共價鍵（covalent bond）

如果原子是人，共價鍵就好比兩個人各自牢牢抓著同一根繩子的兩端——共享它，而不是把它交出去。這種共享的握持，是生物學裡最強的日常化學鍵，它造就了每一個生命分子堅固的骨架。

當兩個原子共享一對電子、且每個原子各貢獻一個時，就形成共價鍵。兩個原子核都被這對共享電子吸引，而這份相互吸引把它們維繫在一起。碳是偉大的「連接者」：它能一次形成四個共價鍵，從而搭出長鏈和環狀結構——糖、脂肪、胺基酸，以及 DNA 鹼基的骨架。共價鍵很強，要花很多能量才能打斷，而且它有方向性，固定了原子之間的角度，因而也固定了一個分子的基本形狀。它們不會在體溫下隨隨便便形成或斷裂；締造或打斷它們，是專門的酶的工作。

共價鍵之所以重要，是因為它劃出了一個分子永久骨架與臨時接觸之間的界線。DNA 的糖-磷酸骨架、以及把蛋白質裡胺基酸連起來的肽鍵，都是共價鍵——它們把聚合物維繫成一條單一、穩定的鏈。相比之下，那條鏈如何摺疊、兩個分子如何彼此識別，則靠的是較弱、可來去自如的非共價相互作用。所以有一條有用的經驗法則：共價鍵定義一個分子「是什麼」；非共價作用定義它「此刻在做什麼」。