遗传物质 核酸.pptx

《遗传物质 核酸.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《遗传物质 核酸.pptx（29页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 核酸是一类重要的生物大分子，担负着生命信息的储存与传递。核酸是现代生物化学、分子生物学的重要研究领域，是基因工程操作的核心分子。第1页/共29页中心法则 19581958年CrickCrick将生物遗传信息的传递方式称为中心法则。第2页/共29页 任务一 核酸的化学组成一、核酸的分子组成 核酸完全水解产生嘌呤和嘧啶等碱性物质、戊糖（核糖或脱氧核糖）和磷酸的混合物。核酸部分水解则产生核苷和核苷酸。每个核苷分子含一分子碱基和一分子戊糖，一分子核苷酸部分水解后除产生核苷外，还有一分子磷酸。第3页/共29页（一）含氮碱 嘌呤碱 腺嘌呤 鸟嘌呤NNNNHNNNNHNH2NNNNHONH2NNNNHON

2、H2第4页/共29页 嘧啶 尿嘧啶 胞嘧啶 胸腺嘧啶NN4561 123ONHONHNH2ONNHONHONHONHONHNH2ONNHONHONH第5页/共29页（二）、戊糖 组成核酸的戊糖有两种。DNA所含的糖为-D-2-脱氧核糖；RNA所含的糖则为-D-核糖。（三）、磷酸 磷酸是核酸的组成成分之一，在每个核苷酸中含有一个磷酸基。RiboseRiboseDeoxyriboseDeoxyribose第6页/共29页 二、核酸的基本单位核苷酸（一）、核苷 核苷 戊糖+碱基 糖与碱基之间的C-N键，称为C-N糖苷键1122334455(OH)1 1 2 2 3 3 4 4 5 5(OH)第7页/

3、共29页5 5OH假尿苷（）次黄苷（肌苷）I黄嘌呤核苷 X二氢尿嘧啶核苷 D取代核苷的表示方式：7-甲基鸟苷 m5G第8页/共29页 四、核苷酸（nucleotide）核苷酸:核苷+磷酸 戊糖+碱基+磷酸HHHHHHH HH第9页/共29页 三、细胞内的重要游离核苷酸（一）多磷酸核苷酸 AMPADPATP（二）环化核苷酸cAMPcGMP第10页/共29页 一、核酸的概念 核酸分子中核苷酸的连接为一个核苷酸戊糖3碳上的羟基与下一个核苷酸戊糖5碳上的磷酸脱水缩合成酯键，此键称3，5磷酸二酯键。许多核苷酸通过该酯键连接成长的多核苷酸链，即核酸。任务二 核酸的分子结构第11页/共29页5533磷酸二酯

4、键的形成第12页/共29页 核酸的多核苷酸的结构第13页/共29页 二、DNA的分子结构 （一）DNA的一级结构 脱氧核糖核酸的排列顺序可以用碱基排列顺序表 示。连接键：3，5-磷酸二酯键，磷酸与戊糖顺序相 连形成主链骨架，碱基形成侧链。第14页/共29页 DNA的碱基顺序本身就是遗传信息存储的分子形式。生物界物种的多样性即寓于DNA分子中四种核苷酸千变万化的不同排列组合之中。基因是一段有功能的DNA片段，生物细胞中DNA分子的最小功能单位（交换单位）第15页/共29页 5-磷酸端（常用5-P表示）；3-羟基端（常用3-OH表示），多聚核苷酸链具有方向性多聚核苷酸的表示方式多聚核苷酸的表示方式

5、U53OH T53U DNA RNA 5PdAPdCPdGPdTOH 3或5ACGTGCGT 3ACGTGCGT5PAPCPGPUOH 35ACGUAUGU 3ACGUAUGUOH OH 第16页/共29页（二）DNA的二级结构 在DNA分子中，嘌呤碱基的总数与嘧啶碱基的总数相等1DNA的双螺旋结构特点：如右图 2双螺旋稳定的力 氢键 碱基堆积力 离子键等 3DNA二级结构的生物学意义 是DNA复制、RNA转录和方向转录的分子基础，关系到生物遗传信息的传递与表达。第17页/共29页 (三）DNA的三级结构 DNA双螺旋的进一步扭曲构成三级结构 第18页/共29页 真核 双链线性DNA（dsDN

6、A）第19页/共29页 三、RNA的分子结构（一）分类 1mRNA 2tRNA 3rRNA（二）RNA碱基组成 1A、G、C、U，稀有碱基较多，稳定性较差，易水解 2多为单链结构，少数局部形成螺旋 3分子较小第20页/共29页（三）RNA的二级结构 生物体内大多数RNA分子是单链线状分子，但是单链RNA分子可以自身回折，使某些含有互补碱基的区段，发生碱基配对形成双螺旋区；而不能配对的碱基被挤出去，形成突环，即RNA的二级结构。第21页/共29页二、tRNtRNA Au占RNA总量的15u一种氨基酸对应最少一种RNA u分子量25000左右，大约由7090个核苷酸组成，沉降系数为4S左右。u分子

7、中含有较多的修饰成分。u3-末端都具有CpCpAOH的结构第22页/共29页tRNA的三级结构第23页/共29页任务三 核酸的理化性质一、核酸的一般性质u 两性解离，一般呈酸性（在中性溶液中带负电荷），微 溶于水，不溶于有机溶剂。u 线性大分子（粘度高。抗剪切力差）u 可用电泳或离子交换（色谱）进行分离u 室温条件下，DNA在碱中变性，但不水解，RNA水解二、颜色反应三、紫外吸收第24页/共29页 四、核酸的变性、复性和杂交（一）变性变性：稳定核酸双螺旋次级键断裂，空间结构破坏，变成单链结构的过程。变性表征：生物活性部分丧失、粘度下降、浮力密度升高、紫外吸收增加 （增色效应）变性因素：pHpH（11.311.3或5.05.0）变性剂（脲、甲酰胺、甲醛）低离子强度、加热第25页/共29页（二）核酸的复性 变性核酸的互补链在适当的条件下，重新缔合成为双螺旋结构的过程称为复性。将热变性的DNA骤然冷却至低温时，DNA不可能复性。变性的DNA缓慢冷却时可复性，因此又称为“退火”。退火温度Tm25复性影响因素 片段浓度/片段大小/片段复杂性（重复序列数目）/溶液离子强度第26页/共29页核酸的复性核酸的复性第27页/共29页（三）分子杂交第28页/共29页感谢您的观看！第29页/共29页