核酸 (2)PPT讲稿
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生物化学-核酸(课堂PPT)
5′PAPCPGPUOH ′
或5′ACGTGCGT 3′
5′ACGUAUGU 3′
ACGTGCGT
ACGUAUGU
25
DNA的合成原料： dATP, dGTP, dCTP, dTTP.
RNA的合成原料： ATP, GTP, CTP, TTP.
26
第二节 核酸的分子结构
一、DNA的一级结构
脱氧核糖核酸的排列顺序 可以用碱基排列顺序表示
31
DNA双螺旋模型要点
B型结构 2.0
两条链反向平行，右手螺旋
nm
碱基在内（A＝T，G≡C）碱 基平面垂直于螺旋轴
戊糖在外，双螺旋每转一周
为10碱基对（bp）
小 沟
A型结构
碱基平面倾斜20º，螺旋变粗
变短，螺距2～3nm。
大
Z型结构
沟
左手螺旋，只有小沟
32
33
双螺旋DNA的结构参数
双螺旋稳定的力
种酸性物质，即现在被称为核酸的物质。
4
核酸的分类及分布
脱氧核糖核酸(DNA) 主要在细胞核
生物遗传的物质基础
核糖核酸(RNA)
存在于胞核、胞液中。
5
核酸的分类及分布
脱氧核糖核酸
(deoxyribonucleic acid, DNA)
存在于细胞核和线粒体内。
携带遗传信息，决定细胞和个 体的遗传型(genotype)。
O
1'
HH
H 2'
H
AMP, GMP, UMP, CMP OH
OH
脱氧核苷酸：
腺苷酸
糖苷键
dAMP, dGMP, dTMP, dCMP
19
多磷酸核苷酸： NMP，NDP，NTP
人教版《核酸》优秀课件PPT
（DNA）和核糖核酸（RNA）。
RNA则主要负责 、翻译和表达DNA所携带的遗传信息。
（宏观辨识与与微观探析）
目录
CONTENTS
1 核酸的组成 2 核酸的结构 3 核酸的生物功能
教学目标
Teaching objectives
了解核酸、核苷酸的组成、结构。（宏观辨识与与微观 探析）
认识人工合成核酸等的意义，体会化学学科在生命科学 发展中所起的重要作用。（科学精神和社会责任）
各自合成一段与母链互补的 。
□ 1981年，我国科学家采用有机合成与酶促合成相结合的方法，人工合成了具有生物活性的核酸分子——酵母丙氨酸转移核糖核酸。
直到1953年，科学家在深入研究DNA晶体Ⅹ射线衍射数据的基础上，提出了DNA分子的双螺旋结构模型。
下列有关核酸的说法中不正确的是( )
天然的核酸根据其组成中所含戊糖的不同，分为
不要志气高大，倒要俯就卑微的人。不要自以为聪明。
壮志与毅力是D事.核业的酸双对翼。遗传信息的储存、蛋白质的生物合成起着决定性作用
鸟贵有翼，人贵有志。 学做任何事得按部就班，急不得。 海纳百川有容乃大壁立千仞无欲则刚 无所求则无所获。 雄鹰必须比鸟飞得高，因为它的猎物就是鸟。
过关检测
4.核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据，下列关于核酸的结构和性质说
强化训练
过关检测
1.下列有关核酸的说法中不正确的是( C )
A.核酸是一类含磷的生物高分子化合物 B.根据组成,核酸分为DNA和RNA C.DNA大量存在于细胞质中 D.1981年,我国科学工作者用人工方法合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸
过关检测
2.DNA复制是按半保留方式进行的。如果一个完全放射标记的双链DNA 分子在不含有放射标记的溶液中,进行两轮复制。如此产生的4个DNA分
核酸PPT课件
P479 结构式 N
N 嘧啶
N N
N
N H
嘌呤
（一）碱基
核苷酸
嘧啶
嘌呤
嘌呤和嘧啶环中含有共轭双键，对260nm左右波长的 紫外光有较强的吸收。碱基的这一特性常被用来对碱 基、核苷、核苷酸和核酸进行定性和定量分析.
