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8.1 INTRODUCCIÓN
Con el nombre de ácidos nucleicos se conoce a un grupo de
macromoléculas que participan en el proceso de transferen-
cia de la información genética entre las distintas generacio-
nes celulares y en la expresión de dicha información, plas-
mada en la síntesis de un conjunto de proteínas concretas.
Existen dos tipos generales de ácidos nucleicos: el ácido
desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN). Su
nombre hace referencia a que están formados por grupos áci-
dos (derivados del ácido ortofosfórico, H3PO4) y a que fueron
localizados inicialmente en el núcleo de las células eucariotas.
Hoy en día se sabe que los ácidos nucleicos no sólo están pre-
sentes en el núcleo celular, sino que también existe ADN en las
mitocondrias y los cloroplastos, y ARN en las mitocondrias,
los ribosomas y el citoplasma celular. Igualmente, ambas cla-
ses de ácidos nucleicos forman parte de todos los organismos
procariotas, mientras que todos los virus conocidos contienen
alguno de los dos tipos de ácidos nucleicos.
Desde el punto de vista químico, los ácidos nucleicos son
polinucleótidos, es decir, moléculas poliméricas formadas
por la repetición de unidades sencillas, los mononucleótidos,
los cuales se mantienen unidos entre sí por medio de un enla-
ce característico denominado enlace diéster fosfórico o fos-
fodiéster. La rotura hidrolítica de estos enlaces produce la
transformación de los ácidos nucleicos en una mezcla de 
desoxinucleótidos (en el caso del ADN) o de ribonucleótidos
(en el caso del ARN). La degradación hidrolítica de estas
unidades produce, a su vez, una mezcla de tres componentes
característicos de los nucleótidos: ácido ortofosfórico, una
pentosa y una base nitrogenada. Mientras que el ADN está
formado por cuatro bases nitrogenadas, denominadas adeni-
na (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T), y 2-desoxi-
rribosa como pentosa, el ARN posee ribosa en lugar de 
desoxirribosa y cuatro bases nitrogenadas: A, G, C y uracilo
(U) en lugar de timina.
Muchas de las propiedades de los ácidos nucleicos
dependen de la estructura y capacidad de formar enlaces de
sus componentes unitarios, los mononucleótidos, por lo que
es necesario conocer las características fundamentales de los
mismos. Además, determinados nucleótidos ejercen por sí
mismos relevantes funciones fisiológicas. Por todo ello, se
describen a continuación las propiedades fundamentales de
los nucleótidos y de sus componentes.
8.2 BASES NITROGENADAS, NUCLEÓSIDOS Y
NUCLEÓTIDOS
Las bases nitrogenadas presentes en los ácidos nucleicos
derivan de dos estructuras planas cíclicas nitrogenadas bási-
cas: purina y pirimidina. Las fórmulas de estas moléculas se
representan en la Figura 8-1. Las bases pirimidínicas —cito-
sina (C), timina (T) y uracilo (U)— y las purínicas —adenina
(A) y guanina (G)— derivan fundamentalmente de la sustitu-
ción de átomos de hidrógeno por grupos amino o hidroxilo en
diferentes posiciones del anillo pirimidínico o purínico, res-
pectivamente.
Debido al fenómeno de la tautomería cetoenólica, las
bases nitrogenadas pueden presentar diversas formas tauto-
méricas en función del pH del medio. A pH fisiológico, la
estructura ceto es la forma predominante. Las formas tauto-
méricas de las bases nitrogenadas difieren en su capacidad
para formar enlaces por puentes de hidrógeno, siendo este
tipo de enlaces fundamental para las interacciones molecula-
res de los ácidos nucleicos, que afectan, tanto a su propia sín-
tesis como a la síntesis de las proteínas.
Aparte de las cinco bases nitrogenadas mayoritarias de los
ácidos nucleicos, existen otras bases purínicas y pirimidínicas
minoritarias que también forman parte de ciertos tipos de áci-
dos nucleicos (dihidrouracilo, 5-metilcitosina, tiouracilo,
bases Q e Y, etc.), o bien, se forman como intermedios de las
rutas metabólicas de los ácidos nucleicos (hipoxantina, xanti-
na). Hay que destacar que diversos análogos sintéticos de
bases purínicas o pirimidínicas (o de nucleósidos) se utilizan
como fármacos en la terapia anticancerosa y antiviral (6-mer-
captopurina, 6-tioguanina, 5-fluorouracilo, 2’,3’-didesoxi-3’-
azidotimidina o AZT, etc.).
Los nucleósidos se forman por la unión de una base
nitrogenada con la D-ribosa (ribonucleósidos) o con la 2’-
desoxirribosa (desoxirribonucleósidos). La unión de la base
y el azúcar se produce mediante un enlace β-N-glicosídico
ÁCIDOS NUCLEICOS 8
08 Capitulo 08 8/4/05 09:59 Página 117
	BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...)
	CONTENIDO
	PARTE I: ESTRUCTURA Y METABOLISMO
	SECCIÓN II: ESTRUCTURAS Y FUNCIONES DE LAS BIOMOLÉCULAS
	8. ÁCIDOS NUCLEICOS
	8.1 INTRODUCCIÓN
	8.2 BASES NITROGENADAS, NUCLEÓSIDOS Y NUCLEÓTIDOS