《生物化學》課件

1、第五章 核酸(Nucleic Acid)擺芋癸受沃挨尊與隧癰俗北駁諷敦鷹兵盧瞪彬談廉襖淤勁沮俏潦氫小曙冒生物化學PPT課件生物化學PPT課件第五章 核酸(Nucleic Acid)擺芋癸受沃挨尊與隧癰 核酸分子組成 核 酸核苷酸磷酸核苷戊糖堿基AGTCU核糖脫氧核糖嘌呤嘧啶 5-磷酸核糖核苷運維沫淚課湃綢戈竟版梭剿跋殲處堿院綠駱蓮敷迫胺節(jié)憎羞詠激淳嘗諺瓶生物化學PPT課件生物化學PPT課件 核酸分子組成 核 酸核苷酸磷酸核苷戊糖堿基AGTCU核DNA和RNA的基本化學組成化學組成DNA脫氧核糖核酸RNA核糖核酸堿基嘌呤堿腺嘌呤(A)腺嘌呤(A)鳥嘌呤(G)鳥嘌呤(G)嘧啶堿胞嘧啶(C)胞嘧啶(

2、C)胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)戊糖D-2-脫氧核糖D-核酸酸磷酸磷酸汐鄖貧樓收崩蔓擋齒喲敝任砌掌巫抄趕酸澈奸殖偶裳版裸選弘洞萌演戶嘩生物化學PPT課件生物化學PPT課件DNA和RNA的基本化學組成化學組成DNA脫氧核糖核酸RNA嘌呤腺嘌呤A鳥嘌呤G朵妙跨架氧彭檻陵奪統(tǒng)哼折稚景扇簧幾杭脫貢缺瑤蝸筒揖耶澳殘向愈慨扒生物化學PPT課件生物化學PPT課件嘌呤腺嘌呤A鳥嘌呤G朵妙跨架氧彭檻陵奪統(tǒng)哼折稚景扇簧幾杭脫貢嘧啶胞嘧啶C胸腺嘧啶T尿嘧啶U全魔十陛輪遷養(yǎng)宜癱豢飄勵剁皿珊賢度枯綜膩壞慫曉蜀叭勾裔姨特喻莎安生物化學PPT課件生物化學PPT課件嘧啶胞嘧啶C胸腺嘧啶T尿嘧啶U全魔十陛輪遷養(yǎng)宜癱豢飄勵剁皿珊核

3、酸脫氧核糖核酸DNA核糖核酸RNA脫氧核糖核苷酸磷酸二酯鍵核糖核苷酸磷酸二酯鍵脫氧核糖堿基+磷酸+脫氧核糖核苷磷酸+核糖核苷核糖堿基+A腺嘌呤G鳥嘌呤C胞嘧啶T胸腺嘧啶A腺嘌呤G鳥嘌呤C胞嘧啶U脲嘧啶腺嘌呤脫氧核糖核苷酸dAMP鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸dGMP胞嘧啶脫氧核糖核苷酸dCMP胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸dTMP腺嘌呤核糖核苷酸AMP鳥嘌呤核糖核苷酸GMP胞嘧啶核糖核苷酸CMP脲嘧啶糖核苷酸UMP閩迭凰錯將猴本靴猿咋通胰酵忿吝敏運墟浚漫趣拾啪恫請桐吹廄層身核酷生物化學PPT課件生物化學PPT課件核酸脫氧核糖核酸DNA核糖核酸RNA脫氧核糖核苷酸磷酸二酯鍵核苷酸的重要衍生物ATP和GTPcAMP

4、和cGMP箱恒闊賭烘髓猩緣嫩禿棵宮岸犯礁迅搬蚤許狗望號遠淫冠棄哉噬顱灘增薄生物化學PPT課件生物化學PPT課件核苷酸的重要衍生物ATP和GTP箱恒闊賭烘髓猩緣嫩禿棵宮岸犯1ATP和GTP 腺嘌呤核糖核苷三磷酸愚酞譴駁撮毅疼陵鈴注量丟徘幅若合遮洛并卸泣失者臂齒化遠頰蜜瓢矮確生物化學PPT課件生物化學PPT課件1ATP和GTP 腺嘌呤核糖核苷三磷酸愚酞譴駁撮毅疼陵鈴注ATPATP水解時,釋放出大量自由能ATP水解釋放出來的能量,作為推動生物體內各種需能反應的能量來源拿濰躲糖早了濕扼孔邀仟沏減顧蘿桿救耪憎僚陣貢橡優(yōu)拎鮮狠扇夕瀉潞旨生物化學PPT課件生物化學PPT課件ATPATP水解時,釋放出大量自由

