生物化学课件-核酸.ppt

作业 DNA （ deoxyribonucleic acid）：大部分在核中 RNA （ ribonucleic acid ）：核,质均有分布 三种 RNA ：tRNA , mRNA, rRNA （ 15% （ 5% ）（ 80% ） 98 ％核中（染色体中） 真核 线粒体（ mDNA ） 核外 叶绿体（ ctDNA ） DNA 拟核 原核 核外：质粒（质体） 病毒： DNA 病毒 DNA 双螺旋结构的形成 DNA 双螺旋模型主要特征（ P167 ） 脱氧核糖核酸的双螺旋结构稳定因素 DNA 双螺旋结构的意义 三种 DNA 双螺旋构象比较 螺旋和超螺旋电话线 超螺旋状态的定量描述 DNA 超螺旋的形成 P173.不切开DNA分子的拓扑学参数的变化。 假定某环状分子的长度为5500个碱基对，在B-DNA的松弛状态下，则 T=5500/10=550 L=T+W L=T=550 当分子转入70%酒精溶液时， 分子由B –DNA转为A –DNA L=550 T=5500/11=500 W=L-T=+50 RNA 的类别 mRNA 的分子结构 原核细胞 mRNA 的结构特点 真核细胞 mRNA 的结构特点 两条反向平行的多聚核苷酸链沿同一中心轴右旋相互盘绕而形成。 磷酸和脱氧核糖单位作为不变的骨架组成位于外侧，糖环平面与中轴平行，作为可变成分的碱基位于内侧，碱基平面与中轴垂直,链间碱基按A—T，G—C配对（碱基配对原则，Chargaff定律）。 螺旋直径2nm，相邻碱基平面垂直距离0.34nm,两核苷酸夹角为36℃，每一圈10个核苷酸，螺距为3.4nm。 氢键 碱基堆集力（base-stacking forces） 磷酸基上负电荷被胞内组蛋白或正离子中和 碱基处于疏水环境中 该模型揭示了脱氧核糖核酸作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是脱氧核糖核酸复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的提出是20世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石。 3．DNA双螺旋的种类 Watson Crick DNA双螺旋结构（B型DNA） 当DNA钠盐纤维相对湿度和盐的种类改变时， DNA的构象发生改变。 不同DNA纤维的空间结构 锂盐，相对湿度66%时结晶 C Na盐，相对湿度92%时结晶 B Na盐，相对湿度75%时结晶 A 结晶状态 类型 Z-DNA 1979年美国A·Rich等人发现了左旋DNA（左手DNA双螺旋结构） 晶体X-光衍射分析 d(CpGpCpGpCpGp) A B Z 外型 粗短 适中 细长 螺旋方向 右手 右手 左手 螺旋直径 2.55nm 2.37nm 1.84nm 碱基直升 0.23nm 0.34nm 0.38nm 每圈碱基数 11 10.4 12 螺距 2.8nm 3.32nm 4.56nm 碱基倾角 20° 1° 9° 大沟 很窄很深 很宽较深 平坦 小沟 很宽、浅 窄、深 较窄很深 Z-DNA的生物功能： 与基因表达、基因调控有关。 三、超螺旋结构 噬菌体T2DNA长约50μm E-coli DNA 长约1mm 人生殖细胞DNA长约1m 动态中DNA超螺旋结构 生物中，DNA与组蛋白八聚体形成核小体结构时，存在着负超螺旋。 DNA拓扑异构酶可导致产生DNA超螺旋或消除超螺旋。 不同形状的DNA分子在琼脂糖中的迁移率 DNA分子的琼脂糖凝胶电泳图谱 螺旋 超螺旋 公式1： L=T+W L——连环数（linking number），DNA双螺旋中一条链以右手螺旋与另一条链缠绕的次数。 T——DNA分子中的螺旋数（twisting number） W——超螺旋数或缠绕数（writhing number） L=25,T=25,