Enlace fosfodiéster

¿Alguna vez te has preguntado cómo se mantiene unida la espiral del ADN para poder conservar su forma? ¿O las hebras de ARN? Pues bien, los nucleótidos —que son las unidades que forman el ADN y el ARN— se mantienen unidos gracias a los enlaces fosfodiéster. En este artículo veremos qué particularidades tiene este tipo de enlace y para qué sirve.

Pruéablo tú mismo

Millones de tarjetas didácticas para ayudarte a sobresalir en tus estudios.

Regístrate gratis

Achieve better grades quicker with Premium

PREMIUM
Karteikarten Spaced Repetition Lernsets AI-Tools Probeklausuren Lernplan Erklärungen Karteikarten Spaced Repetition Lernsets AI-Tools Probeklausuren Lernplan Erklärungen
Kostenlos testen

Geld-zurück-Garantie, wenn du durch die Prüfung fällst

Review generated flashcards

Regístrate gratis
Has alcanzado el límite diario de IA

Comienza a aprender o crea tus propias tarjetas de aprendizaje con IA

Equipo editorial StudySmarter

Equipo de profesores de Enlace fosfodiéster

  • Tiempo de lectura de 10 minutos
  • Revisado por el equipo editorial de StudySmarter
Guardar explicación Guardar explicación
Tarjetas de estudio
Tarjetas de estudio

Saltar a un capítulo clave

    Enlace fosfodiéster estructura del ADN

    Fig. 1: En esta imagen puedes observar el esqueleto de azúcar-fosfato en el ADN.

    Los distintos nucleótidos se representan en cuatro colores y el esqueleto se encuentra unido por enlaces fosfodiéster.

    • Este artículo trata sobre el enlace fosfodiéster; por lo tanto, empezaremos aprendiendo qué es.
    • Después, veremos la formación de este tipo de enlaces, así como sus componentes.
    • A continuación, analizaremos cómo se da este enlace entre los nucleótidos.
    • Para terminar, veremos la importancia que tienen los enlaces fosfodiéster en las moléculas de ADN.

    ¿Qué es el enlace fosfodiéster?

    El enlace fosfodiéster es un enlace de tipo covalente, que se da entre un grupo fosfato (-PO43-) y un grupo hidroxilo (-OH). Cuando se forma el enlace, se genera una molécula de agua (H₂O).

    Los enlaces fosfodiéster son enlaces bastante comunes en química y en biología. Tienen una gran importancia, sobre todo porque son los enlaces que unen los nucleótidos que forman el ADN y el ARN, que son la base de la vida en la Tierra; aunque, también se dan entre otros compuestos como, por ejemplo, algunas grasas.

    ¿Cómo se forma el enlace fosfodiéster?

    El enlace fosfodiéster se forma por la unión de un grupo fosfato y un grupo hidroxilo. Veamos en profundidad cada uno de los componentes y cómo se forma el enlace.

    Grupo fosfato

    El grupo fosfato está formado por un átomo de fósforo (P) rodeado por cuatro átomos de oxígeno (O). Los átomos de oxígeno negativos suelen unirse a los átomos de hidrógeno positivos para formar grupos —OH.

    En caso de que el grupo fosfato esté libre, tendrá la siguiente estructura:

    free phosphate group, StudySmarter Originals.

    Fig. 2: Grupo Fosfato libre. Puedes observar que el fósforo (P) está unido a cuatro átomos de oxígeno (O).

    Pero, cuando el grupo fosfato se encuentra unido a otra molécula, tiene una estructura diferente:

    hydroxyl group on the phosphodiester group attached to a radical, StudySmarter Originals

    Fig. 3: Observa que cuando el grupo fosfato se encuentra unido a un radical,

    este tiene un grupo hidroxilo unido al fosfato (junto con tres oxígenos), en lugar de cuatro oxígenos.

