Ácidos Nucleicos: Estructura, Función y el Rol Crucial del ADN en la Genética

Los Ácidos Nucleicos: Fundamentos y Estructura

Los ácidos nucleicos son las biomoléculas encargadas del almacenamiento y la transmisión de la información genética. Químicamente, son polímeros formados por la unión de moléculas más sencillas llamadas nucleótidos. Estos nucleótidos se unen mediante enlaces químicos para formar cadenas de varios miles de unidades. Cada nucleótido está formado, a su vez, por tres componentes más sencillos:

• Una pentosa: un monosacárido (glúcido sencillo de cinco átomos de carbono). Puede ser la ribosa (presente en el ARN) o la desoxirribosa (presente en el ADN).
• Una base nitrogenada: una molécula formada por uno o dos anillos de nitrógeno. Las bases pueden ser: adenina (A), guanina (G), citosina (C), timina (T) (exclusiva del ADN) o uracilo (U) (exclusivo del ARN).
• Un grupo fosfato (derivado del ácido fosfórico).

Para formar las cadenas de ácidos nucleicos, los nucleótidos se unen entre sí mediante enlaces fosfodiéster, que se establecen entre el grupo hidroxilo del carbono 3' de la pentosa de un nucleótido y el grupo fosfato del carbono 5' del nucleótido siguiente.

El Ácido Desoxirribonucleico (ADN): Estructura y Propiedades

El ADN es la molécula fundamental encargada de almacenar la información genética en los organismos. Se encuentra principalmente dentro del núcleo celular (en eucariotas), de donde no sale. Químicamente, está formado por nucleótidos cuya pentosa es la desoxirribosa y cuyas bases nitrogenadas son adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T).

Estructura de la Doble Hélice del ADN

Estructuralmente, la molécula de ADN está formada por dos cadenas de nucleótidos que se enrollan una sobre otra en espiral, formando una doble hélice. Esta estructura se mantiene unida mediante enlaces de hidrógeno débiles que se establecen entre las bases nitrogenadas complementarias de ambas cadenas.

Complementariedad de Bases

Las dos cadenas de nucleótidos del ADN son complementarias y antiparalelas. La complementariedad de bases significa que los enlaces de hidrógeno que se establecen entre las bases nitrogenadas para mantener la estructura de la doble hélice no se producen al azar. Siempre se unen la adenina (A) con la timina (T) mediante dos enlaces de hidrógeno, y la citosina (C) con la guanina (G) mediante tres enlaces de hidrógeno. De esta manera, si en una de las cadenas encontramos una base, en la otra cadena encontraremos su complementaria en la misma posición.

Antiparalelismo de las Cadenas

Las cadenas son antiparalelas porque las dos hebras de nucleótidos que forman la doble hélice discurren en sentidos opuestos. Esto se refiere a la orientación de los enlaces fosfodiéster, donde una cadena va en dirección 5' a 3' y la otra en dirección 3' a 5'.