生物化学第1篇生物大分子的结构与功能核酸
生物化学第一章 生物大分子的结构与功能
第一章 生物大分子的结构与功能
学习目标
掌握 蛋白质的元素组成及特点、 基本单位； 掌握 蛋白质分子结构及其特点； 掌握 熟悉 氨基酸的分类；蛋白质分子
的结构与功能之间的关系；
蛋白质的各种理化性质
三字符 Phe Trp Tyr Asp Glu Lys Arg His
等电点 5.48 5.89 5.66 2.97 3.22方式 在蛋白质分子中，氨基酸之间是以肽键(peptide bond)相连的。
肽键：一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合形 成的化学键
三字符 Ser Cys Met Asn Gln Thr
等电点 5.68 5.07 5.74 5.41 5.65 5.60
中文名 3.芳香族氨基酸 苯丙氨酸 色氨酸 酪氨酸 4.酸性氨基酸 天冬氨酸 谷氨酸 5、碱性氨基酸 赖氨酸 精氨酸 组氨酸
英文名 phenylalanine tryptophan tyrosine Aspartic acid glutamic acid lysine arginine histidine
H2NN-末端
多肽链
-COOH C-末端
4．生物活性肽
生物体内存在许多游离的具有重要生物活性的小分子肽
类，称之为生物活性肽。如谷胱甘肽(glutathione, GSH)
谷胱甘肽的作用：是体内重要的还原剂，防止溶血 ，
清除自由基 ，强有力的保护作用。
二、蛋白质的分子结构
在蛋白质研究中，一般将蛋白质分子的结构分为一、二、三、 四级结构。 （一）蛋白质的一级结构 蛋白质的一级结构就是蛋白质多肽链中氨基酸残基的排列顺 序，是蛋白质最基本的结构(primary structure) 。 主键:肽键
生物大分子的空间结构和功能
生物大分子的空间结构和功能生物大分子是生命体系中极为重要的一类分子。
它们包括蛋白质、核酸、多糖等，具有相当复杂的空间结构和生物学功能。
这些分子在生物体内起着非常重要的作用，决定了生命体系的正常运作。
本文就探讨一下生物大分子的空间结构和功能的相关内容。
一、生物大分子的结构生物大分子的结构非常复杂，但总的来说，它们主要由基本单元构成。
例如蛋白质由氨基酸单元组成，核酸由核苷酸单元组成，而多糖则由单糖单元组成。
这些单元之间通过共价键或氢键等方式相互连接，形成了生物大分子。
在具体结构上，每个生物大分子都有其特定的立体构型，这又叫做它的空间结构。
生物大分子的空间结构对其生物学功能至关重要。
一个生物大分子的结构好坏取决于其各级结构的精细程度，也就是说，它们的立体构型或者空间构型的精细程度决定了它们与其他分子结合的可能性以及其功能的可靠性。
例如，酶是一种生物催化剂，有着非常特殊的结构。
它在细胞中起着协助反应的作用，而这种作用的基础是酶具有特定的立体构型，这种构型是通过其对数千个氨基酸残基的顺序推导出来的。
正是这种构型，使得酶能够与特定的基质分子结合，并使得化学反应发生。
二、生物大分子的功能生物大分子的各种功能，与其特定的结构密不可分。
它们的主要特点是高度特化和酶高度专一性。
生物大分子在生命体系中扮演了非常重要的角色，例如：1. 蛋白质：蛋白质在生物体内的作用非常广泛，如构成动植物体内的骨骼和肌肉组织、在血液中运输氧气等。
蛋白质的每种结构都决定了其特定的生物学功能。
2. 核酸：核酸是一个非常重要的分子，它在DNA的遗传信息传递过程中起到了重要的作用。
RNA则主要是用于信息传递和蛋白质的合成。
3. 多糖：多糖是一种生物大分子，由许多单糖单元穿成而成。
例如，细胞壁中的壳多糖、植物细胞中的淀粉、动物体内的糖原等都是多糖。
三、生物大分子的研究方法生物大分子的研究方法主要包括生物物理学和生物化学的方法。
生物物理学方法主要是用于分析分子的物理和化学性质。
生物化学与分子生物学学习指导与习题集