1、嘧啶
核苷酸
NH2
O
N
N
NH
N
嘧啶
NH2
O
N H
胞嘧啶C
NH2
O
N H
尿嘧啶U
O
N
提高生命质量，延长人类寿命
开发制造奇特而又贵重的新型药品
A、利用转基因细菌大量生产贵重药物
1977年，美国首先采用大肠杆菌生产了人类第一个基因 工程药物------人生长激素释放抑制激素。
传统方法：50万头羊下丘脑 5mg
现代方法：9升细菌发酵液
5mg
B、利用转基因动物大量生产贵重药物
利用转基因牛、羊、猪等生产一些细菌无法生产有活性 的药品，如人体球蛋白、人凝血因子等。
DNA片段基因
核酸概论
三、核酸的生物功能
（二）RNA参与蛋白质的生物合成 显微紫外分光光法，组织化学法，化学分析方法测生 长和分泌旺盛进行蛋白生物合成的细胞中RNA含量 特别丰富。
（三）RNA功能的多样性 1、参与蛋白质的合成 2、RNA的转录后加工与修饰 3、参与基因表达的调控 4、生物催化作用 5、遗传信息的加工与进化
另外，在细胞质里还存在胞质小RNA(sc RNA).
上述RNA存在于细胞质，另外在细胞核里面还存在一些 RNA，如核不均一RNA（hnRNA）、核内小RNA （snRNA）、核仁小RNA、反义RNA（asRNA）等。
新【人教版材】核酸实用ppt2
物质 DNA RNA
初步水解 脱氧核苷酸 核糖核苷酸
彻底水解 磷酸、脱氧核糖和碱基 磷酸、核糖和碱基
三、生物大分子以碳链为骨架
5 课堂巩固：
1．下列有关核酸的叙述中，正确的是( ) A．除病毒外，一切生物都含有核酸 B．核酸是由C、H、O、N 4种元素组成的化合物 C．核酸是遗传信息的携带者 D．核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸
•
7.记得《易． 系 辞 上 》 说过 这 样 的 话 ：圣 人 与 天 地 相似 ， 所 以 不 违背 自 然 规 律 ；知 道 周 围 万 物而 以 其 道 成 就天 下 ， 所 以 不会 有 过 失 ； 乐天 知 命 ，
没 有忧 愁 ； 安 于 所居 之 地 ， 敦 厚而 施 行 仁 德 ，所 以 能 爱 。
第3章 细胞的基本结构 第1节 细胞膜的结构和功能
学习目标
核心素养
1.通过对核酸的结构和功能学习，形
1.观察并区分DNA和RNA在细胞 成结构与功能相适应的生命观。
中的分布。
2．通过对DNA和RNA的比较，养成
2．理解并掌握DNA和RNA在组成 比较与分类的科学思维方法。
上的区别和功能。(重难点) 3．说出核酸的功能。
①绝大多数生物，其遗传信息贮存在 DNA
分子中。
②部分病毒的遗传信息直接贮存在 RNA 中，如HIV、SARS病毒、流感病毒等。
脱氧核苷酸链 DNA
核糖核苷酸 RNA
脱氧核糖核苷酸
AC
G
T
脱氧核糖
核糖核苷酸
AC G U 核糖
细胞核（少数分布在线粒体、叶绿体） 甲基绿
细胞质 吡罗红
4. 核酸的初步水解与彻底水解产物不同
胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸
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核酸 (2)课件
• 核酸是一类重要的生物大分子，担负着生命信息的储存与传递。
• 核酸是现代生物化学、分子生物学的重要研究领域，是基因工程操作
的核心分子。
图表标题
核酸
脱氧核糖核酸
核糖核酸
遗 传信 息的 存 储和携 带者
遗 传信 息表达
核酸的发现
核质(nuclein) 是1868年瑞士的内科医生 Friedrich Miescher发现, 又称核酸(nucleic acid)
NH2 互相垂直
3
N
5
1
ON
5'
O OH
1'
H OH
胞嘧啶脱氧核苷 （deoxycytidine）
三、核苷酸（nucleotide）
核苷酸 核苷+磷酸 戊糖+碱基+磷酸
HH
四、核酸
核酸
DNA RNA
核酸的元素组成元素 有C、H、O、N、P等
核酸和蛋白质 元素组成上的异同?
