【生物学中的手性  14.】

（14.  DNA的手性④）

        DNA和RNA的复制机制:  遗传密码由DNA上的4个碱基的代表字母A、T(U)、C、G决定，每3个字母构成的“遗传密码”确定一个氨基酸。

       食物蛋白质进入生物体内被分解为氨基酸，通过血液输送到细胞。在细胞内，DNA是生产合成蛋白质的蓝图和模板，RNA是复制工具，它会按照“遗传密码”把氨基酸合成蛋白质。所以上帝安排好了的，DNA是双螺旋结构，RNA是单螺旋结构。(见下图）

       基因是具有一定生物功能的DNA片断，是遗传信息的载体，其中碱基对的任何替换、增添和缺失都可能引起遗传密码的突变，从而改变氨基酸的种类和序列，导致疾病发生。

       人类细胞内的全部DNA中大约有3万个基因，包含了大约30亿个碱基对，人类基因组工程就是要测定其排列顺序。2000年6月，人类基因组工程已经完成，科学家们可以从中探寻与疾病、智力、性格等问题 有关的基因密码。也许在不久的将来，人人都会有一本记录着自己生老病死及遗传信息的“生命天书”。

       简洁、优雅和深邃的DNA右手双螺旋结构不但破译了生物遗传的机密，也成为高科技的标志和艺术家们创作灵感的源泉。DNA双螺旋结构作为这个时代的标志符号，遍及划时代的绘画、雕塑、文学艺术，以及现代装饰、包装、卡通玩具等所有人们的想像所及。

      总结本章所述，组成生命的基本化学物质是蛋白质、核酸、淀粉、糖砂、纤维素和脂质等生物大分子，它们由C、H、O、N、S、P等少数几种元素组成，分子量一般都在1万以上，有的甚至高达百万。构成蛋白质的20种氨基酸中有19种都是α-L-构型；生物体中的葡萄糖是α-D-(+)-构型，果糖是D-(-)-构型；构成生命遗传物质核酸的核苷酸有8种，其中的核糖和脱氧核糖都是β-D-(-)-呋喃核糖；构成淀粉和糖原的糖是α-D-(+)-吡喃葡萄糖，构成纤维素的糖是β-D-(+)-吡喃葡萄糖；构成生物膜的磷脂都是L-(+)-构型，胆固醇是左旋的。

       简言之，生物大分子的基本单元都是手形手性的，这种特性称为生物大分子的手性同一性，简称生命的同手性。

       不但生物大分子的基本单元是手性的，它们的空间结构也是手性的。蛋白质的α-螺旋是右旋的，DNA是右手双螺旋，RNA是右手单螺旋，淀粉和糖 原都是左手螺旋。

       总之，生命淋漓尽致地展示出它的手性，这种手性特征决定了生命的生物功能。正如手性分子之父巴斯德所说：分子的旋光性也许是生命的唯一判据，因为自然有机物的分子的不对称性是至今在死的化学和活的化学之间唯一明确的分界线。更确切的说：手性均一性是生命力的判据。

                                                                      丰都智愚河畔环境技术工作室