Ácidos Nucleicos: ADN, ARN, Nucleótidos y su Función en la Célula

En las células se pueden encontrar estos dos tipos de ácidos nucleicos. Copia la tabla adjunta en la hoja y complétala resaltando las diferencias entre las dos macromoléculas:

ADN

ARN

Composición química

Azúcar

Desoxirribosa

Ribosa

Bases nitrogenadas

Timina

Uracilo

Estructura

Doble cadena

Simple

Función

Contener la información genética

Interviene en la expresión génica

¿Qué es el ADN?

ADN: El ácido desoxirribonucleico, abreviado como ADN, es un ácido nucleico que contiene las instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos y algunos virus; también es responsable de la transmisión hereditaria.

¿Qué es un Nucleótido?

Nucleótido: Compuesto químico orgánico fundamental de los ácidos nucleicos, constituido por una base nitrogenada, un azúcar y una molécula de ácido fosfórico.

Bases de Nucleótidos

Bases de nucleótidos: Bases nitrogenadas: Compuestos cíclicos formados por carbono y nitrógeno. Existen dos tipos:

  • Bases pirimidínicas, derivadas de la pirimidina. Son la citosina (C), que se encuentra tanto en el ADN como en el ARN; la timina (T), que se presenta sólo en el ADN; y el uracilo (U), componente del ARN.
  • Bases púricas, derivadas de la purina. Las más importantes son la adenina (A) y la guanina (G). Las dos en ambos tipos de ácidos nucleicos.

ARN Mensajero

ARN mensajero: es el ácido ribonucleico encargado de transportar la información que contiene el ADN hasta los ribosomas, paso imprescindible para la síntesis de proteínas.

Cromosomas

Cromosomas: son estructuras en el interior de la célula que contienen la información genética. Cada cromosoma de nuestras células está formado por una molécula de ADN, asociada a ARN y proteínas.

Composición y Función de los Nucleótidos

En la célula se encuentran los nucleótidos, que tienen una notable importancia biológica.

  1. ¿Cuál es la composición química de un nucleótido?
  2. ¿Cómo se llama el enlace que une a dos o más nucleótidos?
  3. Indica cuál es la principal función del: ATP, NADH, ADN y ARN.
  4. ¿Cuáles son las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN?

Respuestas:

  1. Un nucleótido está formado por una base nitrogenada, un azúcar de cinco átomos de carbono (pentosa) y una molécula de ácido fosfórico. La base nitrogenada puede ser púrica (adenina o guanina) o pirimidínica (citosina, timina o uracilo). El uracilo solo está presente en los nucleótidos del ARN, y la timina, en los de ADN. El azúcar de cinco átomos de carbono (pentosa) puede ser de dos tipos: ribosa (β-D ribofuranosa), presente en los nucleótidos de ARN; y desoxirribosa (β-D-2 desoxirribofuranosa), presente en los nucleótidos de ADN. El ácido fosfórico u ortofosfórico se encuentra en forma de ion fosfato. La base nitrogenada se une al azúcar mediante enlace N-glucosídico, constituyendo así un nucleósido. La unión se produce entre el carbono 1’ de la pentosa y el nitrógeno 1’ de la base nitrogenada, si esta es pirimidínica, o el nitrógeno 9, si es una base púrica. El nucleósido se une al ácido fosfórico mediante un enlace éster fosfórico, constituyendo el nucleótido. La unión se produce entre el grupo hidroxilo del carbono 5’ del azúcar y el ácido fosfórico.
  2. Los nucleótidos se unen unos a otros mediante enlaces fosfodiéster. Dicho enlace se establece entre el radical fosfato situado en el carbono 5’ de un nucleótido y el radical hidroxilo (2OH) del carbono 3’ del otro nucleótido.
    • ATP: moneda energética de la célula. Representa la manera más eficaz de tener almacenada la energía de pronto uso.
    • NADH: coenzima que actúa como transportadora de electrones en diversos procesos metabólicos.
    • ADN: molécula encargada de almacenar la información genética y de transmitirla a la descendencia, generación tras generación.
    • ARN: existen varios tipos de ARN. Entre sus funciones podemos señalar:
      • ARN mensajero (ARNm). Copia la información del ADN nuclear y la transporta hasta los ribosomas.
      • ARN ribosómico (ARNr). Se asocia a proteínas y forma los ribosomas, donde se sintetizan las proteínas.
      • ARN transferente (ARNt). Se une a aminoácidos y los transporta hasta los ribosomas para formar las proteínas.
      • ARN nucleolar (ARNn). Se encuentra asociado a proteínas, constituyendo el nucléolo.

FAD y NAD

FAD: es oxidar los alcanos a alquenos.

NAD+: (una coenzima con similar función) oxida los alcoholes a aldehídos o cetonas.

ATP/ADP y NADH/NAD+ en el Metabolismo

El par ATP / ADP y el par NADH / NAD+ tienen un papel central en el metabolismo, actuando como aceptores o donadores en diversas reacciones y vías metabólicas.

  1. ¿Qué es lo que aceptan o donan cada uno de estos pares? ¿Cuál de los dos miembros del par es el donador y cuál es el aceptor? Se debe explicar qué es lo que portan (energía/fosfato, poder reductor/electrones) y distinguir donador de aceptor.
  2. El ATP es un nucleótido. ¿De qué se compone un nucleótido? ¿Y un nucleósido? ¿En qué macromoléculas podemos encontrar los nucleótidos? Nucleótido = Nucleósido + moléculas de ácido fosfórico. Nucleósido = base nitrogenada + pentosa (azúcar). Ácidos nucleicos.