核酸的組成與結(jié)構(gòu)(2)(已修改)
2025-05-15 08:11 本頁面
【正文】 第二章 核酸的組成與結(jié)構(gòu) Nucleic acid 青山襯托之下，是一片金燦燦的中國水稻梯田。 4月 5日以中國梯田為封面的 171。 Science187。雜志以 14頁篇幅率先發(fā)表了一個重大成果 —中國人獨立完成的論文 《 水稻基因組的工作框架序列 》 ，顯示對中國科學(xué)家成就充分肯定。 核 酸 (nucleic acid) 是以核苷酸為基本組成單位的生物大分子， 攜帶和傳遞遺傳信息。 ? 1868年 Fridrich Miescher從膿細胞中提取“核素” ? 1944年 Avery等人證實 DNA是遺傳物質(zhì) ? 1953年 Watson和 Crick發(fā)現(xiàn) DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu) ? 1968年 Nirenberg發(fā)現(xiàn)遺傳密碼 ? 1975年 Temin和 Baltimore發(fā) 現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶 ? 1981年 Gilbert和 Sanger建 立 DNA 測序方法 ? 1985年 Mullis發(fā)明 PCR 技術(shù) ? 1990年 美國啟動人類基因組計劃 (HGP) ? 1994年 中國人類基因組計劃啟動 ? 2022年 美、英等國完成人類基因組計劃基本框架 核酸的發(fā)現(xiàn)和研究工作進展 核酸的分類及分布 90%以上分布于細胞核 ， 其余分布于核外 如線粒體 ， 葉綠體 ， 質(zhì)粒等 。 分布于胞核、胞液。 (deoxyribonucleic acid, DNA) (ribonucleic acid, RNA) 脫氧核糖核酸 核糖核酸 攜帶遺傳信息，決定細胞和個體的基因型 (genotype)。 參與細胞內(nèi) DNA遺傳信息的表達。某些病毒 RNA也可作為遺傳信息的載體。 核酸的化學(xué)組成 1. 元素組成 C、 H、 O、 N、 P（ 9~10%） 2. 分子組成 —— 堿基 (base)：嘌呤堿，嘧啶堿 —— 戊糖 (ribose)：核糖，脫氧核糖 —— 磷酸 (phosphate) 167。 1 核酸的組成單位 ?核酸的基本組成單位 —— 核苷酸 ? 核酸的一級結(jié)構(gòu) 核酸 水解 水解 水解 單核苷酸 （ BRP） 磷酸（ P） 戊糖 (R,dR） 堿基（ B） 核苷 （ BR） 圖 31 核酸分子的組成 知識點 1 ? 戊糖 ? 堿基 ? 核苷：核糖或脫氧核糖與堿基生成的糖苷 ? 核苷酸：核苷與磷酸形成的磷酸酯 核酸的基本組成單位 —— 核苷酸 戊 糖 （構(gòu)成 RNA） 1180。 2180。 3180。 4180。 5180。 O HOCH2OHO H O H核糖 (ribose) （構(gòu)成 DNA） O HOCH2OHO H脫氧核糖 (deoxyribose) 嘌呤 (purine) NNN HN123456789NNN HNN H2腺嘌呤 (adenine, A) NN HN HNN H2O鳥嘌呤 (guanine, G) 堿 基 N N N H N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 知識點 2 NN H132456嘧啶 (pyrimidine) 胞嘧啶 (cytosine, C) NN HN H2O尿嘧啶 (uracil, U) N HN HOO胸腺嘧啶 (thymine, T) N HN HOOCH3N NH 1 3 2 4 5 6 知識點 3 O OH－ P － OH = H3PO4 OH = H2PO3 P 磷 酸 ? 戊糖 ? 堿基 ? 核苷：核糖或脫氧核糖與堿基生成的糖苷 ? 核苷酸：核苷與磷酸形成的磷酸酯 核酸的基本組成單位 —— 核苷酸 核苷：核糖或脫氧核糖與堿基生成的糖苷 OHOCH2O HO HNNN H2O1180。 1 ? 戊糖 ? 堿基 ? 核苷：核糖或脫氧核糖與堿基生成的糖苷 ? 核苷酸：核苷與磷酸形成的磷酸酯 核酸的基本組成單位 —— 核苷酸 POOO HOHOCH2O HO HNNN H2O核苷酸： AMP, GMP, UMP, CMP 脫氧核苷酸： dAMP, dGMP, dTMP, dCMP 核苷酸：核苷與磷酸形成的磷酸酯 知識點 4 體內(nèi)重要的游離核苷酸及其衍生物 ? 多磷酸核苷酸： NMP、 NDP、 NTP NOC H2OO HO HNNNN H2POO HOHAMP NOC H2OO HO HNNNN H2POO HOPOO HOHADP NOC H2OO HO HNNNN H2POO HOPOO HOPOO HOHATP ATP的性質(zhì) ? ATP 分子的最顯著特點是含有兩個高能磷酸鍵。ATP水解時 , 可以釋放出大量自由能。 ? ATP 是生物體內(nèi)最重要的能量轉(zhuǎn)換中間體。 ATP 水解釋放出來的能量用于推動生物體內(nèi)各種需能的生化反應(yīng)。 體內(nèi)重要的游離核苷酸及其衍生物 ? 含核苷酸的生物活性物質(zhì)： NAD+、 NADP+、 CoASH、 FAD 等都含有 AMP ? 多磷酸核苷酸： NMP， NDP， NTP ? 環(huán)化核苷酸 : cAMP， cGMP NOC H2OO HONNNN H2POO HcAMP NADP+ NAD+ 167。 1 核酸的組成單位 ?核酸的基本組成單位 —— 核苷酸 ? 核酸的一級結(jié)構(gòu) 核酸的一級結(jié)構(gòu) 1. 定義： 鹼基的排列順序 ⑴ 骨架鏈：糖 磷酸鏈 （ RP) ⑵ 連接鍵： 3’,5’—磷酸二酯鍵 ⑶ 側(cè)鏈：堿基 ⑷ 方向： 5’P末端 → 3’OH末端 2. 核苷酸的連接 3. 核酸分子結(jié)構(gòu)表示法 知識點 5 單核苷酸的連接 5 180。 端3 180。 端AOCH2O HPOOOO5 39。COCH2POOOO3 39。5 39。TOCH2POOOO3 39。5 39。多個核苷酸5180。端到3180。端核苷酸/堿基的排列順序5180。端 3180。端 C G A 核苷酸之間以磷酸二酯鍵 連接形成多核苷酸鏈，即核酸。 A G P 5? P T P G P C P T P OH 3? 書寫方法 5? pApCpTpGpCpTOH 3? 5? A C T G C T 3? 167。 2 DNA的空
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