核酸化学课件

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1、第二章核酸(NucleicAcid)主要介绍碱基、核苷、核苷酸和核酸的结构、性质和功能，核酸的分离、提纯、鉴定等。一核酸的概念核酸英文名nucleicacid（NA）1868年瑞士F.Miescher（米歇尔）发现了核酸。第一节核酸的概念和及生物学意义核酸是由几十个甚至几千万个核苷酸聚合而成的具有一定空间结构的大分子化合物。核蛋白磷酸核苷碱基戊糖蛋白质核酸→核苷酸二核酸的分类、分布和生物学功能核酸分为两大类.脱氧核糖核酸（DNA）DeoxyribonucleicAcid核糖核酸（RNA）RibonucleicAcid。DNA分子含有生物物种的所有

2、遗传信息，分子量一般都很大。DNA为双链分子，其中大多数是链状结构大分子，也有少部分呈环状结构。脱氧核糖核酸（DNA）DNA双链线状双链环状单链线状：动物病毒MVM单链环状：噬菌体φX174真核细胞染色体DNA噬菌体T2，T5，T7，λ，P22E-Coli染色体DNA线粒体DNA叶绿体DNA多瘤病毒DNA，病毒SV40DNA噬菌体λ和φX174的复制型DNA的生物功能DNA是主要的遗传物质基因：是指在染色体上占有一定位置的遗传单位。基因有三个基本属性：可通过复制，将遗传信息由亲代传递给子代；经转录对表型有一定的效应；可突变形成各种等位基因。DNA

3、具有基因的所有属性，基因也就是DNA的一个片段。1944年Avery细菌转化实验转化作用：转化作用的物质称转化因子从一种细菌中得到DNA通过一定途径进入另一种细菌，从而引起后者遗传特性的改变。②噬菌体感染实验1952年美国Hershey噬菌体感染实验DNA与遗传性疾病、癌变的关系（1）镰刀状红细胞贫血病的DNA点突变（2）白化病的基因缺失（3）癌变核糖核酸（RNA）RNA主要是负责DNA遗传信息的翻译和表达，分子量要比DNA小得多。RNA为单链分子。RNA的类别根据RNA的功能，可以分为mRNA、tRNA和rRNA三种。其它类别的RNA（1）病毒

4、RNA（ViralRNA,rRNA）（2）核内RNA（nuclearRNA,nRNA）①不均一核RNA（heterogeneousnuclearRNA,HnRNA）②小分子核RNA（smallnuclearRNA,snRNA）③小分子核仁RNA（smallnucleolarRNA,snoRNA）④染色体RNA（chromosomalRNA,chRNA）（3）线粒体RNA（mitochondrialRNA,mitRNA）（4）叶绿体RNA（chloroplastRNA,chlRNA或ctRNA）mRNA(信使RNA)约占总RNA的5%。不同细胞的m

5、RNA的链长和分子量差异很大。它的功能是将DNA的遗传信息传递到蛋白质合成基地–核糖核蛋白体。MessengerRNA5´-帽子5´-非密码区密码区3´-非密码区polyAtRNA(转移RNA)约占总RNA的10-15%。它在蛋白质生物合成中起翻译氨基酸信息，并将相应的氨基酸转运到核糖核蛋白体的作用。已知每一个氨基酸至少有一个相应的tRNA。RNA分子的大小很相似，链长一般在73-78个核苷酸之间。TransferRNArRNA(核糖体RNA)约占全部RNA的80%，是核糖核蛋白体的主要组成部分。rRNA的功能与蛋白质生物合成相关。Ribosom

6、eRNA原核生物核糖体70S50S30S5SrRNA，23SrRNA34种蛋白质16SrRNA21种蛋白质真核生物核糖体80S60S40S5SrRNA，5.8SrRNA，28SrRNA49种蛋白质18SrRNA33种蛋白质RNA的生物功能1．RNA与蛋白质的生物合成（1）mRNA与遗传密码（2）tRNA的作用接受氨基酸、携带氨基酸，把氨基酸转运到核糖体上，然后按照mRNA上的密码顺序装配成多肽或蛋白质。（3）rRNA的作用具有核酶活性，能够催化肽键形成，起装配和催化作用第二节核酸的组成一碱基（base）：又称含氮碱（1）嘧啶碱（pyrimidin

7、e,Py）（2）嘌呤碱（purine,Pu）其它嘌呤（核酸的代谢产物）：黄嘌呤、次黄嘌呤、尿酸等（3）修饰碱基（modifiedbase）：也称稀有碱基（minorbase）（一）核苷（nucleoside）1．核苷的结构核苷：含N苷，β-苷二、核苷、核苷酸核苷中戊糖与碱基的连接方式：腺嘌呤核苷（adenosine）胞嘧啶脱氧核苷（deoxycytidne）核苷核糖核苷（核苷）：A、G、C、U脱氧核糖核苷（脱氧核苷）：dA、dG、dC、dT命名，简写符号天然核苷：一般为反式构象2．修饰核苷（modifiednucleoside）：也称稀有核苷（m

8、inornucleoside）修饰核苷包括三种情况:（1）由修饰碱基和糖组成的核苷（2）由非修饰碱基和2-O-甲基核糖组成的核苷（3）由