Nucleótido para niños
Los nucleótidos son moléculas muy pequeñas que se encuentran en todos los seres vivos. Imagina que son como los ladrillos básicos que forman estructuras más grandes e importantes. Cada nucleótido está hecho de tres partes principales:
- Una base nitrogenada (como una letra de un código).
- Un azúcar simple (como una pieza de unión).
- Un grupo fosfato (como otra pieza de unión).
Los nucleótidos son los bloques de construcción principales de los ácidos nucleicos, que son el ADN y el ARN. Piensa en ellos como los peldaños de una escalera en espiral, que es la forma del ADN. Pero los nucleótidos también tienen trabajos importantes por sí solos, como el ATP, que es como la "moneda de energía" de las células.
Contenido
Descubrimiento de los Nucleótidos
En 1919, un científico llamado P. Levene descubrió de qué estaban hechos los nucleótidos: una base nitrogenada, un azúcar y un fosfato. Levene también sugirió que el ADN se organizaba como un solenoide (una especie de resorte), donde los nucleótidos se unían a través de los grupos fosfato.
¿Cómo están hechos los Nucleótidos?
Cada nucleótido se forma cuando sus tres partes se unen fuertemente:
- Una pentosa (el azúcar).
- Una base nitrogenada.
- Uno o más grupo fosfato.
Cuando solo se unen la base nitrogenada y el azúcar, a esa parte se le llama nucleósido.
- Bases nitrogenadas: Son como las "letras" del código genético. Se dividen en dos grupos principales:
- Bases purínicas: Son la adenina (A) y la guanina (G). Ambas se encuentran tanto en el ADN como en el ARN.
- Bases pirimidínicas: Son la timina (T), la citosina (C) y el uracilo (U). La timina y la citosina están en el ADN. En el ARN, en lugar de timina, se encuentra el uracilo junto con la citosina.
- También existe la flavina (F), que no está en el ADN o ARN, pero es parte de otras moléculas importantes como el FAD.
- Pentosa: Es un tipo de azúcar con cinco átomos de carbono. Puede ser ribosa (en el ARN) o desoxirribosa (en el ADN). La principal diferencia es que la ribosa tiene un grupo extra de oxígeno e hidrógeno (OH) en una de sus partes.
- Ácido fosfórico: Es la parte que contiene fósforo. Un nucleótido puede tener uno, dos o tres grupos fosfato. Por ejemplo, el AMP tiene uno, el ADP tiene dos y el ATP tiene tres.
¿Cómo se nombran las partes de un Nucleótido?
Para entender la estructura, los átomos en el azúcar (ribosa o desoxirribosa) se numeran.
- La base nitrogenada se une al carbono número 1 del azúcar.
- El grupo fosfato se une al carbono número 5.
- Un grupo de oxígeno e hidrógeno (hidroxilo) se une al carbono 3 del azúcar. Este grupo puede liberarse cuando se forman cadenas de ADN o ARN.
- Si el azúcar es ribosa, hay otro grupo hidroxilo en el carbono 2.
¿Cómo se forman los Nucleótidos?
Los nucleótidos pueden formarse de dos maneras:
- Vía de novo: Es como construir algo desde cero. Se usan moléculas simples como el dióxido de carbono, aminoácidos y otras sustancias para crear los nucleótidos purínicos y pirimidínicos.
- Vía de recuperación: Es como reciclar. Se usan partes de nucleótidos que ya existen para formar nuevos.
Funciones importantes de los Nucleótidos
Los nucleótidos son moléculas esenciales que guardan la información genética necesaria para que las células se reproduzcan. También son muy importantes para transferir energía y controlar muchos procesos dentro de las células.
Guardan la Información Genética
La forma en que se organizan las bases nitrogenadas en cada nucleótido es lo que crea el código genético en el ADN. Los nucleótidos se unen en dos largas cadenas que se enrollan formando una "doble hélice". Los genes, que son las instrucciones para construir proteínas, están formados por grupos de tres nucleótidos llamados codones.
Transfieren Energía
Los nucleótidos almacenan mucha energía en los enlaces de sus grupos fosfato. Por eso, las células los usan para mover energía en todos sus procesos.
Un nucleótido con un solo grupo fosfato es muy estable. Pero si tiene dos o tres grupos fosfato, es más inestable. Cuando el enlace entre el fósforo y el fosfato se rompe, libera la energía que estaba guardada.
Las células tienen enzimas especiales que rompen estos enlaces para liberar la energía. Por eso, un nucleótido con tres fosfatos es la fuente de energía más usada en la célula. El ATP es el más importante para transferir energía en las reacciones celulares. Otros nucleótidos como el UTP y el GTP también ayudan a la célula con energía para procesos con azúcares o cambios en las proteínas.
¿Qué pasa cuando los Nucleótidos se descomponen?
Los nucleótidos, que están hechos de purina y pirimidina, se descomponen y se reciclan constantemente en la mayoría de los seres vivos. Durante la digestión, los ácidos nucleicos se dividen en partes más pequeñas llamadas oligonucleótidos gracias a unas enzimas llamadas nucleasas. Luego, otras enzimas llamadas fosfodiesterasas dividen los oligonucleótidos en mononucleótidos (nucleótidos individuales).
Las nucleotidasas quitan los grupos fosfato de los nucleótidos, dejando solo los nucleósidos. Después, otras enzimas dividen los nucleósidos en bases libres y azúcares (ribosa o desoxirribosa), que luego son absorbidos.
Las bases de purina y pirimidina que vienen de la comida no se usan mucho para construir nuevos ácidos nucleicos en las células. En cambio, se descomponen dentro de las células del intestino. En humanos y aves, las purinas se convierten en ácido úrico. Las pirimidinas se descomponen en otras sustancias más simples. A diferencia de la descomposición de otras moléculas grandes (como azúcares o grasas), la descomposición de purinas y pirimidinas no produce ATP (energía).
Véase también
En inglés: Nucleotide Facts for Kids
- Gen
- ADN
- Desoxirribonucleótido
- Ribonucleótido
- Fosforilación oxidativa
- Par de bases
