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1、关于核酸(6)第一页，本课件共有26页第第2 2章章 核酸核酸第第1 1节节 核酸的种类、分布与功能核酸的种类、分布与功能 一一.核酸的种类与分布核酸的种类与分布 二二.核酸的生物学功能核酸的生物学功能 三三.核酸的化学组分核酸的化学组分 四四.细胞内的其他核苷酸及其衍生物细胞内的其他核苷酸及其衍生物第第2 2节节 核酸的结构核酸的结构 一一.DNA.DNA的结构的结构 二二.RNA.RNA的结构的结构第二页，本课件共有26页第第3 3节节 核酸与蛋白质的复合体核酸与蛋白质的复合体核蛋白体核蛋白体 一一.病毒病毒 二二.真核染色体真核染色体第第4 4节节 核酸的理化性质核酸的理化性质 一一.核
2、酸的一般性质核酸的一般性质 二二.核酸的紫外吸收特性核酸的紫外吸收特性 三三.核酸的变性与复性核酸的变性与复性 四四.核酸的沉降特性核酸的沉降特性第第5 5节节 核酸的分离纯化及含量测定核酸的分离纯化及含量测定 一一.DNA.DNA的分离纯化的分离纯化 二二.RNA.RNA的分离纯化的分离纯化 三三.核酸含量的测定核酸含量的测定第第6 6节节 废弃核酸资源的综合利用废弃核酸资源的综合利用第三页，本课件共有26页第第1 1节节 核酸的种类、分布与功能核酸的种类、分布与功能一一.核酸的种类与分布核酸的种类与分布 核酸分为两类：脱氧核糖核酸核酸分为两类：脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic
3、 acid,DNAdeoxyribonucleic acid,DNA）和核糖核酸）和核糖核酸（ribonucleic acid,RNAribonucleic acid,RNA）。）。DNADNA通常为双链通常为双链结构，含有结构，含有D-2-D-2-脱氧核糖；脱氧核糖；RNARNA通常为单链结通常为单链结构，含构，含D-D-核糖。核糖。第四页，本课件共有26页 DNADNA是是遗遗传传信信息息的的主主要要储储存存和和携携带带者者，DNADNA携携带带的的遗遗传传信信息息以以基基因因或或特特定定顺顺序序的的核核苷苷酸酸片片段段为为单单位位转转录录到到RNARNA分分子子中中，再再将将特特定定顺顺
4、序序的的核核苷苷酸酸序序列列翻翻译译为为蛋蛋白白质质，从而将遗传信息传递给子代。从而将遗传信息传递给子代。二二.核酸的生物学功能核酸的生物学功能第五页，本课件共有26页三三.核酸的化学组分核酸的化学组分 组成核酸的元素有组成核酸的元素有C C、H H、O O、N N、P P等，等，与蛋白质比较，其组成上有两个特点：一是与蛋白质比较，其组成上有两个特点：一是核酸一般不含元素核酸一般不含元素S S，二是核酸中，二是核酸中P P元素的含元素的含量较多并且恒定，约占量较多并且恒定，约占9 910%10%。第六页，本课件共有26页1.1.戊糖戊糖第七页，本课件共有26页2.2.碱基碱基第八页，本课件共有
5、26页3.3.核苷核苷第九页，本课件共有26页四四.细胞内的其他核苷酸及其衍生物细胞内的其他核苷酸及其衍生物（一）多磷酸核苷酸（一）多磷酸核苷酸第十页，本课件共有26页（二）环核苷酸（二）环核苷酸第十一页，本课件共有26页（三）辅酶类核苷酸三）辅酶类核苷酸 在生物体内还有一些参与代谢作用的重在生物体内还有一些参与代谢作用的重要核苷酸衍生物，如尼克酰胺腺嘌呤二核苷要核苷酸衍生物，如尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（辅酶酸（辅酶，NADNAD）、尼克酰胺腺嘌呤二核苷）、尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（辅酶酸磷酸（辅酶，NADPNADP）、黄素单核苷酸）、黄素单核苷酸（FMNFMN）、黄素腺嘌呤二核苷酸（）、黄素
