第2章核酸的結構與功能
第一節核酸的基本組成單位一一核苷酸
(大綱要求)
(1)核苷酸分子組成(2)核酸
核酸包括脫氧核糖核酸和核糖核酸兩大類。DNA是遺傳信息的貯存和攜帶者,主要參與遺傳信息複製與表達的各過程。
核苷酸分子組成
核酸也稱為多核苷酸,是由數十個以至數千萬計的核苷酸構成的生物大分子,也即核酸的基本組成單位是核苷酸。核苷酸分子由堿基、戊糖核糖或脫氧核糖磷酸三種分子連接而成。堿基與糖通過糖苷鍵連成核苷,核苷與磷酸以酯鍵結合成核苷酸。
參與核苷酸組成的主要堿基有5種。屬於嘌呤類化合物的堿基有腺嘌呤和鳥嘌呤,屬於嘧啶類化合物的堿基有胞嘧啶。
幾個或十幾個核苷酸通過磷酸二酯鍵連接而成的分子稱寡核苷酸,由更多的核苷酸連接而成的聚合物就是多聚核苷酸。DNA分子中出現的堿基有A、G、C和T,糖為脫氧核糖。RNA分子中所含的堿基是A、G、C和U,糖為核糖。DNA分子由2條脫氧核糖核苷酸鏈組成,分子由1條核糖核苷酸鏈組成。
核酸的一級結構
核苷酸在核酸長鏈上的排列順序就是核酸的一級結構。在任何DNA分子中的脫氧核糖-磷酸,或在任何分子中的核糖-磷酸連成的長鏈是相同的,而不同的是連在糖環立上的堿基排列順序。所以核酸的一級結構也稱為堿基序列。
第二節DNA的結構與功能
(大綱要求)
DNA堿基組成規律
DNA堿基組成有一定的規律,即DNA分子中C的摩爾數與T相等,C與G相等。
DNA雙螺旋結構要點
雙螺旋是DNA二級結構形式。①DNA分子由兩條以脫氧核糖-磷酸作骨架的雙鏈組成,以右手螺旋的方式圍繞同一公共軸有規律地盤旋。②兩股單鏈的戊糖-磷酸骨架位於螺旋外側,與糖相連的堿基平麵垂直於螺旋軸而伸入螺旋之內。③兩堿基之間的氫鍵是維持雙螺旋橫向穩定的主要化學鍵。縱向則以堿基平麵之間的堿基堆積力維持穩定。
原核生物沒有細胞核,其DNA分子在雙螺旋基礎上進一步扭轉盤曲,形成超螺旋,使體積壓縮。超螺旋結構就是DNA的三級結構。
與DNA結合的蛋白質有組蛋白和非組蛋白兩類。它們都是含有豐富的賴氨酸和精氨酸殘基的堿性蛋白質。人類細胞核中有46條染色體,這些染色體的DNA總長達1.7米,經過折疊壓縮,46條染色體總長僅200厘米左右。