DNA的結構（DNA-Structure） | 食品添加物合法業者資訊網

2009年8月8日—兩條核酸鏈以相反的兩個方向鍵結，核酸鏈的兩末端分別以3′和5′作為標記，在上圖的左鏈，若我們沿著鏈至其最頂端我們將會看到磷酸根連接在去氧核糖的5′碳 ...

DNA的結構（DNA-Structure）台北市立第一女子高級中學三年級許佳蓁/台北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師修改/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

DNA是一個複雜的雙螺旋結構分子，攜帶了遺傳密碼。下圖是一小片段的DNA結構，後文將依序介紹結構中各部份的構造和其鍵結構成的方法。

DNA鏈主鏈上的醣類DNA的主鏈是由醣類和磷酸根的模型重複堆疊而成。由DNA的全名去氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid）可得知DNA中的醣類是去氧核糖。去氧核糖是由核糖脫去一個氧原子後所得到的醣類，而核糖則是構成RNA（ribonucleic acid，核醣核酸）主鏈的醣類。下圖分別是去氧核糖和核糖的結構式。

在去氧核糖和核糖的結構中，我們將碳原子編號，在碳環上位於氧原子右邊的碳原子我們將其編號為1，接下來依序編號至接有CH2OH的碳原子為5。如下圖。

由上圖我們可以發現每個數字上都多了一小撇，若只是去氧核糖和核糖的單獨存在則沒有影響，但當去氧核糖和核糖各自連結其他環狀化合物成為DNA或RNA時，碳原子數字上的小標記將使它和其餘的碳環有所區別。我們將3′ 或 5′ 讀作 “3-prime” 或 “5-prime”。

連結一個磷酸根另一在DNA主鏈上不斷重複的部分是磷酸根，磷酸根連接於糖分子第五個碳原子的-OH基上，如下圖。

連接鹼基與核酸的組成在形成DNA之前，我們需要四種鹼基，分別為胞嘧啶（cytosine，C）、胸腺嘧啶（thymine，T）、腺嘌呤（adenine，A）以及鳥嘌呤（guanine，G）。這些鹼基連接在環狀糖分子第一個碳原子的-OH基上。如下圖。

以下是四種鹼基的構造介紹。

上圖每一個分子中藍色字所代表的氮原子和氫原子顯示出其連接去氧核糖的部份，在每一個分子連接至去氧核糖1′碳原子的過程中，將會脫去氫原子，而接上-OH基。這個過程是縮合反應（condensation reaction，兩個分子結合而脫去一個小分子，但小分子不一定是水分子）。如下圖是一個含胞嘧啶的核酸分子。

將核酸組合連接成DN...