Además de los nucleótidos que forman parte de los ácidos nucleicos, existen otros nucleótidos no nucleicos que se encuentran libres en las células y presentan diversas funciones metabólicas.
Adenosín fosfatos
El AMP, el ADP y el ATP son nucléotidos de adenosina que poseen uno, dos o tres grupos fosfatos.
El adenosín trifosfato (o ATP) es la molécula transportadora de energía más abundante en las células e interviene en todas las reacciones de transferencia de fosfato. Sus enlaces entre grupos fosfato son de alta energía y se hidrolizan fácilmente, liberando esa gran cantidad de energía que sirve para impulsar otras reacciones acopladas. La hidrólisis del ATP produce ADP que, a su vez, también puede hidrolizarse para dar AMP.
De manera similar actúan los nucléotidos de guanina GTP, GDP y GMP.
AMP cíclico
Es un nucleótido de adenina cuyo ácido fosfórico está esterificado con los carbonos 5′ y 3′ de la ribosa, formando una estructura cíclica.
Actúa como segundo mensajero, activando las enzimas que regulan determinadas reacciones químicas en la célula cuando a la membrana llegan las hormonas (primer mensajero). Éstas se unen a receptores específicos activando una enzima (adenilato ciclasa) que se encarga de la síntesis del AMP cíclico a partir del ATP intracelular.
Nicotinamín adenín dinucleótidos
Son el NAD y el NADP (fosfatado). Están formados por la unión de dos nucleótidos mediante un enlace fosfodiéster. Uno de los nucleótidos tiene adenina y el otro nicotinamida. La nicotinamida (niacina o vitamina B3) es una base nitrogenada derivada de la pirimidina.
El NAD+ es la forma oxidada y es un aceptor que interviene en el intercambio de electrones y protones en la producción de energía en la célula. Cuando se reduce a NADH transporta dos electrones y un protón. En este proceso interviene la nicotinamida, como se aprecia en el recuadro.
Es imprescindible en la glucólisis y el ciclo de Krebs.
El NADP posee las misma funciones y estructura, salvo por un grupo fosfato en el carbono 2′ de la ribosa unida a la adenina (señalado en rojo en la imagen superior). Interviene en la fotosíntesis.
Flavín nucleótidos
Están formados por una base nitrogenada de flavina unida a ribitol, una pentosa derivada de la ribosa. Al unirse ambos para formar el nucleósido, constituyen un compuesto llamado riboflavina o vitamina B2.
Los nucleótidos de flavina son:
- FMN: flavín mononucleótido, con la riboflavina unida a un grupo fosfato.
- FAD: flavín adenín dinucleótido, formado por una molécula de FMN unida a otra de AMP (enlace diéster)
Ambos actúan como coenzimas de las deshidrogenasas en las reacciones de oxidación – reducción. Las formas oxidadas, FAD y FMN, aceptan electrones y protones reduciéndose a FADH2 y FMNH2. Participan en el ciclo de Krebs o en la cadena respiratoria.
Coenzima A
La coenzima A está formada por ADP, ácido pantoténico (vitamina B5) y una cadena corta de etilamina unida a un grupo tiol (β-mercaptoetilamina):
La coenzima A (CoA o CoA–SH) interviene en reacciones enzimáticas implicadas en el metabolismo celular como transportador de grupos acilo (R–CO–) procedentes de los ácidos grasos orgánicos.
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