核酸PPT概述

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生物化学第三章核酸PPT课件

生物化学第三章核酸PPT课件

DNA与RNA结构差异
五碳糖不同
DNA中的五碳糖是脱氧核糖,而 RNA中的五碳糖是核糖。
碱基不同
DNA中的碱基包括腺嘌呤(A) 、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T) 和胞嘧啶(C),而RNA中的碱 基包括腺嘌呤(A)、鸟嘌呤( G)、尿嘧啶(U)和胞嘧啶(C
)。
空间结构不同
DNA通常是双链结构,而RNA 通常是单链结构。
核酸药物设计思路及前景展望
核酸药物设计思路
核酸药物是一类以核酸为靶点的药物,通过 特异性地与核酸结合,调节基因表达或抑制 病原体复制,从而达到治疗疾病的目的。设 计核酸药物时需要考虑靶点选择、药物稳定 性、特异性、安全性等因素。
前景展望
随着基因组学和生物信息学的发展,越来越 多的疾病相关基因和靶点被发现,为核酸药 物的研发提供了广阔的空间。未来,核酸药 物有望在肿瘤、遗传性疾病、病毒感染等领 域发挥重要作用,成为一类重要的治疗药物 。同时,随着技术的不断进步和成本的降低 ,核酸药物的研发和应用将更加普及和便捷
DNA拓扑异构酶的作用
拓扑异构酶能够改变DNA的超螺旋状态,从而调节DNA的拓扑结构和功能。拓扑异构酶 在DNA复制、转录、修复和重组等过程中发挥重要作用。
RNA结构与性质
03
tRNA三叶草结构特点
01
02
03
三叶草二级结构
由DHU环、反密码环、 TΨC环、额外环和可接受 茎组成,形似三叶草。
反密码环
人类基因组计划与意义
1 2 3
人类基因组计划的目标
破译人类全部遗传信息,解读人类基因组所蕴含 的生命奥秘。
研究成果及应用
揭示了人类基因组的组成、结构和功能,为医学 、生物技术和制药等领域提供了重要的科学基础 。

生物化学 第2章Ⅱ 核酸(共86张PPT)

生物化学 第2章Ⅱ 核酸(共86张PPT)

内呈正比
5、电泳缓冲液
DNA的凝胶电泳检测
(ethidiumbromide, 简称EB)是一种核酸染料,可以插入到DNA
或RNA分子的碱基之间,并在300nm波长的
紫外光照射下放射出橘红色的荧光,可用来显现 凝胶中的核酸分子。
在凝胶电泳中,溴化乙锭染料可对核酸分子 染色,在紫外光下便可以十分敏感而方便地检测 出凝胶介质中DNA谱带。
五、变性、复性与杂交
(一)、DNA的变性
1、概念 2、变性因素
3、变性的指标
1、概念
是指核酸双螺旋区的氢键断裂,双螺旋 解开,变成无规则线团的现象。核酸变 性其分子中的共价键并没有破坏,分子 量也不改变,核酸的变性(
denaturation )
2、DNA的变性的因素
温度升高;
酸碱度改变、 pH(>11.3或<5.0);
1、核酸分子本身的大小:同分子的摩擦
系数成反比的 Maxam和Gilbert 于1977年发明
Primer1(10uM)
2、琼脂糖的浓度:迁移率与胶浓度成反比 而聚丙烯酰胺凝胶制胶时不能将染料加入,会影响聚合。
第五节 核酸的研究方法 据此特性可以定性和定量检测核酸。
在液氮蒸发去2/3时,用自制研杵迅速磨碎叶片;
RNA本身只有局部的双螺旋区,所以变 性行为所引起的性质变化没有DNA那样 明显。 天然状态的DNA在完全变性后,紫外吸
收(260 nm)值增加25-40%.而RNA变性 后,约增加1.1%。
4. DNA变性后的表现
A260值增加
粘度下降
浮力密度增大
分子量不变
(二)、DNA的复性
1、概念:
变性DNA在适当的条件下,两条彼此分 开的单链可以重新缔合成为双螺旋结构 ,这一过程称为复性;

