1、第二章 核酸的结构和功能重点难点熟悉了解掌握1.核酸的基本化学组分2.DNA双螺旋结构的特征3.RNA的种类、结构特征和生物学功能4.核酸链的变性、复性、杂交1.核酸的一级结构2.DNA的结构多态性和超螺旋结构3.核酸的紫外吸收、核酸链的解链温度1.非编码RNA的种类和生物学功能第一节 核酸的化学组成以及一级结构第二节 DNA的空间结构与功能第三节 RNA的空间结构与功能第四节 核酸的理化性质n核酸(nucleic acid)是以核苷酸为基本组成单位的生物大分子，具有携带和传递遗传信息的功能。ndeoxyribonucleic acid,简称DNA n90%以上分布在细胞核，其余分布在线粒体内
2、n携带遗传信息，并通过复制传递给下一代 脱氧核糖核酸nribonucleic acid,简称RNAn分布在细胞核和胞浆中 n是DNA的转录产物，参与遗传信息的复制与表达 n某些病毒RNA也可以携带遗传信息 核糖核酸核酸的化学组成以及一级结构第一节一、核苷酸是构成核酸的基本组成单位核酸（DAN或RNA）核苷酸磷酸核苷碱基核糖n核酸水解后产生等量的碱基、核糖和磷酸基团。碱基：嘌呤（purine）1 12 26 67 78 85 59 93 34 4 鸟嘌呤 腺嘌呤(guanine,G)(adenine,A)碱基：嘧啶（pirimidine）1 12 26 63 35 54 4 尿嘧啶(uracil
3、,U)胸腺嘧啶 胞嘧啶(thymine,T)(cytosine,C)结构互变异构体酮式烯醛式亚氨式氨式 n互变异构体为氢键的形成提供了结构基础。戊糖（ribose）b-D-核糖2233114455b-D-2-脱氧核糖 核苷（nucleoside）b-N-糖苷键 b-N-糖苷键 胞苷脱氧腺苷11119 91 1n碱基和戊糖环处在反式构象核苷酸（nucleotide）脱氧腺苷55磷酯键H核苷酸（nucleotide）脱氧腺苷一磷酸(dAMP)55磷酯键H核苷酸（nucleotide）脱氧腺苷二磷酸(dADP)55磷酯键H核苷酸（nucleotide）脱氧腺苷三磷酸(dATP)55磷酯键H核苷酸衍生
4、物55333，5-环腺苷酸（cyclic AMP，cAMP）碱基碱基核苷核苷核苷一磷酸核苷一磷酸腺嘌呤（adenine，A）腺苷(adenosine)腺苷一磷酸(adenosine monophosphate,AMP)鸟嘌呤（guanine，G）鸟苷(guanosine)鸟苷一磷酸(guanosine monophosphate,GMP)胞嘧啶（cytosine，C）胞苷(cytidine)胞苷一磷酸(cytidine monophosphate,CMP)尿嘧啶（uracil，U）尿苷(uridine)尿苷一磷酸(uridine monophosphate,UMP)RNA的分子组成的分子组成碱
5、基碱基脱氧核苷脱氧核苷脱氧核苷一磷酸脱氧核苷一磷酸腺嘌呤（adenine,A）脱氧腺苷(deoxyadenosine)脱氧腺苷一磷酸(deoxyadenosine monophosphate,dAMP)鸟嘌呤（guanine,G）脱氧鸟苷(deoxyguanosine)脱氧鸟苷一磷酸(deoxyguanosine monophosphate,dGMP)胞嘧啶（cytosine,C）脱氧胞苷(deoxycytidine)脱氧胞苷一磷酸(deoxycytidine monophosphate,dCMP)胸腺嘧啶（thymine,T）脱氧胸苷(deoxythymidine)脱氧胸苷一磷酸(deoxy
6、thymidine monophosphate,dTMP)DNA的分子组成的分子组成核苷酸的生物学功能n化学能载体：ATPn细胞信号转导的信使分子：cAMPn辅酶的结构成分：CoA、FAD、NAD+n治疗肿瘤的化疗药物：5-FU二、DNA是脱氧核糖核苷酸通过3，5-磷酸二脂键链接形成的线性大分子nDNA 是多个脱氧核糖核苷酸聚合而成的线性大分子n一条多聚脱氧核糖核苷酸链的3-羟基可以与另一个游离的脱氧核苷三磷酸的a-磷酸基团发生缩合反应，生成了一个3，5-磷酸二酯键（phosphodiester bond）3，5-磷酸二脂键的形成dNTP多聚核苷酸链5-磷酸基团3-羟基3,5-磷酸二酯键多聚核苷酸链的方向核酸链的延长5AGGTCAATCCn多聚脱氧核苷酸链只能从3-端得到延长。三、RNA是核糖核苷酸通过3，5-磷酸二脂键链接形成的线性大分子n虽然C2原子也有羟基，磷酸二脂键只能在C3和C5间形成。nRNA也具有53的方向性。nRNA的核糖而不是脱氧核糖。nRNA的嘧啶是胞嘧啶和尿嘧啶，没有胸腺嘧啶。四、核酸的一级结构是核苷酸的排列顺序n核苷酸从5-端到3-端的排列顺序被定义为多聚核苷酸链的一级结构。5AGGTCAATCC5-AGGTCAATCCA-3
