《核酸和核苷酸》PPT课件

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1、第三章核酸和核苷酸认识核酸在生命科学上的重要性弄清碱基、核苷、核苷酸和核酸分子结构上的关系了解核酸的化学本质及DNA和RNA在组分、结构和功能上的差异认识核酸的结构与其性质与功能之间的关系。学习要求上页下页章首1868年F.Miescher首先从伤员绷带的脓细胞中分离得到称为“核素”的核酸1944年O.N.Avery通过转化实验证实DNA是主要的遗传物质1953年J.D.Watson和F.H.C.Crick提出DNA双螺旋结构模型1958Crick提出遗传信息传递的中心法则1970s建立DNA重组技术1980s后分子生物学、分子遗传学等学科突飞猛进发展，提出并完成HGP核酸化

2、学的发展过程上页下页章首一.核酸的概念和重要性二.核酸的化学组成及其基本结构单位核苷酸三.核酸的一级结构及其测定四.DNA的高级结构五.RNA的高级结构六.核酸和核苷酸的理化性质七.核酸的分离提取和纯化本章目录上页下页章首一.核酸的概念和重要性核酸的概念核酸的重要性上页下页章首核酸的概念核酸是酸性的大分子物质，在活细胞中与碱性蛋白结合，以核蛋白形式存在。核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)以及核糖核酸(RNA)两类，DNA所含核苷酸分子数比RNA大得多。RNA分为三个类型，即核蛋白体RNA(rRNA)、信使RNA(mRNA)和转移RNA(tRNA)，它们都参与蛋白质合成上页下页章首

3、节首脱氧核糖核酸和核糖核酸异同的对比RNADNA组成戊糖核糖脱氧核糖碱基A,G,CA,G,CUT磷酸Pi(磷酸二酯键)Pi(磷酸二酯键)结构单链，部分碱基互补，局部双螺旋，三叶草形等双链，碱基互补，双螺旋形分布细胞核(核仁)，细胞质(线粒体、核蛋白体、胞液)细胞核(染色质)细胞质(线粒体)生物功能遗传信息表达，反转录，直接参与蛋白质的生物合成遗传的物质基础，负责遗传信息贮存，发布，转录上页下页章首节首DNA和RNA返回DNA是遗传的物质基础，负责遗传信息的贮存和发布，遗传基因就是DNA链上的若干核苷酸所组成的片段。RNA负责遗传信息的表达，直接参与蛋白质生物合成，转录DNA所

4、发布的遗传信息，并将之翻译给蛋白质，使生命机体的生长、发育、繁殖和遗传得以继续进行。核酸的重要性上页下页章首节首核酸类物质RNA的重要功能RNA种类功能mRNA将信息从基因传递到蛋白质tRNA携带活化氨基酸参与蛋白质生物合成rRNA构成核蛋白体（蛋白质合成场所）SnRNA参与mRNA前体剪接加工M1RNARNaseP的催化单体端粒酶RNA端粒合成的模板引物RNA起始DNA复制TsRNA蛋白质分泌复合物中的一部分返回二.核酸的化学组成及其基本结构单位核苷酸核酸的化学组成核酸的基本结构单位核苷酸上页下页章首核酸的化学组成元素组成：C、H、O、N、PP元素的含量较多并且恒定，约占

5、9～11%。核酸在酸、碱或酶作用下会水解成核苷酸，进一步水解可得碱基(嘌呤或嘧啶)，戊糖(核糖或脱氧核糖)和磷酸上页下页章首节首组成核酸的戊糖有两种。DNA所含的糖为β-D-2-脱氧核糖；RNA所含的糖则为β-D-核糖。(一)戊糖RiboseDeoxyribose上页下页章首节首(二)碱基(嘌呤和嘧啶）上页下页章首节首常见的嘌呤和嘧啶上页下页章首节首(三)核苷（nucleoside）核苷戊糖+碱基糖与碱基之间的C-N键，称为C-N糖苷键1’2’3’4’5’(OH)1’2’3’4’5’(OH)上页下页章首节首嘧啶核苷嘌呤核苷几种稀有核苷上页下页章首节首几种稀有核苷上页下页章首节

6、首（四）核苷酸（nucleotide）核苷酸核苷+磷酸戊糖+碱基+磷酸HHHHHHHHH上页下页章首节首腺苷酸脱氧腺苷酸（四）核苷酸（nucleotide）脱氧核苷酸上页下页章首节首（四）核苷酸（nucleotide）核苷酸上页下页章首节首（五）核苷酸衍生物上页下页章首节首1.继续磷酸化AMPADPATP（五）核苷酸衍生物上页下页章首节首2.环化磷酸化cAMPcGMP3.肌苷酸及鸟苷酸(特鲜味精)4.辅酶NAD、NADP、FMNIMPGMP上页下页章首节首三.核酸的一级结构及其测定核酸的一级结构核苷酸序列分析上页下页章首核酸的一级结构核酸的一级结构是核酸中各核苷酸化学键连接

7、方式即核苷酸排列顺序。核苷酸通过3’，5’-磷酸二酯键连接起来，以磷酸-糖-磷酸-糖…形成核酸骨架上页下页章首节首5’5’3’3’RNA，DNA一级结构示意图上页下页章首节首核酸的表示方式DNARNA5′PdAPdCPdGPdTOH3′5′PAPCPGPUOH′或5′ACGTGCGT3′5′ACGUAUGU3′ACGTGCGTACGUAUGUT5’3’OHU5’3’OHOHOHOHOH若不特别注明，一般规定从5′端书写至3′端上页下页章首节首核酸分子的核苷酸序列分析是以纯品核酸为材料，经水解，测定核苷酸