ACIDOS NUCLEICOS

Componentes de A.N.

Componente ácido: Fosfato

Componente neutro: azúcar Ribosa  ARN Desoxirribosa  ADN

Componente básico: bases nitrogenadas

Propiedades de las bases nitrogenadas Existencia de dipolos Hidrofobia Disposición coplanar de los átomos.

Propiedades de las bases nitrogenadas Tautomería Tautomeria ceto-enolica Tautomeria imina-amina primaria

Tautomeria en BN lactama-lactima Tautomeria en BN imina-amina primaria

La tautomería de A es imina–amina primaria La tautomería de A es imina–amina primaria. Los tautómeros imina se nombran poniendo un asterisco sobre la letra de la base. T y U muestran tautomería doble lactama-lactima

G y C muestran tautomerías imina-amina primaria y lactama-lactima G y C muestran tautomerías imina-amina primaria y lactama-lactima. Los tautómeros imina se nombran poniendo un asterisco sobre la letra de la base.

Propiedades ácido-base Todas las bases nitrogenadas son bases débiles, pues sus átomos de N, tanto nucleares como extranucleares, se pueden protonar, con valores de pKb comprendidos entre 9 y 10. Como ejemplo representativo, obsérvese la ionización de la adenina:

Absorción de la luz ultravioleta

Nucleótidos y nucleósidos NUCLEOSIDO = BASE NITROGENADA + AZUCAR NUCLEOTIDO = NUCLEOSIDO + FOSFATO Nucleótidos de interés: AMP, ADP, ATP

Correspondencia entre los nombres de bases, nucleosidos, y nucleotidos Abreviatura comun A G U T C Base Adenina Guanina Uracilo Timina Citosina Nucleosido Adenosina Guanosina Uridina Timidina Citidina Nucleotido Adenilato Guanilato Uridilato Timidilato Citidilato (nucleosido-monofosfato, NMP) Ac. Adenilico Ac. Guanilico Ac. Uridilico Ac. Timidilico Ac. Citidilico   AMP GMP UMP TMP CMP

PROPIEDEDES FISICOQUIMICAS DE NUCLEOSIDOS Y NUCLEOTIDOS Propiedades iónicas Formación de complejos Absorción de la luz ultravioleta

Nucleótidos como moléculas de reserva energética ATP GTP

Hidrolisis

Nucleótidos cíclicos y nucleótidos complejos AMPc GMPc

Estructura primaria Niveles estructurales: ESTRUCTURA PRIMARIA DE LOS ACIDOS NUCLEICOS Niveles estructurales: Estructura primaria

Fenómenos químicos en la célula Formación o rotura espontánea de enlaces débiles Enlaces de hidrógeno Fuerzas de van der Waals ADN: doble hélice Uniones hidrófobas Enlaces iónicos

MODELO DE WATSON Y CRICK: FORMA B DEL DNA El modelo tridimensional de la estructura del DNA fue postulado por James Watson y Francis Crick en 1953. Corresponde a la denominada forma B del DNA, la más común en las células y la más estable de todas las formas que puede adoptar un DNA bajo condiciones fisiológicas. Este modelo se basó tanto en las observaciones por rayos X como en las reglas de Chargaff, así como en otros estudios realizados mediante técnicas diversas.

La proporción de Adenina (A) = (T). La relación(A/T = 1). La proporción de Guanina (G) =(C). La relación ( G/C=1). La proporción de bases púricas (A+G) es igual a la de las bases pirimidínicas (T+C). (A+G) = (T + C).La relación (A+G)/(T+C)=1. Sin embargo, la proporción entre (A+T) y (G+C) era característica de cada organismo, pudiendo tomar por tanto, diferentes valores según la especie estudiada. Este resultado indicaba que los ácidos nucleicos no eran la repetición monótona de un tetranucleótido. Existía variabilidad en la composición de bases nitrogenadas. 

Características que conforman el Modelo estructural de Watson y Crick Complementariedad de las bases nitrogenadas; Geometría de los pares de bases; Antiparalelismo de las dos hebras; Diferencia en la secuencia de ambas hebras; Helicidad y carácter dextroso; Parámetros cuantitativos de la doble hélice; Carácter anfipático y estabilidad de la doble hélice: Situación de los fosfatos y carácter hidrófilo; Coplanariedad, apilamiento de las bases y carácter hidrófobo. Significado biológico: idoneidad para la replicación; Superficies de la molécula: surcos en el ADN.

Desnaturalización del ADN Efecto hipercrómico

ADN-B: ADN en disolución, 92% de humedad relativa, se encuentra en soluciones con baja fuerza iónica se corresponde con el modelo de la Doble Hélice. ADN-A: ADN con 75% de humedad, requiere Na, K o Cs como contraiones, presenta 11 pares de bases por giro completo y 23 Å de diámetro. Es interesante por presentar una estructura parecida a la de los híbridos ADN-ARN y a las regiones de autoapareamiento ARN-ARN.

ADN-C: ADN con 66% de humedad, se obtiene en presencia de iones Li, tiene 19 Å de diámetro. ADN-Z: doble hélice sinistrorsa (enrollamiento a izquierdas), 12 pares de bases por giro completo, 18 Å de diámetro, se observa en segmentos de ADN con secuencia alternante de bases púricas y pirimidínicas (GCGCGC), debido a la conformación alternante de los residuos azúcar-fosfato sigue un curso en zig-zag. Requiere una concentración de cationes superior a la del ADN-B, y teniendo en cuenta que las proteínas que interaccionan con el ADN tienen gran cantidad de residuos básicos sería posible que algunas convirtieran segmentos de ADN-B en ADN-Z. Las posiciones N7 y C8 de la Guanina son más accesibles.

FIN

https://www.youtube.com/watch?v=VZ8GZRx5_Vk