Acidul dezoxiribonucleic este una dintre biomoleculele majore care formează împreună organisme vii. ADN-ul este o moleculă lungă, asemănătoare lanțului, care cuprinde mai multe unități chimice care se repetă. Fiecare dintre aceste unități repetate este compusă dintr-o moleculă de zahăr, o bază azotată și o grupare fosfat. ADN-ul este adesea numit molecula vieții, deoarece oferă instrucțiuni care fac ca orice organism viu să funcționeze corect.
O analiză chimică a ADN-ului relevă blocurile sale nucleotidice, componentele nucleotidelor și diferitele elemente care alcătuiesc aceste componente. Partea de zahăr din ADN este formată în principal din carbon, oxigen și hidrogen, în timp ce grupul fosfat este compus din fosfor și oxigen. Baza azotată este mai complexă și conține carbon, hidrogen, oxigen și azot.
ADN-ul se formează prin conectarea nucleotidelor folosind legături chimice între zahărul dezoxiribozic asemănător inelului și fosfatul. Astfel de legături se numesc legături fosfodiester, iar lanțul rezultat de alternare a zahărului și fosfatului se numește coloana vertebrală zahăr-fosfat. Baza azotată nu face parte din coloana vertebrală și, în schimb, iese din ea.
Una dintre caracteristicile ADN-ului este că este diferit de la un organism la altul. Această diferență se datorează variației în secvența bazelor azotate din nucleotide. Bazele azotate sunt molecule plate, în formă de inel. Există patru tipuri de baze azotate utilizate în ADN: adenină, citozină, timină și guanină. Primele litere ale bazelor azotate, și anume A, C, T și G, sunt utilizate ca simboluri. Modificările neașteptate și inutile în secvența bazelor se numesc mutații și pot duce la boli precum cancerul.
ADN-ul are o structură cu dublă helix compusă din două catene de ADN partenere și nu poate exista ca o singură catenă de ADN. Structura cu dublă catenă se datorează formării de legături de hidrogen între bazele azotate ale catenelor ADN partener. ADN-ul se poate "topi", ceea ce înseamnă că se separă în fire singure atunci când este expus enzimei corespunzătoare sau când este incubat la temperaturi ridicate. ADN-ul este solubil în apă, dar este insolubil în alți solvenți, cum ar fi etanolul. Această proprietate poate fi utilizată pentru a o extrage din celule.