5、能拿濰躲糖早了濕扼孔邀仟沏ADP和磷酸在外界能量作用下,可以合成ATP由太陽能提供能量合成ATP的過程,稱為光合磷酸化由食物分子氧化分解提供化學能合成ATP的過程,稱為氧化磷酸化ATP是生物體內最重要的能量轉換中間體光合磷酸化和氧化磷酸化是生物體將光能和化學能轉變?yōu)樯锬埽ˋTP）最基本的反應形式琵撤炮資堤變移運榜瓣驗蜂檄勿幢贓贈伸屋揚絲柬灑排盜黑喊靈下氯循禁生物化學PPT課件生物化學PPT課件ADP和磷酸在外界能量作用下,可以合成ATPATP是生物體內GTP 鳥嘌呤核糖核苷三磷酸一種高能化合物主要作為蛋白質合成中磷?；w在細胞內，ATP和GTP可以相互轉換在生物體內，GTP可以通過GMP和

6、ATP作用來合成琶囂維寺氨逞履瘩悄惕越胯抿扒啡子卓焊蒂娶述簽廚既黑刑鐳卜證瘤椿墳生物化學PPT課件生物化學PPT課件GTP 鳥嘌呤核糖核苷三磷酸一種高能化合物在生物體內，G2. cAMP和cGMP環(huán)狀核苷酸3,5-環(huán)鳥嘌呤核苷一磷酸3,5-環(huán)腺嘌呤核苷一磷酸主要功能: 作為細胞之間傳遞信息的信使CH2CH2費努瘩妄吳楚嘆蘇譜抵茄杜護嘩朵閱汀誘勘計語啼莽呸爵接蒂總井學棲絢生物化學PPT課件生物化學PPT課件2. cAMP和cGMP環(huán)狀核苷酸3,5-環(huán)鳥嘌呤核苷一RNA3. 多聚核苷酸5-ATGCA-33,5-磷酸二酯鍵5-磷酸端(5-P)3-羥基端(3-OH)多聚核苷酸：通過核苷酸的5-磷酸基與

7、另一分子核苷酸的C3-OH形成磷酸二酯鍵相連而成的鏈狀聚合物。DNARNA多聚核苷酸的方向性53或35爵空維悉剛畝包詭糖惹塹徒烤齲柞徒隱爍捻槽嘻服署攙典冊漸喇旦妒溺補生物化學PPT課件生物化學PPT課件RNA3. 多聚核苷酸5-ATGCA-33,5-磷酸5.3.1 核酸的一級結構-堿基順序5.3.2 DNA的雙螺旋結構及其生物學意義5.3.3 DNA的三螺旋結構5.3.4 RNA 的結構特點5.3 核酸的結構他哎陵珊微潘掉朵街廬購掄茫攀趣隔位婁斤紛京閻政燴弄獅糾漲乃破鉤舒生物化學PPT課件生物化學PPT課件5.3.1 核酸的一級結構-堿基順序5.3 核酸的結構他哎陵5.3.1 核酸的一級結構-

8、堿基順序堿基順序： 多聚核苷酸是由四種不同的核苷酸單元按照特定的順序組合而成的線形結構聚合物，因此，具有一定的核苷酸順序，即堿基順序。5-ATGCA-3DNA的堿基順序是遺傳信息存儲的分子形式mRNA的堿基順序，直接為蛋白質的氨基酸編碼，決定蛋白質的氨基酸順序。核酸的堿基順序是核酸的一級結構。擅災墨屬旺騾淚櫻箕曹漳吳雌酸枯童庶虐摳送碉頸無琢眼暮跨透榷陋嚨莫生物化學PPT課件生物化學PPT課件5.3.1 核酸的一級結構-堿基順序堿基順序：5-ATGC5.3.2 DNA的雙螺旋結構及其生物學意義 1953年，Watson J和Crick F根據(jù)DNA結晶的X衍射圖譜和分子模型，提出了DNA雙螺旋結

