Bases Nitrogenadas
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El Nitrgeno (N) junto a otros elementos, como Carbono, Oxgeno e Hidrgeno participan en la constitucin de las molculas orgnicas fundamentales de la materia viva.
Entre los compuestos constituyentes del organismo, el N forma parte de un grupo de compuestos orgnicos de gran jerarqua biolgica a los cuales estn asignadas funciones muy importantes, como lo son las protenas y los nucletidos.
Este elemento constituye por si solo el 3% del peso corporal.
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En la atmsfera, el N molecular (N2), es muy abundante.
Esta molcula casi no es reactiva o es inerte, debido a su triple enlace que la estabiliza.
Antes de poder ser utilizado por los animales, el N atmosfrico debe ser fijado mediante una cadena de reacciones:
AMONIFICACIN: Reduccin del N2 a NH3 (amoniaco) Microorganismos y descargas elctricas en la naturaleza
2. NITRIFICACIN: El NH3 es oxidado a nitritos y nitratos : NO2- y NO4= Bacterias saprfitas
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En el suelo, estas formas oxidadas son asimiladas por los vegetales incorporando el N a estructuras biolgicas: los aminocidos, protenas y dems compuestos.
De esta manera el nitrgeno pasa a formar parte de la cadena alimentara, en la cual el ser humano es un eslabn ms.
El estudio del metabolismo de los compuestos nitrogenados implica dos aspectos:
Las protenas y los aminocidosLos nucletidos (molculas de alta energa y cidos nuclecos: ADN y ARN)ADN cido Desoxirribo NucleicoARN cido Ribo NucleicoBases Nitrogenadas
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Existen algunas bases nitrogenadas que no entran a formar parte de los cidos nucleicos.
Algunas son naturales y otras muchas son sintticas (aciclovir, 5-fluorouracilo).
Su importancia deriva de:
Uso teraputico: aciclovir, 5-fluorourcaciloFormar parte de cofactores: nicotinamidatRNA: 4-tiouracilo, dihidrouracilo, N7-metilguaninaIntermediarios del metabolismo: hipoxantina, xantinaMetilacin del DNA: N6-metiladenina, 5-metilcitosinaBases nitrogenadas
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Bases nitrogenadas
Se encargan de darle la especificidad y el carcter bsico a los cidos nucleicos.
Derivan del anillo de pirimidina o del doble anillo de purina.
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Bases nitrogenadas
Cada una sigue una numeracin especfica.
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Bases nitrogenadas
Las que intervienen en los cidos nucleicos son: adenina, guanina, citosina, timina (slo DNA) y uracilo (slo RNA).
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Cada cido nucleico contiene 4 tipos de bases.
Las mismas dos purinas, adenina (A) y guanina (G) estn presentes en el ADN y en el ARN.
Las dos pirimidinas, en el ADN son citosina (C) y timina (T), en el ARN, la timina se cambia por el uracilo (U).
La nica diferencia entre el uracilo y la timina es la presencia de un substituyente metil en la posicin C5.
De tal manera que en el ADN solo existen A,G,C y T, mientras que en el ARN contiene A, G, C y U.
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LAS BASES NITROGENADAS PURICAS, tienen un anillo de 5 miembros fusionado a uno de 6:
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LAS BASES NITROGENADAS PIRIMIDICAS, tienen un anillo de seis miembros
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Bases, nuclesidos y nucletidosBasenuclesidomono- di-tri-Adenina (A)adenosinaAMPADPATPGuanina (G)guanosinaGMPGDPGTPCitosina (C)citidinaCMPCDPCTPTimina (T)timidinaTMPTDPTTPUracilo (U)uridinaUMPUDPUTP
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METABOLISMO DE LAS BASES NITROGENADAS EN EL ORGANISMO
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METABOLISMO DE PURINAS
Biosntesis de purinas
El anillo purnico se sintetiza de novo en las clulas del organismo utilizando como materia prima: aminocidos, como dadores de carbonos y nitrgeno, y otras molculas pequeas que completan el esqueleto de la base.
Estudios con istopos han permitido establecer el origen de cada uno de los tomos constituyentes del ncleo purina.
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Contribuciones al anillo purnico.
Glicina Carbono 4, 5 y nitrgeno 7Grupo amida de glutamina Nitrgenos 3 y 9 Aspartato Nitrgeno Restos formilos transportados por tetrahidrofolato (THF) Carbonos 2 y 8 CO2 (HCO3-) Carbono 6
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El ensamblaje de los segmentos se realiza en una secuencia de reacciones llevadas a cabo por enzimas que se hallan en el citosol de la mayora de las clulas
Desde el comienzo participa ribosa-5-fosfato, sobre la cual se van realizando todas las adiciones, por consecuente el producto final de la va no es una base libre, sino un nucletido (IMP)
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METABOLISMO DE PIRIMIDINAS
Biosntesis de pirimidinas
De la misma forma que las purinas, el ncleo pirimidina se forma de precursores diversos.
Su sntesis conduce a la formacin de uridina-5-monofosfato (UDP), a partir del cual se deriva la formacin de CTP, TMP y TTP
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Contribuciones al anillo pirimidina.
Las contribuciones al heterociclo de pirimidina son las siguientes : Aspartato: otorga el mayor aporte, los carbonos 4, 5 y 6; y el nitrgeno 1. CO2: corresponde al carbono 2. Amida de glutamina: aporta el nitrgeno 3.