La respuesta sencilla

El material genético más básico que se encuentra en el núcleo de cualquier célula es el ADN, que constituye el proyecto de toda la vida. Los nucleótidos son los componentes estructurales clave que forman la base de ese ADN. Por ello, los nucleótidos se denominan a menudo los «bloques de construcción de la vida».

En su forma más familiar, en la estructura de doble hélice del ADN, los pares de nucleótidos se unen libremente para formar los «escalones» de la «escalera de caracol» del ADN.

La respuesta científica

Los nucleótidos son compuestos orgánicos que forman los componentes básicos de los ácidos nucleicos (moléculas que contienen información), como el ADN y el ARN. Los nucleótidos están formados por una base nitrogenada, un azúcar pentosa y de uno a tres grupos fosfato. La molécula de ADN está formada por nucleótidos en los que el componente de azúcar es desoxirribosa y la molécula de ARN está formada por nucleótidos en los que el azúcar es una ribosa.

Los nucleótidos más comunes se dividen en dos grupos, llamados «purinas» (estructuras de doble anillo) y «pirimidinas» (estructuras de un solo anillo), según la construcción de sus bases nitrogenadas.

En el ADN, las bases purinas incluyen la adenina (A) y la guanina (G), mientras que las bases pirimidinas son la timina (T) y la citosina (C). El ARN incluye adenina, guanina, citosina y uracilo (U) en lugar de timina (la timina se produce cuando se añade un metilo al uracilo).

La estructura molecular del ADN, tal como la describieron Watson y Crick en Cambridge en 1953, no ha cambiado demasiado. Sin embargo, sólo recientemente se ha llegado a comprender la importancia de sus componentes y, en particular, el papel que desempeñan los nucleótidos en nuestra dieta.

Figura 1: En su forma más familiar, en la estructura de doble hélice del ADN, los pares de nucleótidos están ligeramente unidos para formar los «escalones» de la «escalera de caracol» del ADN.

Los «pares de bases» de los nucleótidos

La espina exterior de una cadena de ADN está formada por las porciones de azúcar y fosfato de los nucleótidos, mientras que las partes intermedias (los peldaños o escalones) están formadas por pares complementarios de las bases nitrogenadas – purina con pirimidina (G con C, A con T) – y se mantienen unidas por débiles enlaces de hidrógeno. Este enlace de hidrógeno entre fosfatos es lo que da a la cadena de ADN su giro característico (véase la figura 1).

Este emparejamiento de bases en el corazón de la estructura del ADN significa que se presta extremadamente bien a la replicación. La belleza de esta estructura es que puede abrirse por la mitad y cada lado puede servir como patrón o plantilla para el otro lado (ver Regeneración celular).

Sin embargo, la disponibilidad y variedad de materia prima nucleotídica lista para usar es vital para este proceso.

Figura 2: Los nucleótidos más comunes se dividen en dos grupos, denominados «purinas» (estructuras de doble anillo) y «pirimidinas» (estructuras de anillo simple), en función de la construcción de sus bases nitrogenadas. En el ADN, las bases purinas incluyen la adenina (A) y la guanina (G), mientras que las bases pirimidinas son la timina (T) y la citosina (C).

Figura 3: El ARN incluye adenina, guanina, citosina y uracilo (U) en lugar de timina (la timina se produce cuando se añade un metilo al uracilo).

¿Cuáles son las principales funciones de los nucleótidos?

Además de su función como «bloques de construcción de la vida», al formar la estructura del ADN y el ARN, los nucleótidos también participan en casi todas las actividades de cada célula. En particular, los nucleótidos son esenciales para la transferencia de energía, la producción de proteínas y la mediación de las señales hormonales.

Las células del cuerpo que tienen una gran tasa de rotación tienen una mayor necesidad de nucleótidos. Entre ellas se encuentran: los glóbulos blancos (células inmunitarias formadas en la médula ósea); las células de la pared del intestino delgado; y la microflora intestinal «buena»; lo que hace que el cuerpo dependa de un suministro de nucleótidos para servir tanto al sistema digestivo como al inmunitario.

Esta información se ha extraído de nuestra innovadora publicación, «Putting you completely in the picture» – an introduction to nucleotides.

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