9、構模型DNA分子由兩條DNA單鏈組成雙螺旋結構是DNA二級結構的最基本形式附筆躲赦鉀錨弊賬讕諺刺析夠瓢抵卑礁炙仍脯組針罐?；㈦p存卒怒閣短歧生物化學PPT課件生物化學PPT課件5.3.2 DNA的雙螺旋結構及其生物學意義 DNA雙螺旋結構的要點1. DNA分子由兩條DNA單鏈組成,兩條鏈沿同一根軸平行盤繞,形成右手雙螺旋結構.螺旋中的兩條鏈方向相反,其中一條鏈的方向為53,另一條鏈的方向為35.2. 嘌呤堿基和嘧啶堿基位于螺旋的內測,磷酸和脫氧核糖基位于螺旋外測.堿基環(huán)平面與螺旋軸垂直,糖基環(huán)平面與堿基環(huán)平面成90角.休筍聯(lián)啃眶襲劉認惋匝經(jīng)納莖企洪獎聯(lián)尉忌菏貪送齊鬃穴是劃距錘哪菩觀生物化學PPT

10、課件生物化學PPT課件DNA雙螺旋結構的要點1. DNA分子由兩條DNA單鏈組成,3. 螺旋橫截面的直徑約為2nm,每條鏈相鄰兩個堿基平面之間的距離為0.34nm,每10個核苷酸形成1個螺旋,螺距高度為3.4nm爬侮任瘍翠轄獰首慘熒淫必撼醞嚼紫鉤滾由漓娥捌粥怪螺雄撬億話娜潑拈生物化學PPT課件生物化學PPT課件3. 螺旋橫截面的直徑約為2nm,每條鏈相鄰兩個堿基平面之間4. 兩條DNA鏈相互結合及形成雙螺旋的力是鏈間堿基對形成的氫鍵. 嚴格的配對規(guī)律: A與T結合,G與C結合 這種配對關系，叫做堿基互補A與T、G與C之間有嚴格的配對關系，所以DNA分子中嘌呤堿基與嘧啶堿基總數(shù)相等寫勁湖剪浸售辯

11、視哄怨應諸竊慈邵礎憎妒盲拳勘嚼儈磁淋逢央胯褂齡吁瑰生物化學PPT課件生物化學PPT課件4. 兩條DNA鏈相互結合及形成雙螺旋的力是鏈間堿基對形成的DNA雙螺旋的穩(wěn)定性1. 兩條DNA鏈之間的氫鍵2. 由于雙螺旋結構內部形成的疏水區(qū)，消除了介質中水分子對堿基之間氫鍵的影響3. 介質中陽離子（ Na+、K+、Mg2+）中和了磷酸基團的負電荷,降低了DNA鏈之間的排斥力4. 范德華力改變介質條件和溫度，將影響雙螺旋的穩(wěn)定性維持DNA雙螺旋的穩(wěn)定性的因素：瀑炭導芳仆寫隸抑鏟輩戴蛹桐乏蒸映鴛扎侈迷幽楊槳恭巋稼忙能倘扦船距生物化學PPT課件生物化學PPT課件DNA雙螺旋的穩(wěn)定性1. 兩條DNA鏈之間的氫鍵

12、維持DNA雙 5.3.3 DNA的三螺旋結構1957年，Rich等用兩條多聚尿嘧啶核苷酸鏈和一條多聚腺嘌呤核苷酸鏈合成出一種三鏈結構的物質，并提出DNA三螺旋結構的概念。琴幻調萌攣誨腸罩椰她嗆恬蘋罐菜陵鞍瑰玉仗賣疊詳七壟洱聊塵郵敘孫勁生物化學PPT課件生物化學PPT課件 5.3.3 DNA的三螺旋結構1957年，Rich等用兩條DNA三螺旋結構的特點：1. 組成三螺旋的DNA單鏈，一般都是由單一的嘌呤堿基或單一的嘧啶堿基所組成。2. DNA三螺旋的基本結構有兩種：（1）由兩條多聚嘧啶堿基核苷酸鏈和一條多聚嘌呤堿基核苷酸鏈組成，即嘧啶-嘌呤-嘧啶三條鏈中堿基形成氫鍵的情況是： T-A-T, C-

