文档介绍：第八章核酸结构、功能与核苷酸代谢核酸(nucleicacid)根据所含戊糖差别,分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。DNA主要存在于细胞核,线粒体内也存在有DNA;RNA存在于细胞质和细胞核内。第一节核酸的化学组成核酸基本组成单位:核酸的基本组成单位是核苷酸;核苷酸完全水解产生含氮碱基、戊糖和磷酸。一、碱基碱基是含氮杂环化合物,有两类:嘌呤与嘧定。其中嘌呤分为腺嘌呤和鸟嘌呤;嘧啶有胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶。提问:DNA与RNA碱基的异同点。二、戊糖DNA中含β-D-2-脱氧核糖;RNA中含β-D-脱氧核糖。三、核苷戊糖的第1位碳原子分别与嘌呤碱的第9位N原子和嘧啶碱的第1位N原子通过糖苷键相连接形成核苷。戊糖若为脱氧核糖,称为脱氧核苷。提问:几种核苷的命名。四、核苷酸核苷与磷酸通过磷酸酯键连接,即为核苷酸。含脱氧核糖者称为脱氧核糖核苷酸(脱氧核苷酸)。生物体内多数生成5′-核苷酸。DNA和RNA基本单位:组成RNA的核糖核苷酸主要有AMP、GMP、CMP及UMP4种;组成DNA的脱氧核苷酸主要有dAMP、dGMP、dCMP及dTMP4种。游离的核苷酸:在体内还存在有重要生理功能的游离核苷酸。如3′、5′-环状腺苷酸(cAMP);3′、5′-环状鸟苷酸等,cAMP、cGMP和激素的作用有非常密切关系,人们把cAMP称为激素的“第二信使”。ATP是体内能量的直接来源和利用形式。细菌DNA中含有众多的非***化的CpG模体,此模体对哺乳动物的免疫细胞具有刺激作用。研究人员正试图利用它进行疫苗的制备、肿瘤治疗与阻止免疫变态的反应的发生。导言:本章开始介绍,遗传物质的储存、传递和表达的有关内容。画图讲解强调:T与U的区别。由学生自己总结。第二节DNA的结构与功能一、DNA的一级结构定义:DNA分子中核苷酸的排列顺序及其连接方式。也可用碱基顺序来表示核酸的一级结构。以3′-5′磷酸二酯键相连接。主链的两个末端:核酸分子的主链是由戊糖和磷酸所组成。主链的一端为3ˊ-末端(游离羟基末端),另一端为5′-末端(游离磷酸末端)。一级结构的简化式:通常以5′为头写在左侧。二、DNA的二级结构1953年Watson和Crick提出了DNA双螺旋结构模型。其要点是:①DNA分子由两条反向平行的多核酸链围绕一共同中轴以右手螺旋方式盘旋而形成双螺旋结构。螺旋表面形成深沟与浅沟。这些沟状结构与蛋白质、DNA之间的相互识别有关。②两链以磷酸与脱氧核糖为骨架,位于螺旋外侧;碱基位于螺旋内侧,碱基平面与脱氧核糖平面、中轴垂直。③,每一螺旋含10个碱基对,。螺旋的直径为2nm,旋转的夹角为36℃。④碱基通过氢键形成碱基对。A与T配对(两个氢键),G与C配对(三个氢键),称为碱基互补规律。碱基对之间的氢键及碱基平面之间的碱基堆积力是维持双螺旋结构稳定的主要力量。三、DNA三级结构DNA的三级结构指DNA双螺旋进一步盘曲所形成的复杂构象。原核和真核生物线粒体、叶绿体DNA以正、负超螺旋形式存在。真核生物染色质DNA三级结构以核小体形式存在。核小体核心部分由组蛋白H2A、H2B、H3和H4各两个分子形成的八聚体组成,DNA分子的146个碱基对在此八聚体上盘绕2周。另54个碱基对与组蛋白H1结合,将各核小体颗粒连接起来,形成串珠样结构。此结构再进一步盘曲成直径为30nm的纤维状结构。后者再经几次卷曲,形成染色体的结构。DNA功能:作为生物遗传信息的携带者,作为复制的模板将遗传信息传给子代;同时也作为基因转录的模板,表达生命活动的物质基础蛋白质,展示个体生命现象。3′-5′磷酸二酯键是每个核苷酸的5ˊ-磷酸和相邻核苷酸3′-羟基缩合脱水形成。除B型构象以外天然DNA还有A型、Z型构象。Z-DNA参与基因表达的调控。核小体是染色质的基本组成单位,由200个碱基对与5种组蛋白组成。第三节RNA的结构与功能RNA在生命活动中的作用是与蛋白质一同负责基因的表达过程的调控。RNA的结构多种多样,其功能也各不相同。一、信使RNAmRNA的前体:mRNA的前体是不均一核RNA(hnRNA),其分子量比成熟的mRNA大,经剪接生成成熟的mRNA,并移位到细胞质。MRNA结构特点与功能:′-端加帽:在5ˊ-末端加上一个7-***鸟苷二磷酸基,而第1个核苷酸的2位碳也***化,形成7-***鸟苷三磷酸帽子结构,此结构可保护mRNA免受核酸酶从5ˊ揣的降解作用,并在翻译起中起重要作用。′-端加尾:mRNA的3端有200多个腺苷酸残基的尾巴,′其作用在于增加mRNA的稳定性和维持其翻译活性。:把DNA的遗传信息携带到细胞质,并在那里作为蛋白质合成的模板,决定其合成的蛋白质中氨基酸顺序。二、转运RNAtRNA结构特点与功能:1