问答题 从分子结构的角度解释为什么DNA比RNA更为广泛地作为遗传信息的承载者?无
【正确答案】

(1)作为遗传物质所需具备的条件

①在细胞生长繁殖过程中能够精确地复制自己;

②能够指导蛋白质合成从而控制生物的性状和新陈代谢;

③具有储存巨大数量遗传信息的潜在能力;

④结构比较稳定,但是在特殊条件下又能发生突变,而且突变以后可以继续复制并遗传给后代。

(2)DNA比RNA更为广泛地作为遗传信息的承载者的原因

①DNA的半保留复制精确地将遗传信息传递给子链,而RNA只有一条单链,复制出来的也只是其互补链。而且DNA在复制过程中有修复系统保证其复制的精确性和准确性。

②DNA的双螺旋结构比RNA的单链结构更加稳定。

DNA双螺旋是容错性较大的分子,能够自我扭曲成不同的形状来消减遗传密码的基础构造元件-碱基A、G、C和T-所遭受的化学损伤。与此相反的是,当RNA以双螺旋形式存在时,它是非常刚硬和不易弯曲的,不能够容纳受损的碱基,因而完全断裂。

③在DNA中存在甲基化修饰。甲基化与DNA复制起始及错误修正时的定位有关,还通过改变基因的表达参与细胞的生长、发育过程及染色体印迹、X染色体失活等的调控。甲基的引入不利于模板与RNA聚合酶的结合,从而降低其体外转录活性。有研究表明,甲基化能够很容易地通过翻转碱基和形成Hoogsteen碱基对加以消减,保证DNA双螺旋结构的稳定性。

【答案解析】