1


ÁCIDOS NUCLEÍCOS:

• Compostos de carácter ácido que atoparon no núcleo das células
• Formados por C, H, O, N, e P.
• Aparecen: no núcleo da células eucarióticas, nas mitocondrias, nos cloroplastos, nos ribosomas, nos
  cromosomas, no cromosoma das células procariota, nos virus.
• Levan a información xenética e transmítena ás células fillas e de pais a fillos.
• ADN ou DNA, e ARN ou RNA
• Son macromoléculas (polímeros) formados por unha serie de monómeros chamados nucleótidos, unidos
  entre si por enlace fosfodiéster.

NUCLEÓTIDOS:

• Composición:
     • Pentosa β




       • Base nitroxenada:

              • Púricas derivadas da purina

                      • Adenina
                      • Guanina



              • Pirimidínicas, derivadas da pirimidina

                      • Citosina
                      • Timina
                      • Uracilo




       • Ácido ortofosfórico




       • Base + pentosa (enlace N - glicosídico)= nucleósido + ácido fosfórico = nucleótido

       • Nomenclatura dos nucleótidos
2



Bases          ribonucleósidos   ribonucleótidos     desoxirribonucleósidos desoxirribonucleótidos
Adenina (A)    Adenosina         Adenosín-5´-        Desoxiadenosina        Desoxiadenosín-5´-
                                 monofosfato                                monofosfato (dAMP)
                                 (AMP)
                                 ácido adenílico
Guanina (G)    Guanosina         Guanosín-5´-        Desoxiguanosina        Desoxiguanosina -5´-
                                 monofosfato                                monofosfato (dGMP)
                                 (GMP)
                                 ácido guanidílico
Citosina (C)   Citidina          Citidina-5´-        Desoxicitidina         Desoxicitidina-5´-
                                 monofosfato                                monofosfato (dCMP)
                                 (CMP)
                                 ácido citidílico
Uracilo (U)    Uridina           Uridina-5´-
                                 monofosfato
                                 (UMP)
                                 ácido uridílico
Timina (T)                                           Desoxitimidina         Desoxitimidina-5´-
                                                                            monofosfato (dTMP)
                                                                            ácido desoxitimidílico




• Funcións dos nucleótidos:
      • Poden actuar como nucleótidos independentes:
3


      • en forma de ATP ou ADP, GTP
              • Transportan enerxía e grupos fosfato,
                 que desprende mediante hidrólise
      • en forma de AMP cíclico (AMPc)
              • actúa como segundo mensaxeiro.
      • unidos a outros nucleótidos
              • actúa o AMP como coenzimas
• Formando os ácidos nucleicos unidos entre si por enlaces
  fosfodiéster.
• Enlace fosfodiéster 5´----> 3´
4


ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN)

• É unha macromolécula formada por desoxirribonucleótidos 5´monofosfato de A, G, C e T unidos entre
  si por enlaces fosfodiéster.
• Así coma nas proteínas tamén podemos distinguir catro niveis estruturais

       • Estrutura primaria:
             • Consiste nunha larga cadea de desoxirribonucleótidos unidos
                entre si por enlace fosfodiéster.
             • O enlace fosfodiéster establécese entre o extremo 5´e o
                OH do carbono 3´
             • As cadeas medran polo extremo 3’. Debuxo, zona sempre
                igual, só varían as bases.
             • Os polinucleótidos diferéncianse entre si, pola súa
                composición e secuencia de bases, sendo esta característica
                de cada especie, e incluso de cada individuo. Concepto de
                mutación
             • Na estrutura primaria reside a información necesaria para a
                síntese de proteínas. Xenes

       • Estrutura secundaria:
             • Consiste na disposición no espacio de dúas cadeas de polinucleótidos en dobre hélice
                enfrontadas polas bases nitroxenadas e unidas mediante pontes de hidróxeno
5




       • Esta estrutura púxose de manifesto cando no ano 1950 Chargaff, demostrou que
             • tódolos ADN teñen igual número de moléculas de A e T e tantas de C como de
                G.
             • a relación entre A+T/C+G é o que distingue os ADN das diferentes especies e
                canto máis semellantes sexan estes valores, máis emparentadas, dende o punto
                de vista filoxenético, estarán dous individuos entre si.
             • Disto dedúcese que a A enfróntase a T (A=T) e a G á C (G=C)

