2020臨床助理醫(yī)師考試知識(shí)點(diǎn)：DNA的結(jié)構(gòu)與功能

DNA的結(jié)構(gòu)1、DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)：

DNA分子的一-級(jí)結(jié)構(gòu)是指核酸分子中核苷酸的排列順序，由于DNA分子中核苷酸彼此之間的差別僅見(jiàn)于堿基部分，因此DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)也指其堿基排列順序，即DNA序列，核酸分子中的核糖(或脫氧核糖)和磷酸基團(tuán)共同構(gòu)成其骨架結(jié)構(gòu),但不能參與遺傳信息的儲(chǔ)存和表達(dá)。

DNA的結(jié)構(gòu)2、DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)一DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型

(1) DNA由兩條多聚脫氧核苷酸鏈組成

他們圍繞著同一螺旋軸形成右手螺旋結(jié)構(gòu).

(2)核糖和磷酸位于外側(cè)

由脫氧核糖和磷酸基團(tuán)構(gòu)成的親水性骨架位于雙螺旋結(jié)構(gòu)的外側(cè)，而疏水的堿基位于內(nèi)側(cè)。

(3) DNA雙鏈之間形成互補(bǔ)堿基對(duì)

雙條鏈的堿基間嚴(yán)格按A=T, G=C配對(duì)存在，這種堿基配對(duì)關(guān)系成為互補(bǔ)堿基對(duì)。

(4)堿基對(duì)的縮水作用力和氫鍵共同維持著DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定

相鄰的兩個(gè)堿基對(duì)平面在旋進(jìn)過(guò)程中會(huì)彼此重疊，由此產(chǎn)生了具有疏水性的堿基堆積力。

DNA的結(jié)構(gòu)3、DNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)-DNA超螺旋

雙螺旋DNA進(jìn)一步扭曲盤繞則形成其三級(jí)結(jié)構(gòu)，超螺旋是DNA三級(jí)結(jié)構(gòu)的主要形式。自從1965年Vinograd等人發(fā)現(xiàn)多瘤病毒的環(huán)形DNA的超螺旋以來(lái)，現(xiàn)已知道絕大多數(shù)原核生物都是共價(jià)封閉環(huán)(CCC)分子，這種雙螺旋環(huán)狀分子再度螺旋化成為超螺旋結(jié)構(gòu).真核生物中，DNA與組蛋白八聚體形成核小體結(jié)構(gòu)時(shí)，存在著負(fù)超螺旋。研究發(fā)現(xiàn)，所有的DNA超螺旋都是由DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶產(chǎn)生的。

1.染色質(zhì)真核生物的染色體在細(xì)胞生活周期的大部分時(shí)間里都是以染色質(zhì)的形式存在的。染色質(zhì)是一種纖維狀結(jié)構(gòu)，叫做染色質(zhì)絲，它是由最基本的單位棗核小體(nucleosome)成串排列而成的。DNA是染色體的主要化學(xué)成分，也是遺傳信息的載體，約占染色體全部成分的27%，另外組蛋白和非組蛋白占66%，RNA占6%.

2.核小體核小體是構(gòu)成染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位，使得染色質(zhì)中DNA、RNA和蛋白質(zhì)組織成為一種致密的結(jié)構(gòu)形式。核小體由核心顆粒和連接區(qū)DNA(linker DNA)二部分組成，在電鏡下可見(jiàn)其成捻珠狀，前者包括組蛋白H2A，H2B，H3和H4各兩分子構(gòu)成的致密八聚體(又稱核心組蛋白)，以及纏繞其上一又四分之三圈長(zhǎng)度為146bp的DNA鏈;后者包括兩相鄰核心顆粒間約60bp的連接DNA和位于連接區(qū)DNA上的組蛋白H1，連接區(qū)使染色質(zhì)纖維獲得彈性。

DNA的功能：

原核細(xì)胞的遺傳物質(zhì)是一個(gè)長(zhǎng)DNA分子，但是原核細(xì)胞沒(méi)有真正的細(xì)胞核。真核細(xì)胞核中有不止一個(gè)染色體，每個(gè)染色體也只含一個(gè)DNA分子。不過(guò)它們一般都比原核細(xì)胞中的DNA分子大而且和蛋白質(zhì)結(jié)合在一起。DNA分子的功能是貯存決定物種的所有蛋白質(zhì)和RNA結(jié)構(gòu)的全部遺傳信息;策劃生物有次序地合成細(xì)胞和組織組分的時(shí)間和空間;確定生物生命周期自始至終的活性和確定生物的個(gè)性。除染色體DNA外，有極少量結(jié)構(gòu)不同的DNA存在于真核細(xì)胞的線粒體和葉綠體中。DNA病毒的遺傳物質(zhì)也是DNA。

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