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(一)DNA的復(fù)制：
DNA的復(fù)制要保證DNA分子上所攜帶的遺傳信息不會(huì)發(fā)生變化。遺傳信息是靠DNA或RNA分子的脫氧核糖核苷酸鏈或核糖核苷酸鏈上核苷酸的排列順序來(lái)體現(xiàn)的。因此，保證復(fù)制時(shí)DNA分子上脫氧核糖核苷酸的排列順序不會(huì)發(fā)生變化是DNA復(fù)制的關(guān)鍵，而堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證了這個(gè)關(guān)鍵。——(核苷酸因五碳糖的不同分為兩大類，脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸；脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸因含氮堿基的不同各分為四類，脫氧核糖核苷酸分為腺嘌呤脫氧核糖核苷酸、鳥(niǎo)嘌呤脫氧核糖核苷酸、胞嘧啶脫氧核糖核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸，核糖核苷酸分為腺嘌呤核糖核苷酸、鳥(niǎo)嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸。因此這8種核苷酸在脫氧核糖核苷酸鏈或核糖核苷酸鏈上的排列順序就體現(xiàn)了DNA或RNA攜帶的遺傳信息，并且它們的排序構(gòu)成了幾乎無(wú)限種組合方式，而隨著基因的長(zhǎng)度及DNA或RNA的長(zhǎng)度的不同又帶來(lái)更多種組合情況，這無(wú)限多的排序組合方法使得遺傳信息多到無(wú)以復(fù)加的地步，并最終決定了地球上的生物形態(tài)及生活習(xí)性的多樣性。

復(fù)制時(shí)，首先DNA雙鏈在DNA解旋酶的作用下解開(kāi)雙螺旋結(jié)構(gòu)并且兩條鏈上各脫氧核糖核苷酸的含氮堿基間氫鍵斷裂(現(xiàn)在將以這兩條鏈作為模板進(jìn)行DNA的復(fù)制，因而這兩條鏈叫做模板鏈)。
然后在細(xì)胞液中游離的各種脫氧核糖核苷酸依照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則分別與兩條模板鏈上的脫氧核糖核苷酸依靠堿基間氫鍵相連，并且游離的各種脫氧核糖核苷酸間依靠“五碳糖-磷酸"鍵相連。由于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的存在，在模板鏈A上組建出的新DNA鏈的核苷酸排序應(yīng)與模板鏈B相同，而在模板鏈B上組建的新鏈其核苷酸序列則應(yīng)與模板鏈A相同。由此便形成了兩個(gè)新的DNA分子(子DNA)，且這兩個(gè)子DNA分子與原先的母本DNA應(yīng)相同。 注：DNA復(fù)制時(shí)是邊打開(kāi)螺旋邊進(jìn)行游離的脫氧核糖核苷酸的連接，就像拉拉鏈一樣。

(二)DNA的轉(zhuǎn)錄、翻譯：
基因是DNA分子上具有遺傳效應(yīng)的片斷。它由DNA分子兩條鏈上相同位置的脫氧核糖核苷酸組成，基因所處位置的DNA分子的兩條鏈分為有義鏈和反義鏈，轉(zhuǎn)錄時(shí)反義鏈進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，這樣生成的mail-RNA攜帶的遺傳信息便與DNA的有義鏈相同。

DNA轉(zhuǎn)錄時(shí)不像復(fù)制時(shí)要將整個(gè)DNA分子全部解螺旋，而只是將DNA分子的一小部分解螺旋。DNA分子要解螺旋的部分在DNA解旋酶的作用下一點(diǎn)一點(diǎn)打開(kāi)，同時(shí)細(xì)胞液中游離的各種核糖核苷酸依照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則連接到解開(kāi)螺旋的兩條鏈中的一條鏈上(這條鏈?zhǔn)荄NA分子上要表達(dá)的基因的反義鏈)，并且游離的各種核糖核苷酸間依靠“五碳糖-磷酸"鍵相連。之后，這條連接在DNA上的核糖核苷酸鏈會(huì)將自己的所有含氮堿基上的氫鍵打開(kāi)，脫離DNA分子，而DNA分子則將解螺旋的部分重新連接在一起。
脫離DNA分子的核糖核苷酸鏈稱為信使RNA(mail-RNA簡(jiǎn)記作m-RNA)，它所攜帶的遺傳信息由于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則而與要表達(dá)的基因的有義鏈相同。

氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位。氨基酸分子具有一個(gè)一般結(jié)構(gòu)：一個(gè)氨基(-NH2)、一個(gè)羧基(-COOH)、一個(gè)氫原子(-H)和一個(gè)可任意替換的R基(-R)連接在同一個(gè)碳原子上。當(dāng)一個(gè)氨基酸與另一個(gè)氨基酸在一起時(shí)會(huì)發(fā)生脫水縮合(即氨基酸A的氨基“-NH2"脫去一個(gè)氫原子“-H"，氨基酸B的羧基“-COOH"脫去一個(gè)羥基“-OH"，形成一個(gè)水分子“H2O"和一個(gè)肽鍵“-NH-CO-"。)。由兩個(gè)氨基酸脫水縮合形成的物質(zhì)叫做二肽，由多個(gè)氨基酸脫水縮合形成的物質(zhì)叫做多肽，多肽若成一條鏈狀物則叫做肽鏈，一條或幾條肽鏈經(jīng)過(guò)扭曲盤卷并通過(guò)復(fù)雜的化學(xué)鍵連接成為一個(gè)復(fù)雜的空間幾何體，這個(gè)幾何體就是蛋白質(zhì)。

轉(zhuǎn)錄了基因反義鏈而攜帶了有義鏈的遺傳信息后，m-RNA進(jìn)入到細(xì)胞的核糖體中。在核糖體中存在另一種RNA，轉(zhuǎn)移RNA(transportation-RNA簡(jiǎn)記作t-RNA)，它有兩端，一端用來(lái)連接能被它識(shí)別的氨基酸，另一端上有三個(gè)含氮堿基，t-RNA上的三個(gè)含氮堿基叫做反密碼子，一種反密碼子只能識(shí)別一種特定的氨基酸。當(dāng)m-RNA進(jìn)入到細(xì)胞的核糖體中，t-RNA便會(huì)以m-RNA為模板進(jìn)行肽鏈的裝配(即DNA的翻譯)。
首先，反密碼子將其可識(shí)別的氨基酸(一般游離在細(xì)胞液中)識(shí)別出來(lái)，t-RNA則用其裝載氨基酸的一端將這個(gè)被識(shí)別的氨基酸連接。然后，t-RNA通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則與m-RNA上三個(gè)特定的堿基相連接，這樣氨基酸便被拖曳到特定的位置上。t-RNA在這里將氨基酸卸下，繼續(xù)去連接其它可被識(shí)別的氨基酸，而氨基酸則在m-RNA上的相應(yīng)位置排成一列，并且相鄰的兩個(gè)氨基酸間發(fā)生脫水縮合。這樣，隨著翻譯的進(jìn)行，氨基酸連接成肽鏈，而肽鏈最終脫離m-RNA，盤卷形成蛋白質(zhì)后離開(kāi)核糖體。 注：被反密碼子所識(shí)別的氨基酸最終將被拖運(yùn)到m-RNA上的相應(yīng)位置，而決定這個(gè)特定位置在何處的正是m-RNA上能與t-RNA的三個(gè)含氮堿基通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則相連接的三個(gè)相鄰的含氮堿基，實(shí)際上，m-RNA上的這三個(gè)相鄰的含氮堿基才是決定氨基酸的種類及位置的根本因素，它叫做密碼子，它決定了所要合成的肽鏈在合成之前各氨基酸排列的順序，也正因?yàn)樗凶雒艽a子，所以t-RNA上的三個(gè)含氮堿基才叫做反密碼子。同樣，一種密碼子只能識(shí)別一種特定的氨基酸，即一種氨基酸只能被裝配在m-RNA上一種特定的密碼子的相應(yīng)位置。

(三)RNA的復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄：
某些病毒體內(nèi)RNA可進(jìn)行自我復(fù)制。RNA的復(fù)制在過(guò)程上與DNA的復(fù)制基本相同。需要注意的是RNA僅有一條核苷酸鏈，所以復(fù)制時(shí)沒(méi)有解旋酶的參與，并且進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)時(shí)，原RNA作為模板鏈A，第一次配對(duì)生成的鏈則作為模板鏈B，子RNA是在與B鏈進(jìn)行配對(duì)(第二次配對(duì))時(shí)才產(chǎn)生，而且在配對(duì)時(shí)是核糖核苷酸參與，不是脫氧核糖核苷酸參與。

在某些病毒合成蛋白質(zhì)時(shí)，病毒的RNA可以在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下合成DNA。首先原RNA作為模板鏈通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則用脫氧核糖核苷酸合成出DNA的一條鏈，然后以這條新鏈為模板合成出DNA的另一條鏈，最后合成出的兩條鏈結(jié)合并螺旋化，由此便得到一個(gè)DNA分子。a