Ácidos nucléicos são macromoléculas chave na continuidade da vida. Eles carregam a planta genética de uma célula e trazem instruções para o funcionamento da célula.

Figure 1. Um nucleotídeo é composto por três componentes: uma base nitrogenada, um açúcar pentose e um grupo fosfato.

Os dois principais tipos de ácidos nucleicos são o ácido desoxirribonucleico (DNA) e o ácido ribonucleico (RNA). O DNA é o material genético encontrado em todos os organismos vivos, desde bactérias unicelulares a mamíferos multicelulares.

O outro tipo de ácido nucleico, RNA, está principalmente envolvido na síntese de proteínas. As moléculas de DNA nunca deixam o núcleo, mas usam um intermediário de RNA para se comunicar com o resto da célula. Outros tipos de RNA também estão envolvidos na síntese de proteína e sua regulação.

DNA e RNA são feitos de monômeros conhecidos como nucleotídeos. Os nucleotídeos se combinam entre si para formar um polinucleotídeo, DNA ou RNA. Cada nucleotídeo é constituído por três componentes: uma base nitrogenada, um açúcar pentose (cinco carbonos) e um grupo fosfato (figura 1). Cada base nitrogenada em um nucleotídeo é ligada a uma molécula de açúcar, que é ligada a um grupo fosfato. Os nucleotídeos se ligam por ligações fosfodiéster para formar o polinucleotídeo.

DNA Estrutura Duplo-Helical

Figure 2. O modelo de dupla hélice mostra o DNA como duas cordas paralelas de moléculas entrelaçadas. (crédito: Jerome Walker, Dennis Myts)

DNA tem uma estrutura de duplo hélice (Figura 2). É composto de dois filamentos, ou polímeros, de nucleotídeos. Os filamentos são formados com ligações covalentes entre os grupos fosfato e açúcar dos nucleotídeos adjacentes.

Os dois filamentos são ligados um ao outro em suas bases com ligações de hidrogênio, e os filamentos enrolam-se ao longo do seu comprimento, daí a descrição “dupla hélice”, que significa uma espiral dupla.

Os grupos açúcar e fosfato alternados encontram-se no exterior de cada filamento, formando a espinha dorsal do DNA. As bases nitrogenadas são empilhadas no interior, como os degraus de uma escada, e essas bases se emparelham; os pares são ligados entre si por ligações de hidrogênio. O par de bases de tal forma que a distância entre as espinhas dorsais dos dois cordões é a mesma ao longo da molécula.

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