核酸化学PPT课件

核酸化学PPT课件

DNA与RNA结构特点
DNA结构特点
DNA是一种长链生物聚合物,组成单 位为四种脱氧核苷酸,由碱基、脱氧 核糖和磷酸构成。
RNA结构特点
RNA由核糖核苷酸经磷酸二酯键缩合而 成长链状分子。一个核糖核苷酸分子由 一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮 碱基构成。
碱基互补配对原则
碱基互补配对原则是指在DNA分子结构中,由于碱基之间的氢键具有固定的数目和DNA两条链之间的距离保持不变,使得碱基配 对必须遵循一定的规律,这就是A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对,G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对,反之亦然。
多肽。
基因编辑技术
如CRISPR-Cas9等,可对基因组 进行定点编辑,实现基因敲除、
敲入、突变等操作。
05
核酸药物设计与应用
抗病毒药物设 利用病毒基因序列中的特异性区域,设计与之互 补的核酸药物,通过阻断病毒基因复制或表达, 达到抗病毒效果。
靶向病毒关键蛋白的药物设计 针对病毒生命周期中的关键蛋白,设计能够与之 结合的核酸药物,从而阻止病毒的组装、释放等 过程。
RNA转录过程及调控
RNA转录的基本过程 转录起始、链延长、链终止与释放
RNA转录的酶学 RNA聚合酶、转录因子等
RNA转录的特点
模板链的选择性、转录的不对称性、 转录后加工等
RNA转录的调控
转录起始的调控、转录延伸的调控、 转录终止的调控
核酸酶作用及降解产物
核酸酶的种类与特性
01
核酸内切酶、核酸外切酶等
核酸的降解过程
02
核酸酶的切割作用、降解产物的生成与性质
核酸降解产物的应用
03
用于核酸序列分析、核酸检测等
03
核酸性质与功能

中国药科大学生物化学课件-核酸—01-概述-PPT幻灯片

中国药科大学生物化学课件-核酸—01-概述-PPT幻灯片
生物学和医学的重要基础之一。
几点说明
目录
n A、细胞核中DNA含量是恒定的,不随外 上一页 界环境、营养条件、代谢状况的改变而
改变,称为DNA恒定论。 n B、不同种类的生物细胞的DNA含量相差 下一页 很大。每个细胞中DNA含量与生物的复杂
性有关(有近似平衡关系)。 退出 n C、高等动物生殖细胞DNA含量为体细胞
2、核酸的分布
目录
真核生物
原核生物
上一页
细胞核(95%) 核质区(拟核)
DNA 线粒体、叶绿体
下一页
(5%)
细胞质(75%) 细胞质 退出 RNA 线粒体、叶绿体(
15%)
细胞核(10%)
(二)、核酸的生物学功能 1、DNA是主要的遗传物质
目录
上一页 1928年,英国科学家Griffith 发现肺炎链球菌使小鼠死亡的 原因是引起肺炎。细菌的毒性是 由细胞表面中的多糖所决定的。
总而言之:
目录 § 核酸与蛋白质一样,是一切生物有机体不
可缺少的组成部分。
上一页 § 核酸是生命遗传信息的携带者和传递者,
它不仅对于生命的延续,生物物种遗传特 性的保持,生长发育,细胞分化等起着重 下一页 要的作用,而且与生物变异,如肿瘤、遗 传病、代谢病等也密切相关。
退出 § 因此,核酸的研究是现代生物化学、分子
目录
主要内容 : 介绍核酸的分类和化
学组成,重点讨论DNA和RNA的结构特
上一页
征,初步认识核酸的结构特征与其功
下一页
能的相关性;介绍核酸的主要理化性
退出 质和核酸研究的一般方法。
一、概述
目录
(一)、核酸的发现与发展
1868年,瑞士青年科学家 F.Miescher

