10 核酸1-01.ppt

核酸的种类与分布 核酸的种类与分布 核酸的种类与分布 核酸的生物学功能 原核生物基因组 真核生物基因组染色体（Chromosome) 核酸的生物学功能 核酸的生物学功能 组蛋白的一般特性 非组蛋白的一般特性 核酸的串珠模型 核酸的生物学功能 核酸的生物学功能 DNA的一级结构 DNA的一级结构 DNA的二级结构 DNA的二级结构 DNA二级结构的多态性 DNA的一级结构 DNA的基本理化特点 DNA的基本理化特点 DNA的基本理化特点 DNA的高级结构 DNA的高级结构 DNA的高级结构 核苷与核苷酸 核酸的共价结构 核酸的共价结构 核酸的共价结构 核酸的高级结构 核酸的高级结构 核酸的高级结构 核酸的高级结构 核酸的种类与分布 核酸的高级结构 核酸的高级结构 核酸的高级结构 核酸结构 核酸通论 研究方法 理化性质 小 结 DNA的一级结构 DNA的一级结构是由磷酸二酯键连接的dNTP多聚核苷酸长链 DNA有线性和环型两种形式 DNA是分子量十分巨大的分子，最大可超过108bp，分子量大于1×1011，可编码大量信息 有超过100种的DNA序列已经清楚，包括人、病毒、E.Coli、酵母菌、线虫、拟南芥菜、玉米和水稻 原核生物和细胞器DNA的基因是连续的，没有内含子，很少重复序列和调控序列 真核生物的基因是断裂的，含有内含子，有众多的调控序列和重复序列，重复序列有低重复、中等重复和高度重复序列 人类基因组中编码蛋白质的基因约为31000个，酵母6000，果蝇13000，蠕虫18000，植物26000 核酸结构 核酸通论 研究方法 理化性质 小 结 RNA的一级结构 RNA分子通常是DNA片段转录生成的，因此RNA分子与DNA相比要小的多 RNA种类多样，参与蛋白质合成的RNA有转运RNA、核糖体RNA和信使RNA RNA分子中稀有碱基的含量比DNA丰富，尤其在tRNA中最为突出，约占10%左右 原核生物的mRNA是多顺反子（多个基因转录到一个mRNA分子上），编码多个蛋白质 真核生物的mRNA是单顺反子（一个基因转录到一个mRNA分子上），只编码一条肽链 真核生物的mRNA分子存在5’-帽子结构和多聚A尾巴 RNA还有催化、调控等动能 核酸结构 核酸通论 研究方法 理化性质 小 结 Chargaff规则 P.A.Levene(1869-1940)的四核苷酸假说:生物体含等量的四种核苷酸.那么,DNA是类似于糖原和淀粉一样的一种重复单元构成的多聚体,不可能担任遗传物质角色的任务! 1946～50，Chargaff用纸层析和紫外分光光度法测定不同来源DNA中的碱基摩尔数，发现以下关系,四核苷酸假说让位： 嘌呤（Pu）= 嘧啶（Py） 腺嘌呤（A）= 胸腺嘧啶（T） 鸟嘌呤（G）= 胞嘧啶（C） 6-氨基 = 6-酮基 核酸结构 核酸通论 研究方法 理化性质 小 结 DNA的X衍射研究 Rosalind Franklin(1920-58）的DNA清晰X衍射照片,它清楚地显示DNA 的双螺旋构造,她的照片和研究报告(数据)被Watoson和Crick得到,成为DNA双螺旋模型诞生的催产素. 核酸结构 核酸通论 研究方法 理化性质 小 结 DNA的二级结构 右手螺旋A、B、C、D、E型 左手螺旋Z型 Watson-Crick模型为B型 另外尚有3股螺旋H型 核酸结构 核酸通论 研究方法 理化性质 小 结 DNA的三级结构 T 扭转数(螺旋圈数) L 连环数(一条链绕另一条链的数目) W 超螺旋数(缠绕数) L=T+W 核酸结构 核酸通论 研究方法 理化性质 小 结 核蛋白=DNA-蛋白质复合物 从DNA到染色体 * * 概述 DNA 主要的遗传物质，主要存在于细胞核 通过复制传递遗传信息至子代 通常为双链 含D-2-脱氧核糖、胸腺嘧啶特有成分 RNA 遗传信息表达分子,指导合成蛋白质 主要在核内合成，主要分布于细胞质 通常为单链 含D-核糖、尿嘧啶特有成分 DNA：脱氧核糖核酸 分布 原核生物核区 真核生物核内染色体 细胞质叶绿体、线粒体 DNA病毒（细胞外基因） 形式 环状双链DNA：原核生物染色体DNA、细胞器DNA 线性双链DNA：真核核内染色体DNA，末端为端粒 病毒DNA有环状、线性，单链、双链之分 RNA：核糖核酸 分布 主要在原核生物胞质区 真核生物细胞细胞质 细胞质叶绿体、线粒体 RNA病毒（细胞外基因） 种类 转运RNA（tRNA）：转运氨基酸并与mRNA配对 信使RNA（mRNA）：合成蛋白质的密码信息分子 核糖体RNA（rRNA）：与蛋白质构成核糖体，为蛋白质的合成场所，催化肽键形成等功能 “RNA世界”与“DNA中心” 中心法则 ● 1944年，美国微生物学家Avery证明基因