dna与分子-DNA分子的大小是多少?
DNA分子的大小是多少?
DNA分子的大小是10 纳米(1。0x10-8m)。核酸与蛋白质一样,是一切生物机体不可缺 少的组成部分。核酸是生命遗传信息的携带者 和传递者,它不仅对于生命的延续、生物物种 遗传特性的保持、生长发育和细胞分化等起着 重要的作用,'而且与生物变异,如肿瘤、遗传 病、代谢病等也密切相关。
因此,核酸是现代 生物化学、分子生物学和医学的重要基础之 一。核酸分为两大类:脱氧核糖核酸(DNA) 和核糖核酸。脱氧核糖核酸分子含有生物物种 的所有遗传信息,分子量一般都很大,它为双 链分子,其中大多数是链状结构大分子,也有 少部分呈环状结构。
我们已经知道DNA是遗传 物质,通过它能够使上一代的性状在下一代表 现出来。那么,DNA为什么能呢?这与它的结构和功能特点有着密切的关系。20世纪40年代至50年代,科学家已经知道DNA分 子是由4种脱氧核苷酸组成的一种高分子化合物。
但是, 对于只由4种脱氧核苷酸组成的DNA分子为什么能够成为 遗传物质,他们仍然感到困惑不解。为此,许多科学家都 投入到对DNA分子结构的研究中。1953年,美国科学家 沃森和英国科学家克里克,共同提出了 DNA分子的双螺旋 结构模型。DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。
由于组成脱氧核 苷酸的碱基只有4种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧 啶(C)和胸腺嘧啶(T),因此,脱氧核苷酸也有四种, 即腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核 苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。DNA分子就是由很多个脱氧 核苷酸聚合而成的长链,简称多核苷酸链。
沃森和克里克认为,DNA分子的立体结构是规则的双 螺旋。这种结构的主要特点是:DNA分子是由两条链组成 的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构;DNA分 子中的脱氧核糖和磷酸交替连结,排列在外侧,构成基本 骨架;碱基排列在内侧;DNA分子两条链上的碱基通过氢 键连结成减基对,并且减基配对有一^定的规律:A (腺嘿 呤)一定与T (胸腺嘧啶)配对;G (鸟嘌呤)一定与C (胞嘧啶)配对。
碱基之间的这种——对应关系,叫做碱 基互补配对原则。在DNA分子的结构中,碱基之间的氢键 具有固定的数目,即A与T之间以2个化学键相连(A = T),G与C之间以3个化学键相连(G = Ch由于嘌呤分(A、G)大于嘧啶分子(C、T),因此,要保持DNA :少两条长链之间的距离不变,必定是一个嘌呤与一个嘧啶配 对。
根据碱基分子所占空间的大小,只有A与T配对,G 长与C配对,碱基对的长度才能大致相同。DNA分子的大小 度仅有10 nm。根据DNA分子的上述特点,沃森和克里克制 作出了 DNA分子的双螺旋结构模型,并因此与威尔金斯共 同获得1962年的诺贝尔生理学奖。