Los nucleótidos son moléculas orgánicas que constan de un nucleósido y un fosfato . Ellos sirven como monómeros unidades de los ácidos nucleicos polímeros - ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico (RNA), ambos de los cuales son esenciales biomoléculas dentro de todas las formas de vida en la Tierra. Los nucleótidos se obtienen en la dieta y el hígado también los sintetiza a partir de nutrientes comunes. [1]
Los nucleótidos se componen de tres moléculas subunitarias: una nucleobase , un azúcar de cinco carbonos ( ribosa o desoxirribosa ) y un grupo fosfato que consta de uno a tres fosfatos . Las cuatro nucleobases del ADN son guanina , adenina , citosina y timina ; en el ARN, se usa uracilo en lugar de timina.
Los nucleótidos también juegan un papel central en el metabolismo a un nivel celular fundamental. Proporcionan energía química, en forma de trifosfato de nucleósido, trifosfato de adenosina (ATP), trifosfato de guanosina (GTP), trifosfato de citidina (CTP) y trifosfato de uridina (UTP), a través de la célula para las muchas funciones celulares que demandan energía, incluidas : síntesis de aminoácidos , proteínas y membranas celulares , movimiento de la célula y partes celulares (tanto interna como intercelularmente), división celular, etc. [2] Además, los nucleótidos participan en la señalización celular (monofosfato de guanosina cíclico o cGMP y monofosfato de adenosina cíclico o cAMP), y se incorporan en cofactores importantes de reacciones enzimáticas (por ejemplo, coenzima A , FAD , FMN , NAD y NADP + ).
En bioquímica experimental , los nucleótidos pueden marcarse radiactivamente utilizando radionucleótidos para producir radionucleótidos.
Una marea de nucleo se compone de tres subunidades químicas distintivas: una molécula de azúcar de cinco carbonos, una nucleobase ( las dos juntas se denominan lado del nucleo) y un grupo fosfato . Con los tres se unieron, un nucleótido también se denomina un "nucleo lado mono fosfato", "nucleósido di fosfato" o "nucleósido tri fosfato", dependiendo de la cantidad de fosfatos forman el grupo fosfato.
En los ácidos nucleicos , los nucleótidos contienen una base de purina o pirimidina , es decir, la molécula de nucleobase, también conocida como base nitrogenada, y se denominan ribonucleótidos si el azúcar es ribosa o desoxirribonucleótidos si el azúcar es desoxirribosa. Las moléculas de fosfato individuales conectan repetidamente las moléculas del anillo de azúcar en dos monómeros de nucleótidos adyacentes, conectando así los monómeros de nucleótidos de un ácido nucleico de extremo a extremo en una cadena larga. Estas uniones de cadena de moléculas de azúcar y fosfato crean una hebra de "columna vertebral" para una hélice simple o doble . En cualquier hebra, la orientación química ( direccionalidad) de las uniones de cadena se extiende desde el extremo 5 ' hasta el extremo 3' ( léase : 5 extremos primarios a 3 extremos primarios), refiriéndose a los cinco sitios de carbono en las moléculas de azúcar en los nucleótidos adyacentes. En una doble hélice, las dos hebras están orientadas en direcciones opuestas, lo que permite el apareamiento de bases y la complementariedad entre los pares de bases, todo lo cual es esencial para replicar o transcribir la información codificada que se encuentra en el ADN.