アフロの手アフロの手

DNAの構造・複製のしくみと国試ポイントでぃーえぬえー

DNAは核内に存在し、生物の遺伝情報を保持する物質で、細胞分裂時には染色体として観察されます。ヒトの染色体は46本(23対)で、性染色体は女性がXX、男性がXY。構造はヌクレオチドが連結した二本鎖の二重らせんで、塩基はA-T・G-Cという決まった組み合わせ(相補性)をとります。細胞分裂の前にDNAはコピーされ、これを半保存的複製といいます。

DNA|DNA 1
読み方でぃーえぬえー(デオキシリボ核酸)
存在する場所核内(細胞分裂時は染色体として観察される)
はたらき生物の遺伝情報を保持・保存する(遺伝情報の設計図)
構成単位ヌクレオチド=リン酸+糖(デオキシリボース)+塩基(A・T・G・C)
構造ヌクレオチドが連結してできる二本鎖の二重らせん構造
塩基対(相補性)A(アデニン)-T(チミン)、G(グアニン)-C(シトシン)
ヒトの染色体数46本(23対)/女性=XX、男性=XY
複製の様式半保存的複製(元の鎖がそれぞれ1本ずつ残る)
国試での狙われ方46本(23対)・XX/XY、A-T・G-Cの組み合わせ、二重らせん、半保存的複製の用語

DNAの役割 ― 遺伝情報を保存する

DNAは核内に存在し、生物の遺伝情報を保持しています。ふだんは核の中に糸状に収まっていますが、細胞分裂時には染色体として観察されます。つまり「DNA=遺伝情報の保管庫」「遺伝情報の設計図」と覚えるのが基本です。

ここは国試頻出で、ヒトの染色体は46本(23対)、性染色体は女性=XX、男性=XYという数字と組み合わせがそのまま問われます。

項目内容
存在部位核内
役割生物の遺伝情報を保持・保存する
分裂時の見え方染色体として観察される
ヒトの染色体数46本(23対)
性染色体女性=XX、男性=XY
DNAは核内にあり、細胞分裂時に染色体として観察される。ヒトの染色体は46本(23対)
DNAは核内にあり、細胞分裂時に染色体として観察される。ヒトの染色体は46本(23対)

DNAの構造 ― 二重らせんとヌクレオチド

DNAの構成単位はヌクレオチドです。ヌクレオチドはリン酸 → 糖(デオキシリボース) → 塩基(A・T・G・C)がつながったもので、これが連結してDNAの鎖をつくっています。

「DNA=二重らせん」は定義そのものなので、選択肢に「一本鎖」「三重らせん」があれば誤りと判断できます。

構成要素内容
ヌクレオチドリン酸+糖(デオキシリボース)+塩基(A・T・G・C)
鎖の数二本鎖
立体構造二重らせん構造
鎖の関係2本の鎖が互いに支えあう(相補的)
ヌクレオチドが連結し、二本鎖の二重らせんをつくる
ヌクレオチドが連結し、二本鎖の二重らせんをつくる

塩基の組み合わせ(塩基対)と相補性

塩基の組み合わせは決まっていますA(アデニン)とT(チミン)G(グアニン)とC(シトシン)が必ずペアになり、この性質を相補性といいます。

覚え方は「AとT! GとC!」。国試ではあえて「AとG」「TとC」のような誤った組み合わせが選択肢に混ぜられるので、必ず正しいペアで覚えましょう。

塩基記号対になる塩基記号
アデニンAチミンT
グアニンGシトシンC
塩基対はA-T、G-Cの2通り。これを相補性という
塩基対はA-T、G-Cの2通り。これを相補性という

DNA複製 ― 半保存的複製の4ステップ

DNAは細胞分裂の前に複製され、同じ遺伝情報が次の細胞へ受け継がれます。流れは次の4ステップです。

このとき、それぞれの鎖をもとに新しい鎖が合成され、できた2本のDNAには元の鎖が1本ずつ残ります。これを半保存的複製といいます。国試で「DNA複製の様式は?」と問われたら答えは半保存的複製です。

ステップ内容ポイント
二重らせんがほどける2本の鎖に分かれる
相補的な塩基が結合するA-T、G-Cのルール
同じDNAが2本できるまったく同じ配列
細胞分裂後も情報が保存される次の細胞へ受け継がれる
様式半保存的複製元の鎖が1本ずつ残る
DNA複製の4ステップ。DNA複製=半保存的複製
DNA複製の4ステップ。DNA複製=半保存的複製

一発暗記! 国試に出るDNAの5項目

試験直前はこの5つだけ確認すれば十分です。

流れで覚えるなら「保存する(DNA)→ 組み合わせる(A-T・G-C)→ 複製する(細胞分裂)→ 受け継がれる」の順です。

DNAの5大ポイント。保存する→組み合わせる→複製する→受け継がれる
DNAの5大ポイント。保存する→組み合わせる→複製する→受け継がれる
国試ポイント
① DNAは核内に存在し、細胞分裂時には染色体として観察される
② ヒトの染色体は46本(23対)。女性=XX、男性=XY
③ 塩基対はA(アデニン)-T(チミン)、G(グアニン)-C(シトシン)=相補性。AとG、TとCの組み合わせは誤り
④ 構成単位はヌクレオチド=リン酸+糖(デオキシリボース)+塩基。連結して二本鎖の二重らせんをつくる
⑤ DNA複製は半保存的複製。できた2本のDNAには元の鎖が1本ずつ残る
⑥ 複製の順は①二重らせんがほどける→②相補的な塩基が結合→③同じDNAが2本できる→④分裂後も情報が保存される
📖 DNAをスライドで学ぶ(国試辞書) 図解スライドでサクッと復習