脱氧核糖核酸及核糖核酸的组成单位

脱氧核糖核酸由四种核苷酸分子合成。下面所表示的是在其中一种核苷酸分子中原子相互连结的方式：

上图所示的核苷酸分子可被看作由两半组成：一半是“字母段”（在右边用粗线条和粗体印刷字母表示），另一半则为“连接段”（位于图的左边）。这四种脱氧核糖核酸核苷酸的连接段全都相同，但其字母段却不同。它们的字母段或者是上图所示的腺嘌呤（A），或者是下图中所示的鸟嘌呤（G）， 或胸腺嘧啶（T），或胞核嘧啶（C）。

要合成一条脱氧核糖核酸链，核苷酸单位连接段中的磷原子（左上角） 必须与其它核苷酸单位的氧原子（左下角）相连接。实际上水分子必须被挤出，分成两部分：氢氧根 OH 离开顶部，H（氢原子）则离开底部，就像图中所示那样。（这是为了使适当的按扣处于释放状态。）

在实践中，除非先给核苷酸单位“上发条”或者使它们具有易感性，否则，它们无法以这种方式相互连接在一起。给核苷酸单位“上发条”或使其具有易感性可通过用别的东西取代氢氧根 OH 来实现。这种取代 OH 的东西是一短串附加的磷原子和氧原子，这种东西的分裂比 OH 要容易得多。下图所示则是四种具有易感性的脱氧核糖核酸核苷酸的结构：

组成核糖核酸的四种核苷酸与脱氧核糖核酸核苷酸之间的区别仅在于它们的连接段有些许不同（核糖核酸核苷酸的连接段中多一个氧原子）以及脱氧核糖核酸核苷酸中的胸腺嘧啶在核糖核酸核苷酸中少了 CH3，被称作尿嘧啶（U）。