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¿Cómo se llama el enlace entre el fosfato y el azúcar en un nucleótido?

¿Cómo se llama el enlace entre el fosfato y el azúcar en un nucleótido?


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Estoy un poco confundido acerca del nombre del enlace entre el fosfato y el azúcar dentro de un nucleótido. Todo lo que surge de mi investigación es un enlace fosfodiéster que es la columna vertebral del ADN. Pero dentro de un solo nucleótido, quizás lo llamaríamos enlace fosfoéster (todas mis búsquedas de enlace fosfoéster lo corrigen a fosfodiéster, así que no creo que el término 'fosfoéster' esté en uso ...); ¿O tal vez sería un enlace O-glicosídico ya que es una molécula de azúcar unida covalentemente a otra molécula a través de un átomo de O?


Phosophoester es un término válido. Hay al menos 1000 artículos revisados ​​por pares que utilizan este término. IUPAC Goldbook define nucleótidos como:

Compuestos obtenidos formalmente por esterificación del grupo 3 o 5 hidroxi de nucleósidos con ácido fosfórico. Son los monómeros de los ácidos nucleicos y se forman a partir de ellos mediante escisión hidrolítica ".

Fosfoéster o éster fosfórico significa un éster de ácido fosfórico.


Ampliando la respuesta correcta de WIYSIWG:

Cada nucleótido contiene un enlace fosfoéster (entre un fosfato O y un azúcar 5'-C). Además, dos nucleótidos son conectado por un enlace fosfoéster (entre un fosfato O y un azúcar 3'-C). Entonces, en un polímero de múltiples nucleótidos (ADN, ARN), la unidad de monómero repetido contiene dos enlaces fosfoéster, en "arriba" (5 ') y "debajo" (3') del azúcar. Dado que la unidad repetida contiene dos enlaces fosfoéster, y los fosfatos se alternan con los azúcares en la secuencia, llamamos a esto una columna vertebral de azúcar-fosfato que se mantiene unida por fosfo.dienlaces / enlaces éster.

Esquema de un solo nucleótido con una línea vertical como enlace fosfoéster (a 5 ° C):

$ P | [azúcar] - [base] $

Dos nucleótidos, cada uno con un enlace fosfoéster interno y con un nuevo enlace fosfoéster que los conecta (que abarcan 5 'de un azúcar a 3' del siguiente):

$ P | [azúcar] - [base] | P | [azúcar] - [base] $

Unidad de repetición en polímero de nucleótidos, con estructura alterna de azúcar-fosfato y una fosfodiéster enlace / enlace por unidad / residuo de nucleótido (las ... elipses indican que el patrón continúa para todo el polímero de ácido nucleico, con hidroxilos que cubren los extremos):

$… P | [azúcar] - [base] | … $


Biología AP: Comprensión de la columna vertebral de azúcar y fosfato

¿En cuál de los siguientes componentes moleculares se puede encontrar la carga negativa más prevalente en el ADN?

Enlaces de hidrógeno entre pares de bases

La columna vertebral de fosfato del ADN está cargada negativamente debido a los enlaces creados entre los átomos de fósforo y los átomos de oxígeno. Cada grupo fosfato contiene un átomo de oxígeno cargado negativamente, por lo tanto, la cadena completa de ADN está cargada negativamente debido a los grupos fosfato repetidos.

Pregunta de ejemplo n. ° 22: Estructura del ADN y el ARN

Completa la analogía.

Nitrógeno: Ácidos nucleicos :: Fósforo: ______________.

El nitrógeno es esencial para crear todos los ácidos nucleicos y el fósforo es esencial para crear fosfolípidos (una elección obvia), ATP y ADP (son la misma clase de molécula, y la P significa fosfato), y ADN (para la columna vertebral de fosfato-azúcar).

Pregunta de ejemplo n. ° 21: Estructura del ADN y el ARN

¿Cuál de los siguientes es no cierto de una molécula de ADN?

Una purina o pirimidina se une a cada grupo azúcar-fosfato

El uracilo no es un componente de la molécula.

