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DNA 的二級結(jié)構(gòu)是指其雙螺旋構(gòu)象。在生物體內(nèi) DNA 的兩條互補(bǔ)鏈通常 以接近沃森-克里克模型描述的雙螺旋結(jié)構(gòu)形式存在，但局部也能形成相反方 向的左手螺旋（稱為 Z 型結(jié)構(gòu)）。

細(xì)菌的染色體 DNA、質(zhì)粒（即染色體外基因）DNA、某些病毒 DNA、以及 真核生物細(xì)胞器（如葉綠體和線粒體）DNA 都是環(huán)狀分子。真核生物的染色 體 DNA 是線狀分子。當(dāng)環(huán)狀 DNA 兩條連續(xù)的鏈形成雙螺旋時，擰得過緊或過 松都會產(chǎn)生超螺旋結(jié)構(gòu)，這就是 DNA 的三級結(jié)構(gòu)。染色體中的 DNA 能和蛋白 質(zhì)結(jié)合形成更高級的結(jié)構(gòu)。DNA 的二級、三級和更高級結(jié)構(gòu)在分子識別和功 能的控制與調(diào)節(jié)中起重要作用。DNA 分子的各級結(jié)構(gòu)如圖 1-10。

圖 1-10  DNA 的分子結(jié)構(gòu)

在變性因素（如熱、酸、堿和變性劑等）作用下，DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)被破 壞，兩條互補(bǔ)鏈解開，此過程稱為變性。除去變性因素后，兩條互補(bǔ)鏈又能 重新結(jié)合，恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)，此過程稱為復(fù)性。如果將兩種序列相近的 DNA 分子混合在一起，經(jīng)變性和復(fù)性，不僅同種 DNA 兩條互補(bǔ)鏈能重新結(jié)合，異 種 DNA 兩條部分互補(bǔ)鏈也能通過形成局部雙螺旋區(qū)而結(jié)合在一起，成為異源 雙鏈或雜交分子。