L'ADN est une molécule à longue chaîne dans laquelle la séquence de nucléotides spécifiques détermine la synthèse des protéines et donc la structure et la fonction de l'organisme tout entier :
La structure de l'ADN est la suivante :
- il s'agit d'une molécule à double hélice formée de deux brins entrelacés
- chaque brin est constitué d'une chaîne de nucléotides
- chaque nucléotide est constitué d'un sucre désoxyribose, d'un groupe phosphate et d'une base azotée
- Il existe quatre bases azotées possibles dans l'ADN : l'adénine (A), la thymidine (T), la guanine (G) et la cytosine (C). L'adénine et la guanine sont des purines, tandis que la thymidine et la cytosine sont des pyrimidines.
- Les sucres du désoxyribose constituent le squelette de chaque brin ; les bases azotées se font face et sont appariées par liaison hydrogène. Il existe un appariement spécifique des bases :
- l'adénine avec la thymidine, avec la formation de deux liaisons hydrogène
- la guanine avec la cytosine, avec la formation de trois liaisons hydrogène
- le squelette de sucre désoxyribose de chaque brin est assuré par la formation de liaisons phosphodiester entre le groupe phosphate d'une base azotée - elle-même attachée au carbone 3' d'un sucre désoxyribose - et le carbone 5' du désoxyribose sur le nucléotide suivant. La chaîne polynucléotidique ainsi formée possède une extrémité 5' et une extrémité 3'.