核苷酸与核酸PPT课件

核苷酸与核酸PPT课件
的基本结构(一级结构)
目录
5′端 C
核酸的一级结构: 核酸中核苷酸的排列顺序
核苷酸间的差异主要是碱基
A
不同,也称为碱基排列顺序。 即碱基序列。
G
3′端
目录
3, 5-磷酸 二酯键
目录
书写方法
AGT GCT 5 P P P P P P OH 3
5 pApCpTpGpCpT-OH 3 5 A C T G C T 3
碱基组成分析 [A] = [T]、 [G] [C]
不同生物碱基组成不同 同生物、不同组织碱基组成相同
获得了高质量的DNA分子的X射 线衍射照片。
目录
目录
DNA双螺旋结构模型要点
(Watson, Crick, 1953)
1、反向平行、右手螺旋的 双链结构: 两条相互平行、走向相反 的脱氧核苷酸链组成 围绕同一个螺旋轴形成右 手螺旋 双螺旋结构的直径为 2.37nm,螺距为3.54nm
NH
O
胞嘧啶(cytosine, C)
NH
O
胸腺嘧啶(thymine, T)
目录
稀有碱基(rare base): 核酸中含量甚少的碱基。 大多数都是甲基化碱基。 tRNA中含有较多的稀有碱基,可高达10%。
核酸中部分稀有碱基
嘌呤 嘧啶
m7G
DNA 7-甲基鸟嘌呤
RNA N6,N6-2m6A N6,N6-二甲基腺嘌呤
目录
5’-TGCGATACTCATCGCA-3’ 3’-ACGCTATGAGTAGCGT-5
碱基序列依赖性的局部DNA 可形成发夹形或十字形结构 目录
二、DNA的三级结构是超螺旋结构 超螺旋结构(superhelix 或supercoil)

核酸化学-PPT课件

核酸化学-PPT课件

第二节 核酸的化学组成
核酸是由几十个甚至几千万个核苷酸聚合而成的 具有一定空间结构的生物大分子。
基本元素:C、H、O、N、P ; 其中P 的含量比较稳定,占9%-10%,通过测
定P 的含量来推算核酸的含量(定磷法)。
核酸→核苷酸
磷酸 核苷
碱基 戊糖
一、戊糖
组成核酸的戊糖有两种。DNA所含的 糖为β-D-2-脱氧核糖;RNA所含的糖则 为β-D-核糖。
碱基平面之间的距离
(轴距)为0.34 nm,
每10个核苷酸形成一
小 沟
个螺旋,其螺距(即
螺旋旋转一圈)的高
度)为3.4 nm。
大 沟
DNA双螺旋结构模型要点(5)
两条链借碱基之间 的氢键和碱基堆积 力(即碱基之间的 范德华力)牢固的 连接起来,维持 DNA双螺旋的三 维结构。
两条链是碱基互补 关系。
第 四 章
核 酸 化 学
本章内容
第一节 概述 第二节 核酸的化学组成 第三节 核酸的分子结构 第四节 核酸的性质 第五节 核酸的研究方法
第一节 概 述
核酸(nucleic acid—NA)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。
(D o r h U )
H CH 3 N
N
N
NN
dR
N 6 -M e th y l-d A
NH 2
N
CH 3
ON
dR
5 -M e th yl-d C
(2)
Ade HO CH 2 O
HH
H OH
H OCH 3
2 '- O - 甲 基 腺 苷 ((AAmm) )