       • As investigacións de Rosalind Franklin e Wilkins (50-53) sobre difracción por raios X,
         indican que a molécula de ADN é fibrosa e presenta unha estrutura helicoidal.
       • Baseándose nos datos anteriores, no ano 1953, Watson e Crick crearon o seu modelo da
         dobre hélice do ADN
              • O modelo da dobre hélice pon de manifesto que a molécula de ADN está
                 formada por dúas cadeas enfrontadas polas bases e unidas entre si por pontes
                 de hidróxeno, dando lugar a unha estrutura semellante a unha escada de
                 caracol.
              • As cadeas son antiparalelas (explicar) 5´3´
              • Son complementarias, a mensaxe xenéticas das dúas cadeas é
                 diferente
              • Con enrolamento plectonímico, para desenrolalas hai que xirar
                 unha con respecto á outra.
       • O modelo de Watson e Crick é a forma B (dextroxira), tamén hai a
         forma A, parecida a anterior, e en estudios con ADN sintético atopouse
         a forma Z, levoxira.

       • Desnaturalización do ADN:

              • A estabilidade da dobre hélice conséguese polos numeroso
                pontes de hidróxeno, aínda que tamén interveñen interaccións hidrofóbicas
                entre os aneis das bases.
              • Estas pontes de hidróxeno pódense romper por, axitación térmica, cando a
                temperatura acada un determinado valor chamado punto de fusión do DNA,
                separándose as dúas cadeas e producíndose así a desnaturalización do ADN
              • Este fenómeno é reversible, cando a disolución de ADN se deixa enfriar
                durante o tempo necesario, recuperando a estrutura en dobre hélice.
              • Na reversibilidade baséase a técnica da hibridación utilizada na actualidade
                pera recoñecer parentescos entre dous ADN en casos de paternidade, menciña
                legal, etc.

• Estrutura terciaria:

       • Refírese á disposición que adopta a fibra de ADN ao asociarse a proteínas, (nunha
         célula humana hai un metro de ADN) hai dous tipos :

              • colar de perlas = cromatina
                     • atópase no núcleo das células (eucarióticas) somáticas, é a cromatina ou
                       fibra de 100 A (angström).
                     • o ADN asóciase a histonas
6


                              • forma NUCLEOSOMAS = ADN (dúas voltas) + HISTONAS




                              • cada nucleosoma está formado por un octámero de histona : dúas H2A,
                                dúas H2B, dúas H3 e dúas H4
                              • ao redor das histonas enrólase o ADN, dando dúas voltas en cada unha

                      • estrutura cristalina
                            • aparece nos espermatozoides.
                            • o ADN asóciase a protaminas

       • Estrutura cuaternaria

              • é a disposición que adopta o ADN en “colar de perlas” ao repregarse sobre si mesmo.
              • corresponde á forma denominada fibra de 300 angström (= 30 nm) ou fibra de
                cromatina
              • para explicar esta estrutura hai dúas hipóteses :
                     • Hipótese do solenoide
                     • Hipótese da superperla

• Tipos de DNA:

       • monocatenario
              • formado por unha soa cadea lineal ou circular
              • atópase en virus bacteriófagos
       • bicatenario
              • formado por dobre cadea
                     • circular : bacterias, mitocondria, cloroplastos e nalgúns virus
                     • lineal : no núcleo das células eucarióticas, asociado a proteínas e nalgúns virus

ÁCIDO RIBONUCLEICO (ARN ou RNA)

• O ARN está formado por ribonucleótidos de A, G, C e U, unidos entre si por enlaces difosfato.
• Diferencias co ADN:
      • pentosa
      • bases nitroxenadas
      • monocatanario (só estrutura primaria) excepto nalgún virus (reovirus) e algúns tramos do ARNt
         nos que é bicatenario e polo tanto presenta tamén estrutura secundaria

• Tipos de ARN:
      • ARNm, ARNt e ARNr (¿ARNn?)

