Compuesto orgánico fundamental de los ácidos nucleicos.
Son moléculas orgánicas que son los componentes básicos del ADN y el ARN. También tienen funciones relacionadas con la señalización celular, el metabolismo y las reacciones enzimáticas.
Los nucleótidos se componen de tres partes, un grupo de fosfato, un azúcar de 5 carbonos y una base nitrogenada. Las cuatro bases nitrogenadas en el ADN son adenina, citosina, guanina y timina.
El ARN contiene uracilo en lugar de timina. Los nucleótidos forman el ADN y el ARN de todos los seres vivos.
Partes del nucleótido
Cada nucleótido está formado por un grupo fosfato, un azúcar de 5 carbonos y una base nitrogenada. En el ADN, el azúcar de 5 carbonos es desoxirribosa, mientras que en el ARN, el azúcar de 5 carbonos es ribosa.
Esto da sus nombres al ADN y al ARN; el nombre completo del ADN es ácido desoxirribonucleico, y el ARN es ácido ribonucleico.
El ADN y el ARN contienen toda la información genética necesaria para que funcionen las células. En el ADN y el ARN, muchos nucleótidos se unen para formar largas hebras en una estructura llamada doble hélice.
El grupo fosfato y el azúcar 5 carbonos componen la columna vertebral de la doble hélice, mientras que las bases nitrogenadas se encuentran en el medio y están unidas entre sí.
Los fosfatos y azúcares se unen para formar una columna vertebral, y las bases nitrogenadas también se unen entre sí en el medio de la doble hélice.
Tipos de bases nitrogenadas en nucleótidos
Los cinco tipos de bases nitrogenadas que se encuentran en los nucleótidos se llaman adenina, citosina, guanina, timina y uracilo. A menudo se abrevian a A, C, G, T y U.
- Adenina: La adenina es una purina, que es una de las dos familias de bases nitrogenadas. Las purinas tienen una estructura de doble anillo. En el ADN, la adenina se une con timina. En ARN, la adenina se une con uracilo.
- Citosina: La otra familia de bases nitrogenadas es la pirimidina. La citosina es una pirimidina; tiene solo un anillo en su estructura y enlaces con guanina en ambos ADN y ARN.
- Guanina: Al igual que la adenina, la guanina es una purina; tiene un doble anillo. Se une con citosina en ADN y ARN.
- Timina: Al igual que la citosina, la timina es una pirimidina y tiene un anillo. Se une con la adenina en el ADN. La timina no se encuentra en el ARN.
- Uracilo: Es también una pirimidina. Se une con la adenina en el ARN; no se encuentra en el ADN.
Más sobre bases nitrogenadas
Estas bases nitrogenadas emparejadas forman el medio de la estructura de doble hélice. Una purina siempre se une con una pirimidina, pero más específicamente, cada base se une con su base complementaria: A con T (o U, en ARN), C con G, y viceversa.
Cuando las bases nitrogenadas de dos nucleótidos están unidas, se las denomina pares de bases. Las bases están conectadas a través de enlaces de hidrógeno. Los enlaces de hidrógeno pueden desprenderse fácilmente para que el ADN pueda «descomprimirse» durante el proceso de replicación.
Algunas veces, cuando el ADN se replica, la base nitrogenada incorrecta se inserta en la copia del ADN. Existen mecanismos para corregir estos errores, pero algunos pasan desapercibidos con el resultado de que el ADN no tiene una pareja de bases adecuada en el lugar.
Estos se llaman mutaciones puntuales y pueden afectar el funcionamiento de un gen. La mayoría de las mutaciones puntuales son inofensivas, pero si ocurren en espermatozoides u óvulos, pueden transmitirse a la descendencia.
La anemia falciforme es un ejemplo de un trastorno causado por una única mutación puntual en el gen que crea la hemoglobina, que es la parte de los glóbulos rojos que transporta el oxígeno al resto del cuerpo.
Funciones de los nucleótidos
Además de ser la unidad básica de material genético para todos los seres vivos, los nucleótidos también tienen otras funciones. Estos se encuentran en otras moléculas, como el trifosfato de adenosina (ATP), que es la principal molécula de energía de la célula.
También se encuentran en coenzimas como NAD y NADP, que provienen de ADP; estas moléculas se utilizan en muchas reacciones químicas que desempeñan un papel en el metabolismo.
Otra molécula que contiene nucleótidos es el AMP cíclico (cAMP), una molécula mensajera que es importante en muchos procesos, incluida la regulación del metabolismo y el transporte de señales químicas a las células.
Los nucleótidos no solo constituyen los componentes básicos de la vida, sino que también forman muchas moléculas diferentes que funcionan para hacer posible la vida.
Términos de biología relacionados
Ácido desoxirribonucleico (ADN): Una molécula que contiene todas las instrucciones genéticas que permiten que un organismo funcione.
Ácido ribonucleico (ARN): Molécula similar al ADN que desempeña un papel en muchas actividades, como la síntesis de proteínas, la expresión génica y la ayuda a las reacciones químicas.
Base nitrogenada: Una molécula que contiene nitrógeno que es uno de los componentes de un nucleótido. Las bases nitrogenadas en el ADN y el ARN son adenina, citosina, guanina, timina y uracilo.
Purina: Una de las dos familias de moléculas de pares de bases nitrogenadas. Las purinas tienen una estructura de doble anillo; la otra familia son las pirimidinas, que tienen un solo anillo.
