Por Kevin Beck, atualizado em 30 de agosto de 2022

TL;DR

Nucleotídeos e nucleosídeos são os blocos de construção do DNA e do RNA, mas a principal distinção é a presença de um grupo fosfato. Um nucleosídeo consiste em uma base nitrogenada ligada a um açúcar de cinco carbonos (ribose ou desoxirribose). Quando um ou mais grupos fosfato se ligam a este açúcar, a estrutura resultante é um nucleotídeo. Esta diferença estrutural aparentemente pequena influencia a forma como estas moléculas interagem, como formam a dupla hélice do ADN e como o ARN funciona na síntese de proteínas.

Estrutura de Nucleotídeos e Nucleosídeos

Um nucleosídeo é composto de duas partes:uma base nitrogenada e um açúcar. O açúcar pode ser ribose (no RNA) ou desoxirribose (no DNA). A base nitrogenada se enquadra em uma de duas categorias:purinas (adenina e guanina) ou pirimidinas (citosina, timina e uracila). No DNA, as quatro bases são adenina, guanina, citosina e timina; O RNA substitui a timina por uracila.

A adição de um grupo fosfato – ou uma cadeia de até três fosfatos – ao açúcar transforma o nucleosídeo em um nucleotídeo. Essa mudança é a característica definidora que separa os nucleotídeos dos nucleosídeos e determina como eles podem se ligar para formar polímeros.

Emparelhamento de bases em DNA e RNA

A estrutura de cadeia dupla do DNA depende do emparelhamento de bases complementares:a adenina emparelha exclusivamente com a timina, enquanto a citosina emparelha com a guanina. No RNA, a molécula de cadeia simples pode dobrar-se sobre si mesma para criar regiões transitórias de cadeia dupla onde a adenina emparelha com o uracilo e a citosina emparelha com a guanina. Esses pares específicos garantem a transferência precisa de informações genéticas durante a transcrição e tradução.

Formação e Função de Nucleotídeos

Quando um nucleosídeo adquire um único fosfato, ele se torna um nucleotídeo monofosfato. Os nucleotídeos podem ligar-se ainda mais a fosfatos adicionais para formar difosfatos e trifosfatos, que desempenham papéis cruciais na transferência e sinalização de energia celular. Por exemplo:

• ADP (difosfato de adenosina) e ATP (trifosfato de adenosina) são os principais transportadores de energia nas células.
• UDP (Uridina Difosfato) transfere unidades de açúcar para cadeias de glicogênio.
• cAMP (monofosfato de adenosina cíclico) atua como um segundo mensageiro, retransmitindo sinais dos receptores da superfície celular para as vias intracelulares.

A compreensão das estruturas e interacções destas moléculas fornece informações sobre os processos fundamentais que sustentam a vida – desde a replicação do ADN até ao metabolismo celular.