Los ácidos nucleicos: ADN y ARN

Los ácidos nucleicos: ADN y ARN

Los ácidos nucleicos son sustancias llamadas: ácido desoxirribonucleico y ácido ribonucleico, los cuales se abrevian ADN y ARN, respectivamente

Reciben ese nombre porque fueron descubiertos a partir de material rico en núcleos celulares y se pensó que eran exclusivos de esas organelas. Posteriormente se encontró que también existen en otras partes de la célula, pero el nombre se mantiene hasta la actualidad.

Son compuestos que contienen carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno(O), nitrógeno (O) y fósforo (P), encontrándose en todos los seres vivos y desempeñando funciones importantísimas: son responsables de la manifestación de todas las características y funciones de todo el organismo (El ADN porta la información genética, el ARN interviene en la síntesis de proteínas, ectcétera)

Asimismo, se podría decir que estos compuestos son polímeros, en donde poli significa “mucho” y mero, “parte”, pudiendo nombrarlos de este modo como polinucleótidos, o sea, moléculas que poseen muchos nucleótidos o partes.

Cada nucleótido se compone por la unión de: 1) una base nitrogenada – que puede ser purina o una pirimidina – (unida al carbono 1 del azúcar), 2) un azúcar pentosa y 3) un grupo fosfato (unido al carbono 5 del azúcar).

                                                 Estructura esquemática de un nucleótido

En el caso del ADN, las bases son adenina (A), guanina (G) citosina (C) y timina (T). En el ARN, la timina es reemplazada por otra base nitrogenada llamada uracilo (U).

A y G son purinas y poseen dos anillos en su estructura; mientras T, U y C son pirimidinas y están formadas por un anillo simple.

                 Bases nitrogena

                                                                                   Nucleótidos de purina y nucleótidos de pirimidina

Hasta aquí se ha visto la estructura y el nombre que se le asigna a cada una de las bases nitrogenadas que componen un nucleótido, pero recordemos que éstos están formados también por un grupo fosfato (elemento Fósforo, más Oxígeno) y un azúcar o glúcido (formado por átomos de Carbono, Oxígeno e hidrógenos). El compuesto constituido por una base y un azúcar se llama nucleósido.

Dependiendo del ácido nucleico del que se trate, el azúcar será desoxirribosa (ADN) o ribosa (ARN).

La diferencia radica en lo siguiente: al azúcar que compone un nucleótido de ADN, le falta un oxígeno en el grupo hidroxilo (OH) del carbono 2; mientras que el azúcar que forma un nucleótido de ARN, posee el grupo hidroxilo del carbono 2 completo, es decir, no le falta ningún oxígeno.

                         Azúcar desoxirribosa (ADN)                                      Azúcar ribosa (ARN)

Doble hélice de ADN

Todos los tipos celulares del ARN son macromoléculas de una sola cadena (monocatenarias), aunque suele suceder que la molécula se doble en horquilla y se enrolle sobre sí misma; en cambio, el ADN siempre consta de dos cadenas enfrentadas (bicatenarias), cuyas bases nitrogenadas están unidas por uniones químicas denominadas “Puentes de hidrógeno”. Las bases quedan en el interior de la molécula y, pueden formarse: tres puentes hidrógeno, en el caso de que queden enfrentadas una guanina y una citosina ó, dos puentes de hidrógeno, si hay una timina y una adenina.

Estas uniones mantienen unidas las dos cadenas formando una doble hélice, la cual presenta flexibilidad como para arquearse y hasta enrollarse sobre sí misma o sobre otras estructuras. Esta propiedad es importante, ya que le permite interaccionar con otras moléculas y también “empaquetarse” en muy pequeños volúmenes.

               Puentes de hidrógeno entre las bases                                 Apareamiento de bases

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