核酸的组成与理化性质
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核酸的理化性质及应用
核酸的理化性质及应用核酸是一类含有大量核苷酸单元的生物大分子，在细胞中起着重要的生物学功能。
核酸分为两类：脱氧核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。
下面我将介绍核酸的理化性质及应用。
一、核酸的理化性质：1. 化学成分：核酸由核苷酸单元组成，单个核苷酸由一个五碳糖（脱氧核糖或核糖）、一个含氮碱基和一个磷酸基团组成。
2. 结构：DNA是由两条互补的链以双螺旋结构排列而成，RNA是以单链形式存在。
DNA的碱基对是按照互补规则特异性配对的，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）之间有两个氢键相连，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）之间有三个氢键相连，保持了DNA分子的稳定性。
3. 酸碱性：核酸是一种多酸性物质，可与碱性染料结合。
通过电泳技术可将核酸分离，由于核酸是多酸性的，具有负电荷，在电场中可被迁移，从而实现其分离和纯化。
4. 稳定性：由于DNA中的碱基对通过氢键相连，DNA分子具有较高的稳定性，可在适宜条件下长期储存。
二、核酸的应用：1. 遗传学研究：核酸是遗传物质的重要组成部分，在遗传学研究中发挥着关键作用。
通过对DNA或RNA的序列进行分析，可以揭示生物个体之间的遗传差异，并研究基因与功能的关系。
例如，人类基因组计划（Human Genome Project）使用DNA测序技术对人类整个基因组进行了测序，从而为深入研究人类遗传学奠定了基础。
2. 诊断医学：核酸在疾病诊断中的应用日益重要。
通过PCR（聚合酶链式反应）技术可以在体液或组织中检测到微量的病原体DNA或RNA，从而实现病原体的快速检测和诊断。
例如，在新冠疫情中，核酸检测成为最常用的方法之一。
3. 基因工程：核酸在基因工程领域具有重要应用。
通过将外源DNA或RNA导入细胞中，可以实现基因的插入、删除或替换，从而实现基因改造或修复。
这种技术在生物技术、农业、医学等领域中有着广泛的应用，如转基因作物的培育、基因治疗等。
4. 疾病治疗：核酸药物被广泛应用于疾病的治疗。
第5章核酸的化学 第四节 核酸的性质
食品生物化学
图5-15 RNA紫外吸收曲线
波长nm
食品生物化学
四、核酸的变性与复性
当核酸在某些理化因素（如有机溶剂、酸、碱、尿素、加 热及酰胺等）作用下，互补碱基对间的氢键断裂，双螺旋结构 松散，变成单链的过程称为变性(denaturation)。变性使核酸的 二级结构、三级结构改变，但核苷酸排列顺序不变。变性后的 核酸理化性质改变，生物学活性丧失。
核酸是相对分子质量很大的高分子化合物，高分子溶液比 普通溶液黏度要大得多，高分子形状的不对称性愈大，其黏度 也就愈大，不规则线团分子比球形分子的黏度大，线形分子的 黏度更大。由于DNA分子极为细长，因此即使是极稀的溶液也 有极大的黏度，RNA的黏度要小得多。
二、核酸的酸碱性质
核酸和蛋白质一样，也是两性电解质，在溶液中发生两性 电离。因磷酸基的酸性比碱基的碱性强，故其等电点偏于酸性。 利用核酸的两性解离能进行电泳，在中性或偏碱性溶液中，核 酸常带有负电荷，在外加电场力作用下，向阳极泳动。利用核 酸这一性质，可将相对分子质量不同的核酸分离。