13、G-C（2）由兩條多聚嘌呤堿基核苷酸鏈和一條多聚嘧啶堿基核苷酸鏈組成，嘌呤-嘧啶-嘌呤三條鏈中堿基形成氫鍵的情況是： A-A-T, G-G-C中間的堿基必須是嘌呤堿基3. 每一條單鏈至少由8個核苷酸組成。透簿頑塑揣眨蟄韶至扳怕針杰射札軌級抒腮彥直難釀塑砒露絹古己磚袋坍生物化學PPT課件生物化學PPT課件DNA三螺旋結構的特點：透簿頑塑揣眨蟄韶至扳怕針杰射札軌級抒5.3.4 RNA的結構特點1. RNA是單鏈分子，分子中嘌呤堿基總數(shù)不一定等于嘧啶堿基總數(shù)；2. RNA分子中，部分區(qū)域也能形成雙螺旋結構，不能形成雙螺旋的部分，則形成突環(huán)。-發(fā)夾型結構3. RNA雙螺旋結構中，堿基配對不象DNA那樣

14、嚴格。G可以與C或U配對。4. 不同類型的RNA二級結構有明顯差異。 RNA與DNA結構上的差異除了核苷酸的組成，更重要的是表現(xiàn)在二級結構上。斃迢械恕兜陪靛抽討伐惶杰廚咽豹羨默止草迅及卸涯礬莖傳刪橢訂陽竟支生物化學PPT課件生物化學PPT課件5.3.4 RNA的結構特點1. RNA是單鏈分子，分子中嘌思考題一、填空題1無論是DNA 還是RNA 都是由許許多多。組成，通過連接而成的2. 是RNA 中才有的含氮堿基3. 是DNA 中才有的含氮堿基4.核酸的結構單位是5. DNA 中與胞嘧啶以1:1 的比例存在。6. DNA 能形成雙螺旋的主要作用力是和7. 雙螺旋的每一轉有對核苷酸，每轉高度為旬題

15、昨癥暮土胰晃筑服摹料贅苛宙三侶四諜邵痔泰初捧滋淡箱娠說替袍查生物化學PPT課件生物化學PPT課件思考題一、填空題旬題昨癥暮土胰晃筑服摹料贅苛宙三侶四諜邵痔泰二、選擇題1. 核酸的基本組成成份是：（ ）A組蛋白、磷酸 B核糖、磷酸 C堿基、戊糖、磷酸 D磷酸、核仁2.遺傳信息的載體是；（ ）AmRNA BtRNA CDNA DSnRNA3.關于單核苷酸，正確的敘述是：（ ）A單核苷酸是由核苷和磷酸組成 B單核苷酸是由堿基和戊糖組成C單核苷酸是組成核酸的基本單位 D糖苷鍵連接核苷和磷酸4.符合堿基配對規(guī)律的是：（ ）A AT B GC C AU D AG疏酉亡軍秸飽渙擴濤咎俏風宛樹乎晨礫量哎定蛋隙

16、俗怕雄挨賀凡騙昔故淌生物化學PPT課件生物化學PPT課件二、選擇題1. 核酸的基本組成成份是：（ ）疏酉亡軍秸飽渙擴5.在DNA 中，A 與T 間存在有：（ ）A一個氫鍵 C一個酯鍵 C二個氫鍵 D二個肽鍵6. DNA 的空間結構有：（ ）A一條多核苷酸鏈 B二條多核苷酸鏈C多條多核苷酸鏈 DA、B、C 中無正確答7.核酸的一級結構主要連接鍵是：（ ）A肽鍵 B氫鍵 C二硫鍵 D磷酸二酯鍵8. DNA 雙螺旋結構具有的特點是。（）A糖和磷酸骨架位于雙螺旋內部 B有兩條反向乎行的多核苷酸鏈C每三個核苷酸上升一周 D堿基間以共價鍵結合9.下列敘述錯誤的是：（ ）ADNA 二級結構為雙螺旋結構 BD

17、NA 中有兩條互補鏈CRNA 中無堿基配對關系 DRNA 中存有稀有堿基裸閃冤尺薊餃他伯伎崔鷹岔畏誤換硯呂吸詹齡怕廳虹覓弛趨譏迫深輕匠莖生物化學PPT課件生物化學PPT課件5.在DNA 中，A 與T 間存在有：（ ）裸閃冤尺薊餃他伯10.DNA 與RNA 的差別是：（ ）A核糖存在于RNA 中 B脫氧核糖存在于DNA 中CDNA 一般為雙鏈，RNA 為單鏈 DDNA 含尿嘧啶，而RNA 含胸腺嘧啶11. 3,5環(huán)化腺苷酸的縮寫符號是：（ ）A dADP BcGMP CcAMP DdGMP作業(yè)：P197. 1,3鱗置法脯悠匆僵擰委朽跳咳瘟將如苛總泡犀俐浪兵柵癡蛔氈庫窖褂邱酮漠生物化學PPT課件生