6、腺嘌呤二核苷酸（FADFAD）等与）等与生物氧化作用的关系很密切，是重要的辅酶。生物氧化作用的关系很密切，是重要的辅酶。第十二页，本课件共有26页第第2 2节节 核酸的结构核酸的结构 一一.DNA.DNA的结构的结构 1.DNA1.DNA一级结构的概念一级结构的概念 不同生物不同生物DNADNA有特定的碱基组成和有特定的碱基组成和 特有的核苷酸排列顺序，即特有的核苷酸排列顺序，即DNADNA一级结一级结构构。第十三页，本课件共有26页（二）（二）DNADNA的二级结构的二级结构1.DNA1.DNA二级结构的概念二级结构的概念 DNADNA的二级结构是指的二级结构是指DNADNA的双螺旋结构，的
7、双螺旋结构，是是DNADNA的两条链围绕着同一中心轴旋绕而成。的两条链围绕着同一中心轴旋绕而成。2.DNA2.DNA的碱基组成的碱基组成ChargaffChargaff定律定律 DNADNA的碱基组成具有种属的特异性。但是的碱基组成具有种属的特异性。但是同一物种不同组织和器官的同一物种不同组织和器官的DNADNA碱基组成是一碱基组成是一样的，不受生长发育、营养状况以及环境条样的，不受生长发育、营养状况以及环境条件的影响。件的影响。第十四页，本课件共有26页（三）（三）DNADNA的三级结构的三级结构 DNA DNA在二级结构基础上还可以产生三级结在二级结构基础上还可以产生三级结构。使构。使DN
8、ADNA双螺旋进一步扭曲成三级结构。超双螺旋进一步扭曲成三级结构。超螺旋是双链环状螺旋是双链环状DNADNA三级结构中最常见的形式。三级结构中最常见的形式。第十五页，本课件共有26页二二.RNA.RNA的结构的结构（一）（一）tRNAtRNA的结构的结构 tRNAtRNA分子较小，它们都是很小的单链核分子较小，它们都是很小的单链核 酸，通常由酸，通常由73738888数目不等的核苷酸残基连接数目不等的核苷酸残基连接而成。来自不同生物的而成。来自不同生物的tRNAtRNA，尽管一级序列不，尽管一级序列不同，但都具有三叶草样的二级结构。同，但都具有三叶草样的二级结构。第十六页，本课件共有26页（二
9、）（二）rRNArRNA的结构的结构 核糖体由约核糖体由约40%40%的蛋白质和的蛋白质和60%60%的的rRNArRNA组成，组成，rRNArRNA占细胞占细胞RNARNA总量的总量的80%80%。rRNArRNA一般与核糖体一般与核糖体蛋白结合在一起，形成核糖体（蛋白结合在一起，形成核糖体（ribosomeribosome）。）。第十七页，本课件共有26页（三）（三）mRNAmRNA的结构的结构 从脱氧核糖核酸（从脱氧核糖核酸（DNADNA）转录合成的带有）转录合成的带有遗传信息的一类单链核糖核酸（遗传信息的一类单链核糖核酸（RNARNA）。它在）。它在核糖体上作为蛋白质合成的模板，决定肽
10、链核糖体上作为蛋白质合成的模板，决定肽链的氨基酸排列顺序，这种的氨基酸排列顺序，这种RNARNA被称作被称作mRNAmRNA，mRNAmRNA存在于原核生物和真核生物的细胞质及存在于原核生物和真核生物的细胞质及真核细胞的某些细胞器（如线粒体和叶绿体）真核细胞的某些细胞器（如线粒体和叶绿体）中。中。第十八页，本课件共有26页第三节第三节 核酸与蛋白质的复合体核酸与蛋白质的复合体-核蛋白体核蛋白体一、病毒一、病毒 病毒（病毒（virusvirus）是由一个核酸分子（）是由一个核酸分子（DNADNA或或RNARNA）与蛋白质构成的非细胞形态的生活的生）与蛋白质构成的非细胞形态的生活的生命体，介于生物
