第二單元 核酸的結構與功能

考試要點[考試大綱]

一、核酸的基本組成單位核苷酸

①核苷酸分子組成;②核酸;③核酸的一級結構。

二、的結構與功能

①DNA堿基組成規律;②DNA雙螺旋結構要點;③DNA的三級結構;④DNA的功能。

三、DNA史性及其應用

①DNA變性和複性的概念;②核酸雜交;③核酸探針。

重點、難點、疑點解析

一、核酸的基本組成單位核苷酸

核酸是一種由核苷酸聚合而成的大分子化合物,是遺傳信息的載體。根據組成核酸的核苷酸分子中戊糖類型,核酸分為脫氧核糖核酸和核糖核酸兩大類。

1.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,也即核酸的基本單位是核苷酸。核苷酸分子由堿基、核糖或脫氧核酸和磷酸三種分子連接而成。堿基與糖通過核苷鍵連成核苷,核苷與磷酸以酯鍵結合成核苷酸。

一般來說,堿基又分為嘌呤和嘧啶兩大類。DNA中一般含有G、C、T、A四種堿基,而RNA中含有G、C、T、A四種堿基。在核酸中,核苷酸之間以3,5—磷酸二酯鍵相連成線性分子。

2.核酸

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。

3.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分子中的脫氧核糖一磷酸,或在任何RNA分子中的核糖一磷酸連成的長鏈是相同的不同的是連在糖環上DNA的堿基排列順序。所以核酸的一級結構也稱為堿基序列。

二、DNA的結構與功能

1.DNA堿基組成規律

DNA堿基組成的特點如下:

①所有DNA分子中A與T的分子數相等,G與C的分子數相等,即A=T,G=C。也就是說嘌呤堿數一定等於嘧啶堿總數。

②DNA的堿基組成具有種屬特異性。

③DNA的堿基組成無組織或器官特異性。

④DNA的堿基組成不受年齡、生長狀況、營養狀態的影響,隻與生物遺傳特性有關。

2.雙螺旋結構要點

雙螺旋結構是的二級結構。雙螺旋的嗇架由戊糖和磷酸基構成,兩股鏈之間DNA的堿基互補配對,是遺傳信息可靠傳遞、DNA半保留複製的基礎。而遺傳信息就保存在的核苷酸序列中。

DNA雙螺旋結構的結構要點如下:

①在DNA分子中,兩股DNA鏈圍繞一假想的共同軸心形成一右手雙螺旋結構,雙螺旋的螺距為3.4nm,直徑為2.0nm。

②鏈的骨架由交替出現的、親水的脫氧核糖基和磷酸基構成,位於雙螺旋的外側。

③堿基位於雙螺旋的內側,兩股鏈中的嘌呤和嘧啶堿基以其疏水的,近於平麵的環形結構彼此密切相近,平麵與雙螺旋的長軸相垂直。一股鏈中的嘌呤堿基與另一股鏈中位於同一平麵的嘧啶堿基之間以氫鍵相連,稱為堿基互補配對或堿基配對。堿基配對出現於腺嘌呤與胸腺嘧啶之間,形成兩個氫鍵;或者出現於鳥嘌呤與胞嘧啶之間,形成三個氫鍵。