【正文】 RNA的種類、分布和生物功能 ? 細胞內(nèi)的 RNA有多種，都是從 DNA轉(zhuǎn)錄而來，分別行使不同的功能。 。 ④ CDNA螺旋： DNA在 44%～ 46%相對濕度的鋰鹽中的構(gòu)型。 ADNA比 B粗而短 ,螺距為 。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 32 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 33 DNA二級結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定因素： ? （ 1）氫鍵（橫向作用力） ? （ 2）堿基堆積力（縱向作用力 ) 包括疏水作用和范德華力 ? 其它：離子鍵（磷酸根基團的靜電排斥力） ? 堿基分子的內(nèi)能 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 34 DNA雙螺旋的不同構(gòu)型： ① BDNA螺旋：標準的 Watson, Crick雙螺旋，細胞正常狀態(tài)下 DNA存在的構(gòu)型。 ? ④一股鏈中的嘌呤堿基與另一股鏈中位于同一平面的嘧啶堿基之間以氫鏈相連，稱為 堿基互補 ，或 堿基配對 (base pairing)。堿基環(huán)平面與雙螺旋的長軸相垂直，糖基環(huán)平面與堿基環(huán)平面呈 90℃ 。 ? ② 堿基位于雙螺旋的內(nèi)側(cè)， 磷酸和脫氧核糖基位于雙螺旋的外側(cè)。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 27 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 28 三、 DNA的二級結(jié)構(gòu) 1. DNA的二級結(jié)構(gòu) —— 右手雙螺旋結(jié)構(gòu)模型 Watson, Crick （ 1953）在 Chargaff法則及Wilkins， Franklin的 X線衍射工作基礎(chǔ)上提出DNA的雙螺旋（ double helix）結(jié)構(gòu)模型 ： 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 29 DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)如圖所示 : 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 30 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的特征 ? ① DNA雙螺旋中的兩股鏈走向反平行 ， 一股鏈是5′→3′ 走向，另一股鏈是 3′→5′ 走向。堿基之間的這種一一對應(yīng)的關(guān)系叫做 堿基互補配對原則 。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 25 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 26 ? Chargaff當量規(guī)律揭示了 DNA分子中 四種堿基的互補對應(yīng)關(guān)系 ，即 DNA兩條鏈上的堿基之間不是任意配對的，它嚴格服從一定的規(guī)律， A只能與T配對 ， G只能與 C 配對。 ? 因為四種核苷酸的核糖和磷酸組成是相同的，所以用 堿基 序列代表不同 DNA分子的核苷酸 序列。因此，嘌呤的總含量與嘧啶的總含量相等，即 A+G=C+T； ? （ 4）不同生物來源的 DNA堿基組成不同。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 22 ? 一、 DNA堿基組成規(guī)律 ? DNA分子中的四種堿基： ? 腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶 ? 1943年，英國的 Chargaff發(fā)現(xiàn)：不同來源的DNA其堿基組成顯著不同，但腺嘌呤（ A）和胸腺嘧啶（ T），鳥嘌呤（ G）和胞嘧啶（ C）的摩爾含量總是相等的，即 [A]=[T]、 [G]=[C]；因此嘌呤的總含量和嘧啶的總含量是相等的，即A+G=C+T，這一規(guī)律稱為 Chargaff當量規(guī)律 。 ′＝ －2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 20 ? cAMP是化學信使 ? 3′， 5′環(huán)化單磷酸腺苷（ cAMP）和 ? 3′， 5′環(huán)化單磷酸鳥苷（ cGMP）， ? 分別具有放大和縮小激素作用的功能，稱為 第二信使。 ? 教材 p105，反式腺嘌呤核苷 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 17 四、 核苷酸 —— 核酸的基本結(jié)構(gòu)單位 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 18 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 19 其他核苷酸或其衍生物 ? ATP是生物體內(nèi)的能量載體 ? α 與 β 、 β 與 γ 之間磷酸酯鍵為高能鍵，水解釋放自由能△ G176。 ? 脫氧腺嘌呤核苷，簡稱 脫氧腺苷 ，用 dG表示，余類推。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 16 ? 習慣上在核苷或核苷酸中戊糖的碳原子編號數(shù)字上加“ ′”以區(qū)別堿基中原子編號。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 12 一、 核酸中的糖（戊糖） D核糖、 D2脫氧核糖 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 13 二、 含氮堿基（五種堿基） 嘌呤堿、嘧啶堿 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 14 稀有堿基（修飾堿基） 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 15 ? 三、核苷 ? 核苷是 核糖或脫氧核糖與堿基縮合 形成的。 ? 核苷酸由 戊糖、堿基和磷酸 三部分組成。 ? 核酸的基本構(gòu)成單位是 核苷酸 ，核酸由多個核苷酸連接而成。 核酸的種類和功能 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 10 第一節(jié) 核酸的化學組成 ? 組成核酸的主要元素有 C、 H、 O、 N、 P 等 , 與蛋白質(zhì)相比 ,核酸的元素組成有兩個特點： 一是核酸一般不含 S， 二是核酸中 P元素含量為 9％～ 11％。 ? （ 2） tRNA (transfer RNA)，轉(zhuǎn)移 RNA， tRNA起攜帶氨基酸的作用。 ? RNA遺傳信息的傳遞者和執(zhí)行者 ；重要的有 3種： ? （ 1） mRNA (messenger RNA)，信使 RNA， mRNA在蛋白質(zhì)的生物合成中起模板作用。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 7 細胞分裂和染色體 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 8 人的體細胞染色體 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 9 ? DNA是遺傳信息的載體， 儲存遺傳信息 。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 6 1865年 Mendol 在布呂恩自然研究會上報告了他的豌豆雜交試驗結(jié)果。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 5 ? 染色體、基因、 DNA ? 1865年 Mendol G J 通過豌豆雜交試驗提出：決定生物性狀的是“ 遺傳因子 ”； ? 1909年 , Johannsen將遺傳因子改為 基因 (gene)； ? 基因在染色體上呈直線排列 ,染色體是基因的載體，基因是遺傳的基本單位 。 ? 包括 核糖核酸 (RNA)和 脫氧核糖核酸 (DNA)兩類。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 4 ? 核酸 （ nucleic acid ）定義為： ? 由核苷酸或脫氧核苷酸通過 3′ ， 5′ 磷酸二酯鍵連接而成的一類生物大分子。 ? 因為這類物質(zhì)都是從細胞核中提取出來的，而且都具有酸性，稱為： 核酸（ nucleic acid）。 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 3 ? 1868年瑞士青年醫(yī)生 Miesher,F.（ 1844－ 1895），從膿細胞細胞核中分離出一種 含氮 和 磷 特別豐富的沉淀物質(zhì)，當時曾叫它 核素 。第四章 核酸化學 張 金 國 2022/8/22 ZhangJGBiochemistry 2 第四章 核酸化學 (4學時 ) ? 第一節(jié) 核酸的化學組成 ? 第二節(jié) 脫氧核糖核酸 ? 第三節(jié) 核糖核酸 ? 第四節(jié) 核酸、核苷酸的性質(zhì) ? 第五節(jié) 核酸的研究方法 ? 重點： 各種堿基、核苷酸、戊糖的分子結(jié)構(gòu)特點，DNA、 RNA化學組成的異同， DNA、 RNA一級結(jié)構(gòu)的概念； DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的要點， tRNA的三葉草形狀，核酸的變性、復性。 ? 了解核酸、核苷酸的性質(zhì)， PCR技術(shù)的原理、 DNA重組的基本過程；核酸的分離、提純和定量測定。 1872年 Miesher又從鮭魚的精子細胞核中，發(fā)現(xiàn)了大量類似的酸性物質(zhì)，隨后有人在多種組織細胞中也發(fā)現(xiàn)了這類物質(zhì)的存在。 ? 1944年 Avery通過肺炎雙球細菌轉(zhuǎn)化實