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1、第二章核酸化學1869年Miescher從細胞核中分離出核素(nuclein)，1889年Altman制備了不含蛋白的核酸制品，并命名為核酸（nucleicacid）核酸可分為脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）兩大類。1953年Watson和Crick提出DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型除少數(shù)病毒以RNA為遺傳物質(zhì)外，多數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)是DNA。RNA的主要作用是從DNA“轉(zhuǎn)錄”遺傳信息，并指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成第二章核酸化學核酸的組成DNA的結(jié)構(gòu)與作用RNA的結(jié)構(gòu)與功能核酸的性質(zhì)核酸的組成核苷酸核苷酸單元堿基（Base)核糖或脫氧核糖（riboseordeoxyri
2、bose)磷酸(phosphate)DNA和RNA全稱Deoxyribonucleicacid—DNARibonucleicacid—RNA核糖和脫氧核糖2-脫氧核糖(2-deoxyribose)核糖(ribose)2-O-甲基核糖(2-O-Methylribose)核酸的堿基—嘧啶核酸的堿基—嘌呤腺嘌呤的結(jié)構(gòu)PrebioticsynthesisofpurinesJoyce,G.F.Nature338,217-224(1989)堿基英文名稱及縮寫堿基英文名縮寫腺嘌呤AdenineA鳥嘌呤GuanineG胞嘧啶CytosineC尿嘧啶UracilU胸腺嘧啶Thym
3、ineT堿基互變異構(gòu)體(1)堿基互變異構(gòu)體(2)不同互變異構(gòu)體有不同的氫鍵模式核苷(Nucleoside)(1)核苷(Nucleoside)(2)Nucleosideconformation(1)嘌呤核苷既可取Syn式也可取anti式Nucleosideconformation(2)嘧啶核苷只取anti式核苷的穩(wěn)定性核苷同堿基相比水溶性增大核苷在堿性溶液中相當穩(wěn)定，嘧啶核苷對酸也較穩(wěn)定，嘌呤核苷很容易酸解生成堿基和戊糖腺苷的生理作用在哺乳動物中，嘌呤衍生物和腺苷是一種內(nèi)分泌物，參與血液循環(huán)，在許多生理活動中起調(diào)節(jié)作用，例如血管膨脹、睡眠等核苷酸(Nucleoti
4、de)AMP,ADPandATPUVspectraofribonucleotides腺苷酸與輔酶環(huán)狀核苷酸核苷酸的連接方式-磷酸二酯核苷酸的連結(jié)方式—三磷酸連接7-甲基鳥苷帽DNA和RNA的區(qū)別（1）構(gòu)成DNA的是脫氧核糖，而構(gòu)成RNA的是核糖DNA和RNA各有四個堿基，其中三個相同，分別為腺嘌呤、鳥嘌呤和胞嘧啶，另一個不同，DNA為胸腺嘧啶，而RNA為尿嘧啶DNA和RNA的區(qū)別（2）核酸組成小結(jié)核酸是由核苷酸單元重復(fù)構(gòu)成的；也可看作是由核苷通過磷酸二酯鍵連接而成，連接的方式主要是3’,5’-連接核苷則是由戊糖和堿基組成的，戊糖包括核糖和脫氧核糖；堿基包括嘌呤和
5、嘧啶構(gòu)成RNA的是核糖，構(gòu)成DNA的是脫氧核糖；DNA含有堿基胸腺嘧啶，而不是RNA的尿嘧啶DNA與RNA的穩(wěn)定性（1）DNA與RNA的穩(wěn)定性（2）胞嘧啶的水解DNA的結(jié)構(gòu)DNA的一級結(jié)構(gòu)DNA的二級結(jié)構(gòu)DNA的三級結(jié)構(gòu)DNA的一級結(jié)構(gòu)4種脫氧核苷酸的排列順序1977年Sanger測定了φX174單鏈DNA5386b的全序列水稻基因組計劃人類基因組計劃核酸一級結(jié)構(gòu)的表示核苷用單字縮寫A、U、G、C、T表示需表明３‘－端和５‘－端，通常５’－端在左邊，如：５‘-GGAUACUUGCA-3’5’-dGdTdCdCdTdGdA-3’有２’，５‘－連接時須標出，如：５’
6、-pA2’pG3’pC2’pU2’pG3’pA-3’DNA分子的大小DNA分子很大，最小的病毒DNA約5000個堿基DNA分子通常用其所含堿基對數(shù)目（basepairs,bp)來表示,單鏈用堿基數(shù)(base,b)來表示。DNA是一絲狀分子，直徑只有2nm，但長度驚人，如大腸桿菌染色體長達1.6x106nm(1.6mm)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的要點DNA雙螺旋的構(gòu)象類型雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的主要根據(jù)電位滴定行為關(guān)于堿基成對的證據(jù)X射線衍射數(shù)據(jù)堿基成對的證據(jù)(Chargaff規(guī)則)DNA的來源腺嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶5-甲基
7、胞嘧啶牛胸腺牛脾牛精子大白鼠骨髓鯡魚睪丸小麥胚酵母大腸桿菌結(jié)核分支桿菌φX174（單鏈）28.227.928.728.627.927.331.326.015.124.321.522.722.221.419.522.718.724.934.924.521.220.820.720.421.516.817.125.235.418.227.827.327.228.428.227.132.923.914.632.31.31.31.31.12.86.0————不同來源DNA的堿基組成（mol%）DNA的X-衍射圖Franklin,R.E.&Gosling,R.G.Natur
8、e171,740(195