DNA的变性是可逆的。变性DNA在适当条件下，变性的两 条互补链重新结合，恢复原来的双螺旋结构和性质，这个过程 称为复性(renaturation)。热变性的DNA经缓慢冷却（称退火处 理）即可复性。最适宜的复性温度比Tm值约低25℃，这个温度 又叫退火温度。
食品生物化学
图5-16 两种不同来源的DNA在260nm的吸收值与温度变化的关系
食品生物化学
DNA的解链过程发生于一个很窄的温度区内，DNA的变性 过程是爆发式的，有一个相变过程，把A260达到最高值的一半时 对应的温度称为该DNA的解链温度或融解温度，用Tm表示。 Tm值大小与DNA碱基组成有关，由于G-C之间的氢键联系要比 A-T之间的氢键联系强得多，故G＋C含量高的DNA其Tm值越高。 通过测定Tm值可知其G＋C碱基的含量。
核酸的性质与研究方法
可见， DNA变性是在一个很窄的温度范围内发生的。通 常将核酸加热变性过程中，紫外光吸收值达到最大值的50% 时的温度称为核酸的解链温度，由于这一现象和结晶的融解 相类似，又称融解温度(Tm,melting temperature)。在Tm 时，核酸分子内50%的双螺旋结构被破坏。特定核酸分子的 Tm值与其G＋C所占总碱基数的百分比成正相关，两者的关系
核酸的理化性质
核酸的分离纯化、 测定及研究方法
ห้องสมุดไป่ตู้酸的理化性质
核酸的性质是由其结构决定的。核酸的结构 特点是分子大,有一些可解离的基团,具有共轭 双键等.这些特点决定了核酸及其组分核苷酸性 质的基础.下面介绍几种重要的性质:
一、物理性质
1、性状：RNA及其组分核苷酸、核苷、嘌呤碱、嘧啶碱的纯品都呈白色 的粉末或结晶；DNA则为疏松的石棉一样的纤维状固体。
核酸的磷酸基具有酸性，碱基具有碱性，因此， 核酸具有两性电离的性质。但核酸中磷酸基的酸 性大于碱基的碱性，其等电点偏酸性。DNA的pI约 为4～5，RNA的pI约为2.0～2.5，在pH7～8电泳时 泳向正极。
四、UV吸收 ：核酸分子中含有嘌呤碱和嘧啶碱，因而具有紫 外吸收的的性质，在260nm处核酸紫外吸收最强。核酸的紫外 吸收是核酸定量测定的基础。
指经加热变性的DNA在适当条件下，二条互补链全部 或部分恢复到天然双螺旋结构的现象，它是变性的一种 逆转过程。热变性DNA一般经缓慢冷却后即可复性，此过 程称之为退火(annealing)。这一术语也用以描述杂交核 酸分子的形成(见后)。
DNA的复性不仅受温度影响，还受DNA自身特性等其它因 素的影响：
杂交可以发生于DNA与DNA之间，也可以发生于RNA 与RNA之间和DNA与RNA之间。
核酸的理化性质
核酸的分离纯化、 测定及研究方法
ห้องสมุดไป่ตู้酸的理化性质
核酸的性质是由其结构决定的。核酸的结构 特点是分子大,有一些可解离的基团,具有共轭 双键等.这些特点决定了核酸及其组分核苷酸性 质的基础.下面介绍几种重要的性质:
一、物理性质
1、性状：RNA及其组分核苷酸、核苷、嘌呤碱、嘧啶碱的纯品都呈白色 的粉末或结晶；DNA则为疏松的石棉一样的纤维状固体。
核酸的磷酸基具有酸性，碱基具有碱性，因此， 核酸具有两性电离的性质。但核酸中磷酸基的酸 性大于碱基的碱性，其等电点偏酸性。DNA的pI约 为4～5，RNA的pI约为2.0～2.5，在pH7～8电泳时 泳向正极。
