1.1.2　基因的化学本质

在整个生物界中，对于细胞生物来说，基因的化学本质是DNA，生物的遗传物质也是DNA。但对于非细胞生物来说（如病毒），其仅含有RNA和蛋白质，其遗传物质是RNA，基因化学本质也是RNA。所以说，DNA是生物的主要遗传物质。

DNA即脱氧核糖核酸（Deoxyribonucleic Acid）的英文缩写。DNA是由脱氧核苷酸重复排列组成的长链聚合物，每个脱氧核苷酸包括三个部分：碱基、戊糖和磷酸。构成DNA的核苷酸有四种：腺嘌呤脱氧核苷酸（dAMP）、胸腺嘧啶脱氧核苷酸（dTMP）、胞嘧啶脱氧核苷酸（dCMP）、鸟嘌呤脱氧核苷酸（dGMP）。脱氧多核苷酸长链是由这四种脱氧核苷酸按照一定顺序排列起来构成的，而排列在外侧的组成其长链骨架是两个相邻的脱氧核苷酸之间由脱氧核糖（五碳糖）与磷酸分子借由酯键相连，四种碱基排列在内侧。四种碱基里的任何一种都会与一个糖分子相连，这些碱基沿着DNA长链进行排列而成的序列，可组成遗传密码，指导蛋白质的合成。(https://www.daowen.com)

DNA双螺旋结构的分子模型阐明了DNA分子的空间结构，后来被誉为20世纪以来生物学方面最伟大的发现，标志着分子生物学的诞生。构成DNA双螺旋结构模型的要点如下：（1）两条反向平行的多核苷酸链围绕同一条中心轴相互盘曲而成。（2）链的外侧是核糖与磷酸，内侧是碱基，碱基平面与螺旋轴垂直。（3）螺旋的两条链具有互补序列，其中G与C配对，A与T配对，两条链由碱基对间的氢键加以稳定。（4）螺旋的直径约为2 nm；沿螺旋轴方向每一圈有10个碱基对，相邻两个碱基对间的夹角为36°，双螺旋螺距为3.4 nm。（5）双螺旋表面有大沟和小沟之分，一般大沟较宽，而小沟较窄。（6）双螺旋结构在不同条件下可以表现出不同形式，如B-DNA，A-DNA，Z-DNA。