1. Nucleótidos Los nucleótidos son los monómeros que constituyen los ácidos nucleicos. Los nucleótidos se forman por las uniones entre nucleósidos mediante el enlace éster Ribonucleótidos: Forman parte del ARN Desoxirribonucleótidos: Forman parte del ADN 1.1 Nucleósidos Las bases nitrogenadas se unen a la molécula de pentosa mediante enlace N-glucosídico. Entre el carbono 1 de la pentosa y el nitrógeno 9 de las bases púricas, entre el carbono 1 y nitrógeno 1 de las bases pirimidínicas. 1.2 Estructura - Bases nitrogenadas. Existen dos tipos de bases nitrogenadas Bases púricas: Adenina y guanina. Bases pirimidínicas: Citosina, timina y uracilo. - Pentosa. Es un monosacárido de cinco átomos de carbono y puede ser la D-ribosa (ARN) y la D-2-desoxirribosa (ADN). - Ácido fosfórico (H3PO4) 1.3 Otros nucleótidos ATP Y GTP: Intervienen en multitud de reacciones químicas metabólicas como dadores de energía. La rotura de los enlaces entre los grupos fosfatos libera cantidad de energía utilizada en otras reacciones metabólicas. NAD Y FAD: Son derivados de nucleótidos que funcionan como coenzimas en muchas reacciones metabólicas de oxidación-reducción. 2. ADN Es la molécula portadora de la información genética de las células. Está formada por 4 tipos de desoxirribonucleótidos que contienen una pentosa B-D-2- desoxirribosa, y como bases nitrogenadas,la adenina,guanina, citosina y timina. 2.1 Estructura Estructura primaria: Los desoxirribonucleótidos se unen entre sí covalentemente mediante enlaces 5’-3’ fosfodiéster, que se forman entre el grupo hidroxilo del fosfato unido al carbono 5’ de la pentosa de un nucleótido y el grupo hidroxilo del carbono 3’ de la pentosa del siguiente nucleótido. Estructura secundaria: El modelo se conoce como doble hélice o forma B del ADN. - La molécula del ADN está formada por dos cadenas lineales de nucleótidos que se enrollan formando una estructura de doble hélice dextrógira. En la hélice se forman un surco mayor y un surco menor. - Las pentosas y los grupos fosfatos se sitúan en el exterior de la doble hélice formando el esqueleto de la estructura. Las bases nitrogenadas se sitúan en el interior de la doble hélice. - Las dos cadenas son antiparalelas, una de las cadenas tiene sentido 5’ a 3’, mientras que la otra tiene sentido 3’ a 5’. - Las dos cadenas son anti complementarias ya que las bases nitrogenadas quedan enfrentadas y unidas por puentes de hidrógeno. - Cada vuelta de hélice está formada por 10 pares de nucleótidos. Estructura terciaria: El ADN se encuentra superenrollado y altamente condensado formando una estructura denominada cromatina. Durante el proceso de división celular se forman los cromosomas. 2.2 Desnaturalización del ADN Es la pérdida de la estructura secundaria, es decir, la separación entre las dos cadenas que forman una molécula de ADN. 3. ARN El ARN es un polímero lineal formado por 4 tipos de ribonucleótidos que contienen una pentosa D-ribosa, y como bases nitrogenadas, la adenina, guanina, citosina y uracilo. 3.1 Estructura Estructura primaria: Es la secuencia de nucleótidos de la molécula. Estructura secundaria: Es la disposición espacial de determinadas regiones de la molécula de ARN. En estas regiones , la molécula de ARN se pliega, formando horquillas de doble cadena de ARN estables gracias a los puentes de hidrógenos en las bases nitrogenadas y bucles que constituyen giros en los nucleótidos que no están apareados. Estructura terciaria: La molécula se pliega adoptando una forma tridimensional. Se produce como consecuencia del apilamiento de bases y de la formación de puentes de hidrógeno. 3.4 Tipos de ARN ARN ribosómico (ARNr): Forma parte de los ribosomas; en los cuales tiene lugar la síntesis de proteínas. ARN mensajero (ARNm): Es el responsable de transportar la información genética del ADN al citoplasma para la síntesis de proteínas. Su secuencia de bases es complementaria de un fragmento de ADN. ARN transferencia (ARNt): Tiene la función de captar los aminoácidos en el citoplasma y transportarlos a los ribosomas para la síntesis de proteínas. El ARN transferente interviene en el proceso de decodificación de la información genética, en el que una secuencia de nucleótidos se transforma en una secuencia de aminoácidos. ARN nucleolar (ARNn): Forma parte del nucleólo. ARN interferente (ARNi): Es un tipo de ARN que inhibe la expresión de determinados genes. ARN antisentido (ARNa): Es una molécula de ARN complementaria a un ARN mensajero. COMPOSICIÓN ESTRUCTURA FUNCIÓN ADN ACTG Desoxirribosa Bicatenario Doble hélice Contiene la información genética que se transmite de una célula a otra. ARN ACUG Ribosa Monocatenario Lineal Interviene en la expresión del ADN en la proteína. 