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DNA的一级与二级结构
DNA的一级结构
1、概念:指DNA分子中多个脱氧核苷酸的排列顺序,即数目庞大的四种碱基排列顺序。
注:DNA的碱基顺序本身就是遗传信息存储的分子形式,生物界物种的多样性即寓于DNA分子中四种脱氧核苷酸千变万化的不同排列组合之中。
2、DNA的碱基组成
(1)在所有的DNA中,A=T,G=C,即:A+G=C+T
(2)DNA的碱基组成具有种的特异性,即不同生物物种的DNA都有自己独特的碱基组成,但没有组织和器官的特异性。
注:DNA的一级结构的表示方法:走向规定为5’ →3’
尿嘧啶
胸腺嘧啶
腺嘌呤
鸟嘌呤
DNA的二级结构
1、定义:DNA的二级结构是指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构。
特点:
DNA分子由两条DNA单链组成。
DNA的双螺旋结构是分子中两条DNA单链之间基团相互识别和作用的结果。
双螺旋结构是DNA二级结构的最基本形
双螺旋的几个重要问题
(1)DNA分子由两条多聚脱氧核糖核苷酸链(简称DNA单链)组成。两条链沿着同一根轴平行盘绕,形成右手双螺旋结构。螺旋中的两条链方向相反,即其中一条链的方向为5′→3′,而另一条链的方向为3′→5′
(2)嘌呤碱和嘧啶碱基位于螺旋的内侧,磷酸和脱氧核糖基位于螺旋外侧。碱基环平面与螺旋轴垂直,糖基环平面与碱基环平面成90°角。
(3)螺旋横截面的直径约为2 nm,每条链相邻两个碱基平面之间的距离为3.4 nm,每10个核苷酸形成一个螺旋,其螺矩(即螺旋旋转一圈)高度为34 nm。
(4)两条DNA链相互结合以及形成双螺旋的力是链间的碱基对所形成的氢键。碱基的相互结合具有严格的配对规律,即腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)结合,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)结合,这种配对关系,称为碱基互补。A和T之间形成两个氢键,G与C之间形成三个氢键。
在DNA分子中,嘌呤碱基的总数与嘧啶碱基的总数相等。
DNA 二级结构的多态性
A型,右手螺旋,外形粗短,常见的是ds-RNA,A-DNA,DNA-RNA
B型,典型的watson-crick双螺旋DNA,是生理条件下有机序列DNA分子中最稳定的结构,也是研究的参照标准点。
Z型,左手螺旋,外形细长,可以与B型DNA之间互相转换
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