《生命与化学》.ppt

文档介绍：(3)、核酸
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蛋白质是生物体用以表达各项功能的具体工具，而核酸是生物用来制造蛋白质的模型。没有核酸，就没有蛋白质。因此，核酸是最根本的生命的物质基础。它是生物体的遗传物质
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核酸（RNA，DNACambridge, United Kingdom
James Dewey Watson
(1928-)
USA
Harvard University Cambridge, MA, USA
"for their discoveries concerning the molecular structure of nucleic acids.”
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右手螺旋
直径为20埃
两条核苷酸夹角为36度
沿中心轴每旋转一周有10个核苷酸
螺距为34埃
碱基平面与中心轴垂直
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双螺旋结构同时也是DNA的二级结构!!!
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，由4106个碱基对组成。
，109(约30亿)个碱基对组成。
若把组成每一个人体的约31014个细胞中的DNA长总加起来，其长度可自地球到太阳来回一百次以上。
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RNA的二级结构
RNA的二级结构不象DNA分子那样呈极有规律的双螺旋状态。在分子内链有许多自身回折区域，这些区域存在双螺旋结构，并符合碱基配对规律。与DNA不同的是在RNA中与腺嘌呤（A）配对的是尿嘧啶（U）。在碱基不能配对的区域则形成突起的环（突环）。
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DNA的复制
DNA在复制时，首先是组成双螺旋的二条链先拆分成两条单链，以DNA单链为模板，按照碱基互补原则合成出一条互补的新链，这样新形成的两个子代DNA分子就与原来DNA分子的碱基顺序完全一样。
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DNA的半保留复制
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在此过程中，每个子代双链DNA分子中都有一条来自母代DNA，另一条则是新合成的。这种复制方式称做半保留复制 。
由于碱基的严格互补原则，这种DNA半保留复制过程极为可靠，发生错误的可能性仅为一万亿分之一，这就保证了生物种的稳定性和延续性。
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生命的“中心法则”——基因的表达（gene expression）与调控：从DNA到蛋白质
转录（transcription）——遗传信息自DNA转录给RNA
翻译（translation)——从RNA到蛋白质的过程
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DNA的核苷酸序列是遗传信息的储存者，它能够通过自我复制得以保存，通过转录生成mRNA，进而翻译成蛋白质的过程来控制生命现象，这就是生命科学中的中心法则。
有些RNA病毒可以由RNA转录出DNA，称为逆转录
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苯丙氨酸
苯丙氨酸
亮氨酸
亮氨酸
丝氨酸
丝氨酸
丝氨酸
丝氨酸
酪氨酸
酪氨酸
终止信号
终止信号
半胱氨酸
半胱氨酸
终止信号
色氨酸
亮氨酸
亮氨酸
亮氨酸
亮氨酸
脯氨酸
脯氨酸
脯氨酸
脯氨酸
组氨酸
组氨酸
谷酰***
谷酰***
精氨酸
精氨酸
精氨酸
精氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
甲硫氨酸和甲酰甲硫氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
天冬酰***
天冬酰***
赖氨酸
赖氨酸
丝氨酸
丝氨酸
精氨酸
精氨酸
濒氨酸
纸氨酸
级氨酸
缭氨酸
丙氨酸
丙氨酸
丙氨酸
丙氨酸
天冬氨酸
天冬氨酸
谷氨酸
谷氨酸
甘氨酸
甘氨酸
甘氨酸
甘氨酸
U
C
A
G
中间的碱基
5’磷酸末端的碱基
3’-0H基末端的碱基
U
C
A
G
UCAG
UCAG
UCAG
UCAG
信使RNA上每3个核苷酸翻译成蛋白质链上的一个氨基酸，把这3个核苷酸称为遗传密码，也称三联体密码或密码子。一共有64种遗传密码 。
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1989 The Prize was awarded jointly to: Sidney Altman (Canada, *) USA, Yale University, New Haven, CT,
and
Thomas Robert Cech (USA, *) USA, University of Colorado, Boulder, CO, "for their discovery of catalytic properties of RNA".
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基因与染色体
基因(gene)的本质——DNA（RNA）
1090年丹麦遗传学家W.