1. Células procariotas y células eucariotas 2. Membrana plasmática 2.1 Composición de la membrana Lípidos Glicerofosfolípidos (reducir la fluidez para darle estabilidad a la membrana plasmática): Son los principales componentes de las membranas biológicas. Son moléculas anfipáticas, con una cabeza polar e hidrofílica y dos colas apolares e hidrofóbicas. Esta característica le confiere la capacidad de formar bicapas, en las que las cabezas hidrofílicas se disponen hacia las caras externa e interna de la membrana, mientras que las colas hidrofóbicas quedan en el interior de la membrana. Colesterol: Presente en las membranas de las células eucariotas, es un componente fundamental que aporta estabilizador a las bicapa a través del control de su fluidez. Proteínas Según su estructura y localización dentro de la membrana se distinguen dos tipos de proteínas. Ejemplo, proteínas transmembrana. Proteínas integrales: penetran profundamente en la bicapa de lípidos. 9i`p: Se unen débilmente a la superficie de la membrana celular. Glúcidos La mayoría de estas moléculas son oligosacáridos que se encuentran unidos covalentemente a las partes polares de la molécula de lípidos o de proteínas. Ejemplo, los glucolípidos y glucoproteínas del glucocálix (receptores de señales). 2.2 Estructura de la membrana La membrana similar a un mosaico Es una bicapa de fosfolípidos en la que se insertan proteínas de membrana. El conjunto toma aspecto de mosaico. La membrana es asimétrica La membrana plasmática presenta diferencias en sus caras. Los fosfolípidos son diferentes: En la cara interna de la membrana son más frecuentes los fosfolípidos de cabezas polares con carga negativa;asimismo, en la cara externa de la membrana son más frecuentes los fosfolípidos de cadenas saturadas. El glucocálix se encuentra solo en la cara interna. Las proteínas se sitúan en una u otra cara de la membrana de acuerdo con la función que realizan. Ejemplo, los anticuerpos se sitúan en la cara externa de la membrana. La membrana es fluida Esto quiere decir que sus componentes se mueven.a fluidez de la membrana puede variar ya que depende de: La composición química de los fosfolípidos: La fluidez de la membrana aumenta cuanto más corta e insaturadas. La proporción de colesterol: El colesterol es una molécula plana y rígida que reduce la movilidad de los fosfolípidos, disminuyendo su fluidez. 2.3 Funciones de la membrana Regula el intercambio de sustancias: Debido a su naturaleza lipídica controla las sustancias que entran y salen de la célula. Esto contribuye a la estabilidad del medio intracelular y a mantener un gradiente electroquímico a ambos lados de la membrana. Permite el transporte de sustancias entre la célula y el exterior (participan las proteínas. Recibe señales frente a diversos estímulos y las transmite al medio intracelular. Reconoce células y partículas. 2.4 Diferenciaciones de la membrana (Cita tres especializaciones de la membrana) Tiene cilios y flagelos responsables del movimiento. Tener microvellosidades para aumentar la superficie de absorción. Desmosomas y uniones estrechas que refuerzan la unión entre las células y las impermeabilizan. Plasmodesmos (células vegetales) perforaciones en la pared vegetal para comunicar una célula con otra y uniones tipo GAP (células animales) canal de proteínas en la pared animal. 3. Transporte a través de la membrana plasmática 4. Envolturas celulares 4.1 Matriz extracelular Proteínas fibrosas ( destacan el colágeno y la elastina) y polisacáridos secretados por las células eucariotas que las integra en los tejidos de los que forma parte. La matriz extracelular interviene en funciones como la conexión de las células. 4.2 Glucocálix Conjunto de glucolípidos y glucoproteínas que forman parte de la membrana celular que está en contacto con el medio extracelular. El glucocálix interviene en funciones como el reconocimiento celular. 4.3 Pared celular
