《蛋白质与核酸》课件

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1、第一节、蛋白质的基本组成单位第二节、蛋白质的分子结构第三节、蛋白质的分类及性质第四节、核酸的化学组成第五节、核酸分子的结构第六节、核酸的理化性质和分离提纯第五章蛋白质与核酸第四节、核酸的化学组成核酸(nucleicacid)是由碱基（嘌呤和嘧啶）、戊糖和磷酸组成的高分子物质，是生物体的基本组成。种类及分布DNA（脱氧核糖核酸）：主要在细胞核中，是染色体的主要成分。此外在线粒体、叶绿体、质粒及细胞膜上.RNA（核糖核酸）：细胞核——核仁；细胞质——核糖体及上清液中核酸核苷酸磷酸核苷戊糖碱基水解核酸的

2、化学组成除含C、H、O、N外，还含有较多的磷和少量的硫，含磷量在9－10％核酸是一种线形多聚核苷酸(polynucleotide),其基本结构单位是核苷酸(nucleotide)。核苷酸的基本结构碱基∶是一类含氮的有机小分子（五种）嘌呤(purine）：腺嘌呤adenine(A)、鸟嘌呤guanine(G)嘧啶(pyrimidine）：胞嘧啶cytosine(C)——DNA/RNA、尿嘧啶uracil(U)——RNA、胸腺嘧啶thymine(T)——DNA构成核酸的五种碱基中的酮基和氨基位于杂环

3、上氮原子邻位，受介质PH值的影响，形成酮式和烯醇式，氨基或亚氨基互变异构体。一、碱基（nitrogenousbase）腺嘌呤鸟嘌呤尿嘧啶胞嘧啶胸腺嘧啶二、戊糖（pentose）2'-deoxy-D-riboseD-ribose三、核苷（nucleoside）核苷是核糖与碱基(嘌呤碱或嘧啶碱)结合物。嘌呤核苷是嘌呤的第9位N与核糖或脱氧核糖第1´位碳连接；嘧啶核苷是嘧啶的的第1位N与核糖或脱氧核糖第1´位碳连接；腺嘌呤脱氧核苷（dA）鸟嘌呤脱氧核苷（dG）胞嘧啶脱氧核苷（dC)胸腺嘧啶脱氧核苷(dT

4、)腺嘌呤核苷(A)鸟嘌呤核苷(G)尿嘧啶核苷（U）胞嘧啶核苷(C)核苷：戊糖与碱基缩合而成，并以糖苷键相连接。糖苷键：二者的连接是C-N键，称N-糖苷键。四、核苷酸（nucleotide）结构与命名磷酸碱基戊糖H2OH2O碱基磷酸戊糖核苷键脂键核苷酸：AMP、GMPCMPUMP脱氧核苷酸：dAMP,dGMP,dCMP,dTMP修饰核苷：如5-甲基胞嘧啶：m5dCMP。核苷酸：核苷的磷酸酯碱基连接（核苷键）脂键（对DNA为H）1`2`3`4`5`核糖核苷酸(2´、3´和5´位)；脱氧核糖核苷酸（3´

5、和5´位)。八种核苷酸如下表所示M-单(D-二、T－三）；P-磷酸RNA的名称为某（单、二、三）苷酸，DNA在某（单、二、三）前加脱氧两字。如AMP称腺苷—磷酸(或腺苷酸），dAMP称为脱氧腺苷—磷酸（脱氧腺苷酸）。稀有核苷酸与上类似；3´5´－环化腺苷酸（cAMP）许多激素是通过cAMP发挥功能的，所以它被称为激素作用的第二信使，激素是第一信使。一、DNA的分子结构（一）核酸的一级结构核酸的一级结构是指单核苷酸之间的连接方式。DNA、RNA都是由许多核苷酸通过3´、5´磷酸二酯键将前一个核苷酸与

6、后一个核苷酸连接起来，形成无分支的多核苷酸链。在链的一端的一个戊糖的3´位上OH是游离存在的，另一端的戊糖其5位上连有一个磷酸基团呈单磷酸酯状态，这两个末端分别称为3´末端及5´末端。第五节核酸的分子结构DNA一级结构的简写形式核苷酸顺序又称碱基顺序，是蛋白质与RNA结构的生物语言。戊糖3`-OH5`-磷酸PA核苷酸5`3`首端末端PPPPPPAGCTGCOH多核苷酸链的表达方式∶（二）DNA的空间结构1、DNA的二级结构DNA双螺旋结构模型的要点∶(1)DNA分子是由两条反平行的多聚脱氧核苷酸链

7、，绕同一中心轴盘旋形成的右手螺旋结构；(2)每条主链由脱氧核糖与磷酸通过3´、5´磷酸二酯键连接而成，并位于螺旋外侧。碱基位于螺旋内侧，碱基平面与螺旋中心轴垂直。螺旋表面有两条螺旋形的凹槽∶大沟和小沟。(3)双螺旋的直径是2nm，沿中心轴，每一个螺旋周期有10个核苷酸对，螺距是3.4nm，碱基对之间的距离为0.34nm。(4)两链间的碱基以氢键互相配对。A与T配有两个氢键，G与C配有三个氢键。DNA分子所含嘌呤碱基的总数等于嘧啶碱基的总数(即A+G=T+C)－－－碱基当量定律。DNA碱基组成的Ch

8、argaff规则（1950年）（1）腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔数相等，即A＝T（2）鸟嘌呤和胞嘧啶的摩尔数也相等，即G＝C（3）含氨基的碱基(腺嘌呤和胞嘧啶)总数等于含酮基的碱基(鸟嘌呤和胸腺嘧啶)总数，即A+C=G+T（4）嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即A+G=C+T所有DNA中碱基组成必定是A=T，G=C这一规律暗示A与T,G与C相互配对的可能性，为Watson和Crick提出DNA双螺旋结构提供了重要根据。A.DNA碱基互补原则腺嘌呤胸腺嘧啶鸟嘌呤胞嘧啶其他组合易相互排斥例如G:T