核酸的化学组成
天然存在的核酸有两类，即脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）和核糖核酸 （ribonucleic acid，RNA）。DNA 分子是生物体的遗传信息库，分布在原核细胞的核区，真 核细胞的核和细胞器以及病毒中；RNA 分子参与遗传信息表达的一些过程，主要存在于细 胞质。 一、核酸的基本组成单位 核酸是一种多聚核苷酸， 用不同的降解法得到其组成单位— —核苷酸。 而核苷酸又由碱 基、戊糖和磷酸组成。 （一） 戊糖 DNA 含β -D-2-脱氧核糖，RNA 含β -D-核糖。这是核酸分类的依据。核糖中的 C 记为 1＇……5＇。 （二）碱基（base） 核酸中的碱基有两类：嘌呤碱和嘧啶碱。有 5 种基本的碱基外，还有一些含量甚少的稀 有碱基。 DNA 和 RNA 中常见的两种嘌呤碱是腺嘌呤（adenine， A） 、 鸟嘌呤（guanine， G） 。 而嘧啶碱有所不同：RNA 主要含胞嘧啶（cytosine，C）、尿嘧啶（uracil，U），DNA 主 要 含胞嘧啶、胸腺嘧啶（thymine，T）。 tRNA 中含有较多的稀有碱基（修饰碱基），多为甲基化的。 （三）核苷 是碱基和戊糖生成的糖苷。通过 C1＇- N9 或 C1＇- N1 糖苷键连接，用单字符表示， 脱氧核苷则在单字符前加 d。常见的修饰核苷有：次黄苷或肌苷为 I、黄嘌呤核苷 X、二氢 尿嘧啶核苷 D、假尿苷Ψ 等。注意符号的意义，如 m5dC。 （四）核苷酸 是核苷的磷酸酯。生物体内游离存在的多是 5＇核苷酸（如 pA、pdG 等）。常见 的核苷酸为 AMP、 GMA、 CMP、 UMP。 常见的脱氧核苷酸有 dAMP、 dGMA、 dCMP、 dTMP。 AMP 是一些重要辅酶的结构成分（如 NAD+、 NADP+、 FAD 等） ； 环化核苷酸（cAMP/cGMP ） 是细 核苷酸是两性电解质 ，有等电点。核苷酸有互变异构和紫外吸收。 （ 含氧的碱基有酮式 和烯醇式两种互变异构体，在生理 pH 条件下主要以酮式存在） 二、核苷酸的连接方式 RNA 和 DNA 链都有方向性，从 5＇→ 3＇。前一位核苷酸的 3＇- OH 与下一位核苷 酸的 5＇位磷酸基之间形成 3＇，5＇-磷酸二酯键，从而形成一个没有分支的线性大分子， 两个末端分别称为 5＇末端和 3＇末端。大分子的主链由相间排列的戊糖和磷酸构成，而碱 基可看作主链上的侧链基团，主链上的磷酸基是酸性的，在细胞 pH 下带负电荷；而碱基有 疏水性。 讨论：列表说明 DNA 和 RNA 在化学组成、分子结构和生物功能方面的主要特点。
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