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DNA有哪些重要的物理化學性質

發布時間:2022-12-30 09:33:42

A. 核酸具有哪些物理化學特性、光譜學和熱力學特性

(1)化學性質
①酸效應:在強酸和高溫,核酸完全水解為鹼基,核糖或脫氧核糖和磷酸。在濃度略稀的的無機酸中,最易水解的化學鍵被選擇性的斷裂,一般為連接嘌呤和核糖的糖苷鍵,從而產生脫嘌呤核酸。
②鹼效應1. DNA:當PH值超出生理范圍(pH7~8)時,對DNA結構將產生更為微妙的影響。鹼效應使鹼基的互變異構態發生變化。這種變化影響到特定鹼基間的氫鍵作用,結果導致DNA雙鏈的解離,稱為DNA的變性2.RNA:PH較高時,同樣的變性發生在RNA的螺旋區域中,但通常被RNA的鹼性水解所掩蓋。這是因為RNA存在的2`-OH參與到對磷酸脂鍵中磷酸分子的分子內攻擊,從而導致RNA的斷裂。
③化學變性:一些化學物質能夠使DNA/RNA在中性PH下變性。由堆積的疏水剪輯形成的核酸二級結構在能量上的穩定性被削弱,則核酸變性。
(2)物理性質
①黏性:DNA的高軸比等性質使得其水溶液具有高黏性,很長的DNA分子又易於被機械力或超聲波損傷,同時黏度下降。
② 浮力密度:可根據DNA的密度對其進行純化和分析。在高濃度分子質量的鹽溶液(CsCl)中,DNA具有與溶液大致相同的密度,將溶液高速離心,則CsCl趨於沉降於底部,從而建立密度梯度,而DNA最終沉降於其浮力密度相應的位置,形成狹帶,這種技術成為平衡密度梯度離心或等密度梯度離心。
③穩定性:核酸的結構相當穩定,其主要原因有1、鹼基對間的氫鍵2、鹼基的堆積作用3、環境中的陽離子。
(3)光譜學性質
①減色性:dsDNA相對於ssDNA是減色的,而ssDNA相對於dsDNA是增色的。
② DNA純度:A260/A280。
(4)熱力學性質
①熱變性:dsDNA與RNA的熱力學表現不同,隨著溫度的升高RNA中雙鏈部分的鹼基堆積會逐漸地減少,其吸光性值也逐漸地,不規則地增大。較短的鹼基配對區域具有更高的熱力學活性,因而與較長的區域相比變性快。而dsDNA熱變性是一個協同過程。分子末端以及內部更為活躍的富含A-T的區域的變性將會使其赴京的螺旋變得不穩定,從而導致整個分子結構在解鏈溫度下共同變性。
② 復性:DNA的熱變性可通過冷卻溶液的方法復原。不同核酸鏈之間的互補部分的復性稱為雜交。

B. 分析dna的組成 結構 理化性質 功能之間的關系

組成,結構:DNA是由四種脫氧核苷酸和蛋白質組成的雙螺旋結構,(DNA是由四種核苷酸組成的多聚體。DNA的基本結構單位是核苷酸,由磷酸、脫氧核糖和鹼基構成。鹼基有四種,分別為腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(C)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。核苷酸通過磷酸二酯鍵連接形成多聚核苷酸鏈。DNA的結構可以分為一級結構、二級結構和三級結構。)
理化性質:DNA具有變性、復性和分子雜交等理化特性。
功能:遺傳物質的載體。基因有控制遺傳性狀和活性調節的功能。基因通過復制把遺傳信息傳遞給下一代,並通過控制酶的合成來控制代謝過程,從而控制生物的個體性狀表現。基因還可以通過控制結構蛋白的成分,直接控制生物性狀。

