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核酸工坊

从一个核苷酸,读懂一条链

BUILD A NUCLEOTIDE

三种构件,应该接在哪里?

暗色展示台
1′—5′ 是同一个糖的碳原子编号,不是核酸链序号。

放大一处骨架连接

上方糖的 3′ 位氧,经过中间的磷酸,连接下方糖的 5′ 位氧。一处磷酸把两个糖相连,形成磷酸二酯键。

这里展示两核苷酸连接示例,不改变作品。绿色短线标出拼装时接通的位置。字母表示碱基,1′、3′、5′ 表示每个糖的碳原子位置;图中省略部分原子。

结构、教学与来源

基础活动:选糖 → 选碱基或磷酸 → 点糖上的碳编号。完成后进入成链。方向活动:先连接骨架,再配对互补碱基,最后判断两条链的方向。

糖环包含四个碳和一个氧,5′ 碳在环外。碱基通过含氮原子与糖的 1′ 碳连接;此处单核苷酸采用 5′ 单磷酸形式。成链时,磷酸连接一个糖的 3′ 位氧与相邻糖的 5′ 位氧。

这是课堂拼装模型,表示结构连接关系,不模拟细胞内聚合反应、酶、活化底物或能量过程。线性片段的 5′ 端采用磷酸末端示例,3′ 端展示游离羟基。DNA 双链画成展开梯形以看清连接,真实结构通常为双螺旋。RNA 通常为单链,也能局部配对折叠。

DNA/RNA 对照中的同序列仅用于比较组成,不表示转录过程。模型省略部分氢和磷酸的完整原子式,不按分子真实尺寸绘制。

教材依据

人教高中生物必修1,第34—36页;必修2,第50—51页(图3-8与结构模型活动)。原页仅本地核验,运行包不含教材图。

科学交叉来源

NCBI Bookshelf · The Human Genome
OpenStax Biology 2e · DNA Structure

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