引入
细胞要维持生命活动，不只是需要物质和能量，还需要一套能保存、复制和调用信息的系统。这个系统的核心就是核酸。
如果说蛋白质更偏向执行生命活动，那么核酸更偏向回答另一个问题：生命活动的指令从哪里来，又如何传递下去？
这篇笔记只处理核酸的总览：核酸由什么组成，分成哪两类，为什么 DNA 和 RNA 要分工。具体结构和过程放到 DNA 的结构、RNA 等笔记中展开。
正文
定义
核酸是由核苷酸连接形成的生物大分子，主要包括 DNA 和 RNA，承担遗传信息的储存、传递和表达相关功能。
元素组成
核酸的元素组成比较固定，主要包括：
其中， 来自磷酸基团，是核酸区别于许多糖类、脂质的重要元素之一。
基本单位
核酸的基本单位是核苷酸。
一个核苷酸由三部分组成：
| 组成部分 | 作用 |
|---|---|
| 五碳糖 | 区分 DNA 和 RNA 的重要依据 |
| 磷酸基团 | 参与形成核酸链的骨架 |
| 含氮碱基 | 承载遗传信息差异 |
核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，形成长链。遗传信息不是写在“核酸很长”这件事上，而是写在碱基排列顺序中。
DNA 和 RNA
核酸主要分为两类：DNA 和 RNA。
| 类型 | 中文名 | 五碳糖 | 特有碱基 | 常见结构 | 主要功能 |
|---|---|---|---|---|---|
| DNA | 脱氧核糖核酸 | 脱氧核糖 | T | 通常为双链 | 储存遗传信息 |
| RNA | 核糖核酸 | 核糖 | U | 通常为单链 | 传递、表达和调控遗传信息 |
DNA 和 RNA 的差别不要只背成“一个有 T，一个有 U”。更关键的是：DNA 更稳定，适合长期保存信息；RNA 更灵活，适合参与信息表达和调控。
碱基与信息
核酸中常见的碱基包括：
| 类型 | DNA | RNA |
|---|---|---|
| 共同碱基 | A、G、C | A、G、C |
| 特有碱基 | T | U |
可以把碱基理解成信息单位，但不能简单理解成“一个碱基对应一个性状”。在细胞中，通常是多个碱基组成序列，再通过复制、转录、翻译等过程影响蛋白质合成和性状表现。
这里的学习重点是：
- 碱基种类有限，但排列顺序可以非常多样。
- 遗传信息的特异性主要来自碱基序列。
- 碱基互补配对让遗传信息可以被复制和读取。
核酸的功能定位
核酸的功能可以按“信息流”理解：
| 环节 | 主要分子 | 作用 |
|---|---|---|
| 信息储存 | DNA | 保存遗传信息，作为复制和转录的模板 |
| 信息传递 | mRNA | 把 DNA 中的信息带到蛋白质合成场所 |
| 信息翻译 | tRNA、rRNA | 参与把碱基序列转化为氨基酸序列 |
| 信息调控 | 多种非编码 RNA | 调节基因表达和 RNA 加工过程 |
这样看，核酸不是单纯的“遗传物质”标签，而是一套信息系统。DNA 偏向存档，RNA 偏向调用和执行中间环节。
与蛋白质的关系
核酸和蛋白质的关系很容易混淆。
核酸本身不直接承担大多数细胞活动。它更像是保存和传递指令的分子；蛋白质则更常直接参与结构构成、催化、运输、识别和调节。
但这不是说核酸只“管信息”，蛋白质只“管执行”。例如 rRNA 是核糖体的重要组成部分，并且具有催化作用。这说明 RNA 在生命早期和现代细胞中都不只是被动的信息载体。
引出
核酸这一节最重要的判断是：生命可以把信息稳定保存下来，也可以在需要时把信息读出来。 DNA 和 RNA 的分工就是围绕这个问题展开的。
后续可以继续整理：
判断自己是否理解核酸，可以看能不能解释：为什么细胞不只需要蛋白质这种“执行分子”，还需要核酸这种“信息分子”。