• ARN mensaxeiro, ARNm:
     • Está formado por unha soa cadea, só ten estrutura primaria
7


      •   Orixínase no núcleo, a partir do ADN por complementariedade das bases ( A-U, C-G, T-A)
      •   Leva a información desde o ADN do núcleo ata o citoplasma para a síntese das proteínas
      •   É moi inestable, despois de cumprir a súa misión, desfaise.
      •   No extremo 5´leva unha “caperuza” formada por : metil-guanosina e tres grupos fosfato.
      •   No extremo 3´presenta un fragmento duns 200 nucleótidos de adenina chamada a “cola poli-A”
      •   O resto da cadea está formada polos “exóns” que son as secuencias de bases que codifican
          proteínas, e os “intróns, que non codifican nada e que é preciso eliminar nun proceso chamada
          “maduración do ARN”




• ARNr ou ribosómico

      • Está formado por moléculas de ARN de diferentes tamaños que presentan estrutura primaria,
        e nalgún tramo secundaria e ás veces terciaria xa que tamén está asociado a proteínas.
      • Forma os ribosomas, nas procariotas 70 S e nas eucariotas 80 S
             • os ribosomas están formados por dúas subunidades,
                    • subunidade maior, 5 S e 28 S (Svedbergs)
                    • subunidade menor, 18 S (Svedbergs)
             • A maior parte do ARN que forma os ribosomas sintetízase nos nucléolos.
      • Svedberg (S) = unidade de sedimentación, é unha unidade que indica a velocidade de
        sedimentación dunha partícula nun intenso campo de gravitación creado por centrifugación. A
        velocidade de sedimentación depende do peso molecular, da forma da partícula, da densidade
        do medio das revolucións por minuto e do tempo transcorrido.

• ARN transferente ou transfer, ARNt:
     • Tamén se lle chama ARNs ARN soluble
                                      • Algunhas rexións da molécula presentan estrutura
                                         secundaria
                                      • Ten forma de folla de trébol
                                      • A súa misión é recoller os aminoácidos polo citoplasma e
                                         levalos ata os ribosomas para a síntese das proteínas.
                                      • Existen tantos ARNt como tripletes que codifiquen
                                         aminoácidos.
                                      • Características da molécula polo debuxo




                                   • ARN nucleolar, ARNn:

                                        • Aparece nos nucléolos da células eucarióticas
                                        • é un ARN de elevado peso molecular (45 S)
                                        • é o precursor do ARNr
      • a cadea de 45 S rómpese en dúas, a de 18 S que forma a subunidade menor, e outra de 28 S e
        a de 5,8 que forman parte da subunidade maior xunto coa de 5 S que non procede do ARN de
        45 S.

