專技高考-醫師(一)醫學(一)(包括生物化學、解剖學、胚胎及發育生物學、組織學、生理學等科目知識及其臨床之應用)109 年第 80 題單選題
下列何者是華生與克理克(Watson-Crick)DNA結構模型的正確描述?
A磷酸基團(phosphate groups)位於雙股螺旋的內部
BDNA雙股螺旋中兩股平行(parallel)且方向(5'→3')相同
CDNA雙股螺旋中兩股間的距離足夠容納兩個嘌呤(purines)或兩個嘧啶(pyrimidines)
D同股內相鄰兩個核苷酸鹼基的距離為3.4 Å正確答案
D正確答案
Watson-Crick模型:雙螺旋反平行、磷酸骨架在外、鹼基在內配對,相鄰鹼基間距3.4 Å。
為什麼答案是 D
正確。B型DNA中同股相鄰核苷酸鹼基垂直堆疊間距約3.4 Å(0.34 nm),每圈約10對鹼基,故螺距約34 Å。此為Watson-Crick模型核心數據。
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完整詳解
Pro · 無限重點 Watson-Crick模型:雙螺旋反平行、磷酸骨架在外、鹼基在內配對,相鄰鹼基間距3.4 Å。
記住B-DNA三數字:每圈10對鹼基、螺距34 Å、相鄰鹼基3.4 Å,即可秒選D。
逐選項分析
A✕ 陷阱
錯誤。磷酸-去氧核糖骨架(親水帶負電)位於雙螺旋「外側」,疏水的鹼基藏在內部互相配對。把內外顛倒是常見陷阱。
B✕ 陷阱
錯誤。兩股是「反平行(antiparallel)」,一股5'→3',另一股3'→5'方向相反,並非平行同向。這是配對與複製方向的基礎。
C✕
錯誤。鹼基配對採A-T、G-C,即一個嘌呤配一個嘧啶,維持固定寬度約20 Å。雙嘌呤太寬、雙嘧啶太窄,無法維持規則螺旋。
D✓ 正確
正確。B型DNA中同股相鄰核苷酸鹼基垂直堆疊間距約3.4 Å(0.34 nm),每圈約10對鹼基,故螺距約34 Å。此為Watson-Crick模型核心數據。
B型DNA雙螺旋關鍵數據
| 項目 | 數值 | 說明 |
|---|
| 相鄰鹼基間距 | 3.4 Å | 同股核苷酸垂直堆疊距離 |
| 每圈鹼基對數 | 約10 bp | 完成一圈所需鹼基對 |
| 螺距(每圈) | 約34 Å | 3.4 Å × 10 |
| 螺旋直徑 | 約20 Å | 嘌呤+嘧啶固定寬度 |
本題把「螺距34 Å」與「相鄰鹼基間距3.4 Å」、「平行」與「反平行」、「磷酸內外位置」三組概念互相置換做誘答。只要牢記反平行、骨架在外、A-T/G-C配對三大特徵,即可排除A、B、C。
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