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1、第二章核酸的化學(xué)本章主要內(nèi)容核苷酸DNA RNA核酸的性質(zhì)認(rèn)識(shí)核酸在生命科學(xué)上的重要性弄清堿基、核苷、核苷酸和核酸分子結(jié)構(gòu)上的關(guān)系掌握核酸的化學(xué)本質(zhì)及DNA和RNA在組分、結(jié)構(gòu)和功能上的差異認(rèn)識(shí)核酸的結(jié)構(gòu)與其性質(zhì)與功能之間的關(guān)系。學(xué)習(xí)要求1869年F.Miescher首先從傷員繃帶的膿細(xì)胞中分離得到稱為“核素”的核酸1944年O.N.Avery通過轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證實(shí)DNA是主要的遺傳物質(zhì)1953年J.D.Watson和F.H.C.Crick提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型1958年Crick提出遺傳信息傳遞的中心法則197
2、0年,建立DNA重組技術(shù)1980年后,分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)等學(xué)科突飛猛進(jìn)發(fā)展，提出并完成HGP.核酸化學(xué)的發(fā)展過程一、概述概念核酸(nucleicacid)是由堿基（嘌呤和嘧啶）、戊糖和磷酸組成的高分子物質(zhì)，是生物體的基本組成。種類：DNA（脫氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）“四核苷酸假說”：核酸由四種核苷酸組成的單體構(gòu)成的，缺乏結(jié)構(gòu)方面的多樣性,不大可能有重要的生理功能。1944年，Avery等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證實(shí)核酸是生命遺傳的基礎(chǔ)物質(zhì)。1952年，Hershey和Chase的T2噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)徹底
3、證明遺傳物質(zhì)是核酸，而不是蛋白質(zhì)。1928年，英國S型肺炎球菌：有莢膜，菌落表面光滑R型肺炎球菌：沒有莢膜，菌落表面粗糙著名的肺炎球菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明？結(jié)果說明：加熱殺死的S型肺炎球菌中一定有某種特殊的生物分子或遺傳物質(zhì)，可以使無害的R型肺炎球菌轉(zhuǎn)化為有害的S型肺炎球菌這種生物分子或遺傳物質(zhì)是什么呢？著名的肺炎球菌實(shí)驗(yàn)紐約洛克非勒研究所Avery從加熱殺死的S型肺炎球菌將蛋白質(zhì)、核酸、多糖、脂類分離出來，分別加入到無害的R型肺炎球菌中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，惟獨(dú)只有核酸可以使無害的R型肺炎球菌轉(zhuǎn)化為有害的S型肺炎球菌。194
4、4年結(jié)論：DNA是生命的遺傳物質(zhì)侵染DNA注射進(jìn)細(xì)胞蛋白質(zhì)外殼DNA噬菌體大腸桿菌噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分布：DNA：主要在細(xì)胞核中，是染色體的主要成分。此外在線粒體、葉綠體.RNA：主要在細(xì)胞質(zhì)中，此外在線粒體、細(xì)胞核——核仁；二、核酸的組成成分核酸是一種線形多聚核苷酸(polynucleotide),其基本結(jié)構(gòu)單位是核苷酸(nucleotide)。戊糖堿基磷酸核苷核苷酸核酸核苷酸的基 本結(jié)構(gòu)（一）核酸中的戊糖D-核糖（D-ribose）D-脫氧核糖（D-deoxyribose）核酸據(jù)此分類：脫氧核糖——DNA；核
5、糖——RNA；核酸中的戊糖均為β-D-型核苷酸從兩類核酸的水解產(chǎn)物可看到它們組成的差別?（二）堿基尿嘧啶胸腺嘧啶胞嘧啶核酸中的堿基分兩類：1、嘧啶堿(pyrimidine)：是嘧啶的衍生物。NNHHHH嘧啶123456NNHHHHNH2OH胞嘧啶Cytosine（C）NNHHHHOOHH尿嘧啶uracil（U）NNHHHHOOHHCH3胸腺嘧啶thymine（T）2、嘌呤堿(purine)：由嘌呤衍生而來。NNNNHHHHNNNNHHHH123456789嘌呤NH2腺嘌呤adenine（A）NNNNHHHHO
6、H2N鳥嘌呤guanine（G）3、稀有堿基：一些修飾堿基，因含量甚少而稱之。大多為甲基化堿基，多在tRNA中。（三）核苷：(nucleoside)核苷：戊糖與堿基縮合而成，并以糖苷鍵相連接。糖苷鍵：二者的連接是C-N鍵，稱N-糖苷鍵。OHOH2COHOHOH1′2′3′4′5′核糖NNNNHHHH9腺嘌呤腺苷OHOH2COHOHOH1′2′3′4′5′核糖OHOH2COHOH1′2′3′4′5′核糖NNOOHHH尿嘧啶H1尿苷NCOONHHH51OH假尿苷（ψ）核苷的表示：核苷：A、G、C、U脫氧核苷：dA
7、,dG,dC,dT修飾核苷：如5-甲基脫氧胞嘧啶：m5dC。脫氧核糖核酸和核糖核酸異同的對(duì)比RNADNA組成戊糖核糖脫氧核糖堿基A,G,CA,G,CUT磷酸Pi(磷酸二酯鍵)Pi(磷酸二酯鍵)結(jié)構(gòu)單鏈，部分堿基互補(bǔ)，局部雙螺旋，三葉草形等雙鏈，堿基互補(bǔ)，雙螺旋形分布細(xì)胞核(核仁)，細(xì)胞質(zhì)(線粒體、核蛋白體、胞液)細(xì)胞核(染色質(zhì))細(xì)胞質(zhì)(線粒體)生物功能遺傳信息表達(dá)，反轉(zhuǎn)錄，直接參與蛋白質(zhì)的生物合成遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)遺傳信息貯存，發(fā)布，轉(zhuǎn)錄（四）核苷酸(nucleotide，nt)1、種類：1）按酯化位點(diǎn)：可
8、在核糖的2’-,3’-,5’-；2）按核糖類型：核苷酸、脫氧核苷酸核苷中戊糖的羥基被磷酸酯化，即為核苷酸。2、結(jié)構(gòu)：3、表示：與一個(gè)磷酸結(jié)合——MP：(d)AMP、(d)GMP、(d)CMP、(d)TMP、UMP與二個(gè)磷酸結(jié)合——DP：如：ADP與三個(gè)磷酸結(jié)合——TP：如：ATP核苷酸4、特殊核苷酸：環(huán)核苷酸：核糖3’-,5’-成環(huán)。cAMP、cGMP功能：第二信使，激素、一些藥物、神經(jīng)遞質(zhì)通過其發(fā)
