Phân tử ADN được tạo ra từ hai chuỗi polynucleotide - hai chuỗi này xếp song song và ngược chiều nhau.. Sự đối song của phân tử ADN bảo đảm có sự liên kết bổ sung giữa hai chuỗi qua các
Trang 1Cấu tạo acid nucleic(tt)
Cấu tạo ADN
(aciddezoxiribonucleic)
* Đặc điểm cấu tạo AND Phân tử
ADN được tạo ra từ hai chuỗi
polynucleotide - hai chuỗi này xếp song song và ngược chiều nhau Sự đối song của phân tử ADN bảo
đảm có sự liên kết bổ sung giữa hai chuỗi qua các bazơ nitơ Bazơ nitơ
Trang 2quay vào phía giữa hai chuỗi nên
hai chuỗi phải ngược chiều nhau
Sự đối song cũng đảm bảo sự ổn
định cho cấu trúc phân tử ADN Để
có các liên kết bổ sung giữa hai
chuỗi thì hai chuỗi phải song song Các bazơ nitơ của hai
polynucleotide liên kết với nhau bằng liên kết hydro theo nguyên
lý bổ sung: A chuỗi này liên kết với
T chuỗi kia bằng 2 liên kết hydro
và ngược lại G chuỗi này liên kết với C chuỗi kia bằng 3 liên kết
hydro
Tính chất bổ sung trên bảo đảm cho hai chuỗi luôn song song và khoảng cách giữa hai chuỗi không đổi do
Trang 3trong cặp bazơ bổ sung bao giờ
cũng có một bazơ purin có kích
thước lớn đi kèm một bazơ
pirimidin có kích thước bé
ADN có nhiều kiểu cấu trúc khác nhau Mỗi kiểu cấu trúc tồn tại
trong điều kiện riêng và chúng có thể chuyển đổi lẫn nhau khi thay đổi các điều kiện tương ứng Hiện nay, người ta tìm thấy trong tế bào ADN tồn tại ở dạng B, A, C, D, Z, E trong đó, dạng B phổ biến hơn
và có vai trò trong cơ chế truyền đạt thông tin di truyền
Thành phần của ADN cũng rất đa dạng Sự đa dạng của chuỗi
polynucleotide đã phân tích ở trên tạo nên sự đa dạng của ADN
Trang 4Hình thái ADN trong tế bào cũng rất đa dạng Có loại ADN sợi đơn thẳng, sợi đơn dạng vòng, sợi kép thẳng, sợi kép dạng vòng
Kích thước ADN cũng rất đa dạng,
từ vài trăm cặp bazơ đến hàng triệu cặp bazơ
* Cấu trúc không gian ADN
dạng B (theo Watson - Crick)
Kết hợp nhiều công trình nghiên cứu về ADN trước đó, đặc biệt
là nghiên cứu của Sachgaff
cùng những nghiên cứu của mình, năm 1953, Watson và Crick đã
công bố mô hình cấu trúc không
gian của ADN
Trang 5Mặc dù đến nay người ta đă phát
hiện thêm nhiều dạng cấu trúc khác của ADN, cũng như xác định được cấu trúc thực của ADN có khác so với mô hình lý thuyết của Watson - Crick, nhưng sự ra đời mô hình của Watson - Crick đã trở thành bước ngoặt trong sinh học, báo hiệu sự ra đời của sinh học phân tử
Trang 6Cấu trúc không gian của ADN,
theo Watson - Crick, có những đặc điểm cơ bản sau :
- Hai chuỗi polynucleotide đối
song, xoắn theo chiều phải
- Khung dizoxiriboza và
H3PO4 nằm ngoài bề mặt phân tử
- Các bazơ nitơ hướng vào phía
trong chuỗi xoắn Mặt phẳng các bazơ nitơ song song với nhau và
thẳng góc với trục phân tử Hai
bazơ nitơ của hai chuỗi liên kết với nhau bằng liên kết hydro theo
nguyên tắc bổ sung (A = T, G ≡ C) Hai cặp bazơ nitơ gần nhau xếp
lệch góc 36oC
Trang 7- Đường kính chuỗi xoắn 2 nm
Mặt phẳng hai cặp bazơ nitơ liền nhau cách nhau 0,34 nm Mỗi vòng xoắn có 10 cặp bazơ nitơ với chiều dài 3,4nm Kích thước trên là theo tính toán của Watson - Crick, là kích thước gốc Gần đây, qua xác định bằng thực nghiệm,
người ta thấy ADN dạng B (dạng của Watson - Crick) có trung bình 10,5 cặp bazơ nitơ trên một vòng xoắn và chiều dài vòng xoắn là
3,6nm (thay vì 10 cặp và 3,4nm ở
mô hình Watson - Crick)
Các dạng cấu trúc của ADN
Dạng cấu trúc
Trang 8
tính
Chiều
xoắn
Phải Phải Phải Trái
Số cặp
N của 1
vòng
10,0 10,9 91/3 12,0
Đường
kính
vòng
xoắn
20Ao 23Ao 19Ao 18Ao
Khoảng
cách 2n
3,4Ao2,9Ao 3,3Ao3,4Ao
Chiều
dài
vòng
34Ao 32Ao 31Ao 45Ao
Trang 9xoắn
Góc
của
bazơ
nitơ với
trục
90o 20o 18o
Góc
giữa
hai
bazơ
36o 32,7o 38,6o - 30o
Thảo Dương