Generalidades de biología celular glucosamina y galactosamina el grupo amino (--NH2) reemplaza al grupo hidroxilo (--OH). La galactosamina se encuentra en el cartílago y la glucosamina es la unidad molecular de la quitina, principal componente del esqueleto de los insectos y artrópodos, así como de las paredes celulares de los hongos. Al integrarse a las proteínas, los carbohidratos forman glucoproteínas. La mayor parte de las proteínas secretadas por las células son glucoproteínas, y también se encuentran en la superficie externa de las membranas celulares. Al combinarse con lípidos forman glicolípidos, que participan en la interacción intercelular.
E Editorial Alfil. Fotocopiar sin autorización es un delito.
Ácidos nucleicos Existen dos tipos: el ácido desoxirribonucleico (DNA) y el ácido ribonucleico (RNA). Son componentes principales de las células y constituyen, en conjunto, entre 5 y 15% de su peso seco. Los ácidos nucleicos también están presentes en los virus, formando complejos con proteínas que pueden infectar a una célula huésped y replicarse en su interior. Un gen es un segmento de una cadena doble de DNA, el material hereditario de las células, y contiene instrucciones para la producción de todas las proteínas que el organismo necesita. El DNA se localiza en el núcleo celular y el RNA en el citoplasma, pero se sintetiza en el núcleo. La síntesis de RNA se llama transcripción. El RNA mensajero participa en la síntesis proteica y está asociado a la transmisión de la información genética desde el núcleo hacia el citoplasma, donde tiene lugar la síntesis de proteínas, proceso al cual está estrechamente relacionado. Existen tres tipos principales de RNA: RNA mensajero (mRNA), RNA de transferencia (tRNA) y RNA ribosómico (rRNA), que actúan en el proceso de síntesis de proteínas. El DNA se aisló por primera vez de las células del pus y del esperma de salmón. El suizo Friedrich Miescher, en 1870, estudió el DNA a partir del núcleo de los leucocitos; su nombre se origina del hecho de que la primera vez que se identificaron se observó que eran ácidos contenidos en el núcleo celular, por lo que su primera denominación fue nucleína. Nucleótidos Los nucleótidos están formados por: 1. Una base nitrogenada, ya sea una purina de doble anillo o una pirimidina de anillo simple.
D--ribosa 5CH OH 2
1 3
A
2--desoxi--D--ribosa
OH
5CH OH 2
OH
4 2
OH
25
OH 1
4 3
OH
2
B
Figura 1--23. Esquema de los azúcares de cinco carbonos, que se encuentran en los ácidos nucleicos. A. La ribosa es el azúcar que se encuentra en el RNA. B. La desoxirribosa forma los nucleótidos para el DNA y carece de un átomo de oxígeno en la posición 2.
2. Un azúcar de cinco carbonos, que puede ser ribosa para el RNA o desoxirribosa para el DNA (figura 1--23). 3. Un grupo fosfato o ácido fosfórico (H3PO4--). El ácido fosfórico se une al carbono número 5’ de la pentosa, mientras la base nitrogenada se une al carbono 3’. Así, los nucleótidos constan de un nucleósido (la base nitrogenada unida a la pentosa) unido a una molécula de ácido fosfórico. Los desoxirribonucleótidos son las moléculas estructurales del DNA; todos tienen como pentosa la 2’--desoxi--D--ribosa, y difieren entre sí en función de la base nitrogenada que posean, de la cual reciben el nombre. Hay cuatro tipos de bases nitrogenadas que forman parte de los desoxirribonucleótidos: la adenina, la guanina (ambas derivados de la purina), la citosina y la timina (estas últimas derivadas de la pirimidina). Se forman desoxirribonucleótidos de adenina, guanina, citosina y timina. El DNA contiene las bases púricas adenina (A) y guanina (G) y las bases pirimídicas citosina (C) y timina (T), junto con el azúcar desoxirribosa y el fosfato, mientras que en el RNA el uracilo (U) reemplaza a la timina (figura 1--24). Los ribonucleótidos son las moléculas estructurales del RNA. De modo semejante a los desoxirribonucleótidos, constan de una molécula de ácido fosfórico, una molécula de pentosa, en este caso la D--ribosa, y una base nitrogenada, que puede ser de cuatro tipos: adenina, guanina, citosina y uracilo. Los nucleótidos se unen entre sí por enlaces covalentes entre el ácido fosfórico de un nucleótido y el carbono en posición 3’ de la molécula de pentosa de otro nucleótido (enlace fosfodiéster), formando así la estructura covalente de las cadenas de ácidos nucleicos (figura 1--25).