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NUCLEOTIDOS. ESTRUCTURA. NUCLEOTIDOS. Son moléculas nitrogenadas complejas Tres componentes: Azúcar de cinco carbonos Base nitrogenada Uno o varios grupos fosfato. NUCLEOTIDOS. FUNCIONES: Unidades monomericas o bloques de construcción de los ácidos nucleicos
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NUCLEOTIDOS ESTRUCTURA
NUCLEOTIDOS Son moléculas nitrogenadas complejas Tres componentes: • Azúcar de cinco carbonos • Base nitrogenada • Uno o varios grupos fosfato
NUCLEOTIDOS FUNCIONES: • Unidades monomericas o bloques de construcción de los ácidos nucleicos • Forman parte de muchas coenzimas • Donadores de grupos fosforilo:ATP,GTP • Donadores de azucares:UDP,GDP • Donadores de lipidos:CDP-Acetilgliceril
NUCLEOTIDOS FUNCIONES: • Nucleótidos reguladores:segundos mensajeros, AMP ciclico,GMP cíclico • Control de la fosforilación oxidativa mediante ADP • Regulación de la actividad enzimático por : ATP, AMP Y CTP • Análogos sintéticos: cáncer y SIDA • Inmunosupresores.
NUCLEOTIDOS BASES DE LOS NUCLEOTIDOS Son anillos aromáticos heterocíclicos con varios sustituyentes Dos clases: • Las purinas biciclicas • Las pirimidinicas monociclicas sus anillos de 6 atomos se enumeran en sentidos opuestos Los orígenes de los átomos de carbono de las purinas proviene de la glicina
NUCLEOTIDOS Fuentes metabólicas de Los átomos del anillo de Pirimidina: El carbamoil-fosfato se deriva del bicarbonato El nitrógeno amido de Glutamina El aspartato
NUCLEOTIDOS BASES NITROGENADAS Su carácter plano facilita su apilamiento prevalecen las conformaciones amino y oxo y no el tautomerismo PURINAS NATURALES Adenina, Guanina, Xantina, Hipoxantina PIRIMIDINAS Timina, Citosina,Uracilo
NUCLEOTIDOS Tautomerizacion de las Bases Las formas mas esta- bles y por lo tanto mas Frecuentes: amino y Ceto Las formas menos frecuen- tes ; imino y enol
NUCLEOTIDOSBases nitrogenadas de purina y pirimidina Bases nitrogenadas de Purina; A y G difieren entre si en sus cade- Nas laterales y la pre- Sencia de un doble Enlace(entre el N1 y el C6) Bases nitrogenadas de Pirimidina; C , T y U.- Di- Fieren entre si en sus cadenas Laterales (-NH2 en el C4 de la C, -CH3 en el C5 de la T , O en el C4 del U) y en la presencia o ausencia de un enlace doble entre N3 y C4 ,pre- Sente en la C
NUCLEOTIDOS Bases nitrogenadas poco frecuentes • 5-metil-citosina del DNA bacteriano y humano • 5-hidroxi-metilcitosina de los acidos nucleicos bacterianos y virales • Adenina y Guaninas mono y di-metiladas del Mrna de mamiferos • Bases de las plantas los derivados de la Xantina:Cafeina,Teofilina,Teobromina
NUCLEOTIDOS NUCLEOSIDO:cuandouna base purica o pirimidimica esta ligadapor un enlace B-N glucosidico al C-1 de una azúcar pentosa ,con el N-1 de una pirimidina, o con el N -9 de una purina La identificación de los átomos de la base y del azúcar se evita utilizando un súper índice prima para señalar los átomos del azúcar
NUCLEOTIDOS Nucleosidos contienen dos tipos de azucares unidos a un nitrogeno anular • D- ribosa (ribonucleosidos) • 2-desoxi –D-ribosa (desixirribonucleosidos)
NUCLEOTIDOS RIBONUCLEOSIDOS Adenina - Adenosina Guanina - Guanosina Citosina - Citidina Uracilo - uridina DESOXIRRIBONUCLEOSIDOS Los nucleosidos con Desoxirribosa se antecede el desoxi. El prefijo d indica que el azucar es la 2´-desoxi –d-ribosa La timina normalmente solo se encuentra en los desoxirribonucleósidos, la desoxitimidina se denomina timidina
