【正文】 間結(jié)構(gòu) 一 、 DNA的二級結(jié)構(gòu)－雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 二 、 DNA的三級結(jié)構(gòu) 一 、 DNA的二級結(jié)構(gòu)－雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 1. 雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要依據(jù) 2. 結(jié)構(gòu)要點(diǎn) 3. DNA結(jié)構(gòu)的多樣性 Erwin Chargaff （ 1905－ 1995） Chargaff 規(guī)則 （ 20世紀(jì) 40－ 50年代） ? 不同物種的 DNA堿基組成不同； ? 同一生物體的不同組織的DNA的堿基組成相同； ? [A]=[T]， [G]=[C]， [A]+[G]=[T]+[C] Rosalind Franklin Wilkins和 Franklin發(fā)現(xiàn)不同來源的DNA纖維具有相似的 X射線衍射圖譜。 DNA 分子 X射線衍射照片 Pauling 和 Corey發(fā)現(xiàn) A與 T生成2個(gè)氫鍵、 C與 G生成 3個(gè)氫鍵。 《 自然 》 雜志刊登了 (1928 ) .(1916 )在劍橋合作的成果 ——DNA雙螺旋結(jié)構(gòu) 的分子模型，這一成就被譽(yù)為是20世紀(jì)以來生物學(xué)方面最偉大的發(fā)現(xiàn)，是分子生物學(xué)誕生的標(biāo)志。 James Watson amp。 Francis rick 一 、 DNA的二級結(jié)構(gòu)－雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 1. 雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要依據(jù) 2. 結(jié)構(gòu)要點(diǎn) 3. DNA結(jié)構(gòu)的多樣性 直徑 m小溝大溝339。5 39。注意：鏈的走向主側(cè)鏈大小溝螺距直徑D N A d o u b l e h e l i x 示意圖T SSP AS T A SPPSPS GC GC S PPS螺距 n m?先分析結(jié)構(gòu)圖 CGT AT AT ACGCGC GD N A d ou b l e h e l i x 平面圖核糖磷酸四種堿基CGT A 堿基之間形成的氫鍵及 互補(bǔ)配對 1 . D o u b l e h e l i x 外觀 ：雙股鏈、反平行、右螺旋、大小溝 。直徑 2 . 4 n m 、 3 . 5 4 n m 螺距B DNA 結(jié)構(gòu)要點(diǎn)：2 . 主、側(cè)鏈 ：主鏈 — 磷酸戊糖、螺旋外側(cè) 、戊糖平面平行假想軸。側(cè)鏈 — 內(nèi)側(cè)堿基互補(bǔ)、 堿基平面垂直假想軸知識點(diǎn) 6?要點(diǎn)小結(jié)： 一 、 DNA的二級結(jié)構(gòu)－雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 1. 雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要依據(jù) 2. 結(jié)構(gòu)要點(diǎn) 3. DNA結(jié)構(gòu)的多樣性 DNA結(jié)構(gòu)的多樣性 ? 右手雙螺旋（ BDNA）： 生理?xiàng)l件下最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu) ? ADNA： 右手雙螺旋、螺旋直徑 、螺距 ， 11個(gè)堿基 /周 ? ZDNA： 左手螺旋、螺旋直徑 、螺距、 12堿基 /周、核酸鏈骨架顯 Z字型走行。 不同類型的 DNA結(jié)構(gòu) 某些 DNA 具有更復(fù)雜的螺旋結(jié)構(gòu) 1. Hoogsteen堿基配對 形成三股螺旋 DNA HDNA的結(jié)構(gòu) 2． 4條多聚鳥嘌呤核苷酸鏈形成四螺旋 DNA 167。 2 DNA的空間結(jié)構(gòu) 一 、 DNA的二級結(jié)構(gòu)－雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 二 、 DNA的三級結(jié)構(gòu) ? 原核生物 DNA的超螺旋結(jié)構(gòu) ? DNA在真核生物細(xì)胞核內(nèi)的組裝 二、 DNA的三級結(jié)構(gòu) DNA的超螺旋結(jié)構(gòu) 超螺旋結(jié)構(gòu) (superhelix 或 supercoil) DNA雙螺旋鏈再盤繞即形成超螺旋結(jié)構(gòu) 環(huán)狀 DNA結(jié)構(gòu)示意圖 原核生物 DNA的高級結(jié)構(gòu) : 在共價(jià)閉環(huán)雙螺旋基礎(chǔ)上進(jìn)一步扭轉(zhuǎn)盤曲 ,形成超螺旋 (supercoil)體積進(jìn)一步壓縮 . 