核酸的组成图示
核酸
核苷酸
尿嘧啶
核酸中五种碱基中的酮基和氨基，均位于碱基环中氮原子 的邻位，可以发生酮式一烯醇式或氨基-亚氨基之间的结构互 变。这种互变异构在基因的突变和生物的进化中具有重要作用。
二、核苷（nucleoside）
•核苷 戊糖+碱基 •糖与碱基之间的C-N键，称为C-N糖苷 键
5’
4’
1’
3’ 2’
(OH)
5’
4’
1’
3’ 2’
(OH)
NH2
OH
N
N
N
N
NH2 N
OH 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
Adenosine Guanosine Cytidine Uridine
腺嘌呤Adenine
NH 2 N
N
N H
N
A
7
6
5
1
8
9
4
2
3
鸟嘌呤guanine
O
N NH
N H
N
NH 2
G
b. 嘧啶（Pyrimidine）
尿嘧啶 uracil
O
NH
N
O
H
U
胞嘧啶 cytosine
NH 2
N
4
5
3
6
2
1
胸腺嘧啶 thymine
O
NH
N
O
H
C
N
O
H
T
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
胸腺嘧啶
核苷有核糖核苷和脱氧核糖核苷两类：
NH 2
1N 6
N
核苷由碱基和缩合而 成，并以糖苷键相连接。糖 环上的C1与嘧啶碱的N1或嘌 呤碱的N9相连接，这种N-C 键称为N-糖苷键
N
N 9 5'
3
O OH
1'
OH OH
核酸分子 中的糖苷键均 为 -糖苷键
腺嘌呤核苷 （adenosine）
核苷中的碱
基和糖环平面
1.079
同一生物的不同组织的DNA碱基组成相同；
一种生物DNA碱基组成不随生物体的年龄、营养状态或 者环境变化而改变；
几乎所有的DNA，无论种属来源如何，其腺嘌呤摩尔含 量与胸腺嘧啶摩尔含量相同(A］=［T)，鸟嘌呤摩尔含量 与胞嘧啶摩尔含量相同(G］=［C)，总的嘌呤摩尔含量与 总的嘧啶摩尔含量相同(［A＋G］=［C]＋［T)。
1990年代的人类基因组计划 及人基因测序
核酸研究的重要性
核酸是一类重要的生物大分子，担负着生命信息的储存 与传递。
核酸研究是分子生物学的重要领域
由核酸研究而产生的分子生物学及其基因工程技术已 渗透到医药学、农业、化工等领域的各个学科，人类 对生命本质的认识进入了一个崭新的天地
核酸的种类和分布
核酸分为两大类： 脱氧核糖核酸 Deoxyribonucleic Acid （DNA） 核糖核酸 Ribonucleic Acid（RNA）
大肠杆菌
25.4 24.8 24.1 25.7
1.01
小麦
26.8 28.0 23.2 22.7
1.21
鼠
29.7 25.6 21.9 22.8
1.21
猪：肝
29.4 29.7 20.5 20.5
1.43
胸腺
30.0 28.9 20.4 20.7
脾
29.6 29.2 20.4 20.8
酵母
31.3 32.9 18.7 17.5
戊糖
酸
DNA
腺嘌呤（adenine） 鸟嘌呤（guanine）
RNA
腺嘌呤 鸟嘌呤
胞嘧啶（cytosine）
胞嘧啶
胸腺嘧啶（tyhmine） 尿嘧啶（uracil）
D-2-脱氧核糖 （deoxyribose）
磷酸
D-核糖 (ribose) 磷酸
第二节 脱氧核糖核酸（DNA）DNALeabharlann 脱氧多核苷酸脱氧核苷酸
磷酸
核苷
RNA：腺嘧啶 尿嘧啶 胞嘧啶 尿嘧啶
DNA：腺嘧啶 鸟嘧啶 胞嘧啶 胸腺嘧啶
D-核糖(D-ribose)和D-脱氧 核糖(D-deoxyribose) ，分别存 在于核糖核苷酸（RNA）和 脱氧核糖核苷酸（DNA）
戊糖
碱基
核酸的基本化学组成
嘌呤碱 （purine base）
嘧啶碱 （pyrimidine base）
不同生物来源的DNA碱基组成不同，表现在A＋T/G＋C 比值的不同；所有DNA中腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔含量 相等，即A=T。
