Immagini Purestock/Purestock/Getty
Gli acidi nucleici sono le biomolecole fondamentali della vita e comprendono l'acido desossiribonucleico (DNA) e l'acido ribonucleico (RNA). Il DNA memorizza le istruzioni genetiche che definiscono un organismo, mentre l'RNA interpreta quelle istruzioni per sintetizzare le proteine. Entrambi i polimeri sono costituiti da unità chiamate nucleotidi, sebbene le loro composizioni di zuccheri e basi differiscano leggermente.
Sia il DNA che l'RNA presentano una spina dorsale ripetitiva composta da gruppi alternati di zucchero e fosfato. Lo zucchero nel DNA è il desossiribosio, privo di ossigeno al carbonio 2', mentre lo zucchero dell'RNA, il ribosio, contiene un gruppo ossidrile in più. Questa sfumatura strutturale conferisce stabilità chimiche distinte a ciascuna molecola.
Nel DNA, due filamenti complementari si avvolgono in una doppia elica destrorsa, con le basi azotate che si accoppiano per formare i pioli della scala. L'RNA, tipicamente a filamento singolo, adotta una varietà di forme tridimensionali che facilitano la sua rapida interazione con proteine e altri componenti cellulari.
Un nucleotide comprende uno zucchero a cinque atomi di carbonio, un gruppo fosfato e una base azotata. Le basi comuni sia al DNA che all'RNA sono l'adenina (A), la guanina (G) e la citosina (C). La quarta base diverge:il DNA utilizza la timina (T), mentre l'RNA sostituisce l'uracile (U).
Entrambi gli acidi nucleici condividono la stessa composizione elementare:carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto e fosforo. Gli zuccheri e le basi sono ricchi di carbonio e idrogeno, con ulteriori atomi di ossigeno negli zuccheri. I legami fosfatici contribuiscono con fosforo e ossigeno, mentre le basi incorporano sia azoto che ossigeno insieme al carbonio.
La mancanza nel desossiribosio di un gruppo ossidrile 2' rende il DNA chimicamente più robusto, salvaguardando l'integrità a lungo termine delle informazioni genetiche. La natura del ribosio e del filamento singolo dell'RNA lo rende meno stabile ma altamente adattabile, consentendo una rapida sintesi e degradazione mentre le cellule traducono i codici genetici in proteine funzionali.
