Los ácidos nucleicos son biocompuestos, que son esenciales para los organismos vivos. Se encuentran en dos formas—ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico (ARN)—estas cadenas poliméricas están compuestas por los mismos elementos básicos y nucleótidos monómeros similares, pero con diferencias específicas relacionadas con la forma y la función.
elementos de ácido nucleico
cada monómero de nucleótido, y por lo tanto cada polímero de ácido nucleico, está compuesto por un grupo de cinco elementos., Estos elementos se unen para formar monosacáridos, grupos fosfato y nucleobasas, también conocidas como bases nitrogenadas. Tanto en el ARN como en el ADN, el grupo fosfato tiene la misma forma, pero hay diferencias en las bases nitrogenadas y en las moléculas de azúcar. Los cinco elementos necesarios para construir una cadena de ácido nucleico son carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo. La adición de fósforo hace que el ácido nucleico sea diferente a otras categorías de biocompuestos, a saber, carbohidratos, lípidos y proteínas.,
monómeros de ácido nucleico
Las fórmulas químicas del monómero de ácido nucleico muestran las cantidades de cada elemento. Los monómeros de nucleótidos se nombran de acuerdo con el tipo de base nitrogenada que contienen. Cuando están libres, estos monómeros pueden tener grupos de fosfato adicionales y se encuentran en formas de difosfato, trifosfato o polifosfato. Tras la formación de un polímero de ARN o ADN, se liberan grupos de fosfato adicionales, dejando solo uno unido al monosacárido. La combinación de ribosa o desoxirribosa y grupo fosfato forma la columna vertebral azúcar-fosfato., La base nitrogenada está unida a la molécula de azúcar. La adición de un grupo fosfato al nucleósido creado por el azúcar y la base nitrogenada forma un nucleótido. Por lo tanto, el monómero nucleótido tiene varias estructuras específicamente nombradas: la columna vertebral de azúcar y fosfato, el nucleósido y las moléculas singulares de la base nitrogenada, el azúcar pentosa y el grupo fosfato.
en los ácidos nucleicos, los azúcares pentosa vienen en dos formas diferentes, ribosa y desoxirribosa. El primero posee una molécula adicional de oxígeno, que, en combinación con el hidrógeno, forma un grupo hidroxilo., Esta característica está ausente en la desoxirribosa.
Las bases nitrogenadas se clasifican según el tamaño. Las formas de doble anillo, llamadas purinas, son más grandes y más largas y contienen cinco átomos de nitrógeno. Las formas anilladas simples, conocidas como pirimidinas, contienen entre dos y tres átomos de nitrógeno y son más pequeñas y más cortas. Esto es importante en la característica de doble hebra del ADN y el proceso de traducción, ya que solo ciertos emparejamientos de bases nitrogenadas son posibles (emparejamientos Watson-Crick). Estos mantienen dos hebras equidistantes entre sí., Una mnemotécnica para ayudar a recordar qué nucleótidos pertenecen a qué grupo es la frase ‘puro como el oro’; no hace falta decir que las bases restantes pertenecen al grupo pirimidina. Esto también nos dice que la adenina y la guanina no pueden crear un enlace de doble hebra. En el ARN, otras combinaciones de bases son posibles y se conocen como emparejamientos No Watson-Crick.
en los emparejamientos Watson-Crick, las bases más grandes, la adenina y la guanina nunca se emparejarán entre sí. Del mismo modo, las purinas no se conectan entre sí (citosina, timina y uracilo)., En el ADN, la adenina solo se empareja con la timina y la guanina con la citosina. En el ARN, la adenina se empareja con el uracilo y la guanina con la citosina.
las siguientes imágenes muestran la estructura química de cada tipo de monómero, donde la forma pentagonal del monosacárido y su grupo fosfato Unido y nucleobasa específica están claramente definidos.,
monofosfato de adenosina (AMP): c10h14n5o7p
Esta fórmula química representa la suma de la base de purina adenina (C5H5N5), ribosa (C5H10O5) y ácido fosfórico (H3PO4), donde las reacciones de condensación en los sitios de enlace de la molécula pierden dos moléculas de agua (2H20). Esta es la forma de ARN.,
monofosfato de Desoxiadenosina (húmedo): C10H14N5O6P
Esta fórmula química representa la suma de la purina base adenina (C5H5N5), desoxirribosa(C5H10O4) y ácido fosfórico (H3PO4), donde las reacciones de condensación en la molécula los sitios de enlace pierden dos moléculas de agua (2h20). Esta es la forma de ADN.,
guanosina monofosfato (GMP): c10h14n5o8p
la suma de la base de purina guanina (c5h5n5o), ribosa (C5H10O5), y ácido fosfórico (H3PO4), donde las reacciones de condensación en los sitios de enlace de la molécula pierden dos moléculas de agua (2H20). Esta es la forma de ARN.,
monofosfato de Desoxiguanosina (dGMP): c10h14n5o7p
la suma de la base de purina guanina (C5H5N5O), desoxirribosa (C5H10O4) y ácido fosfórico (H3PO4), donde las reacciones de condensación en los sitios de enlace de la molécula pierde dos moléculas de agua (2H20). Esta es la forma de ADN.
monofosfato de uridina (UMP): c9h13n2o9p
la suma de la base de pirimidina uracilo (C4H4N2O2), ribosa (C5H10O5) y ácido fosfórico (H3PO4), donde las reacciones de condensación en los sitios de enlace de la molécula pierden dos moléculas de agua (2h20)., Sólo se encuentra en el ARN.
citidina monofosfato (CMP): c9h14n3o8p
la suma de la base de pirimidina citosina (C4H5N3O), ribosa (C5H10O5) y ácido fosfórico (H3PO4), donde las reacciones de condensación en los sitios de enlace de la molécula pierden dos moléculas de agua (2h20). Esta es la forma de ARN.,
monofosfato de Desoxicitidina (dCMP): c9h14n3o8p
la suma de la base de pirimidina citosina (C4H5N3O), desoxirribosa (C5H10O4) y ácido fosfórico (H3PO4), donde las reacciones de condensación en la molécula se unen los sitios pierden dos moléculas de agua (2h20). Esta es la forma de ADN.
monofosfato de timidina (TMP): c10h15n2o8p
la suma de la base de pirimidina timina (C5H6N2O2), desoxirribosa (C5H10O4) y ácido fosfórico (H3PO4), donde las reacciones de condensación en los sitios de enlace de la molécula pierde dos moléculas de agua (2H20)., Sólo se encuentra en el ADN.