Apuntes acidos nucleicos

  • 1.
    1 ÁCIDOS NUCLEÍCOS: • Compostosde carácter ácido que atoparon no núcleo das células • Formados por C, H, O, N, e P. • Aparecen: no núcleo da células eucarióticas, nas mitocondrias, nos cloroplastos, nos ribosomas, nos cromosomas, no cromosoma das células procariota, nos virus. • Levan a información xenética e transmítena ás células fillas e de pais a fillos. • ADN ou DNA, e ARN ou RNA • Son macromoléculas (polímeros) formados por unha serie de monómeros chamados nucleótidos, unidos entre si por enlace fosfodiéster. NUCLEÓTIDOS: • Composición: • Pentosa β • Base nitroxenada: • Púricas derivadas da purina • Adenina • Guanina • Pirimidínicas, derivadas da pirimidina • Citosina • Timina • Uracilo • Ácido ortofosfórico • Base + pentosa (enlace N - glicosídico)= nucleósido + ácido fosfórico = nucleótido • Nomenclatura dos nucleótidos
  • 2.
    2 Bases ribonucleósidos ribonucleótidos desoxirribonucleósidos desoxirribonucleótidos Adenina (A) Adenosina Adenosín-5´- Desoxiadenosina Desoxiadenosín-5´- monofosfato monofosfato (dAMP) (AMP) ácido adenílico Guanina (G) Guanosina Guanosín-5´- Desoxiguanosina Desoxiguanosina -5´- monofosfato monofosfato (dGMP) (GMP) ácido guanidílico Citosina (C) Citidina Citidina-5´- Desoxicitidina Desoxicitidina-5´- monofosfato monofosfato (dCMP) (CMP) ácido citidílico Uracilo (U) Uridina Uridina-5´- monofosfato (UMP) ácido uridílico Timina (T) Desoxitimidina Desoxitimidina-5´- monofosfato (dTMP) ácido desoxitimidílico • Funcións dos nucleótidos: • Poden actuar como nucleótidos independentes:
  • 3.
    3 • en forma de ATP ou ADP, GTP • Transportan enerxía e grupos fosfato, que desprende mediante hidrólise • en forma de AMP cíclico (AMPc) • actúa como segundo mensaxeiro. • unidos a outros nucleótidos • actúa o AMP como coenzimas • Formando os ácidos nucleicos unidos entre si por enlaces fosfodiéster. • Enlace fosfodiéster 5´----> 3´
  • 4.
    4 ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN) •É unha macromolécula formada por desoxirribonucleótidos 5´monofosfato de A, G, C e T unidos entre si por enlaces fosfodiéster. • Así coma nas proteínas tamén podemos distinguir catro niveis estruturais • Estrutura primaria: • Consiste nunha larga cadea de desoxirribonucleótidos unidos entre si por enlace fosfodiéster. • O enlace fosfodiéster establécese entre o extremo 5´e o OH do carbono 3´ • As cadeas medran polo extremo 3’. Debuxo, zona sempre igual, só varían as bases. • Os polinucleótidos diferéncianse entre si, pola súa composición e secuencia de bases, sendo esta característica de cada especie, e incluso de cada individuo. Concepto de mutación • Na estrutura primaria reside a información necesaria para a síntese de proteínas. Xenes • Estrutura secundaria: • Consiste na disposición no espacio de dúas cadeas de polinucleótidos en dobre hélice enfrontadas polas bases nitroxenadas e unidas mediante pontes de hidróxeno
  • 5.
    5 • Esta estrutura púxose de manifesto cando no ano 1950 Chargaff, demostrou que • tódolos ADN teñen igual número de moléculas de A e T e tantas de C como de G. • a relación entre A+T/C+G é o que distingue os ADN das diferentes especies e canto máis semellantes sexan estes valores, máis emparentadas, dende o punto de vista filoxenético, estarán dous individuos entre si. • Disto dedúcese que a A enfróntase a T (A=T) e a G á C (G=C) • As investigacións de Rosalind Franklin e Wilkins (50-53) sobre difracción por raios X, indican que a molécula de ADN é fibrosa e presenta unha estrutura helicoidal. • Baseándose nos datos anteriores, no ano 1953, Watson e Crick crearon o seu modelo da dobre hélice do ADN • O modelo da dobre hélice pon de manifesto que a molécula de ADN está formada por dúas cadeas enfrontadas polas bases e unidas entre si por pontes de hidróxeno, dando lugar a unha estrutura semellante a unha escada de caracol. • As cadeas son antiparalelas (explicar) 5´3´ • Son complementarias, a mensaxe xenéticas das dúas cadeas é diferente • Con enrolamento plectonímico, para desenrolalas hai que xirar unha con respecto á outra. • O modelo de Watson e Crick é a forma B (dextroxira), tamén hai a forma A, parecida a anterior, e en estudios con ADN sintético atopouse a forma Z, levoxira. • Desnaturalización do ADN: • A estabilidade da dobre hélice conséguese polos numeroso pontes de hidróxeno, aínda que tamén interveñen interaccións hidrofóbicas entre os