    Grupo hidroxilo

    El grupo hidroxilo está formado por un átomo de oxígeno (O) unido a un átomo de hidrógeno (H).

    Hydroxyl group, StudySmarter Originals

    Fig. 4: Grupo hidroxilo. Puedes observar que el átomo de oxígeno (O) está unido a un átomo de hidrógeno (H).

    Unión de los grupos fosfato e hidroxilo para formar el enlace fosfodiéster

    La unión de los grupos fosfato e hidroxilo forma un enlace fosfodiéster. Veamos esto en forma de reacción:

    condensation reaction to form the phosphodiester bond, StudySmarter Originals

    Fig. 5: Reacción de condensación para la formación de un enlace fosfodiéster. Se libera una molécula de agua.

    Observa que el enlace se forma gracias a una reacción de condensación. En esta reacción, en concreto, tenemos un radical (R') unido al grupo fosfato; este compuesto ataca a la molécula formada por el radical (R'') y el grupo hidroxilo. Después de que se produzca el ataque, se forma una molécula con un enlace fosfodiéster y una molécula de agua (H₂O).

    ¿Cómo es el enlace fosfodiéster entre los nucleótidos?

    Antes de profundizar en cómo es el enlace fosfodiéster, veamos qué son los nucleótidos:

    Los nucleótidos son las unidades estructurales básicas de los ácidos nucleicos, como el ADN.

    Los nucleótidos están formados por tres componentes:

    • Un azúcar.
    • Un grupo fosfato.
    • Una base.

    Enlace fosfodiéster estructura nucleótido StudySmarter

    Fig. 6: Nucleótido.

    Se puede observar el azúcar en color púrpura, la base en color amarillo y el grupo fosfato en color rojo.

    El azúcar en los nucleótidos

    Volvamos al nombre del ADN, ácido desoxirribonucleico. La primera parte del nombre, desoxirribosa, se refiere al azúcar que se encuentra en los nucleótidos del ADN: 2-desoxirribosa.

    Enlace fosfodiester ribosa desoxirribosa StudySmarter

    Fig. 7: Comparación de la desoxirribosa y la ribosa. Observa que la ribosa tiene un grupo hidroxilo (OH) en el carbono 2

    y la desoxirribosa tiene solo un hidrógeno (H), de ahí el prefijo (“desoxi-”).

    La 2-desoxirribosa suele llamarse, simplemente, desoxirribosa y se deriva del azúcar ribosa. La desoxirribosa, como su nombre indica, carece de un átomo de oxígeno en el carbono 2 de su cadena de hidrocarburos.

    El ADN no es el único tipo de ácido nucleico; de hecho, diferentes ácidos nucleicos pueden presentar diferentes azúcares. Ya hemos mencionado el ARN; Este ácido nucleico contiene el azúcar ribosa.

    El grupo fosfato en nucleótidos

    Como ya hemos visto antes, el grupo fosfato tiene la siguiente estructura, cuando se encuentra unido a un radical. En este caso, el radical (R) sería un nucleótido.

    hydroxyl group on the phosphodiester group attached to a radical, StudySmarter Originals

    Fig. 8: Grupo fosfato unido a un radical (R) que, en este caso, es un nucleótido.

    Las bases en los nucleótidos

    El último componente de los nucleótidos son las bases. Se podría decir que son la parte más importante del ADN, ya que proporcionan las instrucciones para fabricar proteínas. Solo hay cuatro diferentes en todo el ADN del planeta: se conocen como adenina, timina, guanina y citosina; pero, a menudo las llamamos simplemente A, T, G y C, respectivamente. Las cuatro bases son moléculas orgánicas basadas en anillos de hidrocarburos. También presentan átomos de nitrógeno y oxígeno.

    DNA Structure bases StudySmarter

    Fig. 9: Bases del ADN (adenina, guanina, timina y citosina).

