ÁCIDOS NUCLEICOS

1. ÁCIDOS NUCLEICOS

2. Los ácidos nucleicos constituyen un grupo de
macromoléculas, frecuentemente asociados a
ciertas proteínas, las nucleoproteínas.
Están presentes en los cromosomas celulares.
Son constituyentes de los genes y participan en la
transmisión de las características hereditarias.
Son responsables del paso de la información
genética y el modo de utilizarla.

4. Los ácidos nucléicos están formados por la
repetición de unidades moleculares: los
nucleótidos.

5. El nucleótido es una molécula compuesta por tres
partes:
1. Una pentosa (azúcar)
o ribosa
o desoxirribosa
2. Ácido fosfórico
3. Una base nitrogenada, que puede ser una de
estas cinco
o adenina
o guanina
o citosina
o timina
o uracilo

6. BASES
NITROGENADAS

7. Bases pirimídicas
Son derivados de la
pirimidina, heterociclo
de 6 átomos.
Las bases pirimídicas encontradas en los ácidos
nucleicos son el uracilo, presente de manera
exclusiva en el RNA, la timina en el DNA y la
citosina que forma parte de ambos tipos.

8. Bases Púricas
La purina, está formada por
la unión de dos anillos, uno
de 6 elementos, de tipo de
pirimidina, y otro de 5
elementos de estructura
imidazólica. Las bases
púricas que se encuentran
en los ácidos nucleicos son
la adenina y la guanina.

10. Bases Menores
Además de las 5 bases señaladas anteriormente
existen otras presentes en menor cantidad, aislables
de diversas fuentes.
Hasta el 5 % del RNA está constituido por estas
bases menores o raras de las cuales se han descrito
más de 30.

12. El ADN se halla casi exclusivamente en el
núcleo constituyendo cromosomas o cromatina.
Se han detectado pequeñas cantidades también
en cloroplastos y mitocondrias.
El ARN se encuentra en pequeña cantidad
formando los cromosomas. En el citoplasma
están formando parte de los ribosomas.

13. AZÚCARES

14. Los azúcares presente en los ácidos nucleicos son: la
ribosa y la desoxirribosa, de forma furanósica, como
un anillo de 5 miembros con un puente de oxígeno.
Cuando la desoxirribosa carece de oxígeno en el C2,
se denomina 2-desoxirribosa.
Ribosa y Desoxirribosa

15. Ácido fosfórico.
En la formación de los ácidos nucleicos intervienen
el ácido fosfórico; la relación1:1:1 para el ácido
fosfórico, el azúcar y la base púrica o pirimidínica.

16. Los ácidos nucleicos están formados por largas
cadenas de nucleótidos, enlazados entre sí por el
grupo fosfato.

17. NUCLEÓSIDOS

18. La unión de una base púrica o pirimidínica con uno
de los azúcares, la ribosa o la desoxirribosa, da
lugar a un nucleósido
Los nucleósidos de las bases pirimidínicas toman la
terminación idina y los de las bases púricas la
terminación osina.
Hay una excepción en el caso del nucleósido con
timina.
Tipos de uniones entre los componentes
de los ácidos nucleicos

19. Nucleósidos más comunes
De la base Con ribosa Con
desoxirribosa
Adenina
Guanina
Citosina
Timina
Uracilo
Adenosina
Guanosina
Citidina
Ribotimidina
Uridina
Desoxiadenosin
a
Desoxiguanosin
a
Desoxicitidina
Timidina
Desoxiuridina

20. Cuando se une el radical fosfórico al nucleósido
se forma el nucleótido.
La unión del azúcar con el ácido fosfórico se
establece entre un alcohol y un ácido: se libera
agua y se forma un éster.
En los nucleótidos, el carbono esterificado del
azúcar es el 5’ y en unos cuantos casos, además el
3’. El nombre genérico de estos compuestos es el
de mononucleótidos y depende de la base y el
azúcar presente

