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人体细胞中包含DNA总长可达2000万公里,是什么保证如此巨量的结构严丝合缝?
碱基,双螺旋,基因人体细胞中包含DNA总长可达2000万公里,是什么保证如此巨量的结构严丝合缝?
发布时间:2016-12-08加入收藏来源:互联网点击:
随时纠错的DNA修复酶
即使有上述机制的保护,在日常生活中,由于辐射、太阳暴晒、化学因素、细胞活动过程中发生的不过避免的损伤等等,DNA会发生断裂或者碱基会发生突变,这时候就会有一系列的酶前来修复断裂或者突变的DNA。
总的来说,DNA的奇妙之处不仅仅在其美妙的双螺旋结构,其结构中的化学作用力、外裹组蛋白的保护、高度的空间折叠,还有随时纠错的修复酶,共同维护着遗传物质的结构稳定。
回答于 2019-09-11 08:43:50
没听说过人体一个细胞的DNA有那么长,2000万公里呢,地球到月球的距离也不过38万公里,这是地月距离的50倍啊,人造卫星以每秒8公里的速度都要跑250万秒,合大约一个月,自己想想靠谱不靠谱。至于连接的方式当然是依靠化学键连接的,多学学化学,这个高中化学就有,少看些路边摊,多接受点正规教育,你就不会胡思乱想了。
回答于 2019-09-11 08:43:50
RNA
回答于 2019-09-11 08:43:50
世界上最精密的结构是什么?计算机?
不,是人体。据统计,人体内的每一个细胞约含有30亿的碱基对,构成了庞大的遗传信息。它们通过复制、转录、翻译为蛋白质,最终使我们的一言一行,都离不开遗传信息的作用。
那为什么如此庞大的DNA能够保持一定的稳定性?它们从不会出错吗?
一是因为DNA的独特结构,二是因为机体有着处理复制、翻译等出错时的补救机制。
DNA的双螺旋结构
1953年4月25日,克里克和沃森首次发现了DNA的双螺旋结构,揭开了生命遗传的神秘面纱。
磷酸与糖基在外侧,通过磷酸二脂键相连,形成DNA双螺旋核酸的骨架,内部是ATCG四种碱基配对,以氢键连接,构成稳定的DNA双螺旋结构。
也正是这种结构,使DNA具有强大的稳定性(相比于单链RNA),可以作为生物的遗传物质。
但是,DNA中的一个螺距包含10个碱基对,而一个螺距之前的距离大约为3.4nm。而人体中的一个细胞就含有30亿对碱基,计算下来,人体中一个细胞的DNA长度就有10.2m,这是怎么做到的呢?
事实上,细胞中的DNA会盘曲折叠,将自身的长度隐藏起来,形成DNA的一级、二级、三级等结构,最终形成我们所熟知的染色体。
也正因如此,我们人体才能包含如此庞大的遗传信息。
遗传出错时的补救机制
人体包含这么庞大的遗传信息,自然也不会面面俱到,有时也会出错。
但请注意,这种出错大都是致命的,会对人体的生命活动造成重大影响,如发生癌症。所以生命才进化出了当DNA复制、转录、翻译出错时的补救机制。
1.DNA
聚合酶的校正
在DNA复制过程中,如果有错误的碱基引入正在复制的DNA片段中,DNA聚合酶的构象会发生改变并识别出这种错误进行纠正。当然,这种校正也会有失误,不能校正的细胞往往会变为癌细胞。
2.碱基切除修复
机体内的特异性糖苷酶会识别和清除受损碱基,接着通过XRCC1等途径进行修复。
3.错配机制
4.核苷酸切除修复
正因为上述的这些机制的保驾护航,才能使我们的DNA正常复制,使得我们的生命活动能够正常进行。
人体是一个蕴藏着巨大秘密的宝库,人类目前了解的仍是冰山一角,每年都有新的研究不断发现。也许有一天,我们能够破译所有的遗传密码,真正掌握生命的奥义!
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