基因就是記載著生物遺傳密碼的載體,也可以理解為遺傳密碼的“天書”。各種生物都按照這部載體 (天書) 中的密碼來建造自己的結構和運行自己特有的功能和代謝類型。當然,這種科普的語言肯定有其不夠嚴謹之處,但不太離譜就行。那么,這個載體是什么?經過無數科學家不懈探索,如今可以肯定地回答說:載體就是核酸。
核酸是一種生物大分子,它分為兩大類:核糖核酸 (RNA) 以及脫氧核糖核酸 (DNA) 。除了部分病毒,絕大多數生物的遺傳信息都記載于脫氧核糖核酸分子上。
核酸的組成單位是核苷酸,往往由數十、數百、數千乃至更多的核苷酸連接起來形成核酸。核苷酸又是由三部分更小的分子組成:磷酸、核糖 (或脫氧核糖) 以及堿基。
每種核酸有四種不盡相同的堿基,由于它們的化學名稱拗口難記,在這里用四種大家熟悉的撲克牌花色來代替:紅桃、黑桃、梅花和方塊。在這個卡通畫中,中間穿黃色衣服的小人代表脫氧核糖,他右手拿著一個磷酸,左手舉著一個堿基。三者一起代表一個核苷酸。因為堿基有四種,那么脫氧核糖核酸 (DNA) 中就有四種核苷酸 (見圖2) 。
也可以用文字來簡單表述核苷酸的結構:
磷酸-脫氧核糖-堿基 (四種之一)
許多個核苷酸連接起來,構成了核酸 (圖3) 。
圖3所表示的核酸鏈僅僅是其起始端的一段,只包括6個核苷酸。其實,一個核酸鏈中可能有上百、數千、過萬個核苷酸,由于篇幅的原因,這里僅僅示意罷了。從圖來看,核酸鏈實際上是一條不斷重復的磷酸-脫氧核糖所形成的鏈子上掛了一串四種不同的堿基。正是四種不同堿基的排列順序,記載了復雜多樣的遺傳密碼。