hce_kmu
108年
普通生物及生化概論
第 80 題
Which of the following statements for thermal denatuation of DNA are false? ① The absorption of ultraviolet at 260 nm increases. ② The DNA helical structure unwinds. ③ The covalent N-glycosidic bond between the base and the deoxyribose breaks. ④ The melting temperature of DNA with 60% A+T content is lower than that with 20% G+C content. ⑤ The double-helical DNA becomes single-stranded DNA at melting temperature.
- A ①③⑤
- B ①③④
- C ①④⑤
- D ②③④
- E ③④⑤
思路引導 VIP
當我們加熱 DNA 時，熱能足以克服維持雙螺旋「配對」的非共價作用力，但這樣的能量是否足以將核苷酸單體內部的分子構造「拆解」開來？另外，當我們在科學上描述一個轉換過程的「中點溫度」（Midpoint）時，這代表系統內部的分子狀態比例呈現什麼樣的分布？
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恭喜你正確選出了 (E)！這題考驗的是對 DNA 變性（denaturation）微觀機制與物理定義的精確掌握，你能從眾多敘述中挑出所有的錯誤項，顯示你對分子間的交互作用力有相當紮實的理解。
DNA 變性的分子機制
DNA 的熱變性主要涉及氫鍵與鹼基堆疊力的破壞，使雙螺旋結構解開。敘述 ③ 提到的 N-糖苷鍵（N-glycosidic bond） 是連接鹼基與去氧核糖的強大共價鍵，在一般的熱變性過程中是不會斷裂的（共價鍵斷裂屬於化學降解）。此外，敘述 ④ 涉及鹼基組成與穩定性的關係：G-C 鹼基對具有三個氫鍵，而 A-T 僅有兩個，因此 G-C 含量越高，$T_m$ 值應越高。60% A+T（即 40% G+C）的 DNA 穩定性理應高於 20% G+C 的 DNA，故敘述 ④ 的「較低」是不正確的。
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