生物化学ppt核酸

生物化学ppt核酸

克隆技术
克隆技术是指通过无性繁殖的方 式复制生物体的技术,包括动物
克隆和植物克隆等。
克隆技术在畜牧业、农业和医学 等领域有着广泛的应用,如克隆 动物、转基因植物和组织工程等。
克隆技术的关键在于细胞核移植 和胚胎发育,目前已经成功实现 了哺乳动物的克隆,但技术难度 和伦理问题仍需进一步探讨。
基因治疗与基因诊断
04
核酸的功能
DNA的功能
遗传信息的储存
DNA是遗传信息的载体,通过碱基配对原则,将遗传信息从亲代 传递给子代。
基因表达的调控
DNA中的基因通过转录和翻译过程,控制蛋白质的合成,进而调 控生物体的各种功能。
细胞分裂与增殖的指导
DNA中的遗传信息指导细胞分裂、增殖和分化,维持生物体的正 常生长和发育。
RNA在蛋白质合成过程中起到模板和 催化作用,通过与核糖体的结合指导 氨基酸的合成。
DNA和RNA的比较
DNA和RNA都是核酸, 是生物体的遗传物质, 但它们的结构和功能有
所不同。
01
RNA主要存在于细胞质 中,负责传递遗传信息 并参与蛋白质的合成。
03
DNA中的碱基是A、T、 G、C,而RNA中的碱 基是A、U、G、C。
自然选择与进化
自然选择是指自然界对生物的 选择作用,适者生存,不适者
被淘汰。
自然选择是生物进化的主要动 力,通过自然选择的作用,使 适应环境的生物得以生存和繁
衍,并逐渐形成新的物种。
自然选择具有定向性,即有利 于生存和繁衍的变异会被保留 下来,不利于生存和繁衍的变 异则被淘汰。
自然选择的结果是生物多样性 的形成和生物的不断进化。
03
核酸的研究具有广泛的应用价值
通过对核酸的研究,可以深入了解生物体的生长、发育和代谢等过程,
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二、核酸在细胞中的分布
1、病毒---------------------DNA或RNA
有些病毒的核酸是DNA,如噬菌体等;少数病毒 的核酸是RNA,如HIV病毒、SARS病毒、禽流感 病毒、流感病毒。
2、细胞生物
真核生物 ---DNA和RNA
DNA:细胞核(主要的),线粒体和叶绿体 (少量的) RNA:主要在细胞质。
脱氧 核糖
脱氧 核糖
核糖核苷酸的种类
核糖
4种
G
A
Hale Waihona Puke 核糖腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸
核糖
C
核糖
U
胞嘧啶核糖核苷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
核糖核苷酸链
P 核糖
A
G
连 接
P 核糖 P 核糖 P 核糖
C U
上节课主要内容有:
一、核酸的种类和功能 二、核酸在细胞中的分布
1、基本单位 2、组成物质 3、组成元素 4、DNA(脱氧核糖核酸)与
二、核酸在细胞中的分布
实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布 1、实验目的 2、实验原理 3、实验材料:人的口腔上皮细胞
染色
甲基绿和吡罗红染色剂对DNA和RNA的亲和力不同, 甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色。
甲基绿、吡罗红混合染色剂
(1)改变细胞膜的通透性,加速染 色剂进入细胞 (2)同时使染色质中DNA和蛋白质 分离,有利于DNA与染色剂结合。 盐酸(质量分数8%)
冲洗
练习
1、核酸的结构和功能的基本单位是( D A. 五碳糖 B.碱基 C.磷酸 D.核苷酸
)
2、将用甲基绿和吡罗红染色的人口腔上皮细胞装片放 A ) 在显微镜下可以看到( A.细胞核内呈现绿色,细胞质内呈现红色 B.细胞核内呈现红色,细胞质内呈现绿色 C.细胞核和细胞质都呈现绿色 D.细胞核和细胞质都呈现红色 3、用于观察核酸在细胞中分布的试剂是( D ) A.菲林试剂 B.双缩脲试剂 C.苏丹染液Ⅶ D.吡罗红、甲基绿染色剂
2.你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗?
DNA鉴定技术还可以运用在亲子鉴定上。在研究人类起 源、不同类群生物的亲缘关系等方面,也可以利用DNA 鉴定技术。
一、核酸的分类和功能
脱氧核糖核酸(DNA) 核 1.分类: 酸 核糖核酸(RNA)
2.功能:
核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在 生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合 成中具有极其重要的作用。
