临床助理医师考试生物化学答疑DNA的结构与功能
1. 一级结构
四种脱氧核苷酸按一定的排列顺序,以3',5'-磷酸二酯键相连接,聚合形成多聚脱氧核苷酸链,即DNA.DNA 的一级结构是指DNA 分子中核苷酸的排列顺序及其连接方式。DNA 分子中脱氧核苷酸的连接有严格的方向性,前一个脱氧核苷酸的3'-羟基(-OH)与下一个脱氧核苷酸的5'-磷酸形成3',5'-磷酸二酯键,从而构成一个没有分支的线性大分子,其两个末端分别是5'-末端(游离磷酸基)和3'-末端(游离羟基)。
2.DNA 双螺旋结构DNA分子的组成中:①腺嘌呤与胸腺嘧啶的摩尔数总是相等(A=T),鸟嘌呤与胞嘧啶的摩尔数总是相等(G=C);②不同生物种属的DNA 碱基组成不同;③同一个体的不同器官、不同组织的DNA 具有相同的碱基组成。1953年JamesWatson和FrancisCrick两位青年科学家提出了著名的DNA 右手双螺旋结构模型,确立了DNA 的二级结构,其结构要点:
(1)DNA分子由两条反向平行互补多核苷酸链组成,一条链走向5'→3',另一条链3'→5';两条多核苷酸链通过碱基之间的氢键连接在一起。A 与T、G与C配对。(2)两条多核苷酸链都以右手螺旋,围绕同一中心轴构成双螺旋结构,脱氧核糖与磷酸相连构成的链状骨架位于螺旋的外侧,碱基位于螺旋的内侧。螺旋表面有两条凹槽,一条深宽称为深沟、一条浅窄称为浅沟,沟状结构与蛋白质、DNA 之间的相互识别有关。
(3)双螺旋每10个核苷酸旋转一周,每一螺距为3.4nm.螺旋的纵向稳定性靠碱基平面间的疏水性堆砌力维持。
相关习题:
1.下列关于DNA双螺旋结构模型的叙述正确的是
A. 由两条完全相同的多核苷酸链绕同一中心轴盘旋成双螺旋B. 一条链是左手螺旋,另一条链为右手螺旋
C.A+G与C+T的比值为1D.A+T与G+C的比值为1
E. 两条链的碱基间以共价键相连答案:C
【解析】①DNA是反向平行的互补双链结构,两条链的碱基之间以氢键相结合。②腺嘌呤与胸腺嘧啶配对,鸟嘌呤与胞嘧啶配对。嘌呤的总摩尔数与嘧啶的总摩尔数相等。③两条多聚核苷酸链的走向呈反向平行:一条链是5'→3',另一条链是3'→5'.④DNA双链是右手螺旋结构。2.按照Chargaff规则,下列关于DNA碱基组成的叙述,正确的是
A.A与C的含量相等B. A+T=C+G
C. 同一生物体,不同组织的DNA碱基的组成不同D. 不同生物体来源的DNA碱基组成不同
E.A与G的含量相等答案:D
【解析】 根据Chargaff规则:①腺嘌呤A与胸腺嘧啶T的摩尔数相等,鸟嘌呤G与胞嘧啶C的摩尔数相等;②不同生物种属的DNA碱基组成不同(D正确);③同一个体不同器官、不同组织的DNA 具有相同的碱基组成。因此,按照这一规则,不论种属、组织来源,所有DNA 分子[A]=[T];[G]=[C];[A]+[G]= [T]+[C];[A]+[C]= [T]+[G].【试题3】 下列关于DNA双螺旋结构模型的叙述,不正确的是
A. 两股脱氧核苷酸链呈反向平行B. 两股链间存在碱基配对关系
C. 螺旋每周包含10对碱基D. 螺旋的螺距为3.4nm
E.DNA形成的均是左手螺旋结构【解析】 答案:E
DNA在不同环境,可形成不同立体构象。DNA 双链生理条件最稳定的结构模型是右手双螺旋,ABCD答案均是B型双螺旋结构的特点,当溶液的离子强度和相对湿度变化时,可呈现左手螺旋结构模型,故正确答案是E.