Constitución del ADN

Constitución del ADN.

Al hablar de ADN estamos refiriéndonos a macromoléculas formadas por dos hebras polinucleotídicas, complementarias y antiparalelas, que se hallan enrolladas helicoidalmente y en sentido dextrógiro:

• Son polinucleotídicas porque cada una de esas hebras se constituye de muchos o múltiples nucleótidos.[pic 1]
• Son complementarias porque las bases nitrogenadas de una de las cadenas se complementan con las que existen en la otra.
• Son antiparalelas debido a que una posee sentido 5´🡺3´ y la otra 3´🡺 5´.
• Y se dice que poseen enrollamiento helicoidal dextrógiro ya que se enrollan en el mismo sentido que giran las agujas del reloj.

Monómeros del ADN.

Como se mencionó anteriormente, cada una de las hebras se constituye de varios nucleótidos. Estos son moléculas formadas por una base nitrogenada (A, T, G o C), un azúcar de cinco carbonos (desoxirribosa) y un grupo fosfato.

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En este gráfico se puede observar la estructura química de un nucleótido. El grupo fosfato es básicamente un átomo de fósforo al cual se enlazan cuatro átomos de oxígeno, y se une mediante enlace de tipo éster 

al carbono número 5 de la desoxirribosa. Finalmente, esta última se une a la base nitrogenada por enlace glicosídico de tipo β, entre el C1 y el N1 o 9, según estemos hablando de una base púrica o pirimídica.

Las bases púricas son aquellas derivadas del “núcleo purina”, que tiene estructura cíclica doble (adenina y guanina), mientras que las bases pirimídicas son aquellas derivadas del núcleo pirimidina, el cual tiene estructura cíclica simple (timina, citosina y uracilo en el caso del ARN).

Uniendo nucleótidos.

La forma en que los nucleótidos se enlazan entre sí es bastante simple: en el proceso interviene una polimerasa que actúa formando un enlace tipo éster entre el grupo fosfato de un nucleótido y el C3 de la desoxirribosa perteneciente al nucleótido suprayacente.

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Unión de las cadenas.

Las cadenas o hebras polinucleotídicas se unen entre sí de forma complementaria y antiparalela. En primer lugar, se dice que son complementarias porque una determinada base tiende a encajar perfectamente con su complemento: la adenina con la timina y la guanina con la citosina. El hecho es que la estructura molecular de dichas bases es complementaria en cuanto a tamaño y también en cuanto al orden de sus grupos funcionales, lo cual posibilita que se establezcan enlaces de hidrógeno: estos son los responsables de mantener unidas a las dos hebras.

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En la imagen anterior se ilustra la complementariedad que existe entre bases específicas (en rojo se muestran los puentes de hidrógeno). No podrían unirse, por ejemplo, una timina con una citosina ya que la lejanía entre las dos estructuras (ciclos simples) y la organización molecular no permitirían el establecimiento de los enlaces de hidrógeno.

Por otro lado, se dice que las cadenas son antiparalelas, debido a que, si analizamos los extremos de la molécula de ADN, podremos observar que en una de las cadenas se halla el azúcar con el fosfato relacionado a su C5, mientras que en la otra cadena veremos el azúcar con su C3 libre.

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