動物生物化學課件4核酸的化學(編輯修改稿)
2025-01-19 15:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 salind Franklin 獲得高質量的 DNA X衍射照 片，顯示 DNA分子呈螺 旋外形 ① DNA分子由兩條多聚脫氧核糖核苷酸鏈 (簡稱 DNA單鏈 )組 成。兩條鏈沿著同一根軸平行盤繞，形成右手雙螺旋結構。 兩條鏈方向相反。 ② 堿基位于螺旋的內(nèi)側，磷酸和脫氧核糖基以磷酸二酯鍵 相連形成的骨架位于螺旋外側。 ③ 內(nèi)側堿基呈平面狀，堿基平面與中心軸相垂直，脫氧核 糖的平面與堿基平面幾乎成直角。相鄰堿基平面在螺旋軸 之間的距離為 ，旋轉夾角為 36176。 。因此，每 10對核 苷酸繞中心軸旋轉一圈，螺距為 。 DNA雙螺旋結構要點 ： ④ 螺旋的直徑約為 2nm。沿螺旋的中心軸 形成的大溝 和小溝交替出現(xiàn)。 ⑤ 兩條鏈被堿基對之間形成的氫鍵穩(wěn)定地維系在一起。 堿基的相互結合具有嚴格的配對規(guī)律， A與 T， G與 C， A和 T之間形成兩個氫鍵， G與 C之間形成三個氫鍵。 Watson和 Crick所提出 的模 型稱為 BDNA。 不同構型的 DNA B型是最穩(wěn)定的構型 超螺旋 DNA A、原核生物：超螺旋結構 核小體的構成 核小體由 DNA和 組蛋白 共同構成。 組蛋白 H2A、 H2B、 H3和 H4各 2分子構成八聚 體， DNA雙螺旋纏繞在此八聚體上 ，形成核心顆 粒（ core particle）， 核心顆粒間通過連接區(qū)（組 蛋白 H1和 60bp DNA）連接成串珠狀結構。 長約 140bp的 DNA分子繞核心部位 1190。圈。 核小體的串珠狀結構 2. 核酸的結構 RNA分子的結構 mRNA： 占細胞中 RNA總量的 3%～ 5%，分子量大小不 一，不穩(wěn)定，代謝活躍 ，更新迅速，是合成蛋白質的模板。 rRNA： 細胞中含量最多的 RNA，核糖體的組成成分，蛋白 質合成的場所。 tRNA： 約占細胞中 RNA總量的 15%。約由 75~90個核苷酸 組成。蛋白質合成中攜帶活化的氨基酸 。 RNA的堿基組成： A、 G、 C、 U RNA分子的類型： mRNA、 rRNA、 tRNA mRNA的結構和功能 把 DNA所 攜帶的遺傳信息，按堿基互 補配對原則，抄錄并傳送至核糖體，用以 決定其合成蛋白質的氨基酸排列順序 。 轉運 RNA的結構與功能 tRNA一級結構特點： A、小分子單鏈 RNA， 7090個核苷酸組成 B、含 1020%的稀有堿基（ rare bases） I、 DHU、 ψ 、 mA、 mG C、 5 ’ 端通常為 pG； 3’ 端通常為 CCAOH tRNA空間結構特點： A、三葉草形二級結構： AA臂：特異結合 AA 反密碼環(huán) (反密碼子 )：與密碼子配對 DHU環(huán)：與氨基酰 tRNA合成酶結合 Tψ C環(huán)：與核蛋白體結合 可變環(huán) B、倒 L形三級 結構 * tRNA的二 級結構 —— 三葉草形 氨基酸臂 ? 氨基酸臂 ? DHU環(huán) ? 反密碼環(huán) 額外環(huán) ? 可變環(huán) ? TΨC環(huán) * tRNA的三級結構 —— 倒 L形 * tRNA的功能 活化、搬運氨基 酸到核糖體，參與蛋 白質的翻譯。 核蛋白體 RNA的結構與功能 rRNA結構特點 A、原核生物有： 5S、 16S、 23S三種 真核生物有： 5S、 、 18S、 28S四種 B、核蛋白體 RNA和數(shù)十種蛋白 質構成核蛋白 體 ( ribosome )，核蛋白體包括大、小兩個亞基。 C、多個莖 環(huán)（ stemloop）結構 rRNA的功能 參與構成核蛋白體，是合成蛋白質的場所。 紫外吸收的特性 嘌呤和嘧啶在 260 nm有特異的吸收峰 , 這個性質用于核酸 的分析 溶解性 溶于偏堿的溶劑中，可以為乙醇沉淀，容 易受機械作用力而斷裂。 黏性 DNA溶液有高度的黏性 DNA分子的變性 DNA雙螺旋的有序結構受各種理化因子，如熱、酸堿、變性 劑、有機溶劑以及稀釋的作用，轉變?yōu)闊o規(guī)則的線團結構。 變性的特征： 增色 效應，黏度下降， 沉降系數(shù)增加，生 物學活性喪失 3. 核酸的性質 增色效應： 核酸分子加熱變性時，其在 260nm處的紫外吸收急劇增加的現(xiàn)象 。 Tm值 ： 當紫 外吸收變化達到最大變化的半數(shù) 值時，此時所對應的溫度稱為熔解溫度、變 性溫度或用 Tm值表示。 DNA解鏈曲線 影響 Tm值的因素 : ① 溶液的性質 大腸桿菌 DNA在不同濃度 KCl溶液下的熔融溫度曲線 ② DNA的性質和組成 3. 核酸的性質 復性（ renaturation）
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