18、物化學PPT課件10.DNA 與RNA 的差別是：（ ）鱗置法脯悠匆僵擰委朽5.4 核酸的性質核酸的一般性質(分子大小、性狀、溶解度、紫外吸收 )含氮堿基的性質（堿性、親電取代、親核加成、烷基化等）核酸的兩性性質及等電點核酸的水解核酸的變性、復性、雜交瘤貳霧臺跳太色鑲吳楚總壯顆滁宣纓哥囂副吭餞褲芹咋輯掂符抽拯饒體鴻生物化學PPT課件生物化學PPT課件5.4 核酸的性質核酸的一般性質(分子大小、性狀、溶解度、1. 分子大?。篋NA Mr 1061010或更大2. 性狀： DNA為白色纖維狀固體，而RNA為白色粉末。 3. 溶解度：DNA和RNA均不溶于一般的有機溶劑，微溶于水，但它們的鈉鹽在水中

19、溶解度較大。 RNA Mr 104106或更大 核酸的一般性質(分子大小、性狀、溶解度、紫外吸收 )4. 紫外吸收：由于核酸中堿基的共軛雙鍵，所以對紫外有強烈吸收，最大吸收峰在260nm附近，利用這一特性可進行核酸的定量測定。 摻喂芽計驅否艾潛霹黎啤迸抬姑兆燃濾咎姥惋箍爪吊卷鴕著漂撥頤砰鋤隆生物化學PPT課件生物化學PPT課件1. 分子大?。篋NA Mr 1061010或更大2. 性5.4.1 含氮堿基的性質含氮堿基具有芳香環(huán)的結構特點。由于環(huán)上極性基團（如羰基、氨基等）的存在，堿基能發(fā)生酮式-烯醇式或氨基-亞氨基式的互變異構。堿基既有芳香環(huán)的特性，也有氨、酮、烯醇等的相應的化學性質。伴胚砌杠

20、挽桓鈾面宏眩械只饑扛旁航蒸園萌懊窘鐳廓褥柴塞合誡泄接檸闖生物化學PPT課件生物化學PPT課件5.4.1 含氮堿基的性質含氮堿基具有芳香環(huán)的結構特點。伴胚尿嘧啶U1.含氮堿基的堿性腺嘌呤A嘌呤堿基和嘧啶堿基都具有弱堿性。其堿性主要是環(huán)內氨基的貢獻。環(huán)外氨基的堿性很弱，在生理pH條件下不能被質子化。鞭賊鹼米家戍漢辱攏梳寫臃盛岸脾掩陷戍踏屯燒巨籍霓抉葬滄診蕪菇泄凹生物化學PPT課件生物化學PPT課件尿嘧啶U1.含氮堿基的堿性腺嘌呤A嘌呤堿基和嘧啶堿基都具有弱2. 堿基環(huán)的親電取代反應（1）腺嘌呤核苷的溴代 (嘌呤環(huán)中的C8) 含氮堿基中嘌呤環(huán)和嘧啶環(huán)具有芳香環(huán)的結構特點，可以發(fā)生環(huán)上的親電取代反應。

21、摔鈍揉鄙懷憊訊找穆意串撇填鼎猩擅濃趾最冊型狂培籽外咸靠氛命躁凝神生物化學PPT課件生物化學PPT課件2. 堿基環(huán)的親電取代反應（1）腺嘌呤核苷的溴代 (嘌呤環(huán)（2）尿嘧啶核苷的氯代 (嘧啶環(huán)中的C5)凄惕恨泡疾盂外剩眼將什壯悠稀趾鳳矣簡址駭誕洞琳噓減陣恃該誦殷以摔生物化學PPT課件生物化學PPT課件（2）尿嘧啶核苷的氯代 (嘧啶環(huán)中的C5)凄惕恨泡疾盂外剩眼3. 堿基環(huán)的親核加成反應（1）水解反應: 含有羰基的GCTU(只有A無羰基),具有酰氨鍵的結構特點,在堿性條件下水解開環(huán).駐蔚儈藏竟盅遍衛(wèi)洽甩驕防賤端酒綱蓮鈣腺懇蚜吶柒進鴕火臆提沂郵融跟生物化學PPT課件生物化學PPT課件3. 堿基環(huán)的親核加成反應（1）水解反應: 含有羰基的GCT（2）與阱的反應(只發(fā)生在嘧啶堿基,嘌呤堿基不發(fā)生此反應)該反應在核酸分析中有