文档介绍：第四章核酸的化学
第一节概述
第二节核酸的组成
第三节 DNA的结构
第四节 RNA的结构
第五节核酸及核苷酸的性质
第六节核酸的分离提取与纯化
第一节概述
一、核酸的发现和研究简史
二、核酸的分类和分布
一、核酸的发现和研究简史
1869 Miescher从脓细胞的细胞核中分离出了一种含磷酸的有机物,当时称为核素(nuclein),后称为核酸(nucleic acid);此后几十年内,弄清了核酸的组成及在细胞中的分布。
1944 Avery 等成功进行肺炎球菌转化试验;1952年Hershey等的实验表明32P-DNA可进入噬菌体内, 证明DNA是遗传物质。
1953 Watson和Crick建立了DNA结构的双螺旋模型,说明了基因的结构、信息和功能三者间的关系,推动了分子生物学的迅猛发展。
1958 Crick提出遗传信息传递的中心法则,
60年代 RNA研究取得大发展(操纵子学说,遗传密码,逆转录酶)。
70年代建立DNA重组技术,改变了分子生物学的面貌,并导致生物技术的兴起。
80年代 RNA研究出现第二次高潮:ribozyme、反义RNA、“RNA世界”假说等等。
90年代以后实施人类基因组计划(HGP), 开辟了生命科学新纪元。生命科学进入后基因时代:
功能基因组学
蛋白质组学
结构基因组学
RNA组学或核糖核酸组学
二、核酸的分类和分布
脱氧核糖核酸(DNA):遗传信息的贮存和携带者,生物的主要遗传物质。在真核细胞中,DNA主要集中在细胞核内,线粒体和叶绿体中均有各自的DNA。原核细胞没有明显的细胞核结构,DNA存在于称为类核的结构区。每个原核细胞只有一个染色体,每个染色体含一个双链环状DNA。
核糖核酸(RNA):主要参与遗传信息的传递和表达过程,细胞内的RNA主要存在于细胞质中,少量存在于细胞核中,病毒中RNA本身就是遗传信息的储存者。另外在植物中还发现了一类比病毒还小得多的侵染性致病因子称为类病毒,它是不含蛋白质的游离的RNA分子,还发现有些RNA具生物催化作用(ribozyme)。
第二节核酸的组成
一、核酸的元素组成
组成核酸的基本元素:C、H、O、N、P;
其中P 的含量比较稳定,占9%-10%,通过测定P 的含量来推算核酸的含量(定磷法)。
%,%。
任何核酸都含磷酸,所以核酸呈酸性。
二、核酸的基本组成单位-核苷酸
核酸
核苷酸
磷酸
核苷
碱基
戊糖
核糖
嘌呤
嘧啶
脱氧核糖
Pyrimidines
Cytosine
Thymine
Uracil
C
U
T
Purihes
Adenine
Guanine
A
G
Nitrogenous base
Phosphate
Pentose sugar
HOCH2
HO
OH
Ribose (in RNA)
HOCH2
H
OH
Doxyribose (in DNA)
(1)嘌呤碱(purine, Pu)
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
(2)嘧啶碱(purine, Pu)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
尿嘧啶(U)
碱基的胺式与亚胺式互变异构