华南师范大学：《基础生物化学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一章 核酸化学

第一章核酸化学 Chapter I Chemistry of Nucleic Acid 核酸的化学组成 核酸的结构 核酸的性质 真核生物染色体DNA的结构特点

第一章 核酸化学 Chapter 1 Chemistry of Nucleic Acid • 核酸的化学组成 • 核酸的结构 • 核酸的性质 • 真核生物染色体DNA的结构特点

第一节核酸的化学组成 核酸的概念 酸性的大分子物质,与碱性蛋白(组蛋白、鱼精蛋白) 结合存在于细胞核中 由许多核苷酸排列组成,是遗传的物质基础。 核苷酸=磷酸+戊糖+碱基 (核糖)(嘌呤和嘧啶 Nucleotide(+(Deoxy Ribose Base(Purine\ Pyrimidine

第一节 核酸的化学组成 一、核酸的概念 • 酸性的大分子物质，与碱性蛋白（组蛋白、鱼精蛋白） 结合存在于细胞核中。 • 由许多核苷酸排列组成，是遗传的物质基础。 • 核苷酸 = 磷酸 + 戊糖 + 碱基 （核糖）（嘌呤和嘧啶） Nucleotide= + (Deoxy)Ribose + Base (Purine\ Pyrimidine)

第一节核酸的化学组成 、核糖与脱氧核糖 核糖的C2上○脱去成为脱氧核糖 据此,将核酸分为 DNA( deoxyribonucleic acid):大部分在核中 RNA( ribonucleic acid):核、质均有分布 有三种RNA:tRNA、mRNA、rRNA (15%)(5%)(80%)

第一节 核酸的化学组成 二、核糖与脱氧核糖 核糖的C2上O脱去成为脱氧核糖。 据此，将核酸分为 DNA（deoxyribonucleic acid）：大部分在核中 RNA（ribonucleic acid ）：核、质均有分布 有三种RNA：tRNA、mRNA、rRNA （15%）（5%）（80%）

第一节核酸的化学组成 三、碱基(base):嘌呤与嘧啶碱基 共有5种:「嘌呤碱基: Adenine、 Guanine 嘧啶碱基: Cytosine、 Thymine Uracil(RNA特有) 另有一些稀有碱基,如 Inosine( Hypoxanthine)

第一节 核酸的化学组成 三、碱基 (base)：嘌呤与嘧啶碱基 共有5种： 嘌呤碱基： Adenine、Guanine 嘧啶碱基： Cytosine、Thymine Uracil (RNA特有) 另有一些稀有碱基，如Inosine (Hypoxanthine)

第一节核酸的化学组成 四、核苷与核苷酸( nucleoside& nucleotide) 核苷:核糖(或脱氧核糖)+碱基 糖环上C1′与碱基N(嘌呤)或N1(嘧啶)形成糖苷键 核苷酸:核糖(或脱氧核糖)碱基+磷酸 (脱氧核苷酸:戊糖的C2′、C3′、C5'位均可接 生物体内大多是5′-@,即⊙接在C5上。 cf;.多⑨核苷酸与多核苷酸

第一节 核酸的化学组成 四、核苷与核苷酸 (nucleoside & nucleotide) 核苷：核糖（或脱氧核糖） + 碱基 糖环上C1 与碱基N9（嘌呤）或N1（嘧啶）形成糖苷键 核苷酸：核糖（或脱氧核糖） + 碱基 + 磷酸 (脱氧)核苷酸：戊糖的C2  、C3  、 C5 位均可接。 生物体内大多是5 -，即接在C5 上。 cf. 多核苷酸与多核苷酸

第一节核酸的化学组成 五、环化核苷酸 如:3′,5′-AMP和3′,5′-GMP 作为第二信使在细胞内起作用 辅酶类的核苷酸 如:NAD、NADP、CoA、FAD均含腺嘌呤核苷酸

第一节 核酸的化学组成 五、环化核苷酸 如：3 , 5-AMP 和 3 , 5-GMP 作为第二信使在细胞内起作用。 六、辅酶类的核苷酸 如：NAD+ 、NADP+ 、CoA、FAD均含腺嘌呤核苷酸

第二节核酸的结构 核酸的连接方式 RNA、DNA均无分支(cf多糖) 主链由戊糖、⑨组成,以3′,5′-⑩二酯键连接。 NB单独的核苷酸中有无3′,5′-⑨二酯键? eg环化核苷酸 开链具有5′-和3′-端

第二节 核酸的结构 一、核酸的连接方式 • RNA、DNA均无分支 （cf. 多糖） • 主链由戊糖、 组成，以3  ，5 - 二酯键连接。 NB 单独的核苷酸中有无3  ，5 - 二酯键？ e.g. 环化核苷酸 • 开链具有5 - 和3 -端

第二节核酸的结构 二、核酸的一级结构( Primary Structure) 即核苷酸的排列方式。 ∥rgf蛋白质的一级结构 →DNA的遗传信息是由碱基的精确排列结构决定的。 测定方法( Sanger,1977: Maxam& Gilbert,197 HGP(Human Genome Project 简(缩)写读方式: 单链:从5′-端到3′-端。线条式、文字式(cf.蛋白质) 双链:注明两条链的走向

第二节 核酸的结构 二、核酸的一级结构 (Primary Structure) • 即核苷酸的排列方式。 // cf 蛋白质的一级结构  DNA的遗传信息是由碱基的精确排列结构决定的。 • 测定方法(Sanger, 1977；Maxam & Gilbert, 1977) ----HGP (Human Genome Project) • 简(缩)写\读方式： 单链：从5 -端到3 -端。线条式、文字式（cf. 蛋白质） 双链：注明两条链的走向

第二节核酸的结构 三、DNA的二级结构( Secondary Structure) ⅴDNA双螺旋结构模型① Double helix structure model of DNA)的主要依据: Chargaff则(碱基配对、等比定律):A=T、G=C;A+G=C+T X-射线衍射数据 电位滴定行为

第二节 核酸的结构 三、 DNA 的二级结构 (Secondary Structure)  DNA双螺旋结构模型(Double Helix Structure Model of DNA)的主要依据： • Chargaff定则 (碱基配对、等比定律)：A=T、GC；A+G=C+T • X-射线衍射数据 • 电位滴定行为

5-末 氢键 糖基 碱基 丶磷酸基 Double helix structure Model of dna 3-.端

5‘--末端 3‘--末端 磷酸基 糖基 氢键 碱基 Double Helix Structure Model of DNA