La adenina y la timina se mantienen juntas mediante enlaces fosfodiéster.

Las hebras complementarias se mantienen unidas por enlaces de hidrógeno.

La adenina y la timina se mantienen juntas mediante enlaces fosfodiéster.

El ADN es un polímero compuesto por monómeros de nucleótidos. Cada nucleótido está formado por un azúcar desoxirribosa, un fosfato y una base nitrogenada. Hay dos tipos de bases nitrogenadas: purinas y pirimidinas. Las purinas son adenina y guanina, mientras que las pirimidinas son timina y citosina (y uracilo). La adenina siempre se unirá a la timina y la citosina siempre se unirá a la guanina. El uracilo solo se encuentra en el ARN y está ausente en el ADN.

Durante la replicación y síntesis del ADN, los nucleótidos se alinean para que las bases nitrogenadas se emparejen correctamente. Las bases se unen entre sí mediante enlaces de hidrógeno para asegurar el nucleótido a la hebra molde. La proteína ADN ligasa luego fusiona los grupos azúcar-fosfato de nucleótidos adyacentes para crear la columna vertebral del ADN. Estos enlaces se conocen como enlaces fosfodiéster.

La única afirmación falsa se refiere a la identidad del enlace entre bases nitrogenadas. Las bases se mantienen unidas por enlaces de hidrógeno y la columna vertebral del ADN se mantiene unida por enlaces de fosfodiéster.

Pregunta de ejemplo n. ° 4: Comprensión de la columna vertebral del fosfato de azúcar

Un enlace __________ entre el azúcar de un nucleótido y el fosfato de un nucleótido adyacente estabiliza la columna vertebral del ADN.

El enlace formado entre el azúcar de un nucleótido y el fosfato de un nucleótido adyacente es un enlace covalente. Un enlace covalente es el intercambio de electrones entre átomos. Un enlace covalente es más fuerte que un enlace de hidrógeno (los enlaces de hidrógeno mantienen juntos pares de nucleótidos en hebras opuestas del ADN). Por tanto, el enlace covalente es crucial para la columna vertebral del ADN.

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¿Qué une los nucleótidos?

A enlace químico Entre los grupo fosfato de un nucleótido y el azúcar de un nucleótido vecino mantiene unida la columna vertebral. Enlaces químicos (enlaces de hidrógeno) entre las bases que están una frente a la otra sostienen los dos hilos del doble hélice juntos.

Además de arriba, ¿cómo se unen dos nucleótidos en una molécula de ADN? Nucleótidos formar un par en un molécula de ADN dónde dos las bases adyacentes forman enlaces de hidrógeno. Hebras de ADN son hechos por unión azúcar y fosfato como columna vertebral (mediante enlaces fosfodiéster): dos tal ADN las hebras corren de manera antiparalela formando los lados de una escalera y las bases emparejadas actúan como los peldaños de la escalera.

Además, ¿qué tipo de enlace es un enlace fosfodiéster?

En ADN y ARN, el enlace fosfodiéster es el enlace entre el átomo de carbono 3 'de una molécula de azúcar y el átomo de carbono 5' de otra, desoxirribosa en el ADN y ribosa en el ARN. Covalente fuerte se forman lazos entre el grupo fosfato y dos carbohidratos de anillo de 5 carbonos (pentosas) sobre dos ésteres cautiverio.

¿Qué tipo de enlace mantiene unidas las bases nitrogenadas?

los bases nitrogenadas se llevan a cabo juntos por hidrógeno cautiverio: adenina y timina formulario dos de hidrógeno cautiverio citosina y guanina formulario tres de hidrógeno cautiverio.


Nucleótido

Como se mencionó anteriormente, una molécula de nucleótido consta de 2 partes de nucleósido ndasha y un grupo fosfato. Los nucleótidos entrelazados forman una sola hebra de material genético. En el caso del ADN, dos hebras están unidas por sus bases nitrogenadas para formar la estructura de doble hebra.

