生物化学：核酸完整版.pptVIP

定义：在细胞内，由于DNA分子自身旋转或与其它分子（主要是蛋白质）相互作用，使DNA双螺旋进一步扭曲形成的高级结构。超螺旋是DNA三级结构的一种类型，即DNA双螺旋的螺旋。 DNA的分子结构– 三级结构 大多数原核生物的DNA、质粒以及真核生物细胞器的DNA都为共价闭合环状（covalently closed circle, CCC结构）双螺旋分子，易形成超螺旋结构。 DNA的分子结构– 三级结构 DNA的分子结构– 三级结构 负超螺旋(negative supercoil):盘绕方向与双螺旋方向相同，右手螺旋。 正超螺旋(positive supercoil):盘绕方向与右手双螺旋方同相反。 在自然条件下，DNA一般呈负超螺旋状态，负超螺旋可以使DNA分子内部张力减小，有利于解旋，这对于DNA的复制和转录等有重要意义。 拓扑异构酶I：切割单链，降低负超螺旋； 拓扑异构酶II：切割双链，增加负超螺旋。 DNA在真核生物细胞核内的组装 核小体(nucleosome)： 由DNA和组蛋白构成。 DNA：以负超螺旋缠绕在组蛋白上，1.75圈，大约146bp。 DNA的分子结构– 三级结构 真核生物染色体DNA组装不同层次的结构 DNA （2nm） 核小体链（ 11nm，每个核小体200bp） 纤丝（ 30nm，每圈6个核小体） 突环（ 150nm，每个突环大约75000bp） 玫瑰花结（ 300nm ，6个突环） 螺旋圈（ 700nm，每圈30个玫瑰花结） 染色体 从DNA到最后凝缩成染色体，压缩近万倍 tRNA的结构与功能 rRNA的结构与功能 mRNA的结构与功能 RNA的分子结构 RNA结构的特点 RNA是单链分子，RNA分子中，局部也能形成双链结构，不能形成双螺旋的部分，则形成突环。这种结构可以形象地称为“发夹型”结构或茎环结构。 RNA的分子结构 大约由74－95个核苷酸组成。 A-U， G-C碱基对构成的双螺旋区叫臂，不配对的叫环。 一、 tRNA的结构 RNA的分子结构 1、 tRNA的二级结构 三叶草形 氨基酸接受臂、 反密码（环）臂、 二氢尿嘧啶（环）臂、 T?C（环）臂。 DHU环 反密码环 TΨC环 额外环（可变环） 氨基酸臂 额外环 一、 tRNA的结构 RNA的分子结构 1、 tRNA的二级结构 DHU loop TΨC loop extra loop anticodon loop 额外环 (1) 氨基酸接受臂 5’-末端一般为G ， 3’-末端的氨基酸接受区CCA。 一、 tRNA的结构 RNA的分子结构 1、 tRNA的二级结构 氨基酸臂 (2)反密码环该区正中的3个核苷酸残基可以与mRNA的三联体密码子形成碱基互补配对，解读遗传密码，称为反密码子（anticodon）。 一、 tRNA的结构 RNA的分子结构 1、 tRNA的二级结构 氨基酸臂 额外环 DHU loop T ΨC loop 该区含有二氢尿嘧啶，识别氨酰-tRNA合成酶。 （3）二氢尿嘧啶环 一、 tRNA的结构 RNA的分子结构 1、 tRNA的二级结构 2.4: 核苷酸的形成 5’-磷酸-脱氧核糖核苷和5’-磷酸-核糖核苷。 2、核酸的分子组成 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ base P O OH OH HO 磷酸酯键 P O O HO OH base 核苷酸(ribonucleotide)的结构与命名 核苷和磷酸以磷酸酯键连接 2、核酸的分子组成 核苷酸(ribonucleotide)的结构与命名 2、核酸的分子组成 核苷酸(ribonucleotide)的结构与命名 2、核酸的分子组成 核苷酸(ribonucleotide)的结构与命名 2、核酸的分子组成 （一） 多磷酸核苷酸 3、细胞内游离核苷酸及其衍生物 三、 核酸的化学组成 3、细胞内游离核苷酸及其衍生物 三、 核酸的化学组成 ATP分子的最显著特点是含有两个高能磷酸键, 可以用于推动生物体内各种需能的生化反应。 3、细胞内游离核苷酸及其衍生物 三、 核酸的化学组成 （二）辅酶类核苷酸 CoA NAD+ NADP+ FMN FAD 3、细胞内游离核苷酸及其衍生物 三、 核酸的化学组成 辅酶A（CoA） 巯基乙胺 泛酸 （三）cAMP和cGMP作为信号分子 三、 核酸的化学组成 cAMP(3’,5’-环腺苷酸)和cGMP(3’,5’-环鸟苷酸)的主要功能是作为细胞的第二信使。 （四）糖基载体 葡萄糖只有与UDP、GDP等核苷酸结合为UDPG（尿苷二磷酸葡萄糖）、GDPG（鸟苷二磷酸葡萄糖）后才能进一步合成蔗糖及多糖。 第一节 核酸的种类、分布和化学组成 第二节 核酸的分子结构 第三节 核酸的理化性质 D