内容正文:
高中生物竞赛
《生物化学简明教程》
魏民、张丽萍、杨建雄
3/16,3.2核酸的结构和功能
3.2.1 核酸的一级结构
3.2 核酸的结构和功能
(1)核苷酸分子之间以3′,5′-磷酸二酯键相连而成的多聚核苷酸
(2)主链是由磷酸和戊糖交替连接构成,碱基则为侧链
3/16.核酸
(3)书写规则
3.2.1 核酸的一级结构
3.2 核酸的结构和功能
3/16.核酸
(1)DNA分子中的碱基组成规律
Chargaff法则:
①不同物种DNA的碱基组成:A=T,G=C,A+G=C+T
②DNA的碱基组成具有种属特异性,表现在(A+T)/(G+C)值的不同
③DNA的碱基组成没有组织和器官的特异性
④生物体内的碱基组成一般不受年龄、生长状况、营养状况和环境条件的影响
DNA分子X射线衍射照片
3.2.2 DNA的二级结构——双螺旋结构模型
3.2 核酸的结构和功能
3/16.核酸
①双螺旋结构模型及参数
3/16.核酸
② 双螺旋结构特点
DNA由两条呈反平行的多聚核苷酸链组成,两条链相互缠绕形成右手双螺旋
组成右手双螺旋的两条链是互补的,它们通过特殊的碱基对结合在一起,
A=T G≡C
Chargaff法则,即碱基互补配对原则:
碱基对位于双螺旋的内部,并垂直于暴露在外的脱氧核糖磷酸骨架
碱基平面与纵轴基本垂直,糖环的平面则与纵轴平行
维持DNA双螺旋结构稳定性的作用力主要来自四个方面:氢键、碱基堆积力、范德华力和离子键
(2)DNA的双螺旋结构模型
3/16.核酸
相邻两个碱基对会有重叠,产生了疏水性的碱基堆积力。
碱基堆积力和互补碱基对的氢键共同维系着DNA结构的稳定。
② 双螺旋结构特点
双螺旋的其他常数包括相邻碱基对距离为0.34nm,碱基对之间的夹角36°。螺旋的直径为2.37nm,每一完整螺旋含有10bp(细胞内实际值接近10.5bp),其一个螺距为3.4nm。
DNA的双螺旋结构是不对称的,表面含有明显的大沟和小沟,大沟宽度约为2.2nm,小沟宽度约为1.2nm
原因是与每一个碱基对有关的两个糖苷键没有完全处于相对的位置,N-C糖苷键的夹角不是180°,而是120°的小角和240°的大角。当越来越多的碱基对垛叠在一起的时候,在碱基对一侧的小角形成小沟,而另外