DNA双螺旋结构的奥秘:从碱基配对到遗传复制

冷风

DNA双螺旋结构的奥秘:从碱基配对到遗传复制

DNA(脱氧核糖核酸)是生物体中存储遗传信息的分子,它由成千上万个脱氧核糖核苷酸缩合而成。DNA分子的结构是由沃森和克里克在1953年提出的双螺旋模型,这一发现被誉为20世纪以来生物学方面最伟大的发现,标志着分子生物学的诞生。

DNA双螺旋是由两条反向、平行、互补的DNA链构成的右手双螺旋。两条链的脱氧核糖磷酸骨架反向、平行地按右手螺旋走向,绕一个共同的轴盘旋在双螺旋的外侧,两条链的碱基一一对应互补配对(互为互补链),集中地平行排列在双螺旋的中央,碱基平面与轴垂直。

DNA双螺旋结构不仅揭示了DNA分子的形态特征,更重要的是它还提示了DNA的复制机制:由于腺嘌呤 (A)总是与胸腺嘧啶(T)配对、鸟嘌呤(G)总是与胞嘧啶(C)配对,这说明两条链的碱基顺序是彼此互补的,只要确定了其中一条链的碱基顺序,另一条链的碱基顺序也就确定了。因此,只需以其中的一条链为模版,即可合成复制出另一条链。

DNA双螺旋结构的发现,更好地解释了DNA是遗传物质以及在分子水平上阐明了DNA的复制和控制蛋白质合成的功能。它为生命科学领域带来了革命性的变化,为人类认识自身和其他生物提供了新的视角和方法。

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