• • • • • DNA • • •
98％核中（染色体中）
真核
线粒体（mDNA）
核外
叶绿体（ctDNA）
拟核
原核
核外：质粒（plasmid）
病毒：DNA病毒
• 第一节 核苷酸 • 第二节 脱氧核糖核酸（DNA） • 第三节 核糖核酸（RNA） • 第四节 核酸的化学性质和常用的研究方法
第一节 核苷酸 碱基 核苷
磷酸
脱氧核苷
D-2-脱 氧 核 糖
碱基
AT CG
一、DNA的碱基组成 二、DNA的一级结构 三、DNA的空间结构 四、环型DNA 五、DNA的生物学功能
一、DNA的碱基组成
不同生物来源的 DNA 四种碱基比例关系 DNA 来源
腺嘌呤 胸腺嘧啶 鸟嘌呤 胞嘧啶 （A+T）
（A） （T） （G） （C） /（G+C）
核苷酸
一、戊糖和碱基
1、戊糖
组成核酸的戊糖有两种。DNA所含的糖为 βD-2-脱氧核糖；RNA所含的糖则为β-D-核糖。
HOCH2 O OH HH
H
H
OH OH
D-核 糖
Ribose
HOCH2 O OH HH
H
H
OH H
D-2-脱 氧 核 糖
Deoxyribose
2、碱基
a. 嘌呤（Purine）
1944年Oswald, A.证实是脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid)， 纠正了蛋白质携带遗传信息这一错误认识，确立核酸是遗传物质
1953年Watson和Crick的DNA双螺旋结构模型， 成为遗传学的分子基础
后来又发现核糖核酸(ribonucleic acid) 及其在遗传中的作用
• 核酸是一类重要的生物大分子，担负着生命信息的储存与传递。
• 核酸是现代生物化学、分子生物学的重要研究领域，是基因工程操作
的核心分子。
图表标题
核酸
脱氧核糖核酸
核糖核酸
遗 传信 息的 存 储和携 带者
遗 传信 息表达
核酸的发现
核质(nuclein) 是1868年瑞士的内科医生 Friedrich Miescher发现, 又称核酸(nucleic acid)
NH2 互相垂直
3
N
5
1
ON
5'
O OH
1'
H OH
胞嘧啶脱氧核苷 （deoxycytidine）
三、核苷酸（nucleotide）
核苷酸 核苷+磷酸 戊糖+碱基+磷酸
HH
四、核酸
核酸
DNA RNA
核酸的元素组成元素 有C、H、O、N、P等
核酸和蛋白质 元素组成上的异同?
核酸的组成图示
核酸
核苷酸
尿嘧啶
核酸中五种碱基中的酮基和氨基，均位于碱基环中氮原子 的邻位，可以发生酮式一烯醇式或氨基-亚氨基之间的结构互 变。这种互变异构在基因的突变和生物的进化中具有重要作用。
二、核苷（nucleoside）
•核苷 戊糖+碱基 •糖与碱基之间的C-N键，称为C-N糖苷 键
5’
4’
1’
3’ 2’
(OH)
5’
4’
1’
3’ 2’
(OH)
NH2
OH
N
N
N
N
NH2 N
OH 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
Adenosine Guanosine Cytidine Uridine
腺嘌呤Adenine
NH 2 N
N
N H
N
A
7
6
5
1
8
9
4
2
3
鸟嘌呤guanine
O
N NH
N H
N
NH 2
G
b. 嘧啶（Pyrimidine）
尿嘧啶 uracil
O
NH
N
O
H
U
胞嘧啶 cytosine
NH 2
N
4
5
3
6
2
1
胸腺嘧啶 thymine
O
NH
N
O
H
C
N
O
H
T
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
胸腺嘧啶
核苷有核糖核苷和脱氧核糖核苷两类：
NH 2
1N 6
N
核苷由碱基和缩合而 成，并以糖苷键相连接。糖 环上的C1与嘧啶碱的N1或嘌 呤碱的N9相连接，这种N-C 键称为N-糖苷键
N
N 9 5'
3
O OH
1'
OH OH
核酸分子 中的糖苷键均 为 -糖苷键
腺嘌呤核苷 （adenosine）
