DNA分子的稳定性主要由三种化学键维持:碱基之间的碱基堆集力、互补碱基之间的氢键和磷酸残基上的负电荷可与介质中的阳离子之间形成离子键,此外DNA分子的双螺旋结构就是其稳定性原因之一 。
DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸 。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成(右图) 。由于构成DNA的含氮碱基有四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C),因而脱氧核苷酸也有四种,它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸 。
DNA分子结构特点:
1、稳定性:规则的双螺旋结构使其结构相对稳定,一般不易改变 。
2、多样性:虽然构成DNA的碱基只有四种,但由于构成每个DNA分子的碱基对数、碱基种类及排列顺序多样,可形成多种多样的DNA分子 。
3、特异性:对一个具体的DNA分子而言,其碱基对特定的排列顺序可使其携带特定的遗传信息,决定该DNA分子的特异性 。
DNA分子结构的稳定性首先要清楚一点是DNA分子的稳定性是由氢键的多少决定的,at有两个氢键而gc有三个氢键 。所以gc含量高的分子比at含量高的分子稳定 。
在你的题目中甲有30%的腺嘌呤(A)那么也就有30%的T,所以G+C的含量是40%
而乙有30%的鸟嘌呤(G)所以G+C的含量是60%
自然是乙的稳定性比甲的高 。
关于维持DNA稳定的主要因素稳定性 DNA分子的双螺旋结构是相对稳定的 。这是因为在DNA分子双螺旋结构的内侧,通过氢键形成的碱基对,使两条脱氧核苷酸长链稳固地并联起来 。另外,碱基对之间纵向的相互作用力也进一步加固了DNA分子的稳定性 。各个碱基对之间的这种纵向的相互作用力叫做碱基堆集力,它是芳香族碱基π电子间的相互作用引起的 。现在普遍认为碱基堆集力是稳定DNA结构的最重要的因素 。再有,双螺旋外侧负电荷的磷酸基团同带正电荷的阳离子之间形成的离子键,可以减少双链间的静电斥力,因而对DNA双螺旋结构也有一定的稳定作用 。
DNA分子的结构具有稳定性的原因是什么dna分子结构的稳定性是指dna分子双螺旋空间结构的稳定性 。与这种稳定性有关的因素主要有以下四个:
1、dna分子由二条脱氧核苷酸长链组成,两条长链互相盘旋成粗细均匀、螺距相等的规则双螺旋空间结构 。正象二根稻草搓成绳子后,其牢度(稳定性)大大提高一样,不难理解,dna分子的双螺旋结构就是其稳定性原因之一 。
2、dna分子双螺旋结构中间为碱基对,碱基与碱基之间形成氢键 。氢键的力虽然是微弱的,但由于dna分子是高分子化合物,分子内部具有许许多多碱基对,故dna分子内部存在着大量氢键,从而就维持了双螺旋空间结构 。
3、稳定dna分子的主要力是碱基堆集力 。我们知道,生物体含有大量的水,生物体进行新陈代谢的化学反应几乎都是在水溶液中进行的 。构成dna分子的碱基是疏水性的,在形成dna分子时,由于疏水作用,碱基在dna分子中纵向层层堆积 。既有利于双螺旋结构的形成,又有利于碱基间的缔合,容易形成氢键 。这是dna分子稳定的重要原因 。我们把这种碱基堆积使dna稳定的力量称碱基堆集力 。
【dna分子中稳定的化学键有】4、dna分子磷酸残基上的负电荷可与介质中的阳离子之间形成离子键,从而消除了两条链之间由于负电荷的相互作用而排斥的情况,使dna分子空间结构保持稳定 。
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