11、与非生物之间，本身不能进命体，介于生物与非生物之间，本身不能进行繁殖，只有侵入寄主细胞内，才能利用寄行繁殖，只有侵入寄主细胞内，才能利用寄主细胞进行繁殖。主细胞进行繁殖。病毒的核酸可以是病毒的核酸可以是DNADNA或是或是RNARNA，但是目前已，但是目前已知的病毒中未发现同时含知的病毒中未发现同时含DNADNA和和RNARNA的病毒。的病毒。第十九页，本课件共有26页二、真核染色体二、真核染色体(一一)染色体的结构染色体的结构核小体是染色体的基本结构单位核小体是染色体的基本结构单位。第二十页，本课件共有26页(二二)染色的序列特征染色的序列特征v原核生物通常只有原核生物通常只有1 1个个“染
12、色体染色体”DNADNA分子，分子，且且DNADNA分子较小，在生物细胞内，分子较小，在生物细胞内，DNADNA以裸露以裸露闭环形式存在，多为单拷贝基因，少数如闭环形式存在，多为单拷贝基因，少数如rRNArRNA基因为多拷贝。基因为多拷贝。v真核细胞的染色体真核细胞的染色体DNADNA在结构和组织上更加复在结构和组织上更加复杂，与转录的杂，与转录的RNARNA序列之间不具有共线性关系，序列之间不具有共线性关系，存在大量的重复序列，绝大多数为非编码序存在大量的重复序列，绝大多数为非编码序列。列。第二十一页，本课件共有26页第四节第四节 核酸的理化性质核酸的理化性质 一、核酸的一般性质一、核酸的一
13、般性质（一）核酸的酸碱性质（一）核酸的酸碱性质（二）核酸的溶解度与粘度（二）核酸的溶解度与粘度 二、核酸的紫外吸收特性二、核酸的紫外吸收特性三、核酸的变性与复性三、核酸的变性与复性四、核酸的沉降特性四、核酸的沉降特性第二十二页，本课件共有26页第五节第五节 核酸的分离纯化及含量测定核酸的分离纯化及含量测定一、一、DNADNA的分离纯化的分离纯化 核酸研究的首要方法是分离和提取。核酸研究的首要方法是分离和提取。在核酸是生物大分子物质，抽提制备的过在核酸是生物大分子物质，抽提制备的过程中要防止核酸的降解和变性，实验过程程中要防止核酸的降解和变性，实验过程中必须采用温和的条件，防止过酸、过碱、中必须
14、采用温和的条件，防止过酸、过碱、避免剧烈搅动，尤其是防止核酸酶的作用。避免剧烈搅动，尤其是防止核酸酶的作用。第二十三页，本课件共有26页二、二、RNARNA的分离纯化的分离纯化 RNARNA比比DNADNA更不稳定，且更不稳定，且RNARNA是单链的，更是单链的，更容易受到核酸酶的攻击。因此容易受到核酸酶的攻击。因此RNARNA的分离纯化的分离纯化的操作要求比的操作要求比DNADNA更严格。更严格。制备制备RNARNA通常需要注意通常需要注意1 1点：点：RnaseRnase无处不在，无处不在，所有制备所有制备RNARNA的玻璃器皿都要经过高温焙烤，的玻璃器皿都要经过高温焙烤，或用或用0.1%0.1%焦炭酸二乙酯（焦炭酸二乙酯（DEPCDEPC）处理过的水）处理过的水浸泡后再煮沸，或者购买无浸泡后再煮沸，或者购买无RNARNA酶污染的用具。酶污染的用具。为了进一步防止为了进一步防止RNARNA降解，在破碎细胞的同时降解，在破碎细胞的同时加入强变性剂使加入强变性剂使RNaseRNase失活。失活。第二十四页，本课件共有26页三、核酸含量的测定三、核酸含量的测定 核酸含量的测定常见的方法有定磷法、核酸含量的测定常见的方法有定磷法、紫外分光光度法、定糖法等。紫外分光光度法、定糖法等。第二十五页，本课件共有26页感感谢谢大大家家观观看看第二十六页，本课件共有26页