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核酸的結構、功能與核苷酸代謝 第1講 DNA的結構與功能
【考頻指數(shù)】★★★★
【考點精講】
1.核酸的基本組成單位是核苷酸,核苷酸由戊糖、堿基及磷酸組成,戊糖和堿基構成核苷。
2.DNA的堿基:A、T、C、G,堿基組成規(guī)律:A=T,G=C。
DNA的堿基組成具有種屬特異性,同一個體的不同器官或組織DNA的堿基組成相似;生物體內(nèi)的堿基組成一般不受年齡、生長狀況、營養(yǎng)狀況和環(huán)境條件的影響。
3.DNA的結構
(1)一級結構:DNA分子多核苷酸鏈中脫氧核糖核苷酸的排列順序(也就是堿基排列順序)。基本化學鍵:3',5'-磷酸二酯鍵。
(2)二級結構:雙螺旋模型。右手雙螺旋:兩條鏈走向相反,長度相等。局部特點:磷酸和脫氧核糖相連而成的親水骨架位于外側,疏水堿基對位于內(nèi)側。
結構參數(shù):直徑2nm,每旋轉一周包括10個脫氧核苷酸殘基,螺距為3.4nm。
穩(wěn)定因素:縱向——堿基堆積力(疏水力);橫向——氫鍵(A=T,兩個氫鍵;G≡C,三個氫鍵)。
(3)三級結構:超螺旋結構。作用:使得長度大大壓縮。
4.DNA的理化性質(zhì)及其應用
(1)核酸的紫外吸收峰在260nm處??蛇M行定量和純度分析。
(2)變性的概念:在某些理化因素作用下,DNA雙鏈解開成兩條單鏈的過程。
(3)變性的本質(zhì):DNA變性的是雙鏈間氫鍵的斷裂。
(4)變性的現(xiàn)象:粘度降低;由于變性時雙螺旋松解,堿基暴露,對260nm紫外吸收將增加,稱之為增色效應。
(5)復性:分離的DNA雙鏈再次互補結合形成雙螺旋,稱為復性。復性的分子基礎是堿基配對。
【進階攻略】DNA堿基組成規(guī)律必須理解掌握。DNA的三級結構和理化性質(zhì)簡單記憶即可。
【知識點隨手練】
一、A1型選擇題
1.下列關于DNA堿基組成的敘述正確的是
A.DNA分子中A與T的含量不同
B.同一個體成年期與兒童期堿基組成不同
C.同一個體在不同營養(yǎng)狀態(tài)下堿基組成不同
D.同一個體不同組織堿基組成不同
E.不同生物來源的DNA堿基組成不同
2.DNA變性時其結構變化表現(xiàn)為
A.磷酸二酯鍵斷裂
B.N-C糖苷鍵斷裂
C.戊糖內(nèi)C-C鍵斷裂
D.堿基內(nèi)C-C鍵斷裂
E.對應堿基間氫鍵斷裂
3.已知雙鏈DNA中一條鏈的A=25%,C=35%,其互補鏈的堿基組成應是
A.T和G60%
B.A和G60%
C.C和G35%
D.T和C35%
E.T和G35%
【知識點隨手練參考答案及解析】
一、A1型選擇題
1.【答案及解析】E。DNA堿基組成規(guī)律:①生物體內(nèi)的堿基組成一般不受年齡、生長狀況、營養(yǎng)狀況和環(huán)境等條件的影響。②DNA的堿基組成無組織或器官特異性,即同一生物體的各種不同器官或組織DNA的、堿基組成相似。③DNA的堿基組成具有種屬特異性,即不同生物種屬的DNA具有各自特異的堿基組成。如人、牛和大腸埃希菌的DNA堿基組成比例是不一樣的。④所有DNA分子中,腺嘌呤與胸腺嘧啶分子數(shù)相等,鳥嘌呤與胞嘧啶的分子數(shù)相等,即\[A\]=\[T\],\[G\]=\[C\]。
2.【答案及解析】E。DNA雙螺旋對應堿基氫鍵斷裂,雙鏈變單鏈,是DNA變性。DNA變性指雙螺旋堿基間的氫鍵的斷開,是次級鍵的斷裂。因此本題選E。
3.【答案及解析】A。A=T,G=C意指雙鏈DNA中的堿基符合此規(guī)律,即有A+C=T+G。
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