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第二章核酸的結構與功能
一、核酸的分子組成:基本組成單位是核苷酸,而核苷酸則由堿基、戊糖和磷酸三種成分連接而成。
兩類核酸:脫氧核糖核酸(DNA),存在于細胞核和線粒體內。
核糖核酸(RNA),存在于細胞質和細胞核內。
1、戊糖:DNA分子的核苷酸的 糖是β-D-2-脫氧核糖,RNA中為β-D-核糖。
2、磷酸:生物體內多數核苷酸的磷酸基團位于核糖的第五位碳原子上。
二、核酸的一級結構
核苷酸在多肽鏈上的排列順序為核酸的一級結構,核苷酸之間通過3′,5′磷酸二酯鍵連接。
三、DNA的空間結構與功能
1、DNA的二級結構
DNA雙螺旋結構是核酸的二級結構。雙螺旋的骨架由 糖和磷酸基構成,兩股鏈之間的堿基互補配對,是遺傳信息傳遞者,DNA半保留復制的基礎,結構要點:
a.DNA是一反向平行的互補雙鏈結構 親水的脫氧核糖基和磷酸基骨架位于雙鏈的外側,而堿基位于內側,堿基之間以氫鍵相結合,其中,腺嘌呤始終與胸腺嘧啶配對,形成兩個氫鍵,鳥嘌呤始終與胞嘧啶配對,形成三個氫鍵。
b.DNA是右手螺旋結構 螺旋直徑為2nm。每旋轉一周包含了10個堿基,每個堿基的旋轉角度為36度。螺距為3.4nm,每個堿基平面之間的距離為0.34nm。
c.DNA雙螺旋結構穩(wěn)定的維系 橫向靠互補堿基的氫鍵維系,縱向則靠堿基平面間的疏水性堆積力維持,尤以后者為重要。
2、DNA的三級結構
三級結構是在雙螺旋基礎上進一步扭曲形成超螺旋,使體積壓縮。在真核生物細胞核內,DNA三級結構與一組組蛋白共同組成核小體。在核小體的基礎上,DNA鏈經反復折疊形成染色體。
3、功能
DNA的基本功能就是作為生物遺傳信息復制的模板和基因轉錄的模板,它是生命遺傳繁殖的物質基礎,也是個體生命活動的基礎。
DNA中的核糖和磷酸構成的分子骨架是沒有差別的,不同區(qū)段的DNA分子只是堿基的排列順序不同。
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