生物化学核酸的结构与功能.ppt

tRNA二级结构为三叶草形结构，包括四个双螺旋区、三个环及一个附加叉。第30页，共43页，星期日，2025年，2月5日tRNA分子的三级结构在二级结构的基础上进一步盘曲折叠而成倒“L”型，一端为氨基酸臂，另一端为反密码环。第31页，共43页，星期日，2025年，2月5日第1页，共43页，星期日，2025年，2月5日核酸的分类、分布及功能分布于细胞核，线粒体，叶绿体，质粒等分布于胞核、胞液(deoxyribonucleicacid,DNA)(ribonucleicacid,RNA)脱氧核糖核酸核糖核酸是生物体遗传信息的携带者参与细胞内DNA遗传信息的表达第2页，共43页，星期日，2025年，2月5日第1节核酸的化学组成一、核酸的组成元素和组成成分元素组成C、H、O、N、P（9~10%）核酸的基本单位是核苷酸。第3页，共43页，星期日，2025年，2月5日（一）戊糖图3-1核酸中戊糖的结构第4页，共43页，星期日，2025年，2月5日（二）碱基图3-2核酸中主要碱基的结构

第5页，共43页，星期日，2025年，2月5日（三）磷酸图3-3磷酸H3PO4的结构第6页，共43页，星期日，2025年，2月5日两类核酸分子组成的异同点组分RNADNA磷酸磷酸戊糖核糖脱氧核糖碱基嘌呤AG嘧啶UCT第7页，共43页，星期日，2025年，2月5日二、核酸的基本组成单位——核苷酸

核苷酸：核苷与磷酸通过磷酸酯键相连而成的化合物图3-4构成核酸的8种核苷酸结构图第8页，共43页，星期日，2025年，2月5日三、体内重要的核苷酸与功能（一）多磷酸核苷图3-5AMP、ADP、ATP的结构关系示意图第9页，共43页，星期日，2025年，2月5日（二）环核苷酸图3-6环化核苷酸结构式第10页，共43页，星期日，2025年，2月5日（三）辅酶中的核苷酸核苷酸还可通过辅酶而参与物质代谢，如NAD+、FAD、CoA等辅酶分子中都含有腺苷酸。第11页，共43页，星期日，2025年，2月5日第2节DNA的分子结构与功能一、DNA的一级结构DNA的一级结构即4种脱氧核糖核苷酸（dAMP、dGMP、dCMP和dTMP）的排列顺序。连接两个核苷酸的化学键是3′，5′-磷酸二酯键。多个核苷酸借3′，5′-磷酸二酯键连接成多核苷酸链，也就是核酸。第12页，共43页，星期日，2025年，2月5日二、DNA的空间结构DNA“双螺旋结构”要点如下：①由两条反相平行的多核苷酸链围绕同一中心轴形成的右手螺旋结构。②两条多核苷酸链通过碱基间的氢键连接，配对方式为碱基互补规则。③磷酸和脱氧核糖基骨架位于螺旋的外侧，各碱基在螺旋的内侧。碱基平面垂直于螺旋的纵轴。(一)DNA的二级结构-双螺旋结构第13页，共43页，星期日，2025年，2月5日④螺旋每旋转一周含10个碱基对，螺旋的直径为2nm，螺距为3.4nm。两个相邻碱基之间堆砌的距离为0.34nm，其旋转的夹角为36°。⑤维持DNA双螺旋结构稳定性的因素主要是碱基对之间的氢键和碱基平面之间的碱基堆积力。第14页，共43页，星期日，2025年，2月5日图3-8DNA的双螺旋结构模型(A)及碱基互补规则示意图(B)第15页，共43页，星期日，2025年，2月5日（二）DNA的超螺旋结构DNA分子在双螺旋结构的基础上进一步盘曲所形成的空间构象，称为超螺旋结构。图3-9原核生物DNA的超螺旋结构模式图（A）真核生物的核小体结构示意图（B）第16页，共43页，星期日，2025年，2月5日DNA的超螺旋结构（三级结构）超螺旋结构(superhelix或supercoil)DNA双螺旋链再盘绕即形成超螺旋结构。正超螺旋(positivesupercoil)盘绕方向与DNA双螺旋方同相同负超螺旋(negativesupercoil)盘绕方向与DNA双螺旋方向相反第17页，共43页，星期日，2025年，2月5日意义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。第18页，共43页，星期日，2025年，2月5日1.原核生物DNA的环状超级结构第19页，共43页，星期日，2025年，2月5日第20页，共43页，星期日，2025年，2月5日天然的DNA都呈负超螺旋超螺旋的生物学意义：使DNA高度致密从而得以压缩容纳在有限的空间内；