核苷中的碱
基和糖环平面
1.079
同一生物的不同组织的DNA碱基组成相同；
一种生物DNA碱基组成不随生物体的年龄、营养状态或 者环境变化而改变；
几乎所有的DNA，无论种属来源如何，其腺嘌呤摩尔含 量与胸腺嘧啶摩尔含量相同(A］=［T)，鸟嘌呤摩尔含量 与胞嘧啶摩尔含量相同(G］=［C)，总的嘌呤摩尔含量与 总的嘧啶摩尔含量相同(［A＋G］=［C]＋［T)。
1990年代的人类基因组计划 及人基因测序
核酸研究的重要性
核酸是一类重要的生物大分子，担负着生命信息的储存 与传递。
核酸研究是分子生物学的重要领域
由核酸研究而产生的分子生物学及其基因工程技术已 渗透到医药学、农业、化工等领域的各个学科，人类 对生命本质的认识进入了一个崭新的天地
核酸的种类和分布
核酸分为两大类： 脱氧核糖核酸 Deoxyribonucleic Acid （DNA） 核糖核酸 Ribonucleic Acid（RNA）
大肠杆菌
25.4 24.8 24.1 25.7
1.01
小麦
26.8 28.0 23.2 22.7
1.21
鼠
29.7 25.6 21.9 22.8
1.21
猪：肝
29.4 29.7 20.5 20.5
1.43
胸腺
30.0 28.9 20.4 20.7
脾
29.6 29.2 20.4 20.8
酵母
31.3 32.9 18.7 17.5
戊糖
酸
DNA
腺嘌呤（adenine） 鸟嘌呤（guanine）
RNA
腺嘌呤 鸟嘌呤
胞嘧啶（cytosine）
胞嘧啶
胸腺嘧啶（tyhmine） 尿嘧啶（uracil）
D-2-脱氧核糖 （deoxyribose）
磷酸
D-核糖 (ribose) 磷酸
第二节 脱氧核糖核酸（DNA）DNALeabharlann 脱氧多核苷酸脱氧核苷酸
磷酸
核苷
RNA：腺嘧啶 尿嘧啶 胞嘧啶 尿嘧啶
DNA：腺嘧啶 鸟嘧啶 胞嘧啶 胸腺嘧啶
D-核糖(D-ribose)和D-脱氧 核糖(D-deoxyribose) ，分别存 在于核糖核苷酸（RNA）和 脱氧核糖核苷酸（DNA）
戊糖
碱基
核酸的基本化学组成
嘌呤碱 （purine base）
嘧啶碱 （pyrimidine base）
不同生物来源的DNA碱基组成不同，表现在A＋T/G＋C 比值的不同；所有DNA中腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔含量 相等，即A=T。
• • • • • DNA • • •
98％核中（染色体中）
真核
线粒体（mDNA）
核外
叶绿体（ctDNA）
拟核
原核
核外：质粒（plasmid）
病毒：DNA病毒
• 第一节 核苷酸 • 第二节 脱氧核糖核酸（DNA） • 第三节 核糖核酸（RNA） • 第四节 核酸的化学性质和常用的研究方法
第一节 核苷酸 碱基 核苷
磷酸
脱氧核苷
D-2-脱 氧 核 糖
碱基
AT CG
一、DNA的碱基组成 二、DNA的一级结构 三、DNA的空间结构 四、环型DNA 五、DNA的生物学功能
一、DNA的碱基组成
不同生物来源的 DNA 四种碱基比例关系 DNA 来源
腺嘌呤 胸腺嘧啶 鸟嘌呤 胞嘧啶 （A+T）
（A） （T） （G） （C） /（G+C）
核苷酸
一、戊糖和碱基
1、戊糖
组成核酸的戊糖有两种。DNA所含的糖为 βD-2-脱氧核糖；RNA所含的糖则为β-D-核糖。
HOCH2 O OH HH
H
H
OH OH
D-核 糖
Ribose
HOCH2 O OH HH
H
H
OH H
D-2-脱 氧 核 糖
Deoxyribose
2、碱基
a. 嘌呤（Purine）
1944年Oswald, A.证实是脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid)， 纠正了蛋白质携带遗传信息这一错误认识，确立核酸是遗传物质
1953年Watson和Crick的DNA双螺旋结构模型， 成为遗传学的分子基础
后来又发现核糖核酸(ribonucleic acid) 及其在遗传中的作用