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UNIDAD 7 ÁCIDOS NUCLEICOS ÁCIDOS NUCLEICOS Los ácidos nucleicos son los encargados de proporcionar la información genética necesaria para la síntesis de proteínas. Los ácidos nucleicos aparecen en todas las formas celulares y en los virus (acelulares) codificando las proteínas necesarias para completar el ciclo vital. Cuando se introducen moléculas de ácidos nucleicos exógenos a la célula, esta fabrica las proteínas correspondientes aunque pertenezcan a otra especie muy distinta. ÁCIDOS NUCLEICOS DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA http://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Transcripcion/DOGMA2.JPG http://uploads.blogia.com/blogs/c/ci/cie/cienciasalcantara/upload/20090117164803-dogma.jpg ÁCIDOS NUCLEICOS FORMADOS POR LA UNIÓN DE NUCLEÓTIDOS NUCLEÓTIDO = NUCLEÓSIDO + ÁCIDO FOSFÓRICO NUCLEÓSIDO = PENTOSA + BASE NITROGENADA http://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Transcripcion/DOGMA2.JPG http://uploads.blogia.com/blogs/c/ci/cie/cienciasalcantara/upload/20090117164803-dogma.jpg ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS Los nucleótidos son las moléculas o unidades básicas (monómeros) que forman las macromoléculas llamadas ácidos nucleicos (polímeros). NUCLEÓSIDO = AZÚCAR + BASE NITROGENADA NUCLEÓTIDO = NUCLEÓSIDO + ÁCIDO FOSFÓRICO ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS β-D-ribofuranosa Ribosa ribonucleótidos Pentosas β-D-2- desoxiribofuranosa Desoxiribosa desoxirribonucleótidos ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS 4 3 7 6 5 5 1 8 6 2 1 Bases nitrogenadas pirimidínícas 4 2 3 9 Bases nitrogenadas púricas ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS PÚRICAS ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS (ADN) PIRIMIDÍNICAS (ARN) ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS (A) (T) (C) (G) (U) ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓSIDOS CONSTITUIDOS POR LA UNIÓN DE UNA BASE NITROGENADA Y UN AZÚCAR. - LAS PENTOSAS PUEDE SER TANTO RIBOSA (RIBONUCLEÓSIDOS) COMO DESOXIRIBOSA (DESOXIRRIBONUCLEÓSIDOS). - EL C1´ DE LA PENTOSA SE UNE MEDIANTE ENLACE N-GLICOSÍDICO AL: - N9 EN BASES PÚRICAS (TERMINACIÓN “–OSINA”) - N1 EN BASES PIRIMIDÍNICAS (TERMINACIÓN “–IDINA”) ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓSIDOS ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓSIDOS EN BASES PÚRICAS: TERMINACIÓN “–OSINA” 9 1´ 9 1´ ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓSIDOS BASES PIRIMIDÍNICAS (TERMINACIÓN “–IDINA”) 1 1´ ÁCIDOS NUCLEICOS RIBONUCLEÓSIDOS adenosina citidina guanosina uridina ÁCIDOS NUCLEICOS DEXORIBONUCLEÓSIDOS desoxiadenosina desoxiguanosina desoxicitidina desoxitimidina ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS (5´) 1 1´ 5´ ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS Los grupos -OH unidos al P se representan como O- ya que se encuentran ionizados a pH biológico. ÁCIDOS NUCLEICOS RIBONUCLEÓTIDOS adenosina guanosina citidina uridina adenosin-5´-monofosfato (AMP) guanosin-5´-monofosfato (GMP) citidin-5´-monofosfato (CMP) uridin-5´-monofosfato (UMP) ÁCIDOS NUCLEICOS DESOXIRIBONUCLEÓTIDOS desoxiadenosina desoxiguanosina desoxicitidina desoxiuridina desoxiadenosin-5´-monofosfato (dAMP) desoxiguanosin-5´-monofosfato (dGMP) desoxicitidin-5´-monofosfato (dCMP) desoxiuridin-5´-monofosfato (dUMP) ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS http://recursostic.educacion.es/ciencias/biosfera/web/alumno/2bachillerato/biomol/contenidos17.htm#nucleotido ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS - IMPORTANCIA Los ácidos nucleicos son los encargados de proporcionar la información genética necesaria para la síntesis de proteínas. Los ácidos nucleicos llevan a cabo además otras funciones básicas para los seres vivos: - Moléculas acumuladoras y donantes de energía: AMP, ADP y ATP - Moléculas mensajeras que transmiten informaciones del medio externo desencadenando respuestas celulares internas: AMPc. - Moléculas con función coenzimática en el metabolismo celular: NAD+, NADP+ y FAD. ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – MOLÉCULAS ENERGÉTICAS adenosin- 5´- trifosfato (ATP) y adenosin- 5´- difosfato (ADP) http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/acidos_nucleicos/transparencias_sm/pp0333.GIF ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – MOLÉCULAS ENERGÉTICAS ~~ enlaces de alta energía ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – MOLÉCULAS ENERGÉTICAS 8 kcal/mol H2O ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – MOLÉCULAS ENERGÉTICAS ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – MOLÉCULAS COENZIMÁTICAS Nucleótido de nicotinamida AMP Intemedio de reacción en el catabolismo celular como dador y aceptor de hidrógeno en reacciones de hidrogenación y deshidrogenación respectivamente. http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/acidos_nucleicos/transparencias_sm/pp0335.gif ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – MOLÉCULAS COENZIMÁTICAS ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – MOLÉCULAS COENZIMÁTICAS (pentosa no ciclada y ácido fosfórico) AMP RIBOFLAVINA http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/acidos_nucleicos/transparencias_sm/pp0335.gif ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – METABOLISMO DESECHOS NUTRIENTES CATABOLISMO ANABOLISMO MACROMOLÉCULAS PRECURSORES ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – MOLÉCULAS COENZIMÁTICAS Intemedio de reacción en el catabolismo de glúcidos, ácidos grasos y aminoácidos. La coenzima A (CoA) es una coenzima de transferencia de grupos acilo que participa en diversas rutas metabólicas (ciclo de Krebs, síntesis y oxidación de ácidos grasos). Se deriva de una vitamina: el ácido pantoténico (vitamina B5), y es una coenzima libre. http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/acidos_nucleicos/transparencias_sm/pp0335.gif ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – MOLÉCULAS MENSAJERAS ATP Es un nucleótido que funciona como segundo mensajero en varios procesos biológicos. Es un derivado del adenosín trifosfato (ATP), y se produce mediante la acción de la enzima adenilato ciclasa (AC) a partir de ATP. ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – MOLÉCULAS MENSAJERAS http://www.youtube.com/watch?v=WfhwowSExIs ÁCIDOS NUCLEICOS NUCLEÓTIDOS – ENLACE FOSFODIÉSTER ÁCIDOS NUCLEICOS POLINUCLEÓTIDOS ÁCIDOS NUCLEICOS POLINUCLEÓTIDOS LA DOBLE HÉLICE DEL ADN Modelo molecular de la doble hélice TIPO DE ADN GIRO DE HELICE nm por Vuelta Plano entre bases nº de nucleotidos por vuelta A Dextrógiro 2.8 inclinado 11 B Dextrógiro 3.4 perpendicular 10 Z Levogiro 4.5 zig-zag 12 DESNATURALIZACION y RENATURALIZACION DEL ADN Cromatina y collar de perlas Esquema ARN-ribosómico de Tetrahymena ESQUEMA DE “HOJA DE TREBOL” DE ARN TRANFERENTE BLOQUE I ORIENTACIONES – 23 Definir los ácidos nucleicos y destacar su importancia Los ácidos nucleicos son los encargados de proporcionar la información genética necesaria para la síntesis de proteínas. Los ácidos nucleicos llevan a cabo además otras funciones básicas para los seres vivos: - Moléculas acumuladoras y donantes de energía: AMP, ADP y ATP - Moléculas mensajeras que transmiten informaciones del medio externo desencadenando respuestas celulares internas: AMPc. - Moléculas con función coenzimática en el metabolismo celular: NAD+, NADP+ y FAD. BLOQUE I ORIENTACIONES – 24 Conocer la composición y estructura general de los nucleótidos NUCLEÓTIDO = NUCLEÓSIDO + ÁCIDO FOSFÓRICO NUCLEÓSIDO = PENTOSA + BASE NITROGENADA http://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Transcripcion/DOGMA2.JPG http://uploads.blogia.com/blogs/c/ci/cie/cienciasalcantara/upload/20090117164803-dogma.jpg BLOQUE I ORIENTACIONES – 24 Conocer la composición y estructura general de los nucleótidos NUCLEÓSIDOS BLOQUE I ORIENTACIONES – 24 Conocer la composición y estructura general de los nucleótidos BLOQUE I ORIENTACIONES – 24 Conocer la composición y estructura general de los nucleótidos Las pentosas pueden ser Ribosa, que forma nucleótidos libres y los nucleótidos componentes del ARN, y Desoxirribosa, que forma los nucleótidos componentes del ADN. Los carbonos que constituyen las pentosas se renumeran, denominándolos con números prima (5' por ejemplo), para no confundirlos en nomenclatura con los carbonos de la base nitrogenada. La nomenclatura de los nucleótidos es compleja, pero sigue una estructuración. Los nucleótidos de bases púricas se denominan: Adenosin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Adenina. Guanosin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Guanina. Llevan el prefijo desoxi-, en el caso de estar formadas por la pentosa desoxirribosa. Los nucleótidos de bases pirimidínicas se llaman: Citidin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Citosina. Timidin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Timina. Uridin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Uracilo. Llevan el prefijo desoxi-, en el caso de estar formadas por la pentosa desoxirribosa. BLOQUE I ORIENTACIONES – 24 Conocer la composición y estructura general de los nucleótidos http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuales/acidos_nucleicos/transparencias_sm/pp0318.gif BLOQUE I ORIENTACIONES – 24 Conocer la composición y estructura general de los nucleótidos BLOQUE I ORIENTACIONES – 25 Reconocer a los nucleótidos como moléculas de gran versatilidad funcional y describir las funciones más importantes: estructural, energética y coenzimática. BLOQUE I ORIENTACIONES – 26 Describir el enlace fosfodiéster como característico de los polinucleótidos BLOQUE I ORIENTACIONES – 27 Diferenciar y analizar los diferentes tipos de ácidos nucleicos de acuerdo con su composición, estructura, localización y función.