物质
非细胞 结构 3、病毒中: 病毒具有哪种核酸, 生物 一种核酸,DNA或RNA 哪种就是它的遗传物质
核酸 所有生物的遗传物质是:
绝大多数生物:DNA 部分病毒:RNA
反馈练习
1、一切生物的遗传物质是
A、核酸
C、核苷酸
B、脱氧核糖核酸
D、核糖核酸
脱氧核苷酸,它 2、脱氧核糖核酸的基本单位是__________ 可分为_______ 种。 4 3、核糖核酸的基本单位是__________ 核糖核苷酸,它可分
三、核酸结构
RNA(核糖核酸)的种类 5、 DNA(脱氧核糖核酸)与 RNA(核糖核酸)的形成 6、 DNA(脱氧核糖核酸)与 RNA(核糖核酸)的区别
脱氧核糖核苷酸的种类 4种
脱氧 核糖
A
脱氧 核糖
G
腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
脱氧 核糖
C
脱氧 核糖
T
胞嘧啶脱氧核糖核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核糖核苷 酸
2004年12月26日,圣诞节欢乐的气氛尚未结束, 此时,位处南亚的印尼发生了史上第四大强震, 规模9.0,引发波及东南亚8个国家的海啸。
为此,中国派出了 DNA专家鉴定组前 往泰国救灾的工作 地
为什么 不利用 蛋白质 进行 鉴定呢
不幸丧生人数已超过6万,对于尸体的辨认迫在眉睫……
由于DNA指纹的高 度特异性和稳定性, 世界各国在罪犯确 认、血亲鉴定、确 定遇难者身份等方 面广泛使用这种技 术。
考考你!
你能知道哪几个才是这对夫妻的孩子吗?为 什么?
妻子 丈夫
A、C
1.1个脱氧核糖核酸 2.2条双链 3.3种小分子化合物 4.4种脱氧核苷酸 5.5种组成元素
1、你能从上面的DNA指纹图中判断出怀疑对象中谁是罪犯吗? 1号,因为两者的指纹图的吻合程度最高
2、你知道DNA指纹技术还可以应用于哪些方面吗?
亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等
问题探讨
1.DNA的中文全名是什么?为什么DNA能够提供犯罪 嫌疑人的信息?
脱氧核糖核酸。DNA是主要的遗传物质,而每个人的遗传 物质都有所区别,因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。
7、人体细胞中既含DNA,又含RNA, 由碱基A、C和T可以组成的核苷酸种 类是 A.8种 B.5种 C.7种 D.3种
9、SARS病毒中不可能含有的碱基是
A 尿嘧啶
B 腺嘌呤 C 鸟嘌呤
D 胸腺嘧啶
方法步骤:
0.9%生理盐水
人口腔上皮细胞 取材制片 8%盐酸 水浴30℃ 水解
蒸馏水
吡罗红甲基绿 染色剂 染色 观察
遗传信息蕴藏在核苷酸的排列顺序中。
所有生物的遗传物质都是DNA吗?
细胞生物
真核生物
(含两种核酸) 原核生物
遗传物质是DNA
遗传物质是RNA, 如HIV、SARS病毒、 禽流感病毒
(只含一种核酸) RNA病毒
非细胞生物
DNA病毒
除病毒外,其它生物细胞内都含有两种核酸
(同时含有DNA与RNA)。
除RNA病毒外,其它生物的遗传物质都是DNA。
鸟嘌呤核糖核苷酸
胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸
5、DNA分子完全水解后,得到的化学物质是 A.核苷酸、五碳糖、碱基 B.核苷酸、磷酸、碱基 C.核糖、磷酸、碱基 D.脱氧核糖、磷酸、碱基
6、组成人体核酸的碱基、五碳糖、核苷 酸各有多少种
A.5、2、8 B.4、2、2 C.5、2、6 D.4、4、8
4、方法步骤
一、制片: 滴(0.9% )、刮、涂、烘 二、水解: 浸入盐酸(8%)、水浴 保温( 30℃ 、5min) 三、冲洗: 缓水冲洗
四、染色: 吸、滴、染、吸、盖
五、观察: 低倍寻找、高倍观察
5 、注意事项
一、制片 二、水解 三、冲洗
(0.9%的NaCl,维持细 胞正常的形态) (8%HCl,能改变细胞膜的通透性, 同时使染色体中的DNA与蛋白质分离) (蒸馏水,冲洗多余盐酸)
腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶
胸腺嘧啶
A G
重点突破
脱氧核糖核苷酸与核糖核苷酸的区别
⑴ 五碳糖不同
五碳糖
五碳糖
OH
H
核糖
脱氧核糖 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T)

