DNA分子的结构及其特点

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1、 DNA分子的结构及其特点1.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。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。2.分子结构DNA分子的立体结构为规则的双螺旋结构,具体为:由两条DNA反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对(A与T通过两个氢键

2、相连、C与G通过三个氢键相连),碱基配对遵循碱基互补配对原则。应注意以下几点:DNA链:由一分子脱氧核苷酸的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸的5号碳原子端的磷酸基团之间通过脱水缩合形成磷酸二脂键,由磷酸二脂键将脱氧核苷酸连接成链。5端和3端:由于DNA链中的游离磷酸基团连接在5号碳原子上,称5端;另一端的的3号碳原子端称为3端。反向平行:指构成DNA分子的两条链中,总是一条链的5端与另一条链的3端相对,即一条链是35,另一条为53。碱基配对原则:两条链之间的碱基配对时,A与T配对、C与G配对。双链DNA分子中,A=T,C=G(指数目),A%=T%,C%=G%,可据此得出:A+G=T+C:即嘌呤碱

3、基数与嘧啶碱基数相等;A+C(G)=T+G(C):即任意两不互补碱基的数目相等;A%+C%=T%+G%=A%+G%=T%+C%=50%:即任意两不互补碱基含量之和相等,占碱基总数的50%;(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)=A/C=T/G:即双链DNA及其任一条链的(A+T)/(C+G)为一定值;(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)=1/(A2+C2)/(T2+G2):DNA分子两条链中的(A+C)/(T+G)互为倒数;双链DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。根据以上推论,结合已知条件可方便的计算DNA分子中某种碱基的数量和含量。3.结构特点稳定性:规则的双螺旋结构使其结构相对稳定,一般不易改变。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。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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