知識點(diǎn) 7 意義 DNA超螺旋結(jié)構(gòu)整體或局部的拓?fù)鋵W(xué)變化及其調(diào)控對于 DNA復(fù)制和RNA轉(zhuǎn)錄 過程具有關(guān)鍵作用。 ?原核生物 DNA的超螺旋結(jié)構(gòu) ? DNA在真核生物細(xì)胞核內(nèi)的組裝 二、 DNA的三級結(jié)構(gòu) DNA在真核生物細(xì)胞核內(nèi)的組裝 真核生物染色體由 DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成 ， 其基本單位是 核小體 (nucleosome)。 核小體的組成 DNA： 約 200bp 組蛋白： H1 H2A， H2B H3 H4 知識點(diǎn) 8 H3H 2 BH3H2 AH4H4H 2 BH 2 AH3H 2 BH3H2 AH4H4H 2 BH 2 A核小體的結(jié)構(gòu)模式核心顆粒連接區(qū) D N AH1 、 H 2 A 、 H 2 B 、 H3 、 H4 組蛋白H1H1組蛋白是小分子量的堿性蛋白質(zhì) 組蛋白 分子質(zhì)量在 11kD到 21kD之間 ，組蛋白中富含精氨酸和賴氨酸 。 各種真核細(xì)胞都有 5種組蛋白 ， 但分子質(zhì)量和氨基酸的順序有些差異 。 在所有真核生物中 H3， H4組蛋白氨基酸序列高度保守 ，提示功能是相同的 。 但是各種生物的 HH2A、 H2B的相似性很少 。 核小體的折疊及染色體組裝 — 2nm 11nm 30nm 300nm 1400nm 700nm 逐級盤曲折疊 DNA在真核生物細(xì)胞核內(nèi)的組裝 （動畫） 167。 3 RNA的空間結(jié)構(gòu)與分類 信使 RNA (mRNA) 轉(zhuǎn)運(yùn) RNA (tRNA) 核蛋白體 RNA (rRNA) RNA與 DNA分子組成及結(jié)構(gòu)差異 RNA與 DNA分子組成及結(jié)構(gòu)差異 ? 基本成分的差異。 ? 結(jié)構(gòu)差異：單鏈、局部雙螺旋、堿基不嚴(yán)格配對。 ? 種類較多。 ? 較多稀有堿基 知識點(diǎn) 9 兩類核酸的基本成分 RNA DNA 磷酸 磷酸 磷酸 戊糖 D 核糖 D 2 脫氧核糖 嘌呤堿 腺 ( A ) 、鳥 (G ) 腺 ( A ) 、鳥 (G ) 嘧啶堿 胞 ( C ) 、 尿 ( U ) 胞 ( C ) 、 胸腺 ( T ) RNA與 DNA分子組成及結(jié)構(gòu)差異 ?基本成分的差異。 ?結(jié)構(gòu)差異：單鏈、局部雙螺旋、堿基不嚴(yán)格配對。 RNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ? RNA是單鏈分子 ， 因此 ， 在 RNA分子中 ，并不遵守堿基種類的數(shù)量比例關(guān)系 ， 即分子中的嘌呤堿基總數(shù)不一定等于嘧啶堿基的總數(shù) 。 RNA分子中 ， 部分區(qū)域也能形成雙螺旋結(jié)構(gòu) ， 不能形成雙螺旋的部分 ， 則形成突環(huán) 。這種結(jié)構(gòu)可以形象地稱為 “ 發(fā)夾型 ” 結(jié)構(gòu) 。 RNA的發(fā)夾結(jié)構(gòu)（突環(huán)） RNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ? RNA是單鏈分子 ， 因此 ， 在 RNA分子中 ，并不遵守堿基種類的數(shù)量比例關(guān)系 ， 即分子中的嘌呤堿基總數(shù)不一定等于嘧啶堿基的總數(shù) 。 ? RNA分子中 ， 部分區(qū)域也能形成雙螺旋結(jié)構(gòu) ， 不能形成雙螺旋的部分 ， 則形成突環(huán) 。這種結(jié)構(gòu)可以形象地稱為 “ 發(fā)夾型 ” 結(jié)構(gòu) 。 RNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ? 在 RNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)中 ， 堿基的配對情況不象 DNA中嚴(yán)格 。 G 除了可以和 C 配對外 ，也可以和 U 配對 。 GU 配對形成的氫鍵較弱 。 RNA與 DNA分子組成及結(jié)構(gòu)差異 ? 基本成分的差異。 ? 結(jié)構(gòu)差異：單鏈、局部雙螺旋、堿基配對 ? 種類較多 ? 較多稀有堿基 真核細(xì)胞內(nèi)主要 RNA的種類與功能 細(xì)胞核和胞液 線粒體 功能 核蛋