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Un nucleótido es el componente básico de los ácidos nucleicos. Los ácidos nucléicos, el ARN y el ADN, son polímeros hechos de largas cadenas de nucleótidos. Un nucleótido consta de una molécula de azúcar (ribosa en el ARN y desoxirribosa en el ADN) unida a un grupo fosfato y una base que contiene nitrógeno. Las bases utilizadas en el ADN son adenina (A), citosina (C), guanina (G) y timina (T), mientras que en el ARN, la base uracilo (U) ocupa el lugar de la timina.
El nucleótido también se caracteriza por ser una molécula orgánica que tiene funciones relacionadas con la señalización celular, el metabolismo y las reacciones enzimáticas. El nucleótido dentro de la cadena constituye el material genético de todos los seres vivos conocidos. Además tienen otra serie de funciones más allá del almacenamiento de la pura información genética, como la de ser mensajeros de la misma para transformarla en proteinas y mover energía.
El ácido desoxirribonucleico (ADN) es una molécula en forma de doble hélice que se encarga de almacenar información genética en las células de todos los organismos vivos. El ADN y otros ácidos nucleicos como el ARN están formados por nucleótidos. Los nucleótidos, como ya hemos indicado, son por tanto los componentes básicos del ADN y el ARN.
La estructura del ADN se puede visualizar como una cadena de nucleótidos colocados en un orden muy específico y controlado. Cada nucleótido, a su vez, está compuesto por una base nitrogenada, un azúcar tipo pentosa y un grupo fosfato.
Ejemplos de nucleótidosAdenina
La adenina es una purina, que es una de las dos familias de bases nitrogenadas con una estructura de doble anillo. En el ADN, la adenina se une con la timina. En ARN, la adenina se une con uracilo.
Guanina
Al igual que la adenina, la guanina es una purina y tiene un anillo doble. Se une con la citosina tanto en el ADN como en el ARN, a través de tres enlaces de hidrógeno. Esto hace que el enlace citosina-guanina sea ligeramente más fuerte que el enlace timina-adenina, que sólo forma dos enlaces de hidrógeno.
Citosina
Las pirimidinas son la otra clase de nucleótido, y la citosina es uno de ellos. En su estructura solo tiene un anillo. Los enlaces de citosina con guanina tanto en ADN como en ARN son fuertes.
Timina
Del mismo modo que la citosina, la timina es un nucleótido de pirimidina y tiene un anillo. Se une con la adenina en el ADN, pero no se encuentra en el ARN. En el ADN, forma sólo dos enlaces de hidrógeno con adenina, lo que los convierte en el par más débil.
Uracilo
El uracilo también es una pirimidina que durante la transcripción del ADN al ARN, se coloca en todas partes una timina normalmente iría. Aunque la razón no se conoce del todo, se sabe que la mayoría de los seres no usan uracilo dentro del ADN porque es de corta duración, y puede degradarse en citosina.
Función de los nucleótidos
Además de ser la unidad básica de material genético para todos los seres vivos, los nucleótidos también cumplen otras funciones. Por ejemplo, el ATP (adenosín trifosfato o trifosfato de adenosina) es la biomolécula que almacena y aporta gran parte de la energía necesaria para realizar las funciones celulares (el metabolismo celular).
También se encuentran nucleótidos en coenzimas como NAD y NADP, que provienen de ADP; estas moléculas se utilizan en muchas reacciones químicas que juegan papeles en el metabolismo.
Otra molécula que contiene un nucleótido es el AMP cíclico (cAMP), una molécula mensajera que cumple un papel importante en muchos procesos, incluyendo la regulación del metabolismo y el transporte de señales químicas a las células.
En definitiva, los nucleótidos no sólo constituyen los bloques de construcción de la vida, sino que también forman muchas moléculas que hacen posible el metabolismo celular, es decir, el funcionamiento bioquímico de las células que conforman los seres vivos.
