核酸

核酸

組成：

• 核酸是由核甘酸單體所組成的。
• 核甘酸是由磷酸和核甘所 組成的。
• 核甘是由五碳醣（核糖或去氧核 糖）及含氮鹼基（瞟呤或嘧啶）所組成的。

意 義：
核酸主要有去氧核糖核酸（Deoxyribonucleic acid，DNA）與核糖核酸（Ribonucleic acid，RNA）兩種類，是提供所有細胞內訊息的傳遞 之化學基礎，每一核酸皆有其決定氨基酸順序但白質的密碼，也就是生命遺傳的物質。
含氮鹼基：

• 瞟呤類（Purine）：

1. 存在DNA和RNA中。
2. 主要分為兩種：

《1》腺瞟呤（Adenine），簡寫為A；
《2》鳥糞瞟呤（Guanine），簡寫為G。

• 嘧啶類（Pyrimidine）：

主要分為三種：

1. 胞嘧啶（Cytosine），簡稱為C，存在DNA和RNA中；
2. 尿嘧啶（Uracil），簡稱為U，只存在RNA中；
3. 胸腺嘧啶（Thymine），簡稱為T，只存在DNA中。

核酸中的五碳糖：

• 主要有兩種：

1. 核糖（Ribose），只存在RNA中；
2. 去氧核糖（Deoxyribose），只存在DNA中。

含 氮鹼基的正常配對：

1. 在DNA中：A＝T（A與T配對，中間以兩個氫鍵連繫）。
2. 在RNA中A＝U（A與U之間以兩個氫鍵連繫）。
3. 在DNA及RNA中C≡G（C與G配對，中間以三個 氫鍵連繫）。

核 酸的水解：

• 鹼水解

1. RNA：強鹼可將RNA水解成3′-單核甘酸與2′-單核甘酸。
2. DNA：DNA不會經由鹼的作用而產生反應，其原因是DNA的2′位置上沒有游離的OH（DNA的五碳糖是去 氧核糖），以致無法形成2′，3′-環形磷酸鹽之中間產 物，所以不能和鹼發生反應。

• 酸水解

1. 強酸：可用於DNA或RNA，唯RNA較易進行反應。RNA經 過強酸的水解，可得到瞟呤（Purine）、磷酸（Pi）、核糖（Ribose） 及3′-嘧啶單核甘酸。
2. 弱酸：可用於DNA與RNA的水解，唯主 要用於DNA的水解。DNA經過酸的水解，可得到無瞟呤核酸（Apurinic acid）與瞟呤（Purine）。

• 酵素水解

1. 作用於RNA者：

《1》胰核糖酸水解脢（Pancreatic RNase或Pancreatic ribonuclease）：能水解嘧啶之核糖－3′-磷酸的位置。
《2》核糖核酸脢T1（T1 RNase 或T1-ribonuclease）：能水解RNA上有 鳥糞瞟呤之另一5′-磷酸雙酯鍵。
《3》脾磷雙酯水解脢（Spleen phosphodiesterase，簡寫為SPDase）：水解RNA上5′位置有游離的-OH基 者，作用在5′-磷酸雙酯鍵的位置。
《4》蛇毒磷雙酯水解脢（Venom phosphodiesterase，VPDase）：能水解RNA之3′位置處有游離的-OH基 者之磷酸雙酯鍵處。
  2.作用於DNA者：
《1》胰去氧核糖核酸水解脢（Pancreatic deoxyribonuclease，或簡稱為Pancreatic DNAase）：能夠水解DNA的第三個碳上之磷酸鍵。
《2》蛇毒磷雙酯水解脢（Venom phosphodiesterase，VPDase）：此酵素能水解3′位 置上有游離的-OH基者。
  3.作用於磷酸根者：
磷酸水解脢（Phosphatase）：此酵素 對RNA與DNA的水解，是能水解5′端或3′端的磷酸根，而水解產物為磷酸與核酸。
DNA（去氧核糖核酸）：

• DNA之結構

DNA分子是由兩條多核甘酸（Polynucleotide）鍵繞著，產生一雙股螺旋（Double helical structure）結構，雙股螺旋是藉著A＝T和C≡G間的氫鍵結合而成 的。

• DNA的分子量

染色體的DNA在真核細胞與原核細胞中的分子量 很大，超過1×10⁹。
RNA（核糖核酸）：
包 含三種：

• 傳訊RNA（Messenger RNA）

簡寫為（m-RNA）， 在蛋白質合成時，當作模板（Template），上有指定氨基酸的密碼。其 訊息來自DNA。

• 核糖體RNA（Ribosomal RNA）

簡寫為（r-RNA）， 是提供蛋白質合成部位的核糖體構造。

• 轉送RNA（Transfer RNA）

簡寫為（t-RNA）， 在多生太、蛋白質的合成中，根據m-RNA之訊息，將指定的氨基酸攜帶來合 成多生太、蛋白質，是當作指定氨基酸的攜帶者。