La molécula de azúcar en el ARN es un azúcar ribosa, que es una molécula de azúcar de 5 carbonos (C5H10O5). En el ADN, la molécula de azúcar tiene un átomo de oxígeno menos, por lo que se llama desoxirribosa (C5H10O4). Esta molécula de azúcar está ligada al grupo fosfato. El grupo fosfato proviene del ácido fosfórico (H3PO4), que ha perdido 2 átomos de hidrógeno.

La unión ocurre en el quinto carbono de la molécula de azúcar. El átomo de carbono tiene 2 átomos de hidrógeno y un grupo hidroxilo (grupo -OH). Durante la formación de enlaces, el grupo fosfato pierde un átomo de hidrógeno, mientras que el 5º carbono del azúcar pierde un grupo hidroxilo. Así, se forma un enlace entre ellos con una molécula de agua, formada por el H del grupo fosfato, y se libera el OH del azúcar. Este es un enlace éster.

Nucleótido (Crédito de la foto: Designua / Shutterstock)

Es importante señalar aquí que los nucleótidos pueden tener uno, dos o tres grupos fosfato en el 5º carbono. Sin embargo, en los ácidos nucleicos hay tres grupos fosfato.


Polimerización de nucleótidos (enlaces fosfodiéster)

Los nucleótidos se unen de manera similar a otras moléculas biológicas, mediante una reacción de condensación que libera una molécula pequeña y estable. Sin embargo, a diferencia de las proteínas, los carbohidratos y los lípidos, la molécula que se libera no es agua, sino pirofosfato (dos grupos fosfato unidos entre sí). Cuando el pirofosfato se escinde mediante la adición de agua, se libera una gran cantidad de energía libre, lo que garantiza que es muy poco probable que se produzca el proceso inverso (hidrólisis del enlace fosfodiéster para dar nucleótidos libres).

¿Cómo se libera energía libre
hacer que la reacción siga adelante?

Haga clic en los números de paso a continuación para ver la polimerización de nucleótidos. Haga clic en el mouse a la izquierda para borrar las imágenes y el texto.

El grupo 5 'de un nucleótido trifosfato se mantiene cerca del libre de una cadena de nucleótidos.

El grupo hidroxilo 3 'forma un enlace con el átomo de fósforo del nucleótido libre más cercano al átomo de oxígeno 5'. Mientras tanto, el enlace entre el primer átomo de fósforo y el átomo de oxígeno que lo une al siguiente grupo fosfato se rompe.

Un nuevo enlace fosfodiéster une ahora los dos nucleótidos. Se ha liberado un grupo pirofosfato.

El grupo pirofosfato se hidroliza (se divide mediante la adición de agua), liberando una gran cantidad de energía e impulsando la reacción hasta su finalización.


Base de uracilo

El uracilo es un ácido débil que tiene la fórmula química C4H4norte2O2. El uracilo (U) se encuentra en el ARN, donde se une a la adenina (A). El uracilo es la forma desmetilada de la timina base. La molécula se recicla a sí misma a través de un conjunto de reacciones de fosforribosiltransferasa.

Un dato interesante sobre el uracilo es que la misión Cassini a Saturno descubrió que su luna Titán parece tener uracilo en su superficie.


Biología

1. ¿Cuáles son las tres partes que forman un nucleótido?

2. ¿Qué es el azúcar que se encuentra en el ADN?

3. ¿Cuáles son las cuatro bases diferentes que se encuentran en los nucleótidos del ADN?

4. ¿Qué dos partes forman los lados de la “escalera” del ADN?

5. ¿Qué mantiene unidos los azúcares y los fosfatos?

6. ¿Qué constituye los peldaños de la “escalera” del ADN?

7. ¿A qué parte del nucleótido están unidos los peldaños?

8. ¿Qué es la regla del "emparejamiento de bases"? ¿Cómo se emparejan los nucleótidos?

9. ¿Qué mantiene unidas las bases nitrogenadas?

10. ¿Qué describe mejor la forma de una molécula de ADN?

