第十二章核酸化学课件

第13章核酸化学8403课程代码：22680b57e1DNA（脱氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）mRNA（信使RNA）tRNA（转运RNA）rRNA（核糖体RNA）核酸deoxyribonucleicacidribonucleicacidmessengertransferribosomal2023/7/282第十三章核酸化学脱氧核糖核酸（DNA）：遗传信息的载体

rRNA：蛋白质合成场所

核糖核酸（RNA）tRNA：转运氨基酸工具

mRNA：蛋白质合成的模版2023/7/283第十三章核酸化学第一节核酸的分子组成一、基本组成单位核酸→→核苷酸→→

碱基（B）戊糖（R）磷酸（P）核酸的基本组成单位2023/7/284第十三章核酸化学二、核苷酸的组成磷酸2023/7/285第十三章核酸化学戊糖H2023/7/286第十三章核酸化学碱基腺嘌呤(adenine,A)

鸟嘌呤(guanine,G)

胞嘧啶(cytosine,C)胸腺嘧啶(thymine,T)

尿嘧啶(uracil,U)

嘌呤(purine)

嘧啶(pyrimidine)2023/7/287第十三章核酸化学

腺嘌呤（A）（6-氨基嘌呤）鸟嘌呤（G）（2-氨基-6-氧嘌呤）嘌呤2023/7/288第十三章核酸化学嘧啶胞嘧啶（C）（2-氧,4-氨基嘧啶）

胸腺嘧啶（T）（5-甲基尿嘧啶）尿嘧啶（U）（2，4-二氧嘧啶）2023/7/289第十三章核酸化学RNA和DNA组成AGC

UAGC

TD-核糖D-2-脱氧核糖磷酸磷酸胞质胞核主要碱基戊糖磷酸部位RNADNA2023/7/2810第十三章核酸化学核酸中的稀有碱基RNA特别是tRNA中含种类较多的稀有碱基2023/7/2811第十三章核酸化学戊糖与碱基的编号戊糖嘌呤嘧啶2023/7/2812第十三章核酸化学三、核苷酸的结构1、核苷=碱基+戊糖1911腺嘌呤核苷（腺苷）胞嘧啶脱氧核苷（脱氧胞苷）2023/7/2813第十三章核酸化学2、核苷酸=核苷+磷酸碱基|磷酸—

戊糖糖苷键磷酸酯键核苷核苷酸磷酸通常连在戊糖的第5位碳原子上2023/7/2814第十三章核酸化学RNA中的核苷酸2023/7/2815第十三章核酸化学DNA中的脱氧核苷酸2023/7/2816第十三章核酸化学（一、二、）三磷酸核苷2023/7/2817第十三章核酸化学

AMPADPATP2023/7/2818第十三章核酸化学环化核苷酸353,5-cAMP2023/7/2819第十三章核酸化学第二节核酸的分子结构核酸分子中核苷酸之间的连接方式：

3,5-磷酸二酯键2023/7/2820第十三章核酸化学RNADNA2023/7/2821第十三章核酸化学5´

pGpCpApTpT-OH

3´5´GCATT3´OH5´3´PPPPP

GCATTGCATT核酸结构的简写：2023/7/2822第十三章核酸化学一、DNA的分子结构1.DNA的一级结构由dAMP、dGMP、dCMP、dTMP四种脱氧核苷酸通过3’，5’-磷酸二酯键按一定顺序排列而成的高分子化合物。即：DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序2023/7/2823第十三章核酸化学DNA分子中能够表达生成蛋白质或RNA的核苷酸序列——基因一个细胞内全部DNA所包含的基因——基因组2023/7/2824第十三章核酸化学1953年，Watson和Crick提出双螺旋结构模型FrancisHarryComptonCrickJamesDeweyWatson2、DNA的二级结构2023/7/2825第十三章核酸化学Chargaff规则不同物种的DNA碱基组成不同同一生物体的不同组织的DNA的碱基组成相同[A]=[T]，[G]=[C]，[A]+[G]=[T]+[C]2023/7/2826第十三章核酸化学DNA双螺旋结构2023/7/2827第十三章核酸化学DNA双螺旋结构特点反向平行，右手螺旋碱基在螺旋内侧，磷酸核糖的骨架在外侧直径2nm，螺距3.4nm，10碱基对/圈A=T，G≡C稳定双螺旋：氢键（横向）碱基堆砌力（纵向）2023/7/2828第十三章核酸化学真核生物：DNA分子多层次压缩包装2023/7/2829第十三章核酸化学二、RNA的分子结构单链结构RNA可以通过链内互补构成局部双螺旋如果互补双链内部存在非互补碱基，就会形成鼓泡、膨胀环或发卡结构2023/7/2830第十三章核酸化学2023/7/2831第十三章核酸化学1、tRNA的结构种类：60多种含量：占总RNA的10％～15％作用：选择性转运氨基酸的工具一级结构特点：含有稀有碱基，3/末端为CCA-OH结构（连接氨基酸）

2023/7/2832第十三章核酸化学tRNA的二级结构四臂四环氨基酸臂：－CCA-OH，接受氨基酸反密码环：识别密码子2023/7/2833第十三章核酸化学tRNA的三级结构连接氨基酸与密码子配对2023/7/2834第十三章核酸化学2、mRNA的结构占总RNA5％，种类多密码子：5‘→3’方向每相邻三个碱基组成的三联体，代表一个氨基酸。作用：蛋白质合成的直接模板2023/7/2835第十三章核酸化学5’3’…………AUG………………富含嘌呤碱序列——SD序列（与核糖体结合部位）原核生物2023/7/2836第十三章核酸化学5/端为m7GpppNm的帽子结构3/端为polyA（200个）尾巴m7GpppAUGGUG………………UAAAAA……An5´3´5´帽子结构密码子3´多聚A尾真核生物2023/7/2837第十三章核酸化学mRNA的5帽子结构—m7GpppNm552023/7/2838第十三章核酸化学3、核蛋白体RNA（rRNA）的结构占总RNA80％与蛋白质结合形成核蛋白体，是蛋白质生物合成场所核蛋白体有大、小两个亚基组成2023/7/2839第十三章核酸化学70S80S50S30S60S40S31proteins23SRNA5SRNA21proteins16SRNA49proteins28SRNA5.8SRNA33proteins18SRNA原核真核大亚基小亚基大亚基小亚基2023/7/2840第十三章核酸化学2023/7/2841第十三章核酸化学第三节核酸的理化性质一、核酸的紫外吸收

最大吸收峰

：260nm吸收（嘌呤与嘧啶中的共轭双键）2023/7/2842第十三章核酸化学纯DNAA260/A280≈1.8纯RNAA260/A280≈2.0样品中含有杂蛋白及苯酚，比值降低核酸降解，比值升高测定核酸样品的A260/A280比值，判断核酸样品纯度2023/7/2843第十三章核酸化学二、核酸的变性、复性、杂交1.核酸的变性：在某些理化因素作用下（温度、酸碱、有机溶剂、尿素等），核酸分子互补双链之间氢键断裂，使双螺旋结构松散变成单链的过程。2.核酸的复性：又称退火，变性核酸在一定条件下如温度逐步恢复到生理范围内，两条互补链重新恢复天然的双螺旋构象。2023/7/2844第十三章核酸化学核酸的变性核酸的复性2023/7/2845第十三章核酸化学增色效应：核酸在变性过程中260nm波长吸收值（A260）增加减色效应：核酸在复性过程中260nm波长吸收值（A260）减小2023/7/2846第十三章核酸化学DNA加热50%DNA发生变性此时的温度——熔点