Ejercicio resuelto de Ácidos nucleicos · Biología · 2024

PREGUNTA 2. LA BASE MOLECULAR DE LA MATERIA VIVA



A) Indique qué tipo de biomolécula está representada en las imágenes, marcadas como 1 y 2, en la figura 2.
B) Indique el nombre de los componentes señalados con las letras A, B, C y D.
C) Cite los cuatro compuestos posibles que se pueden encontrar en la posición E.
D) ¿Qué tipo de enlace se establece entre los componentes B y C?, ¿y entre A y C?
E) Si la molécula señalada con el n.º 1 perdiera el componente B, ¿cómo se denominaría la molécula resultante?
F) Si se polimerizan un gran número de moléculas como las señaladas con el n.º 2, ¿qué macromolécula se formará?
G) Cite tres estructuras celulares donde aparezca este tipo de macromolécula en una célula vegetal.

$\mathbf{\text{A)}}\mathbf{\text{Indique}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{tipo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{biomol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{est}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{representada}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{im}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{genes,}}\mathbf{\text{marcadas}}\mathbf{\text{como}}\mathbf{\text{1}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{2,}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{figura}}\mathbf{\text{2.}}$

Las dos imágenes representan nucleótidos, las unidades que forman los ácidos nucleicos. Cada uno está compuesto por una base nitrogenada, una pentosa y un ácido fosfórico.

No son iguales. La molécula 1 lleva grupos hidroxilo en los carbonos 2' y 3' de la pentosa, de modo que su azúcar es la ribosa: es un ribonucleótido, en concreto el adenosín monofosfato. La molécula 2 tiene un hidrógeno en lugar del hidroxilo del carbono 2', luego su azúcar es la desoxirribosa: es un desoxirribonucleótido.

$\mathbf{\text{B)}}\mathbf{\text{Indique}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{nombre}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{componentes}}\mathbf{\text{se}}\widetilde{\mathbf{\text{n}}}\mathbf{\text{alados}}\mathbf{\text{con}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{letras}}\mathbf{\text{A,}}\mathbf{\text{B,}}\mathbf{\text{C}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{D.}}$

$\text{Letra}$	$\text{Componente}$ A	Base nitrogenada, en este caso la adenina, una base púrica B	Ácido fosfórico o grupo fosfato C	Pentosa: la ribosa, con hidroxilos en los carbonos 2' y 3' D	Pentosa: la desoxirribosa, con un hidrógeno en el carbono 2' en lugar del hidroxilo

$\mathbf{\text{C)}}\mathbf{\text{Cite}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{cuatro}}\mathbf{\text{compuestos}}\mathbf{\text{posibles}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{pueden}}\mathbf{\text{encontrar}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{posici}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{E.}}$

La posición E es la de la base nitrogenada de un desoxirribonucleótido, es decir, de una unidad del ADN. Las cuatro bases posibles son:

• Adenina, base púrica.

• Guanina, base púrica.

• Citosina, base pirimidínica.

• Timina, base pirimidínica.

El uracilo no puede aparecer ahí, porque sustituye a la timina únicamente en los ribonucleótidos del ARN.

$\mathbf{\text{D)}}\mathbf{\text{¿Qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{tipo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{enlace}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{establece}}\mathbf{\text{entre}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{componentes}}\mathbf{\text{B}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{C?,}}\mathbf{\text{¿y}}\mathbf{\text{entre}}\mathbf{\text{A}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{C?}}$

Entre B y C, es decir, entre el ácido fosfórico y la pentosa, se establece un enlace éster, o más exactamente fosfoéster: el ácido reacciona con el grupo hidroxilo del carbono 5' de la pentosa y se libera una molécula de agua.

Entre A y C, es decir, entre la base nitrogenada y la pentosa, se establece un enlace N-glucosídico: se une un nitrógeno de la base, el nitrógeno 9 si es púrica y el nitrógeno 1 si es pirimidínica, con el carbono 1' de la pentosa, también con pérdida de una molécula de agua.

$\mathbf{\text{E)}}\mathbf{\text{Si}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{mol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{se}}\widetilde{\mathbf{\text{n}}}\mathbf{\text{alada}}\mathbf{\text{con}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{n.º}}\mathbf{\text{1}}\mathbf{\text{perdiera}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{componente}}\mathbf{\text{B,}}\mathbf{\text{¿c}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{mo}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{denominar}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{mol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{resultante?}}$

Se denominaría nucleósido. Un nucleósido es la unión de una base nitrogenada y una pentosa, sin el ácido fosfórico; añadiéndole el fosfato se obtiene el nucleótido.

En este caso concreto, al tratarse de adenina unida a ribosa, el nucleósido resultante sería la adenosina.

$\mathbf{\text{F)}}\mathbf{\text{Si}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{polimerizan}}\mathbf{\text{un}}\mathbf{\text{gran}}\mathbf{\text{n}}\acute{\mathbf{\text{u}}}\mathbf{\text{mero}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{mol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{culas}}\mathbf{\text{como}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{se}}\widetilde{\mathbf{\text{n}}}\mathbf{\text{aladas}}\mathbf{\text{con}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{n.º}}\mathbf{\text{2,}}\mathbf{\text{¿qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{macromol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{formar}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{?}}$

Se formará ácido desoxirribonucleico, es decir, ADN, ya que la molécula 2 es un desoxirribonucleótido.

Los nucleótidos se unen entre sí por enlaces fosfodiéster: el fosfato del carbono 5' de un nucleótido se une al hidroxilo del carbono 3' del siguiente. La cadena resultante tiene por tanto un esqueleto de pentosas y fosfatos alternados, con las bases hacia el interior, y dos extremos distintos, el 5' y el 3', lo que le da polaridad.

$\mathbf{\text{G)}}\mathbf{\text{Cite}}\mathbf{\text{tres}}\mathbf{\text{estructuras}}\mathbf{\text{celulares}}\mathbf{\text{donde}}\mathbf{\text{aparezca}}\mathbf{\text{este}}\mathbf{\text{tipo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{macromol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{cula}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{una}}\mathbf{\text{c}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{lula}}\mathbf{\text{vegetal.}}$

• El núcleo, donde el ADN forma la cromatina asociado a histonas y, durante la división, los cromosomas.

• Las mitocondrias, que poseen su propio ADN circular, del tipo bacteriano.

• Los cloroplastos, que también tienen ADN circular propio.

La presencia de ADN propio en mitocondrias y cloroplastos, junto con sus ribosomas del tipo bacteriano y su doble membrana, es uno de los argumentos de la teoría endosimbiótica sobre el origen de estos orgánulos.