11. Nombra tres formas en que el ARN es químicamente diferente del ADN.

13. ¿Cuáles son los tres pasos involucrados en la replicación del ADN?

14. ¿Cuántas hebras de ADN actúan como plantilla?

15. ¿Qué hace que la molécula de ADN se desenrolle y se "descomprima"?

16. ¿Dónde ocurre la replicación?

17. ¿Qué es cierto acerca de las dos nuevas hebras de ADN al final de la replicación?

18. ¿Por qué y cuándo ocurre la replicación del ADN?

20. ¿Cuáles son los cuatro pasos involucrados en la transcripción de ARN?

21. ¿Cuántas hebras de ADN actúan como plantilla?

22. ¿Cuáles son los tres tipos diferentes de ARN?

23. ¿Cuál es la función del ARNm?

26. ¿Cuáles son los cinco pasos involucrados en la traducción?

27. ¿Qué se hace durante la traducción?

28. ¿Cuál es la función del ARNr?

30. ¿Cuál es la función del tRNA?

32. ¿Qué tipo de enlace se forma entre los aminoácidos?

33. ¿Qué codón inicia el proceso de traducción? Lo detiene?

35. ¿Cuál es la diferencia entre un punto y una mutación de cambio de marco?

36. ¿Qué es peor, punto o cambio de fotograma? Explicar por qué.

37. ¿Qué es una mutación por deleción?

38. ¿Qué es una mutación de inserción?

39. ¿Qué es una mutación de inversión?

40. ¿Qué es una mutación por translocación?

41. ¿Qué causa una mutación sin disyunción?

42. ¿Qué es la trisomía? ¿Monosomía?

En primer lugar, no hacemos los deberes por usted.

Aun así, dado que esta no es mi área de especialización, busqué en Google bajo la palabra clave & quot nucleótido & quot para obtener estas posibles fuentes:

Puede hacer lo mismo con sus otros conceptos. En el futuro, podrá encontrar la información que desee más rápidamente si utiliza las palabras clave adecuadas para realizar su propia búsqueda.

Espero que esto ayude. Gracias por preguntar.

1. azúcares fosfato y una base que contiene nitrógeno

3. Adenina timina citosina y guanina

Esto es todo lo que sé.
1. azúcares fosfato y una base que contiene nitrógeno

3. Adenina timina citosina y guanina

adenina (A), citosina (C), guanina (G) o timina (T).

1. un grupo fosfato, un azúcar de 5 carbonos y una base nitrogenada
2. desoxirribosa
3. Las bases utilizadas en el ADN son adenina (A), citosina (C), guanina (G) y timina (T).
4. Los lados de la escalera están hechos de moléculas alternas de azúcar y fosfato. El azúcar es desoxirribosa. Los peldaños de la escalera son pares de 4 tipos de bases nitrogenadas. Dos de las bases son purinas: adenina y guanina.
5. El enlace formado entre el azúcar de un nucleótido y el fosfato de un nucleótido adyacente es un enlace covalente. Un enlace covalente es el intercambio de electrones entre átomos. Un enlace covalente es más fuerte que un enlace de hidrógeno (los enlaces de hidrógeno mantienen juntos pares de nucleótidos en hebras opuestas del ADN).
6. Demostraron que las moléculas alternas de desoxirribosa y fosfato forman los montantes retorcidos de la escalera de ADN. Los peldaños de la escalera están formados por pares complementarios de bases nitrogenadas: A siempre emparejada con T y G siempre emparejada con C.
7. Estas bases forman los 'peldaños' # 039 de la escalera y están unidas a la columna vertebral donde se encuentran las moléculas de desoxirribosa (azúcar).
8. Las reglas del emparejamiento de bases explican el fenómeno de que cualquiera que sea la cantidad de adenina (A) en el ADN de un organismo, la cantidad de timina (T) es la misma (regla de Chargaff). Del mismo modo, cualquiera que sea la cantidad de guanina (G), la cantidad de citosina (C) es la misma.
9. Las bases nitrogenadas se mantienen unidas por enlaces de hidrógeno: la adenina y la timina forman dos enlaces de hidrógeno, la citosina y la guanina forman tres enlaces de hidrógeno.
10. La molécula de ADN tiene la forma de una escalera que se retuerce en una configuración enrollada llamada doble hélice. Las bases nitrogenadas forman los peldaños de la escalera y están dispuestas en pares, que están conectados entre sí por enlaces químicos.