aneis das bases. • Estas pontes de hidróxeno pódense romper por, axitación térmica, cando a temperatura acada un determinado valor chamado punto de fusión do DNA, separándose as dúas cadeas e producíndose así a desnaturalización do ADN • Este fenómeno é reversible, cando a disolución de ADN se deixa enfriar durante o tempo necesario, recuperando a estrutura en dobre hélice. • Na reversibilidade baséase a técnica da hibridación utilizada na actualidade pera recoñecer parentescos entre dous ADN en casos de paternidade, menciña legal, etc. • Estrutura terciaria: • Refírese á disposición que adopta a fibra de ADN ao asociarse a proteínas, (nunha célula humana hai un metro de ADN) hai dous tipos : • colar de perlas = cromatina • atópase no núcleo das células (eucarióticas) somáticas, é a cromatina ou fibra de 100 A (angström). • o ADN asóciase a histonas
  • 6.
    6 • forma NUCLEOSOMAS = ADN (dúas voltas) + HISTONAS • cada nucleosoma está formado por un octámero de histona : dúas H2A, dúas H2B, dúas H3 e dúas H4 • ao redor das histonas enrólase o ADN, dando dúas voltas en cada unha • estrutura cristalina • aparece nos espermatozoides. • o ADN asóciase a protaminas • Estrutura cuaternaria • é a disposición que adopta o ADN en “colar de perlas” ao repregarse sobre si mesmo. • corresponde á forma denominada fibra de 300 angström (= 30 nm) ou fibra de cromatina • para explicar esta estrutura hai dúas hipóteses : • Hipótese do solenoide • Hipótese da superperla • Tipos de DNA: • monocatenario • formado por unha soa cadea lineal ou circular • atópase en virus bacteriófagos • bicatenario • formado por dobre cadea • circular : bacterias, mitocondria, cloroplastos e nalgúns virus • lineal : no núcleo das células eucarióticas, asociado a proteínas e nalgúns virus ÁCIDO RIBONUCLEICO (ARN ou RNA) • O ARN está formado por ribonucleótidos de A, G, C e U, unidos entre si por enlaces difosfato. • Diferencias co ADN: • pentosa • bases nitroxenadas • monocatanario (só estrutura primaria) excepto nalgún virus (reovirus) e algúns tramos do ARNt nos que é bicatenario e polo tanto presenta tamén estrutura secundaria • Tipos de ARN: • ARNm, ARNt e ARNr (¿ARNn?) • ARN mensaxeiro, ARNm: • Está formado por unha soa cadea, só ten estrutura primaria
  • 7.
    7 • Orixínase no núcleo, a partir do ADN por complementariedade das bases ( A-U, C-G, T-A) • Leva a información desde o ADN do núcleo ata o citoplasma para a síntese das proteínas • É moi inestable, despois de cumprir a súa misión, desfaise. • No extremo 5´leva unha “caperuza” formada por : metil-guanosina e tres grupos fosfato. • No extremo 3´presenta un fragmento duns 200 nucleótidos de adenina chamada a “cola poli-A” • O resto da cadea está formada polos “exóns” que son as secuencias de bases que codifican proteínas, e os “intróns, que non codifican nada e que é preciso eliminar nun proceso chamada “maduración do ARN” • ARNr ou ribosómico • Está formado por moléculas de ARN de diferentes tamaños que presentan estrutura primaria, e nalgún tramo secundaria e ás veces terciaria xa que tamén está asociado a proteínas. • Forma os ribosomas, nas procariotas 70 S e nas eucariotas 80 S • os ribosomas están formados por dúas subunidades, • subunidade maior, 5 S e 28 S (Svedbergs) • subunidade menor, 18 S (Svedbergs) • A maior parte do ARN que forma os ribosomas sintetízase nos nucléolos. • Svedberg (S) = unidade de sedimentación, é unha unidade que indica a velocidade de sedimentación dunha partícula nun intenso campo de gravitación creado por centrifugación. A velocidade de sedimentación depende do peso molecular, da forma da partícula, da densidade do medio das revolucións por minuto e do tempo transcorrido. • ARN transferente ou transfer, ARNt: • Tamén se lle chama ARNs ARN soluble • Algunhas rexións da molécula presentan estrutura secundaria • Ten forma de folla de trébol • A súa misión é recoller os aminoácidos polo citoplasma e levalos ata os ribosomas para a síntese das proteínas. • Existen tantos ARNt como tripletes que codifiquen aminoácidos. • Características da molécula polo debuxo • ARN nucleolar, ARNn: • Aparece nos nucléolos da células eucarióticas • é un ARN de elevado peso molecular (45 S) • é o precursor do ARNr • a cadea de 45 S rómpese en dúas, a de 18 S que forma a subunidade menor, e outra de 28 S e a de 5,8 que forman parte da subunidade maior xunto coa de 5 S que non procede do ARN de 45 S.