Por: Equipo editor
¿Qué son los Ácidos nucleicos?
Son moléculas fibrilares gigantes, no ramificadas, que desempeñan funciones biológicas trascendentales en todos los seres vivos, ya que contienen la información genética codificada que permite a los organismos disponer de lo necesario para desarrollar sus ciclos biológicos, desde su nacimiento hasta su muerte y no solo cuentan con el mensaje genético o genes, sino también con las instrucciones para su lectura.
Para su entendimiento, iremos describiendo las estructuras y componentes desde las más simples hasta las más complejas, es decir, la conformación de los ácidos nucleicos en seres vivos y en el ser humano.
Base nitrogenada
Son compuestos orgánicos cíclicos, que contienen en su estructura dos o más átomos de nitrógeno. Los que interesan para la conformación de ácidos nucleicos, son de dos tipos:
- Bases purínicas o púricas. Son derivadas de la purina o núcleo purínico. Son dos: adenina (A) y guanina (G). Ambos participan de la estructura del ADN.
- Bases pirimídicas. Son derivadas de la pirimidina, tienen la forma geométrica de un hexano. Son tres: citosina (C), uracilo (U) y timina (T), de la cuales la citosina y la timina se encuentran en el ADN y el uracilo está en la estructura del ARN.
Pentosa
Son azúcares que están formados por cinco átomos de carbono, pueden llevar grupos aldehídos o cetonas. En los ácidos nucleicos hay dos tipos de pentosa: la desoxirribosa presente en el ADN y la ribosa que forma parte del ARN.
Ácido fosfórico
Es un ortofosfato ácido de fórmula H3PO4. Pertenece a los compuestos ternarios de tipo oxácido. En Biología y en cuanto a los ácidos nucleicos celulares se refiere, sirve para unir los nucleosidos entre sí, a través de las pentosas, formando de esta manera una cadena de nucleótidos.
Nucleósidos
Se denomina nucleósido a la molécula que resulta del enlace de tipo N-glucosídico, con pérdida de una molécula de agua entre el -OH hemiacetálico del C1 de la pentosa (ribosa o desoxirribosa) y el Hidrógeno del N1 si se trata de una base pirimidínica o de N9 si es una base púrica. Para su nomenclatura las bases púricas terminan en el sufijo OSINA y las bases pirimídicas terminan en el sufijo IDINA o DINA: adenosina, guanosina, timidina, guanidina, uridina; pudiendo anteponerse el prefijo “desoxi” si la pentosa es la desoxirribosa.
Nucleótidos
Los nucleótidos son los monómeros a partir de los cuales se forman los ácidos nucleicos. Son moléculas complejas que proceden de la unión (mediante un enlace éster) de una molécula de ácido fosfórico con el -OH del carbono 5’ de la pentosa de un nucleósido. Para la nomenclatura de los nucleótidos pueden nombrarse con la palabra ÁCIDO y con el sufijo ILICO, sin embargo, es más usual nominar el nucleósido conjuntamente con el o los grupos fosfatos unidos. Ejemplo: guanosin monofosfato, adenosin trifosfato, etc.
El grupo fosfato de los nucleótidos-5-monofosfato puede unirse a otros grupos para dar lugar a combinaciones de gran interés biológico, así por ejemplo:
- Forma enlaces “ricos en energía” con otros grupos fosfato para dar lugar a los nucleótidos difosfato y trifosfato, como el ADP y el ATP, capaces de transportar la energía almacenada en sus enlaces (son hidrolizables).
- Establece un segundo enlace éster con el -OH en posición 3’, lo que origina un puente intramolecular, como en el AMP cíclico (AMPc), que es una molécula señalizadora que actúa de segundo mensajero entre las moléculas extracelulares portadoras de información y el interior de la célula. Existen diversos sistemas de traducción que transfieren la información procedente del exterior al AMPc. Otras moléculas similares, son capaces de provocar alteraciones bioquímicas y fisiológicas, provocando respuestas celulares como: secreción, contracción muscular, modificación del ritmo metabólico, entre otros.
Sin embargo, su principal importancia radica en que puede formar otro enlace éster con el -OH en posición 3’ de otro nucleótido; a su vez puede incorporar otro nucleótido y así originar cadenas de nucleótidos constitutivos de ácidos nucleicos.