    Las bases se unen al carbono 1 de la desoxirribosa que, como recordarás, es el azúcar que se encuentra en el ADN y utiliza uno de sus átomos de nitrógeno. Hemos resaltado en azul cada uno de los nitrógenos responsables. Este es un ejemplo de reacción de condensación.

    Una reacción de condensación es una reacción en la que dos moléculas más pequeñas se unen para formar una molécula más grande y liberan, a menudo, una molécula pequeña adicional en el proceso.

    En este caso, un átomo de hidrógeno de la base y un grupo hidroxilo del azúcar se liberan y reaccionan juntos para formar agua.

    Por ejemplo, esta es la reacción de condensación entre la desoxirribosa y la adenina (dos nucleótidos):

    DNA Structure adenine joining to deoxyribose to form a nucleotide StudySmarterFig. 10: La adenina se une a la desoxirribosa para formar un nucleótido.

    ¿Cómo se forma el enlace fosfodiéster en los nucleótidos?

    Anteriormente, hemos visto la formación del enlace, cuando tanto el grupo hidroxilo como el grupo fosfato se encuentran unidos a un radical (una molécula cualquiera). Veamos ahora cómo se forma el enlace cuando estos dos grupos se encuentran unidos a un nucleótido:

    DNA Structure phosphodiester bond StudySmarterFig. 11: Dos nucleótidos unidos por un enlace fosfodiéster. Se puede observar, también, que se desprende una molécula de agua

    cuando se forma un enlace fosfodiéster.

    Para que se forme un enlace fosfodiéster entre nucleótidos, es necesario que se forme el enlace entre el carbono 3' de un nucleótido con el carbono 5' de otro nucleótido. En esta reacción, podemos ver que los dos reactivos se unen para formar un solo compuesto; es decir, los dos nucleótidos llevan a cabo una reacción de condensación para unirse, formar un enlace fosfodiéster y liberar una molécula de agua.

    Como puedes ver, en las dos moléculas iniciales hay un enlace y un oxígeno (O) —marcados en rosa— y un grupo hidroxilo (OH) y un hidrógeno (H) —marcados en azul—. Puedes ver que los grupos que están en rosa son los que se unen para formar el enlace y los grupos que están en azul se unen para formar el agua (H₂O).

    El enlace fosfodiéster en el ADN

    El ADN (ácido desoxirribonucleico) es un ácido nucleico que se encuentra en casi todas las células, y proporciona el modelo de la vida.

    • Está formado por cuatro monómeros o nucleótidos diferentes: Adenina (A), Timina (T), Citosina (C) y Guanina (G), que se emparejan entre sí (adenina con timina y citosina con guanina).
    • Su estructura se mantiene firme gracias, principalmente, a los enlaces fosfodiéster.

    Como ya hemos visto anteriormente, uno de los compuestos en los que podemos encontrar el enlace fosfodiéster es en las hebras de ADN.

    En este caso, el enlace fosfodiéster se da cuando un grupo hidroxilo que se encuentra en la posición 3' de un nucleótido reacciona con otro grupo hidroxilo que pertenece al grupo fosfato unido a otro carbono. La molécula formada por este enlace se denomina dinucleótido, ya que está formado por dos nucleótidos unidos.

    Enlace fosfodiéster - Puntos clave

    • Los enlaces fosfodiéster son enlaces de tipo covalente que se dan entre un grupo fosfato (PO43-) y un grupo hidroxilo (-OH).
      • Cuando se forma el enlace se genera una molécula de agua (H₂O).
    • Estos enlaces se generan gracias a una reacción de condensación, que es una reacción en la que dos moléculas más pequeñas se unen para formar una molécula más grande; liberan, a menudo, una molécula pequeña adicional en el proceso.
    • Los enlaces fosfodiéster son muy importantes para la estructura del ADN, que es la base de la vida.
    • El ADN está formado por nucleótidos, que son unidades formadas por un azúcar llamado desoxirribosa, un grupo fosfato y una base —que puede ser adenina, timina, citosina o guanina—.
    Preguntas frecuentes sobre Enlace fosfodiéster

    ¿Cómo se establece el enlace fosfodiéster entre dos nucleótidos?

