ADN: Características, estructura y funciones

ACIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN)
· El ADN es un ácido nucleico formado por nucleótidos.
· Se encuentra en los NUCLEOS CELULARES y hay también una pequeña cantidad de ADN en mitocondrias de las células eucariotas y en los cloroplastos de las plantas superiores.
· Se ubican en estructuras llamadas cromosomas.
· Los individuos de una misma especie tienen la misma cantidad de ADN por célula somática, menos en las gametas (células reproductoras), en éstas, sean femeninas o masculinas, la cantidad de ADN es exactamente la mitad.
· Las moléculas de ADN son lineales, sin ramificaciones y pueden alcanzar una longitud considerable que llega a medirse en cm.
· Si se hidroliza el ADN se obtienen nucleótidos y si, a su vez, éstos se hidrolizan, se obtienen bases nitrogenadas, ácido fosfórico y desoxirribosa.

Estructura molecular del ADN
· La molécula de ADN está formada por una doble cadena de polinucleótidos enfrentados y enrollados sobre un mismo eje. A esta estructura se la llama doble hélice, como una escalera de caracol que posee siempre el mismo diámetro.
Las bases nitrogenadas son dos purinas y dos pirimidinas. Las purinas son A (Adenina) y G (Guanina). Las pirimidinas son T (Timina) y C (Citosina). Los pares de bases enfrentadas de cada cadena constituyen los peldaños o escalones de la escalera. Para recordar cómo aparean entre sí las bases podemos pensar en las iniciales de dos grandes personajes del tango: Aníbal Troilo (adenina es la base complementaria de timina) y Carlos Gardel (citosina es la complementaria a guanina).
· Dentro de cada par, las bases nitrogenadas establecen enlaces por puentes de hidrógeno específicos entre las bases de las 2 cadenas. (Ver figura)
· La hebra o cadena continua del ácido nucleico está constituida por la sucesión de desoxirribosa y fosfatos.
La base nitrogenada de una cadena que se une por los puentes de hidrógeno con la base nitrogenada de la otra cadena se dice que forman un par de bases. A se parea con T y G con C.
La adenina enlaza con la timina, mediante dos puentes de hidrógeno, mientras que la citosina enlaza con la guanina, mediante tres puentes de hidrógeno.

En la molécula de ADN, es posible distinguir 3 tipos de estructuras:
1. Estructura primaria: representada por la cadena de nucleótidos.
2. Estructura secundaria: corresponde a la doble hélice.
3. Estructura terciaria: es la forma en que las cadenas de ADN se doblan y se tuercen.

Los extremos de cada una de las hebras del ADN son denominados 5’-P (fosfato) y 3’–OH (hidroxilo) en la desoxirribosa. Las dos cadenas se alinean en forma paralela, pero en direcciones inversas (una en sentido 5’ → 3’ y la complementaria en el sentido inverso), pues la interacción entre las dos cadenas está determinada por los puentes de hidrógeno entre sus bases nitrogenadas. Se dice, entonces, que las cadenas son antiparalelas.

Existen 3 fenómenos que involucran a la estructura secundaria:
1. Desnaturalización: implica la separación de las 2 cadenas de la doble hélice que puede ser provocado por diversos agentes, como por ejemplo el calentamiento, el cual produce el debilitamiento de las uniones puente de hidrógeno.
2. Renaturalización: ésta ocurre cuando las cadenas se vuelven a unir correctamente, lo cual puede ser provocado por enfriamiento.
3. Hibridación: es cuando se juntan cadenas que provienen de diferentes ADN.

Funciones biológica
Las funciones biológicas del ADN incluyen el almacenamiento de información (genes y genoma), la codificación de proteínas (transcripción y traducción) y su autoduplicación (replicación del ADN) para asegurar la transmisión de la información a las células hijas durante la división celular y la capacidad de mutación: justificando los cambios evolutivos.