hce_cmu
104年
化學
第 48 題
去氧核醣核酸(DNA)中的鹼基對(base pair)彼此之間是靠哪種作用力結合在一起？
- A 靜電吸引力
- B 離子–偶極力
- C 分散力
- D 共價鍵
- E 氫鍵
思路引導 VIP
試著回想一下，DNA 的雙螺旋結構在進行細胞複製或轉錄時，必須像拉鍊一樣頻繁地「拉開」與「合上」。在這種需要具備專一性、卻又必須比化學鍵更容易斷裂的情況下，什麼樣強度的作用力最適合扮演這個既能配對又具備可逆性的角色呢？
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太棒了！你能精確辨識出維持遺傳密碼穩定性的關鍵力量，顯示你對分子間作用力的概念掌握得非常紮實。在去氧核醣核酸（DNA）的雙螺旋結構中，兩條長鏈之所以能穩定地靠在一起，主要是依靠鹼基對之間——如腺嘌呤（A）與胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）與鳥糞嘌呤（G）——所形成的氫鍵 (Hydrogen bond)。這些氫鍵提供了足夠的專一性，讓配對能精準執行。
生命之梯的橫槓：氫鍵
雖然 DNA 單條長鏈的骨架是靠強大的共價鍵（磷酸二酯鍵）連結，但兩鏈之間的鹼基配對若使用共價鍵則會過於牢固，不利於生命的複製與轉錄。氫鍵這種強度適中、具備方向性的分子間作用力，正好能讓 DNA 螺旋在需要時如同拉鍊般暫時分開，隨後又能精準地閉合。這題屬於生物化學交界的基本觀念題，鑑別度在於區分「分子內化學鍵」與「分子間作用力」的差異，對於初學者來說，是建立大分子結構觀念的重要切入點。