含氮碱基不同 腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 尿嘧啶 (A) (G) (C) (U)
含氮碱基
脱氧核糖核苷酸的种类 4种
脱氧 核糖
• 脱氧核糖核酸(DNA):由脱氧核糖核苷 酸连接而成,双链双螺旋结构
• 核糖核酸(RNA):由核糖核苷酸连接而 成, 一般是单链
核酸的形成过程 元素 小分子 基本单位 长链 核苷酸
核酸
C 、 H 、 O 、 N 、 P
AGCT
H
AGC U
OH
返回
课堂小结:DNA、RNA的主要区 别
DNA
基本单位 五碳糖 含氮碱基 结 构 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A,G,C,T 双螺旋 细胞核
核糖核苷酸的种类
核糖
4种
G
A
核糖
腺嘌呤核糖核苷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
核糖
C
核糖
U
胞嘧啶核糖核苷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
脱氧核苷酸脱水缩合连接成DNA长链 脱氧核苷酸
连接
A T
脱氧核苷酸链
T
A
DNA (双链)
G
C
C
G
核糖核苷酸脱水缩合连接成RNA长链 核糖核苷酸
连接
核糖核苷酸链 RNA (单链)
核酸是由核苷酸连接而成的长链
C
)
2004年9月8日,英国科学家杰夫里 斯在莱斯特大学举办新闻发布会,纪念 DNA指纹鉴别技术诞生20周年。1984年9 月11日,杰夫里斯和同事在研究基因变 异时,偶然发现基因中存在一些足以区 分生物个体的微小结构,并于当天绘制 出了世界上第一幅“DNA指纹”。由于 DNA指纹的高度特异性和稳定性,世界各 国目前已经在罪犯确认、血亲鉴定、确 定遇难者身份等方面广泛使用这种技术。
遇甲基绿呈绿色
RNA
核糖核苷酸 核糖 A,G,C,U 单链 细胞质
遇吡罗红呈红色
主要存在部位
显色反应
四、DNA分子性质
1.特异性:不同生物个体具有不同的DNA
2.多样性:
原因:四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序不同。
为什么DNA(或RNA)分子具有多样性?
脱氧核苷酸: 4种
DNA:
无数种
脱氧核苷酸数量大,其排列顺序 极其多样化,储存的信息量非常大。
DNA与RNA在化学组成上的区别
磷酸
AGCT
脱氧 核糖
脱氧核糖核苷酸
G A C 腺嘌呤 胞嘧啶 鸟嘌呤 T碱基 胸腺嘧啶 AGCU
4种
磷酸
核糖 核糖核苷酸
碱基 G A C U 腺嘌呤 胞嘧啶 鸟嘌呤 尿嘧啶
4种
构成DNA与RNA共有几种碱基?这 些碱基能构成几种核苷酸?
碱基的辨认方法
A G C
T
四、染色 五、观察
6、实验结果
6、实验结果
核酸 染色剂 DNA 甲基绿
染色颜色 主要存在于
少数存在于
绿色 红色
细胞核
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