Composición y Estructura de los Ácidos Nucleicos: ADN y ARN

1. Composición de los ácidos nucleicos

Los ácidos nucleicos son polímeros formados por la unión de subunidades llamadas nucleótidos. Según la composición de estos, se conocen dos tipos: ADN y ARN.

1.1 Composición de los nucleótidos

Están constituidos por una base nitrogenada, una pentosa y ácido fosfórico.

• Bases nitrogenadas: son compuestos heterocíclicos que contienen nitrógeno. Son moléculas planas. Hay dos tipos:
  • Bases púricas: derivan del anillo de purina. Las más importantes son la Adenina (A) y la Guanina (G).
  • Bases pirimidínicas: derivan del anillo de pirimidina. Son tres: Citosina (C), Timina (T) y Uracilo (U). La Citosina se encuentra tanto en el ADN como en el ARN, la Timina específicamente en el ADN y el Uracilo en el ARN.
• Pentosa y ácido fosfórico:
  • Pentosas: las que aparecen en los ácidos nucleicos son la β-D-ribofuranosa (ribosa) en el ARN y la β-D-desoxirribofuranosa (desoxirribosa) en el ADN.
  • Ácido fosfórico: se encuentra en forma de ion fosfato.

1.2 Enlace N-glucosídico: nucleósidos

La unión de una pentosa y de una base nitrogenada mediante un enlace N-glucosídico forma un compuesto denominado nucleósido.

1.3 Enlace fosfodiéster: nucleótidos

Se forman por la esterificación de la pentosa de un nucleósido con ácido fosfórico, reacción en la que se desprende una molécula de H₂O. La unión se produce entre cualquier hidroxilo de la pentosa, mediante un enlace fosfodiéster.

2. El ADN

Es el portador de la información genética. Es un polímero lineal formado por nucleótidos, cuya pentosa es la desoxirribosa y cuyas bases nitrogenadas son la Adenina (A), Guanina (G), Citosina (C) y Timina (T).

El ADN tiene diferentes niveles de complejidad. Presenta fundamentalmente estructura primaria y secundaria. Además, puede asociarse a proteínas nucleares y adoptar estructuras superenrolladas que equivaldrían a una estructura terciaria.

2.1 Estructura primaria

Constituida por la secuencia de desoxirribonucleótidos de una sola cadena unidos entre sí por enlaces fosfodiéster. Este enlace se forma entre el grupo fosfato y el grupo hidroxilo. La diferencia entre dos cadenas de ADN está en el tamaño, en la composición y en la secuencia de bases.

2.2 Estructura secundaria

Determinada en 1953 por Watson y Crick. Todos ellos aportaron determinados datos acerca del ADN, como por ejemplo:

• El ADN es una molécula larga y rígida.
• Existe una equivalencia de bases, de manera que para la misma especie la proporción de Adenina es igual a la de Timina y la de Citosina es igual a la de la Guanina.
• En la molécula hay estructuras que se repiten cada 0.34 nm y 3.4 nm.