学习教学教案第五章核酸化学.ppt

《学习教学教案第五章核酸化学.ppt》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、第五章核酸化学核酸的组成成分RNA的分子结构DNA的分子结构核酸的性质orand可分离1868年，F.Miescher从细胞核中分离得到一种酸性物质，即现在被称为核酸的物质。S-光滑型（致死），R-粗糙型（非致死）肺炎双球菌的转化实验核酸的种类和分布核酸分为两大类：脱氧核糖核酸DeoxyribonucleicAcid（DNA）核糖核酸RibonucleicAcid（RNA）98％核中（染色体）真核线粒体（mtDNA）核外质粒（plasmid）叶绿体（ctDNA）DNA拟核原核核外：质粒（plasmid）病毒：DNA病毒mRNA(5%)真核tRN

2、A(10-15%)rRNA（80%）SnRNA(核内）sRNASnoRNA(核仁）RNAmRNAScRNA(胞内)原核tRNArRNA病毒：RNA病毒核酸的功能1、DNA是遗传信息的载体2、RNA的功能参与遗传与进化参与蛋白质的生物合成参与RNA转录后的加工修饰参与基因表达调节催化等第一节核酸的组成成分元素组成：CHONP(9%-9.9%)RNA:P-9%,DNA:P-9.9%核酸的组成单位：核苷酸核酸的组成成分：碱基，戊糖，磷酸核酸核苷酸核苷磷酸碱基戊糖嘌呤嘧啶核糖脱氧核糖核酸酶核苷酸酶核苷酶鸟嘌呤腺嘌呤尿嘧啶胞嘧啶胸腺嘧啶一、戊糖Ribose

3、Deoxyribose5’4’3’2’1’1’2’3’4’5’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。二、碱基1.嘌呤（Purine）123456978嘧啶环咪唑环腺嘌呤Adenine鸟嘌呤Guanine（DNA，RNA）2.嘧啶（Pyrimidine）123456尿嘧啶UracilH3C胞嘧啶Cyt胸腺嘧啶ThyRNADNA三、核苷（nucleoside）1’2’3’4’5’(OH)C1’-N1嘧啶核苷1’2’3’4’5’(OH)C1’-N9嘌呤核苷核苷戊糖+碱基糖与碱基之间的C-N键，称为C

4、-N糖苷键Adenosine--AGuanosine--GCytidine–CUridine--U四、核苷酸（nucleotide）核苷酸核苷+磷酸（戊糖+碱基+磷酸）酯键糖苷键H核苷酸衍生物AMPADPATP核酸组成单位游离核苷酸继续磷酸化cAMPcGMP环化磷酸化第二节、RNA的分子结构一、RNA的一级结构5’5’3’3’H2O3’，5’-磷酸二酯键OHOHOHOH3’-末端（OH）5’-末端（P）（一）tRNA的二级结构高级结构二级结构三级结构氨基臂5-7二.RNA的高级结构四臂四环结构（三叶草）1.氨基臂区（一臂）2.反密码子区（一臂一环

5、）3.D区（一臂一环）4.TψC区（一臂一环）5.可变区（一环）（二）tRNA的三级结构倒“L”型第三节DNA的分子结构一、DNA的一级结构脱氧核糖核酸的排列顺序可以用碱基排列顺序表示连接键：3’，5’-磷酸二酯键磷酸与戊糖顺序相连形成主链骨架碱基形成侧链多核苷酸链均有5’-末端和3’-末端DNA的碱基顺序本身就是遗传信息存储的分子形式。生物界物种的多样性即寓于DNA分子中四种核苷酸千变万化的不同排列组合之中。2.0nm小沟大沟二.DNA的二级结构双螺旋结构要点：1.10bp/圈2.3.4nm/圈，0.34nm/bp3.G-C，A-T配对4.GC

6、，A=T氢键5.直径2.0nm6.表面一大沟一小沟7.作用力：氢键、盐键、碱基堆积力（主要）三、DNA的三级结构DNA双螺旋的进一步扭曲构成三级结构，超螺旋第四节核酸的性质1.水溶性:微溶于水，不溶于有机溶剂,水中溶解度DNA达1%（盐中2%），RNA达2%（盐中4%）2.盐溶性：DNA-蛋白，溶于1mol/LNacl，低盐不溶。RNA-蛋白，溶于0.14mol/LNacl，高盐不溶。3.不同PH的溶解性：DNA在PH4.2时溶解度最低。RNA在PH2-2.5时溶解度最低。一、溶解性二、核酸的紫外吸收特性核苷酸变性核酸天然核酸在核酸分子中，由于嘌

7、呤碱和嘧啶碱具有共轭双键体系，因而具有独特的紫外线吸收光谱，一般在260nm左右有最大吸收峰，可以作为核酸及其组份定性和定量测定的依据。以A260/A280进行定性、定量DNA和RNA溶液中加入溴化乙锭（EB），在紫外下发出荧光四、核酸的变性与复性（一）.变性变性:稳定核酸双螺旋次级键断裂，空间结构破坏，变成单链结构的过程。核酸的的一级结构(碱基顺序)保持不变。变性表征:生物活性部分丧失、粘度下降、浮力密度升高、紫外吸收增加（增色效应）变性因素:pH（>11.3或<5.0）变性剂（脲、甲酰胺、甲醛）低离子强度加热热变性和Tm:DNA的变性过程是突

8、变性的，它在很窄的温度区间内完成。因此，通常将紫外吸收的增加量达最大量一半时的温度称熔解温度，用Tm表示。（增色效应达到50%时的温度）