Un nucleótido es un compuesto orgánico que
está formado por una base nitrogenada, un azúcar y ácido fosfórico. Es
posible dividir los nucleótidos en ribonucleótidos y desoxirribonucleótidos
Los nucleótidos pueden actuar como monómeros en
los ácidos nucleicos (el ADN o el ARN), formando cadenas lineales, o actuar
como moléculas libres(como es el caso del ATP).
La base nitrogenada del nucleótido puede ser purínica (adenina
o guanina), pirimidínica (timina, citosina o uracilo) o isoaloxacínica (flavina).
El ADN se forma con la
adenina, la guanina, la timina y la citosina, mientras en el ARN intervienen la
adenina, la guanina, la citosina y el uracilo.
Los nucleótidos de base purínica o púrica se denominan adenosin (para
la base adenina) o guanosin (base guanina). En cambio, los
nucleótidos de base pirimidínica
se conocen como timidin (base timina), citidin(base citosina)
o uridin (base uracilo).
El azúcar del nucleótido, por su parte, pertenece al grupo
de las pentosas ya que tiene cinco átomos de
carbono. Puede tratarse de la ribosa o de la desoxirribosa.
Respecto al ácido fosfórico, por último, cada nucleótido
puede contener uno (nucleótido-monofosfato), dos (nucleótido-difosfato) o tres
(nucleótido-trifosfato). Estos grupos de fosfato le otorgan al nucleótido un
enlace de alta energía,
por lo que son tomados como fuentes para la transferencia energética por parte
de las células.
Cuando el nucleótido posee un solo grupo fosfato, es
correcto decir que se encuentra estable. En cambio, con cada grupo de fosfato
adicional, el nucleótido se vuelve más inestable y el enlace del fósforo y
fosfato libera energía al romperse por hidrólisis.
Nucleótidos no nucleicos
Los nucleótidos no nucleicos son muy importantes para
la biología, así como los que
forman parte de ácidos nucleicos. Habitan libremente en las células y
participan de su metabolismo y, como activadores de enzimas, de su regulación,
aportándoles energía química durante sus reacciones. Uno de ellos, el ATP, se
menciona en párrafos anteriores.
+ Nucleótidos de adenina
El ATP y el ADP son nucleótidos importantes para la
biología, ya que los enlaces que forman los grupos fosfatos son muy ricos en
energía (de hecho son moléculas que se dedican al transporte de energía), la
cual se acumula al momento de su unión y es liberada con facilidad cuando
el enlace se rompe por
hidrólisis.
Además de ser uno de los dos transportadores de energía más
importantes, el ATP es un elemento muy versátil en diversos intercambios de
energía: partiendo de ácido fosfórico y ADP (fosforilación) se forma ATP con la
energía que se desprende durante las reacciones exergónicas (caracterizadas por
presentar una variación negativa de la energía libre de Gibbs); cuando ocurre
la defosforil agua y modifica su estructura) a
ácido fosfórico y ADP, la energía que se libera de este proceso sirve para
alimentar las reacciones endergónicas (la energía libre de Gibbs presenta una
variación positiva).
ación, o sea que el ATP se hidroliza (interactúa con
+ Nucleótidos coenzimáticos
Se denomina coenzimas a las moléculas orgánicas
de tipo no proteico que participan de las reacciones catalizadas
enzimáticamente, durante las cuales suelen encargarse del transporte de
electrones. Un gran número de estas coenzimas son nucleótidos, aunque también
existen en otras clases. De manera opuesta a las enzimas, no dependen de un
tipo de sustrato en particular para actuar en una reacción determinada.
