文档介绍:核苷酸和核酸ppt
核苷酸和核酸ppt
第1页
核 酸(nucleic acid)
是以核苷酸为基础组成单位生物大 分子,携带和传递遗传信息。
是生物体内一类含有磷酸基团主要生物大分子,担负着生命信息储存与传递。
物合成
ATP是生物体内生物能生成、储备、转运中心;
各种代谢反应中所需NADH、HSCoA、FAD、都是腺苷酸衍生物
cAMP在生物体内含有传递信息作用
GTP是生物大分子移位反应主要动力起源
核苷酸和核酸ppt
第17页
第二节 核酸结构
核苷酸和核酸ppt
第18页
一、核酸一级结构
定义
核酸一级结构是指核苷酸排列次序,包含核苷酸之间连接键。
因为核苷酸间差异主要是碱基不一样,所以也称为碱基序列。
5′端
3′端
C
G
A
核苷酸和核酸ppt
第19页
——核苷酸之间基础连接
多聚核苷酸是经过一个核苷酸3′-醇羟基与另一个核苷酸5′-磷酸基形成3′,5 ′-磷酸二酯键相连而成链状聚合物。
5’
5’
3’
3’
核苷酸和核酸ppt
第20页
多聚核苷酸结构特征
主链是相间出现磷酸戊糖残基经过共价键连接;
各种碱基排在主链外侧;
磷酸二酯键在主链中取向相同从5′→3′;
线性结构有3′和5′末端,即在3′位置上缺乏核苷酸残基,5′末端即在5′位置上缺乏核苷酸残基。3′端有游离羟基,5′端有游离磷酸基。
核苷酸和核酸ppt
第21页
——核苷酸排列次序
核苷酸和核酸ppt
第22页
A
G
P
5 P
T
P
G
P
C
P
T
P
OH 3
书写方法
5 pApCpTpGpCpT-OH 3
5 A C T G C T 3
5′-磷酸端(常见5′-P表示),3′-羟基端(常见3′-OH表示);
多聚核苷酸链含有方向性,当表示一个多聚核苷酸链时,必须注明它方向是5′→3′或是3′→5′;
戊糖用垂直竖线表示,五个C从上到下依次为1′→5′。
线条式缩写
字母式缩写
核苷酸和核酸ppt
第23页
二、核酸高级结构
DNA二级结构——双螺旋结构模型
tRNA二级结构——三叶草结构模型
DNA三级结构——超螺旋
核苷酸和核酸ppt
第24页
(1)DNA双螺旋结构模型提出依据
碱基组成份析
Chargaff 规则:[A] = [T]
[G] [C]
碱基理化数据分析
A-T、G-C以氢键配对较合理
DNA纤维X-线衍射图谱分析
1. DNA二级结构——双螺旋结构模型
核苷酸和核酸ppt
第25页
碱基互补配对
T
A
G
C
核苷酸和核酸ppt
第26页
(2) DNA双螺旋结构模型特征
(Watson, Crick, 1953)
主链:两条反相平行脱氧多核苷酸链围绕同一“中心轴”相互缠绕,形成双螺旋;两链以-脱氧核糖-磷酸-为骨架,碱基对位于双螺旋内侧;两条链均为右手螺旋,其磷酸二酯键方向相反。
核苷酸和核酸ppt
第27页
碱基配对:碱基垂直螺旋轴居双螺旋内側,与对側碱基形成氢键配对(互补配对形式:A=T; GC) 。
碱基参数:螺旋直径为2nm,,,一圈10对碱基。
螺旋表面:形成大沟(,)及小沟(,)相间。
核苷酸和核酸ppt
第28页
核苷酸和核酸ppt
第29页
(3)DNA双螺旋结构稳定原因
氢键维持双链横向稳定性,
碱基堆积力使双螺旋内部形成疏水区域,利于碱基间形成氢键,是维持DNA双螺旋稳定主要原因。
离子键能降低双键间静电排斥,有利于双螺旋稳定。
核苷酸和核酸ppt
第30页
B型结构
两条链反向平行,右手螺旋
碱基在内(A=T,G≡C)碱基平面垂直于螺旋轴
戊糖在外,双螺旋每转一周 (bp)
A型结构
碱基平面倾斜20º,螺旋变粗变短,螺距2~3nm。
Z型结构
左手螺旋,只有小沟
nm
小沟
大沟
(4)DNA双螺旋结构类型
核苷酸和核酸ppt
第31页
双螺旋DNA结构参数
类型
旋转方向
螺旋直径(nm)
螺距(nm)
每转碱基对数目
碱基对间垂直距离(nm)
碱基对与水平面倾角
A-DNA
B-DNA
Z-DNA
右
右
左
11
10
12
0.