核酸的结构和功能

核酸的结构和功能

考分预测

·核酸的分子结构

·DNA的结构与功能

·RNA的分类与功能

一、核酸基本单位-核苷酸

（一）核苷酸元素组成

C、H、O、N、P（含量较多，相当恒定占9～10%）

（二）核苷酸分子组成

核-核糖（戊糖）

（三）核酸种类（DNA和RNA）

记忆：两种核酸有异同。腺胞鸟磷能共用；RNA中独含尿，DNA中仅含胸。

RNA所含碱基：AUCG。DNA所含碱基：ATCG。

二、DNA的结构与功能

（一）DNA碱基组成的规律：

DNA分子中A与T摩尔数相等，C与G摩尔数相等，即 A＝T，C≡G。所以A＋G＝T＋C ，A/T＝G/C 。

一级结构：核苷酸的排列顺序（碱基的序列）

二级结构：双螺旋结构（弹簧）

三级结构：超螺旋结构（电话线）

（二）DNA的一级结构

1.概念：核苷酸在核酸长链上的排列顺序。由于核苷酸间的差异主要是碱基不同，所以也称为碱基序列。

2.化学键：酯键。

3.骨架：戊糖和磷酸。

4.最恒定的元素：P。

（三）DNA双螺旋结构（二级结构）

·氢键配对（A＝T； G C）相互平行，但走向相反，右手螺旋。

·螺旋直径为2.37nm，形成大沟及小沟。

·相邻碱基螺距3.54nm，一圈10.5对碱基。

·氢键维持双链横向稳定性，碱基堆积力维持双链纵向稳定性。

（四）DNA的高级（超螺旋）结构

·DNA双螺旋链再盘绕即形成超螺旋结构。

·真核生物染色体由DNA和蛋白质构成，其基本单位是核小体。

（五）DNA的功能

1.DNA的基本功能是以基因的形式荷载遗传信息，并作为基因复制和转录的模板。它是生命遗传的物质基础，也是个体生命活动的信息基础。

2.基因从结构上概念是指DNA分子中的特定区段，其中的核苷酸排列顺序决定了基因的功能。

三、DNA的理化性质及其应用

1.DNA的变性：在某些理化因素作用下，DNA双链解开成两条单链的过程，其本质是双链间氢键的断裂。变性后①OD260增高（增色效应）：对波长260nm的光吸收增强的现象。②黏度下降。③生物活性丧失。

2.DNA复性：变性DNA经退火恢复原状的过程称变性DNA的复性。伴随复性，DNA溶液紫外吸收减弱，称减色效应。

3.核酸的紫外线吸收：核酸分子的碱基含有共轭双键，在260nm波长处有最大紫外吸收，可以利用这

一特性对核酸进行定量和纯度分析。

四、RNA的分类及特点

mRNA（信使）tRNA（搬运）rRNA（核糖体）

功能蛋白质合成模板氨基酸转运的载体蛋白质合成的场所

含量占RNA的2-5%占RNA的15% 占RNA的80%分子量大小各异分子量最小差异较大

分布细胞核细胞质细胞质细胞质

二级结构 - 三叶草

三级结构 - 倒L型

结构特点5′端帽子结构3′端多聚A尾带有遗

传信息密码

含有稀有碱基、反密码子。3′端

为-CCA

核糖体大、小亚

基

（一）mRNA结构特点与功能

1.结构特点

（1）5′末端：帽子结构：m7Gppp。

（2）3′末端：多聚核苷酸结构：多聚A尾。

（3）共同维持mRNA的稳定性。

2.结构功能：是蛋白质合成模板。

（二）tRNA的结构与功能

1.结构特点：①含10-20%稀有碱基，如DHU（双氢尿嘧啶）②3′末端为—CCA-OH,结合氨基酸。③反密码环。识别mRNA上的密码。④分子量最小⑤一级结构：核苷酸的排列序列。⑥二级结构：三叶草形。三级结构：倒L形。

2.结构功能：活化、搬运氨基酸到核糖体的载体。

（三）rRNA的结构与功能

有核糖体大、小亚基。

1.结构特点

2.结构功能

参与组成核糖体，作为蛋白质合成的场所。

（四）其他小分子RNA

·除了上述三种RNA外，生物细胞内还含有多种非编码RNA。

1.核内小RNA（snRNA）：参加mRNA前体hnRNA中内含子的剪接。

2.微RNA（microRNA）：通过结合于mRNA抑制翻译过程或导致mRNA的降解，因而参加转录后的基因表达调控。

参与构成蛋白质合成场所的RNA是

A.信使RNA

B.核糖体RNA

C.核内小RNA

D.催化性RNA

E.转运RNA

『正确答案』B

『答案解析』