四、UV吸收 ：核酸分子中含有嘌呤碱和嘧啶碱，因而具有紫 外吸收的的性质，在260nm处核酸紫外吸收最强。核酸的紫外 吸收是核酸定量测定的基础。
指经加热变性的DNA在适当条件下，二条互补链全部 或部分恢复到天然双螺旋结构的现象，它是变性的一种 逆转过程。热变性DNA一般经缓慢冷却后即可复性，此过 程称之为退火(annealing)。这一术语也用以描述杂交核 酸分子的形成(见后)。
DNA的复性不仅受温度影响，还受DNA自身特性等其它因 素的影响：
杂交可以发生于DNA与DNA之间，也可以发生于RNA 与RNA之间和DNA与RNA之间。
生物化学第三章核酸
第三节 RNA的结构与功能
Structure and Function of RNA
• DNA和RNA的区别
不同点 戊糖 碱基 二级结构 碱基互补配对 种类 RNA 核糖 G C A U 单链 忠实性较低 多 （mRNA，rRNA， tRNA 等） DNA 脱氧核糖 G C A T 双链 忠实性高 少
碱基互补配对: 腺嘌呤/胸腺嘧啶(A-T)
4.双螺旋表面存在大沟和小沟
小沟
大沟
（二） DNA二级结构的多样性
• 三种DNA构型的比较
螺距 旋向 (nm) 每圈碱 基数 螺旋直径 （nm） 骨架 走行
存在条件
A型 右手 B型 右手
2.3 3.54
11 10.5
2.5 2.4
平滑 平滑
体外脱水 生理条件
（二）碱基
碱基(base)是含氮的杂环化合物。
腺嘌呤
嘌呤 碱基 嘧啶 鸟嘌呤 存在于DNA和RNA中
胞嘧啶
尿嘧啶 胸腺嘧啶 仅存在于RNA中 仅存在于DNA中
NH2
嘌呤(purine，Pu)
N 7 8 9 NH
N
N
NH
5 4
6 3 N
1N 2
腺嘌呤(adenine, A)
O N
N
NH
NH
鸟嘌呤(guanine, G)
(二) 原核生物DNA的环状超螺旋结构
原核生物DNA多为环状，以负超螺旋的形 式存在，平均每200碱基就有一个超螺旋形成。
DNA超螺旋结构的电镜图象
(三) DNA在真核生物细胞核内的组装
真核生物染色体由DNA和蛋白质构成
基本单位是核小体
DNA染色质呈现出的串珠样结构。 染色质的基本单位是核小体(nucleosome)。
核酸结构特征
DNA和RNA都是遗传物质，但它们的结构组成不同，DNA的组成是：脱氧核糖核苷酸，它又是由脱氧核糖和核苷酸组成的，而RNA是由核糖核苷酸组成的，核糖核苷酸是由核糖和核苷酸组成的。
RNA有好几种，每种的功能也不相同，比如信使RNA，就是转录DNA上的碱基的，还有转录RNA是将信使RNA上的碱基翻译到蛋白质，DNA就只有储存遗传物质的功能。
一、核酸的化学组成核酸是以核苷酸为基本组成单位的生物大分子。
包括两类：一类为脱氧核糖核酸（DNA），另一类为核糖核酸（RNA ）。
DNA存在于细胞核和线粒体内，携带遗传信息；RNA存在于细胞质和细胞核中，参与细胞内遗传信息的表达。
核酸的基本组成单质是核苷酸，而核苷酸又是由碱基、戊糖、磷酸组成。
(一)碱基构成核苷酸的碱基主要有五种，分属嘌呤和嘧啶两类。
嘌呤类化合物包括腺嘌呤A和鸟嘌呤G两种。
嘧啶类化合物有三种，胞嘧啶C、胸腺嘧啶T和尿嘧啶U。
(二)戊糖与核苷、核苷酸戊糖是核苷酸的另一个主要成分，构成DNA的核苷酸的戊糖是β-D－2-脱氧核糖，而构成DNA的核苷酸的戊糖为β-D—核糖。
即RNA糖环上2号碳原子处连的是-OH，而DNA 此处连的是-H。