    Para que se forme un enlace fosfodiéster entre nucleótidos, es necesario que se forme el enlace entre el carbono 3' de un nucleótido con el carbono 5' de otro nucleótido. En esta reacción, podemos ver que los dos reactivos se unen para formar un solo compuesto; es decir, los dos nucleótidos llevan a cabo una reacción de condensación para unirse, generar un enlace fosfodiéster y liberar una molécula de agua.

    ¿Qué une el enlace fosfodiéster?

    El enlace fosfodiéster une un grupo fosfato (-PO43-) y un grupo hidroxilo (-OH).

    ¿Cómo se forma el enlace fosfodiéster?

    El enlace fosfodiéster une un grupo fosfato (-PO43-) y un grupo hidroxilo (-OH). Se forma gracias a una reacción de condensación. En esta reacción, en concreto, tenemos un radical (R') unido al grupo fosfato; este compuesto ataca a la molécula formada por el radical (R'') y el grupo hidroxilo. Después de que se produzca el ataque, se forma una molécula con un enlace fosfodiéster y una molécula de agua (H₂O). 

    ¿Qué es el enlace fosfodiéster en el ADN?

    El enlace fosfodiéster en el ADN une los cuatro monómeros o nucleótidos que lo forman: Adenina (A), Timina (T), Citosina (C) y Guanina (G), que se emparejan entre sí (adenina con timina y citosina con guanina).

    Guardar explicación

    Pon a prueba tus conocimientos con tarjetas de opción múltiple

    ¿De qué tres componentes están formados los nucleótidos?

    ¿Verdadero o falso? : El azúcar que podemos encontrar en el ADN se llama Desoxirribosa.

    ¿Cuántas bases diferentes podemos encontrar en el ADN?

    Siguiente

    Descubre materiales de aprendizaje con la aplicación gratuita StudySmarter

    Regístrate gratis
    1
    Acerca de StudySmarter

    StudySmarter es una compañía de tecnología educativa reconocida a nivel mundial, que ofrece una plataforma de aprendizaje integral diseñada para estudiantes de todas las edades y niveles educativos. Nuestra plataforma proporciona apoyo en el aprendizaje para una amplia gama de asignaturas, incluidas las STEM, Ciencias Sociales e Idiomas, y también ayuda a los estudiantes a dominar con éxito diversos exámenes y pruebas en todo el mundo, como GCSE, A Level, SAT, ACT, Abitur y más. Ofrecemos una extensa biblioteca de materiales de aprendizaje, incluidas tarjetas didácticas interactivas, soluciones completas de libros de texto y explicaciones detalladas. La tecnología avanzada y las herramientas que proporcionamos ayudan a los estudiantes a crear sus propios materiales de aprendizaje. El contenido de StudySmarter no solo es verificado por expertos, sino que también se actualiza regularmente para garantizar su precisión y relevancia.

    Aprende más
    Equipo editorial StudySmarter

    Equipo de profesores de Química

    • Tiempo de lectura de 10 minutos
    • Revisado por el equipo editorial de StudySmarter
    Guardar explicación Guardar explicación

    Guardar explicación

    Sign-up for free

    Regístrate para poder subrayar y tomar apuntes. Es 100% gratis.

    Únete a más de 22 millones de estudiantes que aprenden con nuestra app StudySmarter.

    La primera app de aprendizaje que realmente tiene todo lo que necesitas para superar tus exámenes en un solo lugar.

    • Tarjetas y cuestionarios
    • Asistente de Estudio con IA
    • Planificador de estudio
    • Exámenes simulados
    • Toma de notas inteligente
    Únete a más de 22 millones de estudiantes que aprenden con nuestra app StudySmarter.