaturalización se produce también variando el pH o a concentraciones salinas elevadas.  Si se restablecen las condiciones, el ADN se renaturaliza y ambas cadenas se unen de nuevo.
  • 26.
    Las bases nitrogenadasde los ácido nucleicos bases heterocíclicas que pertenecen a una de dos familias: 1) ANILLO PIRIMIDINICO: las Pirimidinas: sistema plano de 6 átomos: 4 C, 2 N. tienen la siguiente numeración: N1: C2: N3: C4: C5: C6: 2) ANILLO PURINICO Sistema plano de 9 átomos: 5 C, 4 N, -Se considera como la fusión de un anillo pirimidínico con uno imidazólico. -Se numeran de la forma siguiente: N1: C2: N3: C4: C5: C6: N7: C8: N9: - OBTENCION: por sustitución de este anillo con grupos oxo (=O), grupos amino (-NH2) o grupos metilo (-CH3).
  • 27.
     La hidrólisisenzimática completa de un Ac nucleico = a una mezcla de nucleótidos.  La hidrólisis completa de un nucleótido = a una mezcla equimolar de: 1) Una Base nitrogenada heterocíclica( Purina o Pirimidina) 2) Una Pentosa, (Ribosa o bien 2-desoxirribosa) 3) Ortofosfato
  • 28.
     Las unidadesque forman los ácidos nucleicos son los nucleótidos  Cada nucleótido es una molécula compuesta por la unión de tres unidades: -monosacárido de: 5C 1) Pentosa 2) ribosa en el ARN y desoxirribosa en el ADN 3) base nitrogenada purínica o pirimidínica 4) uno o varios grupos fosfato - base nitrogenada - los grupos fosfato pentosa.
  • 29.
    PENTOSA BASE NITROGENADAnucleósido Cuando lleva unido una unidad de fosfato al carbono 5' de la ribosa o desoxirribosa y dicho fosfato sirve de enlace entre nucleótidos, uniéndose al carbono 3' del siguiente nucleótido nucleótido- monofosfato (como el AMP) cuando hay un solo grupo fosfato, nucleótido-difosfato (como el ADP) cuando hay dos grupos fosfato, nucleótido-trifosfato (como el ATP) si lleva tres.
  • 30.
     Adenina, presenteen ADN y ARN.  Guanina, presente en ADN y ARN.  Citosina, presente en ADN y ARN.  Timina, exclusiva del ADN.  Uracilo, exclusiva del ARN.
  • 31.
    estructura quimica de la adenina estructura quimicadel Ac fodforico estructura quimica de la citosina estructura quimica de la guanina estructura quimica de la timina estructura quimica de la ribosa estructura quimica del uracilo PIRIMIDINAS PURINAS
  • 32.
    Bases Nitrogenadas Nombre comúnNombre sistemático Pirimidinas Citosina 2-oxo 4-amino pirimidina Uracilo 2,4 dioxo pirimidina Timina 2,4 dioxo5-metil pirimidina Purinas Adenina 6-amino purina Guanina 2-amino 6-oxo purina Hipoxantina 6-oxo purina Xantina 2,6-dioxo purina