表示碱基和糖环上各原子次序时，在碱基杂环上标以顺序1，2，3…；在糖环上标以l′，2′，3′…以作区别。
碱基与戊糖通过糖苷键连接成核苷。
连接位置是C-1′。
核苷与磷酸通过磷酸酯键连接成核苷酸连接位置是C-5′。
此处可连接一个、二个、三个磷酸基团，称为核苷一磷酸、核苷二磷酸、核苷三磷酸。
二、DNA的结构与功能DNA与蛋白质一样，也有其一级、二级、三级结构。
（一） DNA的一级结构指DNA分子中核苷酸的排列顺序。
由于核苷酸的差异主要表现在碱基上，因此也叫做碱基序列。
四种核苷酸按一定排列顺序，通过磷酸二酯键连成主要核苷酸链，连接都是由前一核苷酸3′-OH 与下一核苷酸5′-磷酸基形成3′-5′磷酸二酯键，故核苷酸链的两个末端分别是5′-游离磷酸基和3′-游离羟基，书写应从5′到3′。
第三章 核酸化学
反向平行是指一条链是 5’
一条链必为3’ 5’端。
3’ 端，则另
（二）DNA的二级结构
• 双螺旋结构模型的要点
（2）磷酸与核糖彼此通过3’,5’-磷酸 二酯键相连接位于双螺旋外侧，形成 DNA分子的骨架。碱基位于内侧。碱 基平面与螺旋轴基本垂直，糖环平面 与螺旋轴基本平行。
（二）DNA的二级结构
3.多磷酸核苷酸
A
P ～ P ～ P
O
腺苷一磷酸 （AMP） 二磷酸腺苷（ADP） 三磷酸腺苷（ATP） ATP参与多种物质代谢，为各项生命活动提供能量。
NMP NDP
dNMP
RNA
AU U C G
dNDP dNTP
DNA
A T C G
NTP
AMP UDP CTP
dGMP dADP dTTP
（ TTP ）
功能： 与蛋白质结合形成核蛋白体，是蛋白质
生物合成场所。
结构： 核蛋白体有大、小两个亚基组成。
特点：
数量最多。
（三）mRNA的分子结构与功能
“帽子结构” 的作用：
防止mRNA被降解。 蛋白质生物合成时被起始因子识别的标志。
Poly A的作用：引导mRNA由胞核转移到胞质。
点滴积累
1. DNA的一级结构实质是指碱基的排列顺序。 2. DNA的二级结构是双螺旋型，其要点包括：由两条反向 平行的多核苷酸链围绕中心轴形成；磷酸和脱氧核糖位 于螺旋外侧，碱基位于螺旋内侧；碱基配对具有一定的 规律性，即A与T配对，G与C配对。 3. DNA双螺旋结构模型要点及稳定因素。 4. 3种RNA的空间结构决定了它们在蛋白质生物合成过程 中的不同作用。
E．S
• • • • • •
核酸分子生物学基础
ADP ATP
AMP
戊 糖
HO CH2 5´ O OH HO CH2 O OH
4´ 3´
OH
1´
2´
OH OH
核糖(ribose) （构成RNA）
脱氧核糖(deoxyribose) （构成DNA）
Hale Waihona Puke • 戊糖DNA,RNA中主要的碱基、核苷
戊糖
RNA
D-核糖
碱基
A G C U A G C T
核苷
四、变性与复性
(一) 变性（denaturation) 1、核酸的变性与增色效应
核酸的变性是指核酸双螺旋区的氢键断裂，变成单链结 构的过程。 变性：不涉及共价键3’，5’-磷酸二酯键的断裂，所以它 的一级结构(碱基顺序)保持不变 降解：多核苷酸骨架上共价键断裂，引起相对分子质量 降低
核酸分子细长，溶液的粘度很大，且DNA溶液的粘 度比RNA的大得多。发生变性或降解时，它们的粘 度降低。
二、两性解离
