核酸的结构与功能(IV)

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1、第一章、核酸的结构与功能（nucleicacid）1本章内容提要：第一节、核酸的发现与研究简史第二节、核酸的种类、分布及功能第三节、核酸的组成、结构＊第四节、核酸的理化性质＊2第一节、核酸的发现与研究简史1868年，瑞士的外科医生FriedrichMiescher从脓细胞中发现了DNA。1944年，O.Avery通过肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质1953年，Watson-Crick提出DNA双螺旋结构模型，为分子生物学的发展史奠定了基础。2000年，人类基因组计划（HGP）基本完成：返回3肺炎双球菌转化试验研究对

2、象：肺炎双球菌SIII型菌株：有荚膜，菌落表面光滑，有致病性RII型菌株：无荚膜，菌落表面粗糙，无致病性45Watson-Crick的DNA双螺旋结构模型6人类基因组计划（HGP）：1986年，著名生物学家H.Dulbecco在Science杂志率先提出；完成人类基因组DNA全序列测定；是生物学有史以来最巨大和意义深远的一项科学工程；将有益于人类健康、医疗、制药、人口、环境等方面，对生命科学也有极大贡献。人类细胞有23对染色体，单倍体基因组大约有3×109碱基对7第二节、核酸的种类、分布及功能一、核酸的种类脱氧核糖核酸（de

3、oxyribonucleicacid，DNA）和核糖核酸（ribonucleicacid，RNA）两大类。8DNA：含有D-2-脱氧核糖；通常为双链结构，使DNA分子稳定；是主要的遗传物质，通过复制而将遗传信息由亲代传给子代。RNA：含有D-核糖；通常为单链结构（某些病毒为双链RNA）；与遗传信息的表达有关。9㈠、DNA的种类1、线型双链DNA：真核生物染色体DNA、某些病毒DNA。2、环状双链DNA：原核生物染色体DNA、质粒DNA、真核生物细胞器DNA、某些病毒DNA。3、线型单链DNA：某些病毒DNA，如：小鼠微小病毒

4、4、环状单链DNA：某些病毒DNA，如：丝杆噬菌体fd10质粒（plasmid）：细菌中的染色体外的遗传成分；为环状双链DNA分子；为重组DNA技术中的有用工具。11㈡、RNA的种类1、信使RNA（mRNA）占细胞总RNA的3%~5%左右，含量最少；代谢活跃。在蛋白质的生物合成中起模板作用。2、转运RNA(tRNA)占细胞总RNA的15%左右；细胞中最小的一种RNA分子。在蛋白质的生物合成中起携带氨基酸和解译的作用。123、核糖体RNA(ribosomeRNA，rRNA)占细胞中总RNA80%左右，含量最大。在蛋白质合成中起

5、催化作用，催化肽键的形成（可以说，核糖体是一种核酶，蛋白质只是维持rRNA构象）。⑴原核细胞中rRNA有三种，分别是：16SrRNA（小亚基），23SrRNA、5SrRNA（大亚基）；⑵高等真核细胞中rRNA有四种，分别是：18SrRNA（小亚基），28SrRNA、5.8SrRNA、5SrRNA（大亚基）。13二、核酸的分布1、DNA的分布核（98%）；浆（2%）原核细胞：核区；细胞质真核细胞：细胞核；线粒体、叶绿体等细胞器2、RNA的分布核（%）<10；浆（%）>903、病毒或只含DNA，或只含RNA。14三、核酸的生物功

6、能1、ＤＮＡ是主要的遗传物质2、RNA功能的多样性控制蛋白质合成；作用于RNA转录后加工与修饰；基因表达与细胞功能的调控；催化作用；遗传信息的加工与进化；在RNA病毒中是遗传信息的一级载体返回15第三节、核酸的组成、结构1617一、核苷酸包括核糖核苷酸（RNA的结构单位）和脱氧核糖核苷酸（DNA的结构单位）细胞内还有各种游离的核苷酸和核苷酸衍生物，它们有重要的生理功能。如：FAD、CoA、NAD+、NADP+、腺苷钴胺素……18（一）碱基（base）1、嘧啶碱(pyrimidinebase)嘧啶的衍生物。核酸中常见的嘧啶：胞

7、嘧啶(cytosine,C)、尿嘧啶(uracil,U)（RNA）、胸腺嘧啶(thymine,T)（DNA）。胸腺嘧啶在tRNA中也有少量存在。2、嘌呤碱(purinebase)嘌呤的衍生物。核酸中常见的嘌呤：鸟嘌呤(guanine,G)、腺嘌呤(adenine,A)192-氧,4-氨基嘧啶5-甲基尿嘧啶2,4-二氧嘧啶6-氨基嘌呤2-氨基,6-氧嘌呤20核酸中五种碱基中的酮基和氨基，均位于碱基环中氮原子的邻位，可以发生酮式一烯醇式或氨基、亚氨基之间的结构互变，书写时用任何一种皆可。213、稀有碱基（minorbase）（1

8、）稀有碱基：又称修饰碱基（modifiedbase），稀有的微量碱基衍生物。（2）稀有碱基种类极多，大多数都是甲基化（m）碱基。修饰基团在碱基上的写在碱基符号左边，修饰基团在核糖上的写在碱基符号右边，修饰基团的位置写在右上角，数目写在右下角。（3）稀有碱基在各种类型核酸中的分布不均一，在t