NUCLEÒTIDS
Els nucleòtids
són els components dels àcids nucleics, però també tenen més funcions al
metabolisme de les cèl·lules. Molts són cofactorts
d´enzims. Estan formats per una base nitrogenada més una pentosa (sucre), més
àcid fosfòric.
Les bases nitrogenades
poden ser purines o pirimidines.
Les purines són
l´Adenina (A) i la Guanina (G).
Les pirimidines
són la Citosina (C), Uracil (U) i la Timina (T).
Les bases del
DNA són l´Adenina, Citosina, Guanina i Timina.
Les bases del
RNA són Adenina, Guanina, Citosina i Uracil.
Els nucleòtids
estan formats per una base (ACGUT), una pentosa (que és la b-D-ribosa = sucre que està a tots els nucleòtids menys als
desoxiribonucleòtids que tenen desoxiribosa) i àcid fosfòric (H3PO4),
que a punts fisiològics està ionitzat i els 3 grups estan carregats
negativament.
Per nombrar els
àtoms de les bases, es fa de forma
normal i la ribosa es nombra amb els nombres´.
La base i la
ribosa es junten mitjançant l´enllaç N-glicosídic. Es fa entre l´OH del C1´de
la ribosa i el N1 (si la base és pirimidínica) o N9 (si
és púrica). La unió d´una base i una
ribosa és un nucleòsid. Si la base és:
|
BASE |
NUCLEÒSID |
|
Adenina |
Adenosina |
|
Citosina |
Citidina |
|
Timina |
Timidina |
|
Uracil |
Uradina |
|
Guanina |
Guanosina |
Els fosfats
s´uneixen al C5´de la ribosa o desoxiribosa mitjançant un enllaç
éster. Quan hi ha fosfats s´anomena nucleòtid. Poden ser monofosfats, difosfats
o trifosfats.
Els enllaços
entre els fosfats són enllaços anhídrics. Són enllaços rics en energia
d´hidròlisi.
Els nucleòtids
s´anomenen amb el nomb del nucleòsid més els fosfats.
FUNCIÓ DELS
NUCLEÒTIDS A LA CÈL·LULA
1. Els nucleòtids
són components dels àcids nucleics (DNA i RNA).
2. Són la moneda
energètica de la cèl·lula, ja que els dos enllaços fosfats dels nucleòtids trifosfats
són rics en energia i és la forma en la que s´allibera. L´ATP és la moneda
energètica. Hi ha algunes reaccions en que participa el GTP, que es transforma
en ATP.
3. Són cofactors
de reaccions enzimàtiques. Participen a una reacció enzimàtica i són necessaris
per a la funció de l´Enzim. Els cofactors més importants són:
NAD+ / NADH
NADP+ /NADPH
FAD / FADH2
FMN / FMNH2
CoEnzim A
Participen
a reaccions d´oxidació i reducció ( es transfereixen electrons). Són cofactors
de les deshidrogenases. Capten l´electró i el donen quan fa falta.
La
reducció consisteix en captar electrons.
L´oxidació
consisteix en perdre electrons.
Totes
les reaccions catabòliques (de degradació de molècules) són reaccions
d´oxidació on s´alliberen electrons, que són captats per aquestes molècules que
es redueixen. Les reaccions anabòliques (biosintètiques) són reaccions de
reducció i necessiten electrons, que són transportats pels nucleòtids reduïts i
al cedir electrons s´oxiden.
El
NAD és la Nicotinamida-adenina-dinucleòtid. També se li diu niacidamida.
La
transferència d´electrons té lloc sobre la nicotinamida. Quan es parla de
transferència d´electrons, realment es transfereix un ió hidrur, que és un
nucli d´hidrògen i 2 electrons.
El
NAD és un anell aromàtic i, quan entra l´electró, s´obre el doble enllaç.
El
NAD s´encarrega de les reaccions catabòliques (va recollint els electrons de
les reaccions catabòliques i va a la reacció oxidativa on es produeix ATP).
EL
NADP participa a reaccions anabòliques (cedeix els electrons a les reaccions
biosintètiques que necessiten poder reductor). Participen amb les
deshidrogenases però no estan units.
El
FAD i FMN estan units amb les proteïnes de forma complexa i s´anomena
flavoproteïnes. Participen a reaccions d´oxidació i reducció.
El
FAD és la Flavina-Adenina-Dinucleòtid.
El
FMN és la Flavina-Mononucleòtid.
La
flavina és una base nitrogenada. Té un nucli de 3 anells (3 heterocicles), que
és el nucli de isoaloxacina. L´estructura general del FAD és semblant a la del
NAD (canvien la pentosa (utilitzen ribitol) i la base nitrogenada). Té dos
fosfats, 1 adenina i 1 ribosa.
La
FMN és la meitat de la molècula: flavina, ribitol i fosfat.
Els
electrons es transporten sobre l´anell de flavina i també es transporten
hidrurs. Quan entren els electrons, es saturen els dobles enllaços i es
converteix en la forma reduïda i es transporten els electrons.
El
fosfat d´aquestes molècules són vitamines.
El
CoEnzim A no participa a reaccions red-ox. Participa a reaccions de
transferència de grups acetil o acil.
L´acetil
Co Enzim A té una estructura de nucleòtid perquè té Adenina, Ribosa, 2 fosfats
units a la posició 5´ de la ribosa i altre fosfat a la 3´. També té una unitat
d´àcid pantotènic (vitamina) i una unitat de b-mercaptoetilamina
(mercapto= -SH).
L´acetil
o acil s´uneixen bàsicament al grup -SH. L´acetil Co-Enzim A està unit:
L´enllaç
tioéster és un enllaç ric en energia.
4. Funcionen a
sistemes de transmissió de senyals. A les cascades energètiques participen a
transmissions de la senyal hormonal. Els més importants són l´AMPcíclic i el
GTP (regulador de proteïnes G).
5. Funcionen
per transportar dins la cèl·lula entre vies metabòliques. Moltes molècules, al
metabolisme van unides a nucleòtids. La glucosa va unida a UDP-glucosa (UDPG) a
la síntesi de glicògen.
El
CDP-DAG (diacilglicerol) és un intermediari del metabolisme del glúcids.
EL
SAM (S-Adenosilmetionina) participa a reaccions de transferència de grups
-CH3.
Inicio.
 |
