El fascinante mundo de los ácidos nucleicos: ADN y ARN

Los Ácidos Nucleicos

Los ácidos nucleicos son las moléculas responsables del almacenamiento, replicación y transcripción del material genético. Su composición química se describe a continuación:

Composición Química

• Elementos: Hidrógeno, Oxígeno, Fósforo, Nitrógeno, Carbono.
• Estos elementos forman parte de la unidad estructural de los ácidos nucleicos, los cuales se denominan nucleótidos.

El Nucleótido

Un nucleótido está formado por una base nitrogenada, una pentosa (azúcar) y un grupo fosfato.

Bases Nitrogenadas

Existen dos tipos de bases nitrogenadas:

• Purinas: Bases nitrogenadas de doble anillo (uno hexagonal y otro pentagonal). Son la Adenina (A) y la Guanina (G).
• Pirimidinas: Bases nitrogenadas de anillo sencillo (hexagonal). Son la Citosina (C), la Timina (T) y el Uracilo (U).

Las bases nitrogenadas del ADN son: Adenina (A), Guanina (G), Citosina (C) y Timina (T).

Las bases nitrogenadas del ARN son: Adenina (A), Guanina (G), Citosina (C) y Uracilo (U).

Azúcar o Pentosa

Es un anillo de 5 carbonos. En el ADN, la pentosa es la desoxirribosa y en el ARN es la ribosa. La diferencia entre ambas es que la desoxirribosa carece de un oxígeno en el carbono 2.

Estructura de un Nucleótido

El enlace que se forma entre el carbono 1 de la pentosa y la base nitrogenada se llama enlace N-glucosídico. El enlace que se forma entre el carbono 5 de la pentosa y el grupo fosfato se denomina enlace fosfodiéster.

Tipos de Nucleótidos

• Ribonucleótidos:
  • Adenosín monofosfato (AMP)
  • Guanosín monofosfato (GMP)
  • Citidín monofosfato (CMP)
  • Uridín monofosfato (UMP)
• Desoxirribonucleótidos:
  • Desoxiadenosín monofosfato (dAMP)
  • Desoxiguanosín monofosfato (dGMP)
  • Desoxicitidín monofosfato (dCMP)
  • Desoxitimidín monofosfato (dTMP)

Estructura del ADN

Según Watson y Crick, la molécula de ADN está constituida por dos cadenas (hebras) de polinucleótidos (desoxirribonucleótidos) enrolladas en espiral, adoptando la forma de una doble hélice. Las bases nitrogenadas se unen mediante puentes de hidrógeno: la Adenina (A) con la Timina (T) por dos puentes de hidrógeno, y la Guanina (G) con la Citosina (C) por tres puentes de hidrógeno (A=T, G≡C). El esqueleto de la doble hélice está formado por las pentosas (desoxirribosa) y los grupos fosfato alternados.