Nucleótidos y nucleósidos: estructura, componentes y funciones

Los ácidos nucleicos son biopolímeros formados por subunidades estructurales más pequeñas, o monómeros, denominados nucleótidos. Los nucleótidos son moléculas complejas que resultan de la combinación de tres componentes moleculares:

• Una molécula de ácido fosfórico.
• Un azúcar pentosa que se encuentra de forma cíclica y puede ser de dos tipos:
  • β-D-ribosa, presente en el ARN.
  • β-D-desoxirribosa, presente en el ADN.
• Una base nitrogenada que contiene átomos de carbono y nitrógeno, y puede ser de dos clases:
  • Púricas: estructura formada por un doble anillo. Son ejemplos la adenina (A) y la guanina (G).
  • Pirimidínicas: presentan una estructura con un solo anillo. Son ejemplos la citosina (C), la timina (T) y el uracilo (U).

Nucleósidos: Componentes y Enlace N-Glucosídico

Se denomina nucleósido a la molécula que resulta de la unión entre la pentosa (ribosa o desoxirribosa) y una base nitrogenada (púrica o pirimidínica). El enlace entre la pentosa y la base nitrogenada es de tipo N-glucosídico. De las cinco bases, solo intervienen cuatro de ellas en los dos tipos de nucleósidos:

• Los ribonucleósidos contienen A, G, C y U unidos a la ribosa.
• Los desoxirribonucleósidos tienen A, G, C y T unidos a la desoxirribosa.

Nucleótidos: Estructura y Formación

Se denomina nucleótido a la molécula que resulta de la unión, mediante un enlace éster, de una molécula de ácido fosfórico con el alcohol del carbono 5' de la pentosa de un nucleósido.

Tipos de Nucleótidos y Funciones Biológicas Clave

En todos los casos, el grupo fosfato de los nucleótidos-5'-monofosfato puede unirse a otros grupos, dando lugar a las siguientes combinaciones y funciones:

• Forma enlaces con otros grupos fosfato para dar lugar a los nucleótidos difosfato o trifosfato, como el ATP (adenosín trifosfato) o el ADP (adenosín difosfato), cruciales para la energía celular.
• Establece un segundo enlace éster con el –OH en posición 3', lo que origina un puente intramolecular y da lugar al AMP cíclico, una molécula señalizadora que actúa como segundo mensajero entre las moléculas portadoras de información y el interior de la célula.
• Si se une al grupo fosfato de otro mononucleótido o de otra sustancia, da lugar a los nucleótidos no nucleicos que actúan como coenzimas, esenciales en diversas reacciones metabólicas.
• Puede formar un enlace éster con el –OH en posición 3' de otro nucleótido; este, a su vez, puede incorporar otro nucleótido, formando así cadenas de polinucleótidos, la base de los ácidos nucleicos.