21-基因的分子生物学.pptVIP

核酸的化学;;R型细菌：无毒型肺炎球菌

S型细菌：有毒型肺炎球菌;什么是转化?;一.核酸的概念;核酸（nucleicacid)是以核苷酸为基本组成单位的生物信息大分子。;核酸;二.核酸的组成成分;核酸;DNA的基本组成单位:;(一)核糖和脱氧核糖;RNA和DNA两类核酸是因所含的戊糖不同而分类的.;O;(二)嘌呤碱和嘧啶碱;碱基（base);嘧啶;碱基;腺嘌呤(A);HN;N;(三)核苷;碱基与核糖或脱氧核糖通过糖苷键连接而成的化合物称为核苷或脱氧核苷。;构成核苷酸的戊糖有两种，因此核苷又可分为核糖核苷及脱氧核糖核苷。;腺嘌呤核苷（腺苷）;(四)核苷酸;;RNA

碱基;命名：;;dAMPdGMPdTMPdCMP;;ATP与UTP在能量代谢中均为重要的底物或中间产物。;（五）核苷酸的连接方式;链中每个核苷酸的3‘-羟基和相邻核苷酸的戊糖上的5‘-磷酸相连。因此，核苷酸间的连接键是3’，5‘-磷酸二酯键.;由相间排列的戊糖和磷酸构成核酸大分子的主链，而代表其特性的碱基则可以看成是有次序地连接在其主链上的侧链基团。;三.DNA的结构;（一）DNA的一级结构;;四种脱氧核苷酸按照一定的排列顺序以磷酸二酯键相连形成的多聚脱氧核苷酸链称为DNA。

多聚核苷酸链则称RNA。;垂线表示戊糖的碳链，斜线代表３’，５’磷酸二酯键。;两种核酸分子组成的比较;核酸分子的骨架由核糖（脱氧核糖）和磷酸组成，不参与遗传信息的贮存和表达。

DNA和RNA对遗传信息的携带和传递是依靠碱基序列的变化来实现的。;核酸分子的大小表示：

碱基数目（base,kilobase)

碱基对数目

（basepair,bp或kilobasepair,kbp);（二）DNA的双螺旋二级结构;;;1、;Chargaff’srule：

A%＝T%

G%＝C%

;夏格夫法则

Chargaff’srules：;RosalindFranklin;JamesWatsonFrancisCrick;2、DNA双螺旋结构要点

;（二）DNA双螺旋结构要点

(Watson和Crick，1953)

1.DNA由两条反相平行的脱氧核苷酸链

组成，脱氧核糖-磷酸骨架位于双链的

外侧，碱基位于内侧，双链的碱基之

间以氢键相结合。

碱基互补配对形式：A?T；G?C

2.DNA是右手螺旋结构，螺旋直径为2

nm，螺距为3.4nm。碱基平面垂直螺

旋轴，相邻碱基平面距离为0.34nm，

螺旋一圈包含10对碱基。

3.氢键维持DNA双链横向稳定性，碱基

堆积力维持双链纵向稳定性。;G;DNA右手双螺旋模型的提出为DNA储存和复制的遗传机制提供了最好的解释—

半保留复制机制;;;形成类核（nucleoid)结构;绝大部分原核生物的DNA都是闭合环状双螺旋结构，裸露而不与蛋白质结合，这种双螺旋分子还进一步螺旋化形成超螺旋结构。环状DNA分子的生物活性形式为超螺旋结构。;图环状DNA结构示意图;3、;核心组蛋白;第一层次折叠，体积减少6倍。;四、RNA的结构与功能;RNA的碱基组成不象DNA那样有严格的规律。

大多数天然RNA分子是一条单链，其许多区域自身回折，有能配对的碱基区域构成双螺旋，不能配对的碱基区域则形成环状突起。

所以,RNA分子是含短的不完全的螺旋区的多核苷酸链。;tRNA;(一)tRNA(转运RNA);转运RNA（transferRNA,tRNA)约占细胞总RNA的15%,由核内形成并迅速加工后进入细胞质;

tRNA的主要功能是将氨基酸转运到核糖体-mRNA复合物的相应位置用于蛋白质合成.;

tRNA的三叶草型结构;转运RNA约占细胞中RNA总量的10%~15%，是分子量最小的一类核酸，由74~95个核苷酸构成。tRNA的功能是转运氨基酸，按照mRNA上的遗传密码的顺序将特定的氨基酸运到核糖体进行蛋白质的合成。;DHU环;(二)信使RNA的结构与功能;DNA决定蛋白质合成的作用是通过一类特殊的RNA实现的，这种作用类似于信使，因此这类RNA被命名为信使RNA（messengerRNA,mRNA).;在细胞内合成的mRNA初级产物比成熟的mRNA分子大得多，这种初级的RNA分子大小不一，被称为核内不均一RNA（heterogeneousnu