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【遗传学】DNA的结构

 地球知识年鉴 2023-11-23 发布于辽宁

1.DNA是遗传物质的证据

1)间接证据

魏斯曼预言:“遗传物质是具有稳定分子结构的化合物”。遗传物质这种特殊分子必须具备以下特点:稳定性、连续性和多样性。

2)直接证据

A.肺炎双球菌的转化实验

肺炎双球菌有两种类型,一种为光滑型(S型),能在琼脂固体培养基上形成大而光滑闪亮的菌落,细胞外包有一层多糖荚膜,是一种致病细菌,另一种为粗糙型(R型),菌落粗糙,细胞外无荚膜,不嫩致病。

转化:就是一种生物或者细胞接受了另一种细胞的遗传物质而表现出后者的遗传性状,或发生遗传性状改变的现象,其中提供遗传物质的细胞称为 供体,接受外来的遗传物质的细胞称为 受体。

埃弗里等的实验结构首次证明转化因子是DNA,明确了DNA是遗传物质。

B.噬菌体感染实验

1952年,赫尔西和柴斯用标记同位素方式,进行了噬菌体感染实验,为证明DNA是遗传物质提供了更直接证据。

烟草花叶病毒的重建实验:生物的遗传物质是DNA,但也有某些病毒,如烟草花叶病毒简称:TMV,其遗传物质是RNA。

2.DNA的化学组成

核酸是一种高分子化合物,构成核酸的基本单元是核苷酸。核酸是核苷酸的多聚体,每个核苷酸由三部分组成:五碳糖,磷酸和环状的含氮碱基。

含氮碱基共有5种:两种双环结构的嘌呤核三种单环结构的嘧啶。嘌呤有腺嘌呤(A)和鸟嘌呤(G),嘧啶有胞嘧啶(C),胸腺嘧啶(T)和尿嘧啶(U)。

核酸有两种:核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)

3.DNA的双螺旋模型

沃森和克里克的DNA双螺旋模型特点:DNA分子由两条反向平行的多核苷酸链组成,形成右手双螺旋,即从一端看上去,是以顺时针反向旋转;双螺旋的直径是2nm,螺距为3.4nm,上下相邻碱基的垂直距离为0.34nm,交角为36°,每个螺旋有10个碱基对;两条链反向平行,即两条链为5’和3’的方向相反;糖-磷酸链是在双链螺旋的外侧,两条链上的碱基通过氢键形成碱基对,使两条链连在一起,碱基对的平面与轴线垂直;糖与附着在糖上碱基对时必须是一个嘌呤,另一个是嘧啶,DNA双螺旋有大沟和小勾存在。

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