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第四章 核酸;二十世纪是;第一节 核酸概论  一 核酸的发现和研究简史 ;二 核酸的种类和分布;（二）核糖核酸（ribonucleic acid , RNA) 1、转移RNA（transfer RNA , tRNA) : 保守性最强 2、核糖体RNA（ribosomal RNA , rRNA) 3、信使RNA（mesenger RNA , mRNA) 4、特殊功能的RNA Small nuclear RNA , snRNA Small nucleoar RNA , snoRNA Small cytoplasmic RNA , scRNA Antisense RNA Ribozyme RNase P;第二节 核酸的结构 一 核酸的化学组成;两类核酸的基本化学组成 DNA： D-2-脱氧核糖， A、G、C、T 碱基 RNA： D-核糖， A、G、C、U 碱基 ; 1. 嘧啶碱： 尿嘧啶 胞嘧啶 胸腺嘧啶 2. ?嘌呤碱： 腺嘌呤 鸟嘌呤 ? 3. 核酸中的修饰碱基： 100余种，多数是甲基化的 产物 ;基本碱基结构和命名; 基本核苷 ;★ 嘧啶碱： C1 —N1，嘌呤碱： C1 —N9。 ★ 核酸中的核苷与脱氧核苷均为β-型 ★ 碱基平面与核糖平面互相垂直; 核苷中戊糖C2 、C3、C5羟基被磷酸酯化 5’-AMP 3’-dCMP ;5′-磷酸核苷酸的基本结构;1、?? 构成DNA、RNA的核苷酸 DNA：dAMP、dGMP、dCMP、dTMP RNA： AMP、 GMP、 CMP、 UMP ;;2、?? 细胞内的游离核苷酸及其衍生物 ① 核苷5’-多磷酸化合物 ATP、GTP、CTP、ppppA、ppppG 在能量代谢和物质代谢及调控中起重要作用。 ② 环核苷酸 3’,5’-cAMP， 3’,5’-cGMP 信号分子，cAMP调节细胞的糖代谢、脂代谢。 ③ 核苷5’多磷酸3’多磷酸化合物 ppGpp pppGpp ppApp ④ 核苷酸衍生物 HSCoA、 NAD+、NADP+、FAD等辅助因子。 GDP-半乳糖、GDP-葡萄糖等是糖蛋白生物合成的活性糖基供体。;;; DNA的分子结构 （一） DNA的一级结构  1 一级结构的概念;5′;（二） DNA 的二级结构 ;★ DNA的Na盐纤维和DNA晶体的X光衍射分析。 Franklin;★ 每圈螺旋10.4nt ，碱基堆积距0.34nm，双螺旋平均直径2nm， ★大沟：宽1.2nm ，深0.85nm， ★小沟 ：宽0.6nm，深0.75nm;DNA的双螺旋结构的形成;; B型双螺旋结构; 3） 碱基对位于双螺旋的内部，并垂直于暴露在外的脱氧核糖磷 酸骨架, 糖环平面与双螺旋纵轴平行. 碱基对之间通过疏水键 和范德华力相互垛叠在一?? ，对双螺旋的稳定起一定的作用； 4） 双螺旋的表面含有明显的大沟和小沟，其宽度分别为2.2nm和 1.2nm； 5） 双螺旋的其它常数包括相邻碱基对距离为0.34nm，并相差约 36°。螺旋的直经为2nm，每一转完整的螺旋含有10个碱基对，其高度为3.4nm。; 相对湿度92%：B—DNA 相对湿度75%：A—DNA。 ;（1）?B—DNA：典型的Watson-Crick双螺旋DNA 右手双螺旋 每圈螺旋10.4个碱基对 螺距：3.32nm （2）? A-DNA 右手双螺旋，外形粗短。 RNA-RNA、RNA-DNA杂交分子具有这种结构。 （3）Z-DNA 左手螺旋，外形细长。 天然B-DNA的局部区域可以形成Z-DNA。;Z-DNA; 该模型揭示了DNA作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是DNA复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的提出是本世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石。;DNA在双螺旋的基础上通过扭曲和折叠形成的构象 ★超螺旋是DNA三级结构的主要形式 开环形 超螺旋形 发夹形; 三 RNA的结构 （一） RNA的一级结构 ;★ 70-90bp，分子量在25kd左右，沉降系数4S左右 ★ 有较多稀有碱基 ★ 3’