¿Cómo se llama el enlace entre el fosfato y el azúcar en un nucleótido? - biología

Los componentes básicos del ADN son nucleótidos. Los componentes importantes de cada nucleótido son una base nitrogenada, desoxirribosa (azúcar de 5 carbonos) y un grupo fosfato (ver Figura 1). Cada nucleótido se nombra según su base nitrogenada. La base nitrogenada puede ser un purina, como adenina (A) y guanina (G), o un pirimidina, como citosina (C) y timina (T). El uracilo (U) también es una pirimidina (como se ve en la Figura 1), pero solo ocurre en el ARN, del que hablaremos más adelante.

Figura 1. Cada nucleótido está formado por un azúcar, un grupo fosfato y una base nitrogenada. El azúcar es desoxirribosa en el ADN y ribosa en el ARN.

Los nucleótidos se combinan entre sí mediante enlaces covalentes conocidos como enlaces fosfodiéster o vínculos. El residuo de fosfato está unido al grupo hidroxilo del carbono 5 'de un azúcar de un nucleótido y al grupo hidroxilo del carbono 3' del azúcar del siguiente nucleótido, formando así un enlace fosfodiéster 5'-3 '.

En la década de 1950, Francis Tortícolis y James Watson trabajaron juntos para determinar la estructura del ADN en la Universidad de Cambridge, Inglaterra. Otros científicos como Linus Pauling y Maurice Wilkins también estaban explorando activamente este campo. Pauling había descubierto la estructura secundaria de las proteínas mediante cristalografía de rayos X. En el laboratorio de Wilkins & # 8217, la investigadora Rosalind Franklin estaba usando métodos de difracción de rayos X para comprender la estructura del ADN. Watson y Crick pudieron armar el rompecabezas de la molécula de ADN sobre la base de los datos de Franklin & # 8217 porque Crick también había estudiado la difracción de rayos X (Figura 2). En 1962, James Watson, Francis Crick y Maurice Wilkins recibieron el Premio Nobel de Medicina. Desafortunadamente, para entonces Franklin había muerto y los premios Nobel no se otorgan póstumamente.

Figura 2. El trabajo de científicos pioneros (a) James Watson, Francis Crick y Maclyn McCarty condujo a nuestra comprensión actual del ADN. La científica Rosalind Franklin descubrió (b) el patrón de difracción de rayos X del ADN, que ayudó a dilucidar su estructura de doble hélice. (crédito a: modificación del trabajo de Marjorie McCarty, Public Library of Science)

Watson y Crick propusieron que el ADN se compone de dos hebras que se retuercen entre sí para formar un diestro hélice. Emparejamiento de bases tiene lugar entre una purina y pirimidina a saber, A se empareja con T y G se empareja con C. La adenina y la timina son pares de bases complementarios, y la citosina y la guanina también son pares de bases complementarios. Los pares de bases están estabilizados por enlaces de hidrógeno la adenina y la timina forman dos enlaces de hidrógeno y la citosina y la guanina forman tres enlaces de hidrógeno. Las dos hebras son anti-paralelol en la naturaleza, es decir, el extremo 3 ′ de una hebra se enfrenta al extremo 5 ′ de la otra hebra. El azúcar y el fosfato de los nucleótidos forman la columna vertebral de la estructura, mientras que las bases nitrogenadas se apilan en el interior. Cada par de bases está separado del otro par de bases por una distancia de 0,34 nm, y cada vuelta de la hélice mide 3,4 nm. Por lo tanto, hay diez pares de bases por vuelta de hélice. El diámetro de la doble hélice de ADN es de 2 nm y es uniforme en toda su extensión. Solo el emparejamiento entre una purina y pirimidina puede explicar el diámetro uniforme. La torsión de las dos hebras entre sí da como resultado la formación de ranuras mayores y menores uniformemente espaciadas (Figura 3).

