生物化学超详细复习资料图文版

一。 核酸的结构和功能

脱氧核糖核酸（

deoxyribonucleic acid, DNA ）:遗传信息的贮存和携带者，生物的主要遗传物质。在真核细胞中，DNA 主要集中在细胞核，线粒体和叶绿体中均有各自的DNA 。原核细胞没有明显的细胞核结构，DNA 存在于称为类核的结构区。

核糖核酸（ribonucleic acid, RNA ）：主要参与遗传信息的传递和表达过程，细胞的RNA 主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核中。

DNA 分子中各脱氧核苷酸之间的连接方式（3´-5´磷酸二酯键）和排列顺序叫做DNA 的一级结构，简称为碱基序列。一级结构的走向的规定为5´→3´。

DNA 的双螺旋模型特点：

两条反向平行的多聚核苷酸链沿一个假设的中心轴右旋相互盘绕而形成。

•磷酸和脱氧核糖单位作为不变的骨架组成位于外侧，作为可变成分的碱基位于侧，链间碱基按A —T ，G —C 配对（碱基配对原则，Chargaff 定律）

•螺旋直径2nm ，相邻碱基平面垂直距离0.34nm,螺旋结构每隔10个碱基对（base pair, bp ）重复一次，间隔为3.4nm

DNA 的双螺旋结构稳定因素 • 氢键

•碱基堆集力

•磷酸基上负电荷被胞组蛋白或正离子中和

DNA 的双螺旋结构的意义

该模型揭示了DNA 作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是DNA 复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的提出是本世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石。

DNA 的三级结构

在细胞，由于DNA 分子与其它分子（主要是蛋白质）的相互作用，使DNA 双螺旋进一步扭曲形成的高级结构.

RNA 类别：

•信使RNA （messenger RNA ，mRNA ）：在蛋白质合成中起模板作用；

•核糖体RNA （ribosoal RNA ，rRNA ）：与蛋白质结合构成核糖体（ribosome ）,核糖体是蛋白质合成的场所；

•转移RNA （transfor RNA ，tRNA ）：在蛋白质合成时起着携带活化氨基酸的作用。

rRNA 的分子结构

特征：• 单链，螺旋化程度较tRNA 低

• 与蛋白质组成核糖体后方能发挥其功能

mRNA的分子结构

原核生物mRNA特征：

先导区+翻译区（多顺反子）+末端序列

真核生物mRNA特征：

5´－“帽子”（m7G-5´ppp5´-Nmp）+单顺反子+“尾巴”（Poly A）－3´

核酸的变性、复性和杂交

变性：在物理、化学因素影响下， DNA碱基对间的氢键断裂，双螺旋解开，这是一个是跃变过程，伴有A260增加（增色效应）,DNA的功能丧失。

复性：在一定条件下，变性DNA 单链间碱基重新配对恢复双螺旋结构，伴有A260减小（减色效应）,DNA的功能恢复。

不同来源的DNA单链间或单链DNA与RNA之间只要有碱基配对的区域，在复性时可形成局部双螺旋区，称核酸分子杂交

Tm：熔解温度

DNA的变性发生在一个很窄的温度围，通常把热变性过程中A260达到最大值一半时的温度称为该DNA的熔解温度，用Tm表示。

Tm的大小与DNA分子中（G+C）的百分含量成正相关，测定Tm值可推算核酸碱基组成及判断DNA纯度。

1、某DNA样品含腺嘌呤15.1%（按摩尔碱基计），计算其余碱基的百分含量。

2、DNA双螺旋结构是什么时候，由谁提出来的？试述其结构模型。

3、DNA双螺旋结构有些什么基本特点？这些特点能解释哪些最重要的生命现象？

4、tRNA的结构有何特点？有何功能？

5、DNA和RNA的结构有何异同？

6、简述核酸研究的进展，在生命科学中有何重大意义？

6、计算（1）分子量为3⨯105的双股DNA分子的长度；（2）这种DNA一分子占有的体积；（3）这种DNA一分子占有的螺旋圈数。（一个互补的脱氧核苷酸残基对的平均分子量为618）

名词解释

变性和复姓】分子杂交】增色效应和减色效应】回文结构】Tm】cAMP】 Chargaff碱基配对原则定律

二。蛋白质化学

蛋白质平均含N量为16％,这是凯氏定氮法测蛋白质含量的理论依据：

蛋白质含量＝蛋白质含N量×6.25

蛋白质的功能：

催化功能；结构功能；调节功能；防御功能；运动功能；运输功能；信息功能；储藏功能••••••

α-氨基酸的通式

氨基酸的性质：

（1 ）两性解离和等电点

当氨基酸溶液在某一定pH值时，使某特定氨基酸分子

上所带正负电荷相等，成为两性离子，在电场中既不

向阳极也不向阴极移动，此时溶液的pH值即为该氨基酸的等电点(isoelectric point，pI)。

（2 ）光学性质

色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)和苯丙氨酸(Phe)的R基团中含有苯环共轭双键系统

（3 ）重要化学反应

a. 与茚三酮反应:用于氨基酸定量定性测定.

（加热、弱酸条件，生成紫色化合物）

b.与2,4一二硝基氟苯(DNFB)的反应（sanger反应）:用于蛋白质N-端测定.

（弱碱性条件，生成黄色产物）

c. 与异硫氰酸苯酯（PITC）的反应（Edman反应），•用于蛋白N-端测定，蛋白质顺序测定仪设计原理的依据。

生理活性肽的功能类别：激素、抗菌素、辅助因子

谷胱甘肽在体参与氧化还原过程，作为某些氧化还原酶的辅因子，或保护巯基酶，或防止过氧化物积累。蛋白质的一级结构

多肽链氨基酸残基从N－末端到C－末端的排列顺序称为蛋白质的一级结构(primary structure)。

（这是蛋白质最基本的结构，它包含着决定蛋白质高级结构和生物功能的信息。）

二面角

两肽平面之间，能以共同的Cα为定点而旋转，绕Cα-N 键旋转的角度称φ角，绕C-Cα键旋转的角度称ψ

角。φ和ψ称作二面角，亦称构象角。

维持蛋白质分子构象的作用力

a.盐键

b.氢键

c.疏水键

d.德华力

e.二硫键

蛋白质的二级结构

蛋白质的二级结构（secondary structure）指肽链主链不同区段通过自身的相互作用，形成氢键，沿某一主轴盘旋折叠而形成的局部空间结构，因此是蛋白质结构的构象单元．主要有以下类型：

(１) α－螺旋（α-helix）

(２) β－折叠（β-pleated sheet）

(３) β－转角（β-turn）

(４) 无规则卷曲（nonregular coil）