21. Nombres de los mononucleótidos más abundantes
Base Con ribosa Con desoxirribosa
Adenina
Adenina
Guanina
Citosina
Timina
Uracilo
Adenosín
monofosfato, AMP.
Adenosín
monofosfato cíclico
o AMP cíclico,
AMPc
Guanosín
monofosfato, GMP
Citidín
monofosfato, CMP
Ribotimidín
monofosfato, rTMP
Uridín
monofosfato, UMP
Desoxiadenosín
monofosfato, dAMP
________
Desoxiguanosín
monofosfato, dGMP
Desoxicitidín
monofosfato, TMP
Timidín monofosfato,
TMP
Desoxiuridín
monofosfato, dUMP

22. En el caso del AMP cíclico, AMPc, compuesto
consignado en el cuadro, el ácido fosfórico se une
tanto al carbono 5 como al 3 de la ribosa:

23. Las células cuentan con un numeroso e
importante grupo de nucleósidos en los que la
molécula suele enlazarse a 1, 2 ó 3 y 4 fosfatos.
El segundo fosfato se une al ya existente por
medio de una unión anhídrido; a estos
compuestos se les llama incorrectamente
dinucleótidos, pues posen dos fosfatos en su
molécula y no dos núcleos o bases;
El tercer fosfato se une al segundo por otra
unión anhídrido y da origen a los
trinucleótidos, cuyo nombre, también
incorrecto.

24. Mononucleótidos, difosfatos y trifosfatos más comunes
Base Azúcar # de molec. De
ácidos fosfórico
Nombre Abreviaturas
Adenina
Adenina
Adenina
Adenina
Ribosa
Ribosa
Desoxirribosa
Desoxirribosa
2
3
2
3
Adenosín difosfato
Adenosin trifosfato
Desoxiadenosín difosfato
Desoxiadenosin Trifosfato
ADP
ATP
dADP
dATP
Guanina
Guanina
Guanina
Guanina
Guanina
Ribosa
Ribosa
Ribosa
Desoxirribosa
Desoxirribosa
2
3
4
2
3
Guanosín difosfato
Guanosin trifosfato
Guanosín tetrafosfato
Desoxiguanosín difosfato
Desoxiguanosín Trifosfato
GDP
GTP
ppGpp
dGDP
dGTP
Hipoxantina
Hipoxantina
Ribosa
Ribosa
2
3
Inosín difosfato
Inosín trifosfato
IDP
ITP
Citosina
Citosina
Citosina
Citosina
Ribosa
Ribosa
Desoxirribosa
Desoxirribosa
2
3
2
3
Citidín difosfato
Citidín trifosfato
Desoxicitidín difosfato
Desoxicitidín Trifosfato
CDP
CTP
dCDP
dCTP
Timina
Timina
Timina
Timina
Ribosa
Ribosa
Desoxirribosa
Desoxirribosa
2
3
2
3
Ribotimidín difosfato
Ribotimidín trifosfato
Timidín difosfato
Timidín Trifosfato
rTDP
rTTP
TDP
TTP
Uracilo
Uracilo
Uracilo
Uracilo
Ribosa
Ribosa
Desoxirribosa
Desoxirribosa
2
3
2
3
Uridín difosfato
Uridín trifosfato
Desoxiuridín difosfato
Desoxiuridín Trifosfato
UDP
UTP
dUDP
dUTP

25. ESTRUCTURA DE LOS
ÁCIDOS NUCLEICOS

26. La posibilidad de entender la función de los
genes a nivel molecular se inicio con uno de los
grandes descubrimientos de la biología, la
descripción de la estructura del ácido
desoxirribonucleico, DNA, establecida por
Watson y Crick en 1953, basada en los
siguientes datos experiméntales.
DNA

27. 1.- El DNA es una macromolécula que se
encuentra en cantidades fijas en cada célula
de una especie, excepto las gónadas,
independientemente de la edad, la nutrición,
el desarrollo y el órgano o tejido.
2.- El DNA es soluble en agua. Sus bases son
poco solubles en medio acuoso, a diferencia
de los grupos azúcar y fosfato
3.- El DNA tiene un arreglo espacial con las
porciones más hidrofílicas de la molécula en
contacto con el agua y las más hidrofóbicas
en el interior de la molécula.

