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Estructura química del ADN

Para comprender bien los mecanimos de evolución, la expresión genética y en general las bases principales de la vida, no puede pasar desapercibida una comprensión, al menos general, de qué es el ADN, y cómo está compuesto. Es esta exposición se explicará de forma más o menos exhaustiva las familias químicas que existen en la estructura del ADN.

El ADN es un tipode ácido nucleico con unas características propias que lo definen e identifican. En general, ácidos nucleicos naturales sólo existen dos, el ADN y el ARN, pero la definición de ácido nucleico es más general que lo que permite definir al ADN y al ARN, y por ese motivo existen más ácidos nucleicos creados en laboratorio.

Un ácido nucleico es un producto químico compuesto, en el sentido de queestá formado por elementos individuales, cada uno de ellos con una estructura común que los identifica, del mismo modo que en una cadena podemos identificar cada uno de sus eslabones, o en un tren sus vagones. En química, a estas cadenas compuestas se las llaman polímeros(poli = mucho, mero = parte), y a cada una de sus unidades individuales, monómeros (mono = uno, mero = parte). A cada monómero, enel caso de los ácidos nucleicos, se le denomina nucleótido, y son los nucleótidos los eslabones (monomeros) de los ácidos nucleicos. Con esto también se podría decir que un ácido nucleico es un polinucleótido (un polímero de nucleótidos).

Pero, ¿qué es un ácido nucleico químicamente?, ¿cuál es esa característica común de cada uno de esos monómeros?. Bueno, pues un ácido nucleido es, a nivel demonómeros, lo siguiente:
Una pentosa.
Una base nitrogenada.
Un grupo fosfato.

En un ácido nucleico, la pentosa (que existen varios tipos distintos de pentosas) y el grupo fosfato (que existen varios tipos distintos de grupos fosfatos) son invariables en todos los monómeros de un mismo ácido nucleico. Es el tipo concreto de pentosa el que da nombre al ácido nucleico, así, el ARN se llama ácidoribonucleico porque su pentosa es laribosa y el ADN se llama ácido desoxirribonucleico porque su pentosa es la desoxirribosa (que ha perdido; des-; un átomo de oxígeno; -oxi-, la ribosa -rribosa). En un monómero, al compuesto formado por la pentosa unida a la base nitrogenada se denomina nucleósido. Al conjunto de todas las pentosas y grupos fosfatos se le denomina esqueleto azúcar-fosfato. A suvez, de bases nitrogenadas existe una gran diversidad y es el conjunto concreto de bases nitrogenadas que lleve un ácido nucleico el que lo distingue de los demás ácidos nucleicos de la misma familia (por ejemplo, de una molécula de ARN a otra).



La segunda diferencia fundamental entre el ARN y el ADN, junto al hecho de que el ARN contiene ribosa y el ADN desoxirribosa, es que el ARN es unasola cadena de monómeros mientras que en el ADN los monómeros van por parejas, es decir, el ADN es una doble hilera de ácido nucleico unidos por las bases nitrogenadas de cada una de ellas.

En la imagen que se encuentra a la derecha se puede ver una imagen comparativa entre el ADN (DNA, deoxyribonucleic acido en ingles) y el ARN (RNA, ribonucleic acid). En la molécula de ARN se puede apreciarcomo las bases nitrogenadas (Nitrogenus bases), o simplemente bases, forman una única hilera mientras que en ADN van por parejas. También se acompaña la imagen con una descripción de las distintas bases nitrogenadas que existen en la molécula, adenina(adenine), timina (thymine), citosina (cytosine) y guanina (guanine) en el ADN, y adenina, citosina, guanina y uracilo(uracil), que reemplaza a latimina del ADN. 

Estas bases nitrogenadas en el ADN son complementarias, es decir, que conociendo una, podemos conocer su homóloga, así, la adenina se empareja con la timina y la citosina con la guanina. Normalmente a las bases se las denomina con la primera letra de su nombre, así la adenina se reconoce como A, la timina como T, la citosina como C y la guanina como G (en para el ARN, el...