核酸是两性电解质（含有磷酸和氨基），可发 生两性解离。 核酸的解离状态与溶液的pH有关，当核酸溶液 在某一pH时，核酸分子内的酸性解离与碱性解 离相等，所带的正负电荷相等，净电荷为零， 此时核酸溶液的pH称为核酸的等电点（pI）。 由于磷酸酸性较强，而碱基（氨基）是弱碱， 所以核酸的等电点较低。DNA的等电点为4～ 4.5，RNA的等电点为2～2.5。
2、分布
真核细胞
细胞核（95%）： 线型双链，一般与组蛋白结合 成染色体 线粒体、叶绿体（5%）：环 状双链 细胞质（75%） 线粒体、叶绿体（15%） 细胞核（10%）
原核细胞
环状双链 主要集中于核区
AMP
戊 糖
HO CH2 5´ O OH HO CH2 O OH
4´ 3´
OH
1´
2´
OH OH
核糖(ribose) （构成RNA）
脱氧核糖(deoxyribose) （构成DNA）
Hale Waihona Puke • 戊糖DNA,RNA中主要的碱基、核苷
戊糖
RNA
D-核糖
碱基
A G C U A G C T
核苷
四、变性与复性
(一) 变性（denaturation) 1、核酸的变性与增色效应
核酸的变性是指核酸双螺旋区的氢键断裂，变成单链结 构的过程。 变性：不涉及共价键3’，5’-磷酸二酯键的断裂，所以它 的一级结构(碱基顺序)保持不变 降解：多核苷酸骨架上共价键断裂，引起相对分子质量 降低
核酸分子细长，溶液的粘度很大，且DNA溶液的粘 度比RNA的大得多。发生变性或降解时，它们的粘 度降低。
二、两性解离
核酸是两性电解质（含有磷酸和氨基），可发 生两性解离。 核酸的解离状态与溶液的pH有关，当核酸溶液 在某一pH时，核酸分子内的酸性解离与碱性解 离相等，所带的正负电荷相等，净电荷为零， 此时核酸溶液的pH称为核酸的等电点（pI）。 由于磷酸酸性较强，而碱基（氨基）是弱碱， 所以核酸的等电点较低。DNA的等电点为4～ 4.5，RNA的等电点为2～2.5。
2、分布
真核细胞
细胞核（95%）： 线型双链，一般与组蛋白结合 成染色体 线粒体、叶绿体（5%）：环 状双链 细胞质（75%） 线粒体、叶绿体（15%） 细胞核（10%）
原核细胞
环状双链 主要集中于核区
核酸的理化性质
生物学功能：携带遗传信息
编码RNA
非编码RNA
组成性表达：tRNA、rRNA
调控性表达：短链非编码RNA、长链 非编码RNA、环状RNA
调控性非编码RNA有短链非编码RNA、长链非编码RNA、环状RNA等，它 们在基因表达过程中发挥着调控的作用。
碱基、核苷酸和核酸具有强烈的紫外吸收（@260nm），可用来鉴定和量化 DNA或RNA。
一条双链DNA可以解离成为两条互补的单链DNA，即变性。衡量双链DNA 稳定性可以用解链温度。
第四节
核酸的理化性质
一、核酸具有强烈的紫外吸收
碱基是含有杂环的分子。 共轭双键具有强烈的紫外
吸收。
核苷酸紫外吸收的应用
确定样品中DNA 或 RNA的含量
OD260 = 1.0 等同于 50μg/ml 双链DNA (dsDNA) 40μg/ml 单链DNA (ssDNA or RNA) 20μg/ml 寡核苷酸
核酸分子杂交
核酸分子杂交 (hybridization)：具有碱基序列互补的两条不 同ssDNA、或一条ssDNA与另一条ssRNA、或两条不同 ssRNA之间都可以形成双链现象。
ssDNA 和 ssRNA 满足碱基互补配对
核酸分子杂交
核酸分子杂交的应用
基因结构分析 PCR扩增技术 基因诊断 基因治疗 mRNA分离