NUCLEOTIDOS El giro alrededor de los enlaces N – glucosidicos de los nucleosidos crea dos conformaciones. Debido al impedimento esterico entre el azúcar pentosa y el oxigeno del carbonilo de C -2.(formas anti) Los nucleósidos de purina formas sin y anti Los nucleósidos de pirimidina formas anti
NUCLEOTIDOS LOS NUCLEOTIDOS: Son nucleósidos en los que unidos al azúcar se encuentran uno o varios grupos fosfato. Nucleósidos con un grupo fosforilo esterificado con un grupo hidroxilo del azúcar Los 3´ y 5´ nucleótidos son nucleósidos con un grupo fosforilo en el grupo 3´o 5´hidroxilo del azúcar, respectivamente La mayoría de los nucleótidos son esteres 5´-fosfato Casi siempre se omite el prefijo 5´ para nómbralos
NUCLEOTIDOS Si un grupo fosfato esta unido al carbono 5´del azúcar la molécula se denomina nucleótido monofosfato Los grupos fosforilo adicionales unidos mediante enlaces ácidos anhídrido con el grupo fosforilo de un mononucleotido , forman di fosfato y trifosfato de nucleótido
NUCLEOTIDOS Grupos fosfato: Hacen los nucleótidos muy ácidos ( a pH fisiológico, los protones se disocian a los grupos fosfato) Pueden nombrarse como ácidos Los nucleótidos di y trifosfato forma complejos con el mg
NUCLEOTIDOS PROPIEDADES: • Son ácidos poli funcionales no tienen carga en el Ph fisiológico pueden actuar como donadores o aceptores de protones • Absorben luz ultravioleta depende del pH pH fisiológico absorben la luz con una longitud de onda cerca de 260nm • Son poco solubles en agua a pH neutro • Los análogos sintéticos de nucleótidos se utilizan en quimioterapia; inhibiendo enzimas o incorporándose en los ácidos nucleicos • Los análogos sintéticos no hidrlizables de trifosfato sirven como herramienta d investigación
NUCLEOTIDOS FUNCIONES : ATP : principal transductor biológico de energía libre cAMP:el segundo mensajero 3´- fosfato-5´fosfosulfato de Adenosina : donador de sulfatos para los proteoglucanos sulfatados GTP : regulador Alostérico y fuente de energía para la síntesis proteica GMPc: segundo mensajero en la respuesta de oxido nítrico Derivados de UDP – azucar: epimerizacion de azucares biosíntesis de glucógeno, glucoproteinas y proteoglicanos UDP- GLUCORONICO: conjugados bilirrubina, ASA. CTP: biosíntesis de fosfogliceridos, la esfingomielina,otras esfingosinas COENZIMAS
POLINUCLEOTIDOS El grupo 5´fosforilo de un mononucleotido Puede esterificar a un segundo grupo -OH Con lo que se forma un FOSFODIESTER. Lo mas frecuente es que este segundo Grupo -OH sea el 3´-OH de la pentosa de un segundo nucleótido originando un DINUCLEOTIDO( columna vertebral del RNA y DNA) En un di nucleótido las fracciones pentosas están ligadas Mediante un enlace 3´-- 5´fosfodiester Los enlaces fosfodiester unen los carbonos 3´y 5´de los monómeros Adyacentes,cada extremo de un polímero de nucleótidos es distinto
POLINUCLEOTIDOS Características impor- tantes: 1. Posee un sentido o direccionalidad, el enlace fosfodiester se produce entre el carbono 3´de un monómero y el carbono 5´del siguiente 2.- Posee individualidad, determinada por la secuencia de sus bases, ósea la secuencia de sus nucleótidos. Estructura primaria de ese ácido nucleico concreto