Figura 3. El ADN tiene (a) una estructura de doble hélice y (b) enlaces fosfodiéster. Los (c) surcos mayor y menor son sitios de unión para las proteínas de unión al ADN durante procesos como la transcripción (la copia del ARN del ADN) y la replicación.


¿Cómo se llama el enlace entre el fosfato y el azúcar en un nucleótido? - biología

Los nucleótidos sucesivos de ADN y ARN se unen covalentemente a través de puentes de grupos fosfato. Específicamente, el grupo 5'-hidroxilo de una unidad de nucleótidos se une al grupo 3'-hidroxilo del siguiente nucleótido mediante un enlace fosfodiéster (Fig. 12-7). Por tanto, las cadenas principales covalentes de los ácidos nucleicos constan de residuos alternos de fosfato y pentosa, y las bases características pueden considerarse como grupos laterales unidos a la cadena principal a intervalos regulares. También tenga en cuenta que la columna vertebral tanto del ADN como del ARN es hidrófila. Los grupos hidroxilo de los residuos de azúcar forman enlaces de hidrógeno con el agua. Los grupos fosfato en la estructura polar tienen un pK cercano a 0 y están completamente ionizados y cargados negativamente a pH 7, por lo que el ADN es un ácido. Estas cargas negativas generalmente se neutralizan mediante interacciones iónicas con cargas positivas en proteínas, iones metálicos y poliaminas.

Figura 12-7. Las estructuras covalentes de la columna vertebral del ADN y ARN 5 ', que muestran los puentes fosfodiéster (uno de los cuales está sombreado en el ADN) unen sucesivas unidades de nucleótidos. La columna vertebral de los grupos 3 'pentosa y fosfato alternos tanto del ADN como del ARN es muy polar.

Todos los enlaces fosfodiéster en las cadenas de ADN y ARN tienen la misma orientación a lo largo de la cadena (figura 12-7), lo que da a cada cadena de ácido nucleico lineal una polaridad específica y extremos 5 'y 3' distintos. Por definición, el extremo 5 'carece de un nucleótido en la posición 5' y el extremo 3 'carece de un nucleótido en la posición 3' (figura 12-7). Otros grupos (más a menudo uno o más fosfatos) pueden estar presentes en uno o ambos extremos.

La estructura covalente del ADN y el ARN está sujeta a una hidrólisis lenta no enzimática de los enlaces fosfodiéster. En el tubo de ensayo, el ARN se hidroliza rápidamente en condiciones alcalinas, pero el ADN no son los grupos 2'-hidroxilo en el ARN (ausentes en el ADN) que están directamente involucrados en el proceso. Los 2 ', 3'-monofosfatos cíclicos son los primeros productos de la acción de los álcalis sobre el ARN y se hidrolizan más rápidamente para producir una mezcla de 2'- y 3'-monofosfatos de nucleósidos (fig. 12-8).

Las secuencias de nucleótidos de los ácidos nucleicos se pueden representar esquemáticamente, como se ilustra (a la derecha) mediante un segmento de ADN que tiene cinco unidades de nucleótidos. Los grupos fosfato están simbolizados por (P) y cada desoxirribosa por una línea vertical. Los carbonos en la desoxirribosa están representados desde 1 'en la parte superior hasta 5' en la parte inferior de la línea vertical (aunque el azúcar siempre está en su forma de anillo cerrado / 3-furanosa en los ácidos nucleicos). Las líneas de conexión entre los nucleótidos (a través de (Pi)) se trazan diagonalmente desde el centro (3 ') de la desoxirribosa de un nucleótido hasta la parte inferior (5') del siguiente. Por convención, la estructura de una sola hebra de ácido nucleico siempre se escribe con el extremo 5 'a la izquierda y el extremo 3' a la derecha, es decir, en la dirección 5 '& # 85943'. Algunas representaciones más simples del pentadesoxirribonucleótido ilustradas son pA-C-G-T-AOh, pApCpGpTpA y pACGTA. Un ácido nucleico corto se denomina oligonucleótido. La definición de & quotshort & quot es algo arbitraria, pero el término oligonucleótido se usa a menudo para polímeros que contienen 50 nucleótidos o menos. Un ácido nucleico más largo se llama polinucleótido.

