生物化学课件.pptx

核酸的结构和功能;核酸(nucleicacid);一、核酸的发现和研究工作进展;二、核酸的分类及分布;第一节

核酸的化学组成及其一级结构TheChemicalComponentandPrimaryStructureofNucleicAcid;核酸的化学组成;嘌呤(purine);;;戊糖;核苷：AR,GR,UR,CR

脱氧核苷：dAR,dGR,dTR,dCR;核苷：戊糖与含氮碱基脱水缩合而生成;假尿嘧啶（Ψ）核苷的糖苷键不是C-N键，而是C-C键;核苷酸：

AMP,GMP,UMP,CMP

脱氧核苷酸：

dAMP,dGMP,dTMP,dCMP;核苷酸的结构与命名;体内重要的游离核苷酸及其衍生物;5′端;二、核酸的一级结构;;第二节

DNA的空间结构与功能DimensionalStructureandFunctionofDNA;一、DNA的二级结构

——双螺旋结构;（一）DNA双螺旋结构的研究背景;（二）DNA双螺旋结构模型要点

（Watson,Crick,1953）;DNA分子为右手螺旋结构

螺旋直径为2nm，形成大沟及小沟。

相邻碱基平面距离0.34nm，螺旋一圈螺距3.4nm，一圈10对碱基

维系键：疏水作用力，氢键;

碱基堆积力：碱基平面之间的疏水作用力

氢键：垂直螺旋轴居双螺旋内側，与对側碱基形成氢键配对

;碱基互补配对:A=T;G?C

;碱基互补配对是半保留复制的基础;（三）DNA双螺旋结构的多样性;二、DNA的超螺旋结构及其在染色质中的组装;正超螺旋(positivesupercoil)

盘绕方向与DNA双螺旋方同相同;意义

DNA超螺旋结构整体或局部的拓扑学变化及其调控对于DNA复制和RNA转录过程具有关键作用。;（二）原核生物DNA的高级结构;（三）DNA在真核生物细胞核内的组装;真核生物中的核小体结构：;意义：有规律压缩体积，减少占用的空间;三、DNA的功能;基因（gene）:DNA分子中具有特定生物学功能的片段

基因组（genome）：一个生物体的全部DNA序列称。

基因组的大小与生物的复杂性有关，如病毒SV40的基因组大小为5.1×103bp，大肠杆菌为5.7×106bp，人为3×109bp。;第三节

RNA的结构与功能;RNA通常以单链形式存在，但也可形成局部的双螺旋结构。

RNA分子的种类较多，分子大小变化较大，功能多样化。;RNA的种类、分布、功能;一、信使RNA(messengerRNA);*mRNA结构特点;帽子结构;mRNA核内向胞质的转位

mRNA的稳定性维系

翻译起始的调控;编码区：mRNA分子中每三??相邻的核苷酸组成一组，在蛋白质翻译合成时代表一个特定的氨基酸，这种核苷酸三联体称为遗传密码（coden）

功能:为蛋白质的合成提供模板;*mRNA的功能:为蛋白质的合成提供模板

把DNA所携带的遗传信息，按碱基互补配对原则，抄录并传送至核糖体，用以决定其合成蛋白质的氨基酸排列顺序。;*tRNA的一级结构特点

tRNA是分子最小(70～90个核苷酸）

含10-20%稀有碱基，如DHU、?等

3′末端为—CCA-OH(氨基酸臂）

5′末端大多数为G

具有T?C;N,N二甲基鸟嘌呤;*tRNA的二级结构

——三叶草形

氨基酸臂

DHU环

反密码环

额外环

TΨC环;3’－OH端可以结合氨基酸

反密码环可以与mRNA上的密码子配对

将合适的氨基酸携带到合适的位置;

tRNATyr:可以和Tyr结合的tRNA

Tyr-tRNATyr:结合了Tyr的tRNA;;三、核蛋白体RNA(ribosomalRNA);*rRNA的种类（根据沉降系数）;核蛋白体的组成;四、其他小分子RNA及RNA组学;snmRNAs的种类

核内小RNA

核仁小RNA

胞质小RNA

催化性小RNA

小片段干涉RNA;RNA组学研究细胞中snmRNAs的种类、结构和功能。同一生物体内不同种类的细胞、同一细胞在不同时间、不同状态下snmRNAs的表达具有时间和空间特异性。;核酸的理化性质

ThePhysicalandChemicalCharactersofNucleicAcid;一、核酸的一般理化性质

核酸具有酸性；

DNA分子粘度大；RNA分子粘度小

能吸收紫外光，最大吸收峰为260nm。可用于核酸的定性和定量测定。;1.DNA或RNA的定量

OD260=1.0相当于

50μg/ml双链DNA

40μg/ml单链DNA（或R