确定样品中DNA 或 RNA的纯度
纯 DNA: OD260/OD280 = 1.8 纯 RNA: OD260/OD280 = 2.0
二、DNA变性是一条双链解离为两条单链的过程
变性过程 (denaturation)：在某些理化因素作用下, 一条双 链DNA (double strand DNA, 简称dsDNA) 中碱基对之间的 氢键会断裂, 解离成为两条单链DNA (single strand DNA, 简 称ssDNA)。
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3．脱氧核糖核酸酶类
OH OH
+
CMP
NH 2
±
CMP
N
pICMP =
pKa1+pKa2 2
=
0.8+4.5 2
= 2.65
NH 2 N
pKa2=4.5
O
ON
HO P O CH2 O
O-
HH
H
H
OH OH
CMP-
pKa3=6.4
O -
ON
O P O CH2 O
O-
HH
H
H
OH OH
CMP--
多核苷酸中磷酸二酯键中的磷酸基团只 有一个解离常数
主要内容
一、一般理化性质 二、核酸的酸碱性质（磷酸基，碱基） 三、核酸的水解（糖苷键，磷酸二酯键） 四、核酸的紫外吸收（碱基） 五、核酸的变性、复性与分子杂交 六、DNA纳米技术
一、一般物理性质
DNA为白色纤维状固体，RNA为白色粉末状固 体。均微溶于水，其钠盐易溶于水。不溶于 一般有机溶剂。
I从pH6.9用 酸或碱正向 滴定
II从pH12或 pH2.5分别反向 滴定
DNA分子内部的氢键的 变化，碱基的暴露
核酸的凝胶电泳
在中性或偏碱缓冲液中，核酸解离成阴离子，在电场 中向阳极移动。 迁移率与核酸的大小和构象有关，可用于核酸的分离、 鉴定
溴化乙啶染色
简单介绍 琼脂糖凝胶电泳技术
提取出来的质粒跑电泳胶 经常有1-3条带 单酶切
（三）酶水解
水解核酸的磷酸二酯酶称为核酸酶； 核酸酶的分类
(1)按底物专一性分 非特异性核酸酶:作用于DNA和RNA 核糖核酸酶(RNase)：作用于RNA 脱氧核糖核酸酶(DNase)：作用于DNA
(2)按切割位点分 核酸内切酶(endonuclease) 核酸外切酶(exonuclease) 既可内切，也能外切的核酸酶
OH
OH
O
pK2=5.9~6.5
R O P O-
O由于磷酸基的存在，核苷酸具有较强的酸性。
碱性：来自于碱基，较弱 酸性：来自于碱基和磷酸
胞嘧啶核苷酸的解离
NH 2 + HN
NH 2 + HN
O
ON
O
ON
HO P O CH2 O
OH
HH
pKa1=0.80 HO
P O CH2 O
O-
HH
H
H
H
H
OH OH
闭合DNA构型紧密，空间位阻最小，所以跑得最 快，而开环DNA空间位阻最大，所以跑得最慢。
二、核酸的水解
（一）酸水解 顾名思义，在酸性条件下水解； 糖苷键和磷酸酯键都能被酸水解，但糖苷键比磷酸酯键 更易被酸水解； 嘌呤碱的糖苷键比嘧啶碱的糖苷键对酸更不稳定
（更易水解）嘌呤碱的糖苷键﹥嘧啶碱的糖苷键﹥磷酸
只作用RNA，不作用于DNA； 十分耐热； 具有极高专一性的内切酶，其作用位点为嘧啶核苷 （Py）-3`-磷酸与其他核苷酸之间的连接键； 产物是3`嘧啶核苷酸结尾。
当然，有不少核糖核酸酶通常不能识别RNA的 序列。
如Argonaute 蛋白，在RNA的特定位点进行切 割，并常需要小RNA（small RNA）的帮助
