《核酸的组成与结构》PPT课件

《《核酸的组成与结构》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三章核酸的组成与结构本章重点：DNA和RNA的组成、结构和功能。本章难点：DNA结构的多态性。1第一节DNA的组成与结构一、DNA（deoxyribonucleicacid）的组成1.核酸是由许多个单核苷酸聚合而成的多核苷酸链;核苷酸由碱基、戊糖(D-2-脱氧核糖)和磷酸三部分构成。2.DNA含：A、T、C、G四种碱基嘌呤嘧啶核糖磷酸DNAA，GC，T脱氧核糖磷酸2二、DNA的结构与功能一级结构（Primarystructure）：指DNA分子中核苷酸的排列顺序。二级结构（Secondarystructure）：双螺旋（doublehelix）三股螺旋（t

2、riplehelix）三（高）级结构（Tertiarystructure）：超螺旋（supercoil）3（一）DNA的一级结构指DNA分子中4种核苷酸的连接方式和排列顺序。1.Chargaff法则Chargaff于1946-1950年根据纸层析、离子交换层析和紫外分光光度试验结果提出查伽夫定则：四种碱基的数量不是等量的；同一物种DNA碱基组成不变，而物种间则有很大不同；嘌呤碱基总量与嘧啶碱基的总量相等(A+G=T+C)，且腺嘌呤与胸腺嘧啶数相等“A”=“T”、鸟嘌呤与胞嘧啶数相等“G”=“C”。2.核苷酸序列及其测定查伽夫定则表明：核酸并不是四核苷酸结构

3、的简单重复，核酸的碱基序列信息可能具有重要意义。以后的研究表明：碱基序列正是核酸生物学功能的基础，是遗传信息的内在形式。核酸序列分析技术是最重要的分子生物学研究技术，主要包括：Sanger双脱氧法和MaxamandGillbert化学法。基于化学法的DNA序列自动分析仪已成为常规实验设备。45’末端的磷酸基团3‘，5’-磷酸二酯键3‘末端羟基DNA的长度单位：碱基对(bp)，千碱基对(Kb)，百万碱基对(Mb)53.DNA一级结构的表示方法线条式表示法文字表示法6（二）DNA的二级结构指两条核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构。1.DNA双螺旋结构模型19

4、53年美国青年生物学家Watsn和英国中年物理学家Crick根据碱基互补配对规律和DNA的X射线衍射研究，提出了著名的DNA双螺旋结构模型，并为以后拍摄的电镜直观形象所证实，从而奠定了分子生物学的基础。（1）要点：DNA分子是由两条同轴反向互相缠绕的多核甘酸链组成的双螺旋结构；糖和磷酸排在外面构成骨架,两链相应的核甘酸的碱基互相配对由氢键连接排列在内侧；双螺旋直径为20A，螺距为34A,包含10对碱基。（2）意义：DNA双螺旋模型结构同时表明，DNA可以按碱基互补配对原则进行半保留复制，而在此之前对复制方式人们对一无所知；DNA核苷酸顺序规定该基因编码蛋白质

5、的氨基酸顺序；DNA中的遗传信息就是碱基序列；并存在某种遗传密码(geneticcode)，将核苷酸序列译成蛋白质氨基酸顺序。在其后的几十年中，科学家们沿着这两条途径前进，探明了DNA复制、遗传信息表达与中心法则等内容。7沃森、克里克和威尔金斯因发现生命的双螺旋而荣获1962年诺贝尔医学生理学奖。（左一：威尔金斯，左三：克里克左五：沃森）FranklinRE，1920－1958）和同事威尔金斯在1951年率先采用X射线衍射技术拍摄到DNA晶体照片，为推算出DNA分子呈螺旋结构的结论，提供了决定性的实验依据。但“科学玫瑰”没等到分享荣耀，在研究成果被承认之前就

6、已凋谢。8超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的DNA照片DNA的人工模型富兰克林拍摄的DNA的X射线衍射图X衍射技术是用X光透过物质的结晶体，使其在照片底片上衍射出晶体图案的技术，这个方法可以用来推测晶体的分子排列；沃森和克里克从衍射图谱中受到启示。9DNA双螺旋结构模型10112.DNA分子构型的多态性（1）右手螺旋：A-DNA、B-DNA、C-DNA、D-DNA、E-DNA、T-DNA；（2）左手螺旋：Z-DNA。B-DNA：为DNA在生理状态下的构型，右手双螺旋构型（沃森和克里克模型），每螺旋为10个核苷酸对。A-DNA：为DNA的脱水构型，右手螺旋，每螺

7、旋为11个核苷酸对。Z-DNA：为左手螺旋，每个螺旋含12个核苷酸对。12DNA分子构型的多态性133.DNA的其它螺旋结构（1）回文结构：DNA序列中以某一中心区域为对称轴，其两侧的碱基对顺序正读和反读都相同的双螺旋结构。即对称轴一侧的片段旋转180°后，与另一侧片段对称重复。回文结构能形成十字结构和发夹结构。14（2）镜像重复(mirrorrepeat)：存在于同一股上的某些DNA区段的反向重复序列。此序列各单股中没有互补序列，不能形成十字型或发夹结构。（3）反转重复（invertedrepeated)：由反方向互补的两个DNA片段组成，两个反转重复序列

8、又叫回文序列(palindromesequence)