Figura 12-8. Hidrólisis de ARN en condiciones alcalinas. El hidroxilo 2 'actúa como un nucleófilo en un desplazamiento intramolecular, el derivado de monofosfato cíclico 2', 3 'se hidroliza adicionalmente para dar una mezcla de derivados de monofosfato 2' y 3 '. El ADN, que carece de hidroxilos 2 ', es estable en condiciones similares.

Las bases tienen una variedad de propiedades químicas que afectan la estructura y, en última instancia, la función de los ácidos nucleicos. Las pirimidinas y purinas libres son compuestos débilmente básicos y, por lo tanto, se denominan bases. Las purinas y pirimidinas comunes en el ADN y el ARN son moléculas altamente conjugadas (v. Fig. 12-2). Esta propiedad tiene efectos importantes sobre la estructura, distribución de electrones y absorción de luz de los ácidos nucleicos. La resonancia que involucra a muchos átomos en el anillo da a la mayoría de los enlaces un carácter parcialmente de doble enlace. Un resultado es que las pirimidinas son moléculas planas, las purinas son casi planas, con un ligero fruncimiento. Las bases de pirimidina y purina libres pueden existir en dos o más formas tautoméricas dependiendo del pH. El uracilo, por ejemplo, se presenta en forma de lactama, lactima y doble lactima (fig. 12-9). Las estructuras de las purinas y pirimidinas que se muestran en la figura 12-2 son los tautómeros que predominan a pH 7,0. Nuevamente, como resultado de la resonancia, todas las bases absorben la luz ultravioleta y los ácidos nucleicos se caracterizan por una fuerte absorción a longitudes de onda cercanas a los 260 nm (fig. 12-10).

Figura 12-10 Los espectros de absorción de los nucleótidos comunes y sus coeficientes de absorción molar a 260 nm y pH 7,0 (& # 949260). Los espectros de los correspondientes ribonucleótidos y desoxirribonucleótidos, así como los nucleósidos, son esencialmente idénticos. Cuando están presentes mezclas de nucleótidos, la longitud de onda a 260 nm (líneas verticales discontinuas) se usa para las mediciones.Las propiedades de las bases de nucleótidos afectan la estructura de los ácidos nucleicos

Las purinas y pirimidinas también son hidrófobas y relativamente insolubles en agua al pH casi neutro de la célula. A pH ácido o alcalino, las purinas y pirimidinas se cargan y su solubilidad en agua aumenta. Las interacciones de apilamiento hidrófobo en las que dos o más bases se colocan con los planos de sus anillos paralelos (similar a una pila de monedas) representan uno de los dos modos importantes de interacción entre dos bases. El apilamiento implica una combinación de van der Waals e interacciones dipolo-dipolo entre las bases. Estas interacciones de apilamiento de bases ayudan a minimizar el contacto con el agua y son muy importantes para estabilizar la estructura tridimensional de los ácidos nucleicos, como se describe más adelante. La estrecha interacción entre las bases apiladas en un ácido nucleico tiene el efecto de disminuir la absorción de luz UV en relación con una solución con la misma concentración de nucleótidos libres. A esto se le llama efecto hipocrómico.