由于核酸分子中的磷酸是一个中等强度的酸 ，而碱性（氨基）是一个弱碱，所以核酸的 等电点比较低。
pI DNA：约为 4.0 ~ 4.5 RNA：约为 2.0 ~ 2.5
RNA的等电点比DNA低的原因，是RNA分子中核 糖基2′-OH通过氢键促进了磷酸基上质子的 解离。DNA没有这种作用。
4、核酸的滴定曲线 小牛胸腺DNA的滴定曲线
1、碱基的解离
碱基中杂环分子中的N
具有结合和释放质子的
能力，既有碱性解离又
C
有酸性解离.而环外的
氨基的碱性很弱，在生
理条件下不能质子化。
A
2、核苷的解离
糖环的存在影响了糖中羟基解离的pK值通常在12以上，不予考虑。
NH2
OH
酯键
酯键
NH2
N
N
O
5'
N
9 N
HO P O CH2 O-
O
1'
HH
H 2'
H
糖苷键
OH OH
腺苷酸
（二）碱水解
HOH 2C
O
base
-
RNA
OH
水解
H
H
H
H
O
O
P
O
OH
环磷酸酯
2′-核苷酸 3′-核苷酸
混合物
RNA
RNA的磷酸酯键易被碱水解→2’-或3’-核苷酸 DNA对稀碱稳定,因为没有2’-OH；
NH2
OH
N
N
N
N
N
N
NN HOCH2 O
HH
H2N N N HOCH2 O
HH
H
H
H
H
OH OH
OH OH
腺嘌呤核苷 鸟嘌呤核苷
HO N HOCH2 O
HH
HO N HOCH2 O
HH
H
H
H
H
OH OH
OH OH
胞嘧啶核苷
尿嘧啶核苷
3、核苷酸的解离
O
O
pK1=0.7~1.6
R O P OH
R O P O-
核酸分子细长，溶液的粘度很大，且DNA溶液 的粘度比RNA的大得多。发生变性或降解时， 它们的粘度降低。
一般而言DNA比RNA稳定。
二、核酸的酸碱性质
由于核苷酸含有磷酸与碱基，为两性电介质，但偏于酸性。 它们在不同pH的溶液中解离程度不同，在一定条件下可形成 兼性离子。
在某一pH的溶液中，两性电解质所带净电荷为零，此时溶液 的pH称为等电点（pI）。对于核苷酸来说，当带负电荷的磷 酸基正好与带正电荷的含氮环数目相等时的pH，即为核苷酸 的等电点。
由于碱基对之间的氢键性质与其解离状 态相关，而解离状态又与pH有关。所以 ，溶液的pH范围直接影响核酸结构中碱 基对间的稳定性。对于DNA，在pH4-11之 间为稳定，超越此范围，DNA将变性。
正滴定曲线I的非缓冲区较宽； 逆滴定曲线II的非缓冲区较窄；
两条曲线不能重合，反映出天然DNA与 变性DNA的滴定曲线是不同的。
（3）其它，双链酶，单链酶等
1、磷酸二酯酶（非特异性核酸外切酶）
牛脾磷酸二酯酶
蛇毒磷酸二酯酶
识别5’末端
识别3’末端
水解DNA（RNA） 得3’-核苷酸
水解DNA（RNA） 得5’-核苷酸
OH
2.核糖核酸酶类（RNase）
(1)牛胰核糖核酸酶 （pancreatic ribonuclease, 简称RNase A或RNase I）
双酶切
线性质粒DNA，即环状双链DNA 两条链均断裂，linear DNA。
质粒DNA中有一条链发生一处或 多处断裂，形成松弛的环状分子 ，称为开环DNA，open circular DNA，简称ocDNA
质粒的两条链没有断裂，形成超 螺旋，叫共价闭合环状质粒DNA （covalently closed circular DNA，简称cccDNA，或super coil DNA）