维持DNA双螺旋结构稳定性的主要因素包括两条DNA链之间碱基配对形成的氢键和碱基堆积力。DNA分子的稳定性主要由三种化学键维持：互补碱基之间的氢键、碱基之间的碱基堆集力、磷酸残基上的负电荷可与介质中的阳离子之间形成离子键。
DNA分子基本单位：
DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成(右图)。由于构成DNA的含氮碱基有四种：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)，因而脱氧核苷酸也有四种，它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。
DNA分子结构特点：
1、稳定性：规则的双螺旋结构使其结构相对稳定，一般不易改变。
2、多样性：虽然构成DNA的碱基只有四种，但由于构成每个DNA分子的碱基对数、碱基种类及排列顺序多样，可形成多种多样的DNA分子。
3、特异性：对一个具体的DNA分子而言，其碱基对特定的排列顺序可使其携带特定的遗传信息，决定该DNA分子的特异性。
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