核苷酸和核酸（核酸和核苷酸的区别）

核苷酸和核酸(核酸和核苷酸的区别)

核酸是由核苷酸缩合而成的大分子，大小变化很大:较小的MicroRNA只有22个碱基，分子量约为7.2 kd；而更大的DNA，如人类1号染色体，含有2.5亿个碱基对，分子量高达1000亿kd。

根据核酸分子中戊糖的类型，可分为DNA和RNA。DNA主要集中在细胞核内，也有一点在线粒体和叶绿体内。RNA主要分布在细胞质中。对于病毒来说，它只包含DNA或RNA。因此，病毒可分为DNA病毒和RNA病毒。

根据核酸分子中链的数量，通常分为单链(ss)和双链(ds)。通常，DNA作为信息分子是双链的；RNA有单链和双链。

其实DNA也有三股和四股的，只是比较少见，一般都是在特殊情况下形成的，比如端粒的G-四链体结构。目前，具有G-四链体结构的RNA，位于细胞核中的端粒DNA已被发现(PNAS 2010 10 7(33)14579-14584)。

G-四链体RNA，引自PNAS，2010年

核苷酸是核酸的积木，可分解成核苷和磷酸，核苷可分解成碱基和戊糖。糖有两种，D-核糖和D-2-脱氧核糖，分别对应RNA和DNA。碱基分为嘌呤和嘧啶。

嘧啶，py)是嘧啶的衍生物。有三种:胞嘧啶，Cyt)，尿嘧啶(uracil，Ura)和胸腺嘧啶，Thy)。尿嘧啶只存在于RNA中，胸腺嘧啶只存在于DNA中，但在一些tRNA中也发现了极少量的胸腺嘧啶。胞嘧啶是两种核酸共有的，植物DNA中有5-甲基胞嘧啶。有些大肠杆菌噬菌体核酸不含胞嘧啶，而是被5-羟甲基胞嘧啶取代。

嘧啶碱基

嘌呤，pu)来源于嘌呤，常见的有两种:腺嘌呤，Ade)和鸟嘌呤，Gua)。嘌呤分子接近平面，但稍有弯曲。

嘌呤碱

自然界还有黄嘌呤、次黄嘌呤、尿酸、茶氨酸、可可碱、咖啡因。前三种是嘌呤核苷酸的代谢产物，是抗氧化剂，后三种是黄嘌呤的甲基化衍生物，能竞争性抑制磷酸二酯酶，增加cAMP浓度，有兴奋、强心、利尿的作用。

咖啡因

此外，有些植物激素，如洋甘菊、激动素等，也是嘌呤类物质，能促进细胞分裂和分化。有些抗生素是嘌呤衍生物。比如抑制蛋白质合成的嘌呤霉素，就是腺嘌呤的衍生物。

嘌呤霉素

不同生物体内各种碱基的含量不同。(A+T)/(G+C)称为不对称比，因生物而异。例如，人类的不对称比率为1.52，而八叠球菌的不对称比率仅为0.35。这也说明四核苷酸假说是错误的，莱文的测量结果太不准确了。

除了上述五种碱性碱基，核酸中还有一些稀有碱基，大部分是甲基化碱基。甲基化发生在核酸合成之后，对核酸的生物学功能具有重要意义。核酸中甲基化碱基的含量一般小于5%，但在tRNA中可以高达10%。

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