DNA-我们繁衍的爬爬梯

DNA是我们每个人都拥有的,因为我们的繁衍离不开DNA,DNA上具有我们的遗传信息。那么关于DNA,你又了解多少呢?

脱氧核糖核酸(DNA)是生物细胞内携带有合成RNA蛋白质所必需的遗传信息的一种核酸,是生物体发育和正常运作必不可少的生物大分子。一般情况DNA都是双链存在,很像一个长长的梯子。

DNA中的核苷酸中碱基的排列顺序构成了遗传信息。该遗传信息可以通过转录过程形成RNA,然后其中的mRNA通过翻译产生多肽,形成蛋白质。

在细胞分裂之前,DNA复制过程复制了遗传信息,这避免了在不同细胞世代之间的转变中遗传信息的丢失。 在真核生物中,DNA存在于细胞核内称为染色体的结构中。在没有细胞核的其它生物中,DNA要么存在于染色体中要么存在于其它组织(细菌有单环双链DNA分子,而病毒有DNA或RNA基因组)。在染色体中,染色质蛋白如组蛋白、共存蛋白和凝聚蛋白将DNA在一个有序的结构中。这些结构指导遗传密码和负责转录的蛋白质之间的相互作用,有助于控制基因的转录。

DNA是由重复的核苷酸单元组成的长聚合物,链宽2.2到2.6纳米,每个核苷酸单体长度为0.33纳米。尽管每个单体占据相当小的空间,但DNA聚合物的长度可以非常长,因为每个链可以有数百万个核苷酸。例如,最大的人类染色体(1号染色体)含有近2.5亿个碱基对。

生物体中的DNA几乎从不作为单链存在,而是作为一对彼此紧密相关的双链,彼此交织在一起形成一个叫做双螺旋的结构。每个核苷酸由可与相邻核苷酸共价键结合的侧链骨架和含氮碱基组成,两条链上的含氮碱基通过碱基互补以氢键相连。糖与含氮碱基形成核苷,核苷与一个或多个磷酸基团结合成为核苷酸。

脱氧核糖核酸与RNA最主要的差异之一,在于组成糖分子的不同,DNA为2-脱氧核糖,RNA则为核糖。

DNA的双螺旋通过在两条链上存在的含氮碱基之间建立的氢键来稳定。组成DNA的四种碱基是腺嘌呤(A)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G)和胸腺嘧啶(T)。所有四种碱基都具有杂环结构,但结构上腺嘌呤和鸟嘌呤是嘌呤的衍生物,称为嘌呤碱基,而胞嘧啶和胸腺嘧啶与嘧啶有关,称为嘧啶碱基。


两条核苷酸链沿着中心轴以相反方向相互缠绕在一起,很像一座螺旋形的楼梯,两侧扶手是两条多核苷酸链的糖一磷基因交替结合的骨架,而踏板就是碱基。DAN双螺旋是右旋螺旋。不同磷酸盐基团之间的凹槽仍然暴露在外。主沟宽2.2纳米,而小沟宽1.2纳米。两个凹槽的不同宽度决定了蛋白质对不同碱基的可接触性,这取决于碱基是在主沟还是小沟中。与DNA的蛋白质,如转录因子,通常与处在大沟中的碱基接触。

所以说,DNA是我们繁衍的爬爬梯,每一条DNA都是我们宝贵的遗传财富!

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