Los grupos funcionales más importantes de pirimidinas y purinas son los nitrógenos del anillo, los grupos carbonilo y los grupos amino exocíclicos. Los enlaces de hidrógeno que involucran a los grupos amino y carbonilo son el segundo modo importante de interacción entre las bases. Los enlaces de hidrógeno entre bases permiten una asociación complementaria de dos y ocasionalmente tres hebras de ácido nucleico. Los patrones de enlaces de hidrógeno más importantes son los definidos por James Watson y Francis Crick en 1953, en los que A se une específicamente a T (o U) y G se une a C (figura 12-11). Estos dos tipos de pares de bases predominan en el ADN y ARN de doble hebra, y los tautómeros que se muestran en la figura 12-2 son los responsables de estos patrones. Este emparejamiento específico de bases permite la duplicación de información genética mediante la síntesis de cadenas de ácido nucleico que son complementarias a las existentes, como veremos más adelante en este capítulo.

Figura 12-11 Patrones de enlace de hidrógeno en los pares de bases definidos por Watson y Crick.


¿Cómo se llama el enlace entre el fosfato y el azúcar en un nucleótido? - biología

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Algunas moléculas, como el ADN, pueden polimerizar a través del enlace fosfodiéster cuando se forman dos enlaces éster, un átomo central de fósforo unido a átomos de oxígeno y doble enlace a otro.

A medida que se agregan subunidades, la hebra continúa creciendo, creando su estructura de fosfato.

3.9: Enlaces de fosfodiéster

Visión general

El enlace fosfodiéster se crea cuando una molécula de ácido fosfórico (H3correos4) está enlazado con dos grupos hidroxilo (& ndashOH) de otras dos moléculas, formando dos enlaces éster y eliminando dos moléculas de agua. El enlace fosfodiéster se encuentra comúnmente en ácidos nucleicos (ADN y ARN) y juega un papel crítico en su estructura y función.

Los enlaces fosfodiéster unen los nucleótidos

El ADN y el ARN son polinucleótidos o largas cadenas de nucleótidos unidos entre sí. Los nucleótidos se componen de una base de nitrógeno (adenina, guanina, timina, citosina o uracilo), un azúcar pentosa y una molécula de fosfato (PO 3 y menos 4). En una cadena de polinucleótidos, los nucleótidos están unidos por enlaces fosfodiéster. Un enlace fosfodiéster se produce cuando el fosfato forma dos enlaces éster. El primer enlace éster ya existe entre el grupo fosfato y el azúcar de un nucleótido. El segundo enlace éster se forma al reaccionar con un grupo hidroxilo (& ndashOH) en una segunda molécula. Cada formación de un enlace éster elimina una molécula de agua.

Dentro de la célula, se construye un polinucleótido a partir de nucleótidos libres que tienen tres grupos fosfato unidos al carbono 5o de su azúcar. Estos nucleótidos se denominan, por tanto, trifosfatos de nucleótidos. Durante la formación de enlaces fosfodiéster, se pierden dos fosfatos, dejando el nucleótido con un grupo fosfato que está unido al carbono 5o por un enlace éster. El segundo enlace éster se forma entre la molécula de fosfato 5 o del nucleótido y el grupo hidroxilo 3 o del azúcar en otro nucleótido. Una clase de enzimas llamadas polimerasas cataliza o acelera la formación de enlaces fosfodiéster.

Los enlaces fosfodiéster en una cadena de polinucleótidos forman un patrón alterno de residuos de azúcar y fosfato, llamado esqueleto de azúcar-fosfato. Los enlaces fosfodiéster imparten direccionalidad a una cadena de polinucleótidos. La cadena de polinucleótidos tiene un grupo fosfato 5o libre en un extremo y un grupo hidroxilo 3o libre en el otro. Estos extremos se conocen como el extremo 5 o y el extremo 3 o, respectivamente. La direccionalidad de los ácidos nucleicos es esencial para la replicación del ADN y la síntesis de ARN.

Nakamura, Teruya, Ye Zhao, Yuriko Yamagata, Yue-jin Hua y Wei Yang. & ldquoObservar la ADN polimerasa y eta crea un enlace fosfodiéster. & rdquo Naturaleza 487, no. 7406 (11 de julio de 2012): 196 & ndash201. [Fuente]


Ver el vídeo: Nucleótidos Básico (Febrero 2023).