28. 4.- El DNA es un polímero de
desoxirribonucleótidos unidos entre sí por
enlaces 3’, 5’ fosfodiéster. Se trata de cadenas
muy largas, representadas habitualmente por la
letra inicial de la base de cada nucleósido
participante.
5.- En muestras del DNA aisladas de material
biológico, la cantidad de adenina es igual a la
timina (A = T) y la de guanina es igual a
citosina (G = C). Como consecuencia, la
cantidad de bases púricas (A + C) es igual a la
base pirimídicas (T + C)

30. CARACTERÍSTICAS
Esta formada por dos bandas paralelas
enrolladas entre si para formar una doble hélice.
Las dos bandas tienen un eje común y van en
dirección opuesta; la punta de cada banda es la
que tiene el OH libre, sin fosfato, en posición
3’, de la molécula de desoxirribosa del extremo
de la molécula.

31. Cada banda esta formada por una cadena de
nucleótidos, en cuyo exterior alternan fosfatos
con ribosas, y se proyectan hacia el interior
las bases púricas o pirimídicas.
Los planos de las bases son perpendiculares al
eje de las bandas y los planos de las
moléculas de azúcar son casi paralelos al eje
de las bandas y por lo tanto existen un ángulo
de casi 90° entre los planos de ambas
moléculas.

33. Las dos bandas se sostienen unidas entre sí por
puentes de hidrógeno de una base enfrente de
otra y por uniones hidrofóbicas, con rechazo
del solvente, el agua.
Las bandas están dispuestas de tal modo que
enfrente de una base púrica se encuentra una
pirimídica. En estas condiciones, el primer tipo
de apareamiento (A=T) establece dos puentes
de hidrógeno y el segundo (G = C) tres.

35. El diámetro de la hélice es de 2 nm. Cada 10
bases, o sea 3.4 nm, aparece la otra periodicidad
por la rotación completa de la banda (vuelta de
360°) en relación con el eje.
La disposición en doble hélice puede desaparecer
bajo la acción de diversos agentes físicos (calor) o
fisicoquimicos (concentración de sales, pH, etc.).
Provocando la desnaturalización del DNA y su
conversión a una forma molecular constituida por
dos bandas separadas, flexibles y de disposición
irregular.

37. RNA
El RNA es un polímero lineal de monofosfatos
ribonucleótidos mucho mas abundante en las
células que el DNA.
El azúcar del RNA es la ribosa, y sus bases la
adenina, la guanina, el uracilo y la citosina, o sea
la timina del DNA es reemplazada por el uracilo.

38. ÁCIDO RIBONUCLEICO DE
TRANSFERENCIA O SOLUBLE
(tRNA)
Hay unas 60 moléculas distintas de RNA de
transferencia en las células, cuando menos dos
por cada uno de los 20 aminoácidos que forman
las proteínas de los seres vivos.
Los RNAt intervienen en un paso de la síntesis
de proteínas; cada aminoácido se une a su RNAt
específico. Las características estructurales
comunes a los RNAt son las siguientes:

39. Cerca de 10% de sus bases son de las raras o
menores.
Un extremo de su molécula posee un ácido
guanílico y el otro extremo muestra la secuencia
CCA, siendo en el adenílico terminal donde se
pega el aminoácido esencial.

41. ACIDO RIBONUCLEICO
MENSAJERO (RNAm)
Constituyen el mensaje que va al núcleo, o del
gen, a los ribosomas donde se realiza la síntesis
de proteínas.
En el RNAm, se encuentran las cuatro bases
principales, adenina, uracilo, guanina, y citosina,
y pequeñas cantidades de alguna de estas bases
en forma metilada.

43. ACIDO RIBONUCLEICO RIBOSOMAL
(RNAr)
Es el ácido ribonucleico mas abundante; esta
localizado en los ribosomas y participa en la
síntesis de proteínas.
En los eucariotas existen otros tipos de RNAr.
En los procariotas, en especial en E. coli, solo
se han descrito tres tipos de RNAr.