El ácido desoxirribonucleico y el ácido ribonucleico - ADN y ARN - son moléculas estrechamente relacionadas que participan en la transmisión y expresión de información genética. Ambos consisten en cadenas moleculares que contienen unidades alternas de azúcar y fosfato. Las moléculas que contienen nitrógeno, llamadas bases de nucleótidos, cuelgan de cada unidad de azúcar. Las diferentes unidades de azúcar en el ADN y el ARN son responsables de las diferencias entre los dos compuestos bioquímicos.
Estructura física
La ribosa, el azúcar del ARN, tiene una estructura de anillo dispuesta en cinco átomos de carbono y uno átomo de oxígeno Cada carbono se une a un átomo de hidrógeno y un grupo hidroxilo, que es una molécula de un átomo de hidrógeno y un átomo de hidrógeno. La desoxirribosa es idéntica al ARN, excepto que un carbono se une a un átomo de hidrógeno en lugar de un grupo hidroxilo. Esta única diferencia significa que dos cadenas de ADN pueden formar una estructura de doble hélice, mientras que el ARN permanece como una sola cadena. La estructura de doble hélice del ADN es muy estable, lo que le da la capacidad de codificar información durante mucho tiempo. La célula crea ARN según sea necesario durante el proceso de transcripción, pero el ADN se autorreplica.
Bases de nucleótidos
Cada unidad de azúcar en ADN y ARN se une a una de cuatro bases de nucleótidos. Tanto el ADN como el ARN usan las bases A, C y G. Sin embargo, el ADN usa la base T mientras que el ARN usa la U base en su lugar. La secuencia de bases a lo largo de las cadenas de ADN y ARN es el código genético que le dice a la célula cómo hacer proteínas. En el ADN, las bases de cada cadena se unen a las bases en la otra cadena, formando la estructura de doble hélice. En el ADN, las A solo pueden unirse a las T y las C solo pueden unirse a las G. La estructura de una hélice de ADN se conserva en un capullo de proteína-ARN llamado cromosoma.
Funciones en transcripción
La célula produce proteínas transcribiendo ADN a ARN y luego traduciendo el ARN en proteínas. Durante la transcripción, una porción de la molécula de ADN, llamada gen, se expone a enzimas que ensamblan cadenas de ARN de acuerdo con las reglas de unión nucleótido-base. La única diferencia es que las bases de ADN A se unen a las bases de ARN U. La enzima ARN polimerasa lee cada base de ADN en un gen y agrega la base de ARN complementario a la cadena de ARN en crecimiento. De esta forma, la información genética del ADN se transmite al ARN.
Otras diferencias
La célula también usa un segundo tipo de ARN para formar ribosomas, que son pequeñas fábricas de proteínas. Un tercer tipo de ARN ayuda a transferir aminoácidos a hebras de proteína en crecimiento. El ADN no juega ningún papel en la traducción. Los grupos hidroxilo adicionales del ARN lo convierten en una molécula más reactiva que es menos estable en condiciones alcalinas que el ADN. La estrecha estructura de una doble hélice de ADN lo hace menos vulnerable a la acción de la enzima, pero el ARN es más resistente a los rayos ultravioleta.
