Nucleòsids, nucleòtids, ADN i ARN: estructura i funcions

Nucleòsids i nucleòtids

L'estructura química d'un nucleòsid és una molècula formada per una base nitrogenada unida a una molècula de pentosa mitjançant un enllaç N-glicosídic, dut a terme entre el C1' de la pentosa i el N que ocupa la posició 1 en les bases pirimidíniques, i el N de la posició 9 en les bases púriques, amb pèrdua d'una molècula d'aigua.

L'estructura química d'un nucleòtid és la d'un nucleòsid unit a una molècula d'àcid fosfòric, mitjançant un enllaç fosfodiéster amb l'àcid fosfòric unit a qualsevol hidroxil de la pentosa, generalment els de les posicions 3' o 5'.

ADN

Polímer de desoxirribonucleòtids. Portador de la informació genètica.

Estructura primària

Està constituïda per la seqüència de desoxirribonucleòtids d'una sola cadena units entre si per enllaços fosfodiéster.

Estructura secundària

Determinada per Watson i Crick:

• A + G = C + T
• Suma de bases púriques = suma de bases pirimidíniques

L'ADN està format per 2 cadenes de polinucleòtids (desoxirribonucleòtids) antiparal·leles (sentits oposats) enrotllades al voltant d'un eix imaginari formant una doble hèlix.

• L'enrotllament és dextrogir (cap a la dreta).
• És plectonèmic: les 2 cadenes no es poden separar sense desenrotllar-se.
• Les pentoses i l'àcid fosfòric van cap a l'exterior.
• Les bases nitrogenades van cap a l'interior.
• Les 2 cadenes s'uneixen mitjançant ponts d'hidrogen: A = T, C = G.

Aquesta complementarietat confereix estabilitat a la molècula d'ADN i facilita els processos de replicació i transcripció.

ARN

Polímer de ribonucleòtids la pentosa del qual és la ribosa, i les bases nitrogenades de les quals són A, G, C, U, units per enllaç fosfodiéster.

Són monocatenaris (una sola cadena). De vegades formen bucles.

Classificació de l'ARN

• ARNm: molècula lineal. Es sintetitza al nucli de la cèl·lula. La seva funció és copiar la informació de l'ADN i portar-la als ribosomes, on es realitza la síntesi de proteïnes. Totes les molècules d'ARN que es transcriuen reben el nom de transcrits. Després sofreix un procés de maduració.
• ARNr: unit a proteïnes forma els ribosomes, on es realitza la síntesi de proteïnes. Gairebé tots es sintetitzen al nucli.
• ARN nucleolar: es troba unit a diferents proteïnes formant el nucli. Una vegada format es fragmenta i dona origen als diferents ARN.
• ARNt: actua com a portador d'aminoàcids específics i els porta fins als ribosomes. Té forma de fulla de trèvol.

Nucleòtids que no formen part dels àcids nucleics

1. Proporció energètica: ATP, CTP, GTP, TTP, UTP.
2. Nucleòtids mediadors: AMPc.
3. Flavin-nucleòtids (coenzims de reaccions redox): FMN/FMNH₂, FAD/FADH₂.
4. Piridin-nucleòtids (coenzims de reaccions redox): NAD/NADH₂, NADP/NADPH₂.
5. Coenzim A.

Comparació entre ADN i ARN