脫氧核糖核酸(DNA)是復(fù)雜的生物大分子,是生命遺傳信息的載體。近年來(lái)由于生命科學(xué)中的基因損傷與修復(fù)等原因以及分子納米器件的應(yīng)用與發(fā)展,DNA分子的電荷輸運(yùn)性質(zhì)成為當(dāng)前生命科學(xué)、物理、化學(xué)、材料科學(xué)等多個(gè)交叉學(xué)科研究的熱點(diǎn)。為了幫助大家更好的學(xué)習(xí)，以下學(xué)習(xí)啦小編搜集整合了生物DNA分子的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)相關(guān)知識(shí)，歡迎參考閱讀!

　　生物DNA分子的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)知識(shí)解析如下：

　　1.基本單位

　　DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸。每分子脫氧核苷酸由一分子含氮堿基、一分子磷酸和一分子脫氧核糖通過(guò)脫水縮合而成(右圖)。由于構(gòu)成DNA的含氮堿基有四種：腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)，因而脫氧核苷酸也有四種，它們分別是腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸和胞嘧啶脫氧核苷酸。

　　2.分子結(jié)構(gòu)

　　DNA分子的立體結(jié)構(gòu)為規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，具體為：由兩條DNA反向平行的DNA鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架;堿基排列在內(nèi)側(cè)。DNA分子兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)(A與T通過(guò)兩個(gè)氫鍵相連、C與G通過(guò)三個(gè)氫鍵相連)，堿基配對(duì)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

　　⑴DNA鏈：由一分子脫氧核苷酸的3號(hào)碳原子與另一分子脫氧核苷酸的5號(hào)碳原子端的磷酸基團(tuán)之間通過(guò)脫水縮合形成磷酸二脂鍵，由磷酸二脂鍵將脫氧核苷酸連接成鏈。

　　⑵5'端和3'端：由于DNA鏈中的游離磷酸基團(tuán)連接在5號(hào)碳原子上，稱5'端;另一端的的3號(hào)碳原子端稱為3'端。

　　⑶反向平行：指構(gòu)成DNA分子的兩條鏈中，總是一條鏈的5'端與另一條鏈的3'端相對(duì)，即一條鏈?zhǔn)?'～5'，另一條為5'~～3'。

　　⑷堿基配對(duì)原則：兩條鏈之間的堿基配對(duì)時(shí)，A與T配對(duì)、C與G配對(duì)。雙鏈DNA分子中，A=T，C=G(指數(shù)目)，A%=T%，C%=G%，可據(jù)此得出：

　　①A+G=T+C：即嘌呤堿基數(shù)與嘧啶堿基數(shù)相等;

　　②A+C(G)=T+G(C)：即任意兩不互補(bǔ)堿基的數(shù)目相等;

　　③A%+C%=T%+G%= A%+ G%= T%+ C%=50%：即任意兩不互補(bǔ)堿基含量之和相等，占?jí)A基總數(shù)的50%;

　　④(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)=A/C= T/ G：即雙鏈DNA及其任一條鏈的(A+T)/(C+G)為一定值;

　　⑤(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)=1/[(A2+C2)/(T2+G2)]：DNA分子兩條鏈中的(A+C)/(T+G)互為倒數(shù);雙鏈DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。

　　根據(jù)以上推論，結(jié)合已知條件可方便的計(jì)算DNA分子中某種堿基的數(shù)量和含量。

　　3.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

　　⑴穩(wěn)定性：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)使其結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，一般不易改變。

　　⑵多樣性：雖然構(gòu)成DNA的堿基只有四種，但由于構(gòu)成每個(gè)DNA分子的堿基對(duì)數(shù)、堿基種類及排列順序多樣，可形成多種多樣的DNA分子。

　　⑶特異性：對(duì)一個(gè)具體的DNA分子而言，其堿基對(duì)特定的排列順序可使其攜帶特定的遺傳信息，決定該DNA分子的特異性。