生物化学核酸生物化学.pptxVIP

生物化学核酸生物化学;本章主要内容核苷酸DNARNA核酸的性质;认识核酸在生命科学上的重要性 弄清碱基、核苷、核苷酸和核酸分子结构上的关系 掌握核酸的化学本质及DNA和RNA在组分、结构和功能上的差异 认识核酸的结构与其性质与功能之间的关系。;1869年 F.Miescher首先从伤员绷带的脓细胞中分离得到称为“核素”的核酸 1944年 O.N.Avery通过转化实验证实DNA是主要的遗传物质 1953年 J. D.Watson和F.H.C.Crick提出DNA双螺旋结构模型 1958年 Crick提出遗传信息传递的中心法则 1970年,建立DNA重组技术 1980年后,分子生物学、分子遗传学等学科突飞猛进发展，提出并完成HGP.;一、概述概念; “四核苷酸假说”：核酸由四种核苷酸组成的单体构成的，缺乏结构方面的多样性,不大可能有重要的生理功能。 1944年，Avery等人的肺炎双球菌转化实验证实核酸是生命遗传的基础物质。 1952年，Hershey和Chase的T2噬菌体侵染实验彻底证明遗传物质是核酸，而不是蛋白质。 ;1928年，英国 S型肺炎球菌：有荚膜，菌落表面光滑 R型肺炎球菌：没有荚膜，菌落表面粗糙 ;结果说明：加热杀死的S型肺炎球菌中一定有某种特殊的生物分子或遗传物质，可以使无害的R型肺炎球菌转化为有害的S型肺炎球菌 这种生物分子或遗传物质是什么呢？;;第10页/共127页;分布： ;二、核酸的组成成分;核苷酸的基本结构;（一）核酸中的戊糖;从两类核酸的水解产物可看到它们组成的差别?;（二）碱基;N;2、嘌呤碱(purine)：由嘌呤衍生而来。;N;3、稀有碱基：;（三）核苷：(nucleoside);O;;核苷的表示：;脱氧核糖核酸和核糖核酸异同的对比;（四）核苷酸(nucleotide，nt);2、结构：;3、表示：;4、特殊核苷酸：;核苷酸衍生物;核苷酸衍生物;（五）核苷酸的连接方式;2、核酸的一级结构：;;2）读向： ;三、DNA;（二）DNA的双螺旋二级结构;双螺旋中的碱基对（base pair,bp);2.双螺旋结构的特点:(Watson-Crick模型）;2）结构：;3）尺寸：;4）双螺旋的稳定性：;3、二级结构的构象类型：;B-DNA与A-DNA;几种DNA钠盐的特点 ：;(三）DNA的三级结构;1、超螺旋结构;第48页/共127页;回文结构中的单链可形成发夹结构 ;双链回文结构可形成十字架结构 ;DNA的其他结构 ;第52页/共127页;2、核小体中的  扭曲方式;真核生物：DNA和蛋白质组装成染色体，染色体的基本单位是核小体。;第55页/共127页;1、DNA是遗传信息的载体;2、DNA是变异的物质基础;四、RNA;（二）RNA的类型;三种RNA的功能;第61页/共127页;1、tRNA;1）tRNA结构：;主要特征： 1.四臂四环； 2.氨基酸臂3′端有CCAOH的共有结构； 3.D环上有二氢尿嘧啶（D）； 4.反密码环上的反密码子与mRNA相互作用； 5.可变环上的核苷酸数目可以变动； 6.TψC环含有T和ψ；7.含有修饰碱基和不变核苷酸。;tRNA 三级结构 为倒L型;A、在pr合成中转运aa； B、在pr合成的起始、DNA反转录合成及其它代谢调节中起作用。;2、mRNA和hnRNA;合成mRNA;切除内含子;2) mRNA结构特点：;3) 功能：是蛋白质合成的模板;3、rRNA;;核糖体RNA自我剪切;4、RNA的功能;第76页/共127页;五、核酸的性质;核酸的溶解性质; 0.14摩尔法:分离DNA蛋白(DNP)和RNA(RNP)蛋白(RNP)的方法 DNA蛋白:在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低. RNA蛋白:在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度较大. ;核酸分子中的磷酸二酯键可在酸、碱性和酶条件下水解切断,结果是多核苷酸链被打断,核酸被降解. 酸解 酸可以使DNA和RNA降解，酸对核酸的作用因酸的浓度、温度和作用时间的不同而不同。 ;碱解;酶水解; DNA限制性内切酶;第84页/共127页;细菌碱基修饰：;参与DNA修复及RNA合成后的剪接等重要基因复制和基因表达过程 负责清除多余的、结构和功能异常的核酸，同时也可以清除侵入细胞的外源性核酸 在消化液中降解食物中的核酸以利吸收 体外重组DNA技术中的重要工具酶 ;颜色反应：;1、一个单链DNA和一个单链RNA分子量相同，试述可以用几种方法将它们区分开？;2.转食品基因安全吗？;转基因有两派 反对派：反对派的道理在于转基因抗病抗虫的功能来自于毒蛋白基因，虫吃了是要死的，人吃了怎么办？ 赞成派：昆虫的死亡是因为气孔闭塞了，但这跟人的消化道完全是两码