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第19章 核 酸 目的要求：  核酸的研究是分子生物学的重要领域。核酸的发现为人类提供了解开生命之谜的金钥匙。并将遗传学的研究从宏观的观察进入到分子水平。核酸的作用与核酸的化学结构密切有关，本章主要介绍核酸的化学组成和分子结构，为核酸的深入学习打下基础.核酸分两大类：DNA和RNA,所有生物细胞都含有这两类核酸.核酸的基本结构单位是核苷酸。DNA主要由四种脱氧核糖核苷酸组成。 RNA主要由四种核糖核苷酸组成。 核苷酸又由含氮碱基、戊糖(核糖或脱氧核糖)及磷酸所组成。核酸中还有少量稀有碱基。DNA是由两条反向直线形多核苷酸组成的双螺旋分子。单链多核苷酸中两个核苷酸之间的唯一连键是3’,5’—磷酸二酯键。碱基按A-T，G-C配对互补， 彼此以氢键相连系。 DNA的最主要的生物功能是：它是遗传信息的载体。DNA分子是一个模板，在DNA的双螺旋结构中，每一条链的DNA碱基序列可以严格地确定其互补链的碱基顺序进行自我复制。这样就保证了遗传信息传给了它的后代。 RNA也是线形多核苷酸，但不是双螺旋结构。 RNA分三类：tRNA，rRNA及mRNA。核酸可以变性,复性,杂交 .某些RNA分子是高活性的酶，也具有催化活力，我们称这些RNA的酶为核糖酶（Ribozymes） 本章讲授2~3学时 19.1 核酸的分类 19.2 核酸的基本物质组成 核酸水解后的主要最终产物 核酸中的戊糖 核酸中的戊糖有两类，即β-D-核糖和β-D-2-脱氧核糖，D-核糖存在于RNA中，而2-D-脱氧核糖存在于DNA中。它们的结构及编号如下： RNA和DNA中所含的碱基 两类碱基酮式-烯醇式互变 两类碱基可发生酮式-烯醇式互变，如： 19.3 核酸的一级结构 RNA中常见的4种核苷的结构式及名称如下： 除了DNA和RNA的核苷酸以外，还有一些具有生物学重要性的核苷酸，它们在细胞中也执行着某些重要功能。其中主要的是ATP(三磷酸腺苷)，它是细胞储存能量的化合物。例如， 图19-1中表示 ATP(三磷酸腺苷)的结构： 19.4 核酸的二级结构 19.4.1 DNA的双螺旋结构及配对碱基间氢键示意图 19.5 核酸的理化性质 19.6 基因与遗传密码 遗传密码表 ———————————————————————————————————————— 氨基酸 密 码 密码数目 ———————————————————————————————————————— 甘氨酸 GGU GGC GGA GGG 4 丙氨酸 GCU GCC GCA GCG 4 缬氨酸 GUU GUC GUA GUG 4 亮氨酸 UUA UUG CUU CUC CUA CUG 6 异亮氨酸 AUU AUC AUA 3 丝氨酸 UCU UCC UCA UCG AGU AGC 6 苏氨酸 ACU ACC ACA ACG 4 半光氨酸 UGU UGC 2 蛋氨酸 AUG 1 天冬氨酸 GAU GAC 2 氨基酸 密 码 密码数目 ————————————————————————————————————————— 谷氨酸 GAA GAG 2 天冬酰胺 AAU AAC 2 谷氨酰胺