细胞的分子基础教材分析.ppt

DNA double-helix model Main points of DNA double-helix model E、稳固双螺旋力 横向氢键作用力, 纵向碱基堆积力。 G C A T H键 碱基堆积力 主要作用力是碱基间的碱基堆积力。 DNA，双螺旋，正反向，互补链。A对T，GC连，配对时，有氢键，十碱基，转一圈，螺距34点中间。碱基力和氢键，维持螺旋结构坚。 小结 Watson-Crick结构模型是从生理盐溶液中抽出DNA纤维,在92%相对湿度下作X-射线衍射图谱分析获得的结果. DNA结构的多样性 B-DNA DNA结构的多样性 B-DNA A-DNA Z-DNA DNA纤维由于含水量的不同可以分为三种：A－DNA，B－DNA和Z－DNA。在生物系统中以B－DNA为主。另外有人还发现了呈现左手螺旋的DNA分子，由于其中的磷原子走向呈锯齿形，故称为Z－DNA。 2.DNA的功能 生物物种多样性：虽然碱基只有四种，但每个DNA分子中碱基的数量很多，因而碱基对的排列方式是无穷无尽的，DNA中碱基对的排列顺序中蕴藏着无数的遗传信息。 （二）RNA RNA是遗传信息的载体。 目前RNA的种类共5种：mRNA、tRNA、rRNA、 小RNA、核酶（核RNA）。 RNA的结构 一级结构：核苷酸按照一定的排列顺序，通过磷酸二酯键形成的多核苷酸链。 核苷酸链也具有方向性。 5 3 碱基 戊糖 Ｐ 单核苷酸 核苷酸链 磷酸二酯键形成 U A U C G RNA链 3 5 RNA种类 1、mRNA：信使RNA 2、tRNA:转运氨基酸的RNA 3、rRNA：核糖体RNA（含量最多） 4、小RNA：miRNA siRNA piRNA 5、核酶（核RNA) 与蛋白合成有关 1、 mRNA（信使RNA）—中心法则 1％－5％； 以部分DNA为模板转录合成的， 核苷酸顺序与模板DNA互补；是蛋白质合成的模板 。 mRNA是合成蛋白质的蓝图。 RNA的形成 2、tRNA（转运RNA） 10％-15％；氨基酸的转运工具，参与翻译的过程；二级结构为三叶草形。 3、 rRNA（核糖体RNA）： 75％－80％，含量最多；核糖体的组成部分。 原核生物和真核生物的RNA的大小不同。 合成蛋白质的场所 rRNA+蛋白质 核糖体 + 核糖体蛋白 蛋白质翻译的过程 4、小RNA： 分子质量很小的非编码RNA 作用：不同于“经典RNA”的作用方式，参与基因的表达与调控、RNA的加工与剪切、蛋白质翻译、遗传“入侵”抑制、配子发生等生物学过程，强烈影响生物的生长发育。 5、核酶 具有酶活性，可以对核酸进行剪接；打破了酶 是蛋白质的传统观点。 本章重点 1.蛋白质的基本组成和结构 2.核酸的组成和结构 3.DNA的双螺旋结构要点 蛋白质分子四级结构 二聚体 四聚体 组织蛋白酪氨酸磷酸酶 Prot-Tyr-Phosphatase 蛋白质的结构层次 蛋白质的变构和变性 变构(allostreric effect)或变构调节 在生理条件下，蛋白质的构象发生改变，引起其生物活性发生变化，而实现调节功能的现象。 作用：更有效地完成生理功能 变性(denaturation) 指蛋白质分子受到某些物化因素的影响时，空间结构发生破坏，理化性质改变，生物活性丧失的过程。 复性：(renaturation) 当除去变性因素，蛋白质的空间结构得以恢复的过程。 天然RNase 变性RNase 无活性RNase中间体 8mol/L尿素 β-巯基乙醇 透析除去尿素 和巯基乙醇 二硫键 随机组合 痕量 β-巯基乙醇 牛胰核糖核酸酶RNase的变性与复性示意图 变性和变构都不涉及蛋白质一级结构的改变 蛋白质是细胞、组织、器官的重要结构成分，参与生物体内复杂、繁多的生理功能——工作分子（working molecules) （二）蛋白质功能： 结构蛋白 酶蛋白：催化功能 激素：信息调节功能 胶原蛋白：保护和支持功能 血红蛋白：运输功能 肌动蛋