生物化学——核酸学习PPT教案.pptx

第二章核酸
Nucleicacid

(5个学时）概述1889年，Altmann从酵母和动物组织中提取出不含蛋白质的核酸；
1902年，E.Fischer因研究糖和嘌呤获诺贝尔化学奖；其中的嘌呤和嘧啶主要由Kossel等人鉴定；
1909年，Levene和Jacobes鉴定D-核糖；
1910年，Kossel因核酸化学的成就而获诺贝尔生理学奖；
1912年，Levene提出“四核苷酸假说”；
1944年，Avery的肺炎双球菌转化试验；
1952年，Chargaff定则的提出；
1953年，Watson和Crick提出DNA双螺旋结构；
1958年，Crick提出“中心法则”；
1970年，Smith和Wilcox发现限制性内切酶；
1973年，Cohen获得第一个DNA体外重组体；
1975年，Sanger发明酶法DNA快速测序；
1985年，Mullis发明PCR技术；1928年，英国Griffith
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？第一节核酸的概念与组成成分1、脱氧核糖核酸（DNA）
DeoxyribonucleicAcid98％核中（染色体中）
真核线粒体（mDNA）
核外
叶绿体（ctDNA）
DNA拟核
原核
核外：质粒（plasmid）
病毒：DNA病毒2、核糖核酸（RNA）
RibonucleicAcid
RNA主要是负责DNA遗传信息的翻译和表达，分子量要比DNA小得多。RNA为单链分子。
根据RNA的功能，可以分为mRNA、tRNA和rRNA三种。

rRNA（ribosomalRNA)
核糖体RNAtRNA：（transferRNA)
转移、转运、受体RNAmRNA：(messengerRNA)信使RNA已经发现的RNA种类RNA在蛋白质合成中的作用核酸的化学组成核酸

1、戊糖稀有碱基（微量碱基、修饰碱基）3、核苷与核苷酸核苷酸八种核苷酸如下表所示4、生物体内某些重要的核苷酸衍生物(2)环核苷酸：cAMP、cGMP(3)肌苷酸及鸟苷酸(强力味精)5、核苷酸的生物学作用第二节DNA的结构T核酸一级结构的简写形式二、DNA分子的结构2、DNA的二级结构——
Watson和Crick的双螺旋结构模型双螺旋模型特征结构碱基间的氢键碱基成对规律→
当一条链的碱基顺序确定，则另一条必有相对应的碱基顺序，但两条链的碱基组成和排列顺序并不相同。
5，—ATTGCTA—3，
3，—TAACGAT—5，
双螺旋结构的稳定因素：问题：
DNA双螺旋模型的提出有什么意义？
DNA双螺旋分子通过扭曲和折叠所形成的特定构象。
原核生物DNA、真核生物细胞器DNA的三级结构是超螺旋
真核生物染色体DNA的三级结构是核小体。
第三节RNA分子的结构Bulge-凸起；hairpin-发夹1、tRNA的结构tRNA的三叶草型二级结构包含有3’-末端和5’-末端
3’-末端是CCA
携带氨基酸环：8-12个核苷酸
臂：3-4bp
tRNA的三级结构——倒L型2、mRNA的结构3、rRNA的结构动物细胞核糖体rRNA有四类：5SrRNA,5.8SrRNA，18SrRNA，28SRNA
许多rRNA形成发夹形结构
第四节核酸的性质7、颜色反应二、核酸的紫外吸收天然核酸紫外吸收值小于各成分核苷酸光吸收之和（为什么？）
是有规律的双螺旋结构中碱基紧密地堆积在一起造成的。

三、核酸的水解根据底物分：DNase和RNase
根据作用方式分：核酸外切酶和核酸内切酶。
核酸外切酶：从多聚核苷酸链的3’-端或5’-端开始，逐个水解切除核苷酸；
核酸内切酶：从多聚核苷酸链中间某个位点开始切断磷酸二酯键。其中限制性核酸内切酶特异性地水解核酸中某些特定碱基顺序部位。四、核酸的变性、复性及杂交DNA的变性过程2、变性重要特征——判断变性的标志3、DNA的热变性影响Tm值的因素:4、复性紫外吸收值A260降低（减色效应）
复性的特征比旋上升，粘度上升。
生物活性部分恢复。
5、核酸的分子杂交(hybridization)4、生物体内某些重要的核苷酸衍生物问题：
DNA双螺旋模型的提出有什么意义？
第三节RNA分子的结构1、tRNA的结构第四节核酸的性质根据底物分：DNase和RNase
根据作用方式分：核酸外切酶和核酸内切酶。
核酸外切酶：从多聚核苷酸链的3’-端或5’-端开始，逐个水解切除核苷酸；
核酸内切酶：从多聚核苷酸链中间某个位点开始切断磷酸二酯键。其中限制性核酸内切酶特异性地水解核酸中某些特定碱基顺序部位。