Módulo 5.1. Naturaleza, tipos y propiedades nutricionales de las proteínas.

9.1. Síntesis de los nucleótidos

 

Los materiales de partida para la síntesis de los nucleótidos son: la ribosa, procedente del ciclo de las pentosas fosfato, el nitrógeno, procedente de la desaminación de los aminoácidos (principalmente de la glutamina y del aspártico) y el fósforo. Se diferencian dos vías de síntesis: la de los nucleótidos purínicos y la de los pirimidínicos, (véase la figura 5.30). Asimismo, el organismo obtiene nucleótidos a partir de bases y nucleósidos reciclados procedentes de los tejidos en renovación.

Los nucleótidos purínicos se sintetizan a partir de la ribosa-5-fosfato, obtenida de la glucosa mediante el ciclo de las pentosas-fosfato (véase el capítulo 3, la figura 3.23), que se fosforila hasta fosforribosil-PP. A partir de este compuesto se suceden una serie de reacciones por las que se adicionan a la estructura molecular átomos de nitrógeno, procedentes de aminoácidos como la glutamina y el aspártico, la glicina y grupos formiato (restos reducidos de ácido metanoico derivados del ácido fólico*). Como resultado, se obtiene ácido inosínico (IMP): nucleótido precursor tanto del ácido adenílico (AMP) como del ácido guanílico (GMP).

* Nota: La implicación del ácido fólico en la síntesis de los nucleótidos púricos se describe en el capítulo 6, en el apartado 16.2.

Los nucleótidos pirimidínicos se forman a partir del carbamilfosfato, molécula resultante de la interacción del CO2 y del amoniaco procedente de la desaminación de los aminoácidos.  El carbamilfosfato se condensa con el aminoácido aspártico, del cual toma su grupo amino, para convertirse en ácido orótico (precusor de las bases pirimidínicas). La incorporación de la pentosa se produce cuando el ácido orótico reacciona con el fosforribosilpirofosfato (ribosa-5-fosfato fosforilada), produciéndose ácido orotidílico: nucleótido precusor de los ácidos uridílico (UMP) y citidílico (CMP).

Todos los nucleótidos monofosfato (AMP, GMP, UMP, CMP) se fosforilan dos veces hasta convertirse en nucleótidos trifosfato (ATP, GTP, UTP, CTP), aptos para la síntesis de ARN. En el caso del ADN, cuando se produce la primera fosforilación, que da lugar a nucleótidos difosfato (por ejemplo el ADP), aparece un enzima (la ribonucleótido reductasa) capaz de reducir la ribosa a desoxirribosa, produciendo el correspondiente desoxirribonucleótido difosfato (por ejemplo el dADP) que se fosforila hasta dATP, dGTP, dCTP y dTTP: precursores directos del ADN.   En el ADN no hay nucleótidos derivados del uracilo ya que éste se transforma por metilación (adición de un grupo -CH3) en timidina durante el proceso de síntesis de los desoxirribonucleótidos, tal y como se indica en la siguiente figura.

Figura 5.29. Paso de nucleóditos uridílicos a timidílicos, timidilzación

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