C. DNA有什麼性質,求詳解

名詞:1、DNA的鹼基互補配對原則:A與T配對,G與C配對.2、DNA復制:是指以親代DNA分子為模板來合成子代DNA的過程.DNA的復制實質上是遺傳信息的復制.3、解旋:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子兩條多脫氧核苷酸鏈配對的鹼基從氫鍵處斷裂,於是部分雙螺旋鏈解旋為二條平行雙鏈,解開的兩條單鏈叫母鏈(模板鏈).4、DNA的半保留復制:在子代雙鏈中,有一條是親代原有的鏈,另一條則是新合成的.5、人類基因組是指人體DNA分子所攜帶的全部遺傳信息.人類基因組計劃就是分析測定人類基因組的核苷酸序列.\x0d語句:1、
DNA的化學結構:①DNA是高分子化合物:組成它的基本元素是C、H、O、N、P等.②組成DNA的基本單位——脫氧核苷酸.每個脫氧核苷酸由三部分組成:一個脫氧核糖、一個含氮鹼基和一個磷酸③構成DNA的脫氧核苷酸有四種.DNA在水解酶的作用下,可以得到四種不同的核苷酸,即腺嘌呤(A)脫氧核苷酸;鳥嘌呤(G)脫氧核苷酸;胞嘧啶(C)脫氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脫氧核苷酸;組成四種脫氧核苷酸的脫氧核糖和磷酸都是一樣的,所不相同的是四種含氮鹼基:ATGC.④DNA是由四種不同的脫氧核苷酸為單位,聚合而成的脫氧核苷酸鏈.2、DNA的雙螺旋結構:DNA的雙螺旋結構,脫氧核糖與磷酸相間排列在外側,形成兩條主鏈(反向平行),構成DNA的基本骨架.兩條主鏈之間的橫檔是鹼基對,排列在內側.相對應的兩個鹼基通過氫鍵連結形成鹼基對,DNA一條鏈上的鹼基排列順序確定了,根據鹼基互補配對原則,另一條鏈的鹼基排列順序也就確定了.3、DNA的特性:①穩定性:DNA分子兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序和兩條鏈之間鹼基互補配對的方式是穩定不變的,從而導致DNA分子的穩定性.②多樣性:DNA中的鹼基對的排列順序是千變萬化的.鹼基對的排列方式:4n(n為鹼基對的數目)③特異性:每個特定的DNA分子都具有特定的鹼基排列順序,這種特定的鹼基排列順序就構成了DNA分子自身嚴格的特異性.4、鹼基互補配對原則在鹼基含量計算中的應用:①在雙鏈DNA分子中,不互補的兩鹼基含量之和是相等的,占整個分子鹼基總量的50%.②在雙鏈DNA分子中,一條鏈中的嘌呤之和與嘧啶之和的比值與其互補鏈中相應的比值互為倒數.③在雙鏈DNA分子中,一條鏈中的不互補的兩鹼基含量之和的比值(A+T/G+C)與其在互補鏈中的比值和在整個分子中的比值都是一樣的.5、DNA的復制:①時期:有絲分裂間期和減數第一次分裂的間期.②場所:主要在細胞核中.③條件:a、模板:親代DNA的兩條母鏈;b、原料:四種脫氧核苷酸為;c、能量:(ATP);d、一系列的酶.缺少其中任何一種,DNA復制都無法進行.a、解旋:首先DNA分子利用細胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把兩條扭成螺旋的雙鏈解開,這個過程稱為解旋;b、合成子鏈:然後,以解開的每段鏈(母鏈)為模板,以周圍環境中的脫氧核苷酸為原料,在有關酶的作用下,按照鹼基互補配對原則
合成與母鏈互補的子鏈.隨的解旋過程的進行,新合成的子鏈不斷地延長,同時每條子鏈與其對應的母鏈互相盤繞成螺旋結構,c、形成新的DNA分子.⑤特點:邊解旋邊復制,半保留復制.⑥結果:一個DNA分子復制一次形成兩個完全相同的DNA分子.⑦意義:使親代的遺傳信息傳給子代,從而使前後代保持了一定的連續性..

D. DNA的化學組成及功能

DNA[2]是一種長鏈聚合物,組成單位為四種脫氧核苷酸,即腺嘌呤脫氧核苷酸(dAMP
脫氧腺苷)、胸腺嘧啶脫氧核苷酸(dTMP
脫氧胸苷)、胞嘧啶脫氧核苷酸(dCMP
脫氧胞苷)、鳥嘌呤脫氧核苷酸(dGMP
脫氧鳥苷)。[3]而脫氧核糖(五碳糖)與磷酸分子藉由酯鍵相連,組成其長鏈骨架,排列在外側,四種鹼基排列在內側。每個糖分子都與四種鹼基里的其中一種相連,這些鹼基沿著DNA長鏈所排列而成的序列,可組成遺傳密碼,指導蛋白質的合成。讀取密碼的過程稱為轉錄,是以DNA雙鏈中的一條單鏈為模板轉錄出一段稱為mRNA(信使RNA)的核酸分子。
多數RNA帶有合成蛋白質的訊息,另有一些本身就擁有特殊功能,例如rRNA、snRNA與siRNA。在細胞內,DNA能與蛋白質結合形成染色體,整組染色體則統稱為染色體組。對於人類而言,正常的體細中含有46條染色體。染色體在細胞分裂之前會先在分裂間期完成復制,細胞分裂間期又可劃分為:G1期-DNA合成前期、S期-DNA合成期、G2-DNA合成後期。對於真核生物,如動物、植物及真菌而言,染色體主要存在於細胞核內;而對於原核生物,如細菌而言,則主要存在於龔碃奪度懿道額權帆護細胞質中的擬核內。染色體上的染色質蛋白,如組織蛋白,能夠將DNA進行組織並壓縮,以幫助DNA與其他蛋白質進行交互作用,進而調節基因的轉錄。

E. 核酸具有哪些物理化學特性,光譜學和熱力學特性

核酸具有哪些物理化學特性,光譜學和熱力學特性
化學性質
①酸效應:在強酸和高溫,核酸完全水解為鹼基,核糖或脫氧核糖和磷酸.在濃度略稀的的無機酸中,最易水解的化學鍵被選擇性的斷裂,一般為連接嘌呤和核糖的糖苷鍵,從而產生脫嘌呤核酸.
②鹼效應1. DNA:當PH值超出生理范圍(pH7~8)時,對DNA結構將產生更為微妙的影響.鹼效應使鹼基的互變異構態發生變化.這種變化影響到特定鹼基間的氫鍵作用,結果導致DNA雙鏈的解離,稱為DNA的變性2.RNA:PH較高時,同樣的變性發生在RNA的螺旋區域中,但通常被RNA的鹼性水解所掩蓋.這是因為RNA存在的2`-OH參與到對磷酸脂鍵中磷酸分子的分子內攻擊,從而導致RNA的斷裂.
③化學變性:一些化學物質能夠使DNA/RNA在中性PH下變性.由堆積的疏水剪輯形成的核酸二級結構在能量上的穩定性被削弱,則核酸變性.

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