生物化学与分子生物学学习指导与习题集————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：ﻩ第一篇生物大分子的结构与功能第一章蛋白质的结构与功能氨基酸的结构与性质ﻫ1．氨基酸的概念:氨基酸(aminｏ acid)是蛋白质分子的基本结构单位。
构成蛋白质分子的氨基酸共有２0种，这些氨基酸都是Ｌ-构型的α－氨基酸。
２．氨基酸分子的结构通式：5、氨基酸的等电点氨基酸不带电荷时,溶液的pH值称为该氨基酸的等电点,以pI表示。
氨基酸不同，其等电点也不同。
也就是说，等电点是氨基酸的一个特征值。
6、氨基酸的茚三酮反应如果把氨基酸和茚三酮一起煮沸,除脯氨酸和羟脯氨酸显黄色外,其它氨基酸都显深浅不同的紫色。
氨基酸与茚三酮的反应，在生化中是特别重要的,因为它能用来定量测定氨基酸。
肽键:1、肽键: 一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基以共价键偶联形成肽,其间的化学键称为肽键（pｅptide ｂｏｎd),也叫酰胺键（－CＯ-ＮＨ-)。
4、肽（pｅptｉde)是氨基酸通过肽键相连的化合物。
肽按其组成的氨基酸数目为２个、3个和4个等不同而分别称为二肽、三肽和四肽等,多肽和蛋白质的区别是多肽中氨基酸残基数较蛋白质少，一般少于５0个，而蛋白质大多由10０个以上氨基酸残基组成，但它们之间在数量上也没有严格的分界线。
蛋白质的分离和纯化2、盐析:在蛋白质溶液中加入大量中性盐,以破坏蛋白质的胶体性质，使蛋白质从溶液中沉淀析出,称为盐析。
常用的中性盐有:硫酸铵、氯化钠、硫酸钠等。
√蛋白质的等电点概念:蛋白质分子所带正、负电荷相等时溶液的pH值称为蛋白质的等电点。
p Ｈ值在等电点以上,蛋白质带负电，在等电点以下,则带正电。
溶液的ｐＨ在蛋白质的等电点处蛋白质的溶解度最小。
一、蛋白质的生物功能：生物催化、机械支撑作用、运输与贮存、协调、免疫保护、生长与分化调控、细胞信号转导、物质跨膜运输、电子传递等。
生物化学大一知识点总结核酸
生物化学大一知识点总结核酸核酸是一类重要的生物大分子，是生命活动中不可或缺的组成部分。
它们承担着储存和传递遗传信息的重要功能。
本文将从核酸的基本结构、功能以及研究领域等方面进行总结和介绍。
1.核酸的基本结构核酸由核苷酸组成，核苷酸是由糖分子、磷酸分子和氮碱基组成的。
RNA（核糖核酸）的糖分子是核糖，DNA（脱氧核糖核酸）的糖分子是脱氧核糖。
氮碱基包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C），RNA 中胸腺嘧啶（T）由尿嘧啶（U）取代。
2.核酸的功能（1）储存遗传信息DNA是遗传信息的主要承载者，它储存了生物个体的遗传信息。
DNA两条互补的链以特定的方式配对，形成一个双螺旋结构。
每个碱基与其互补碱基配对，A和T之间有两个氢键相连，G和C之间有三个氢键相连。
这种配对方式保证了DNA分子的稳定性和复制的准确性。
（2）转录和翻译转录是指通过DNA模板合成RNA分子的过程。
RNA可以分为信使RNA（mRNA）、核糖体RNA（rRNA）和转运RNA （tRNA）等。
其中，mRNA携带来自DNA的遗传信息，rRNA与蛋白质组成核糖体，tRNA将氨基酸运输到核糖体上，参与蛋白质的合成。
翻译是指将mRNA上的遗传信息转化为蛋白质的过程。
（3）调控基因表达RNA还参与调控基因表达的过程。
包括转录因子和microRNA （miRNA）等。
转录因子是一类蛋白质，可以结合到DNA上，促使或抑制基因的转录。
miRNA则可以与mRNA结合，抑制蛋白质的合成。
3.核酸的研究领域（1）基因组学基因组学是研究生物个体基因组及其功能的学科。
通过对DNA序列的解析可以揭示生物的遗传特征和基因功能。
近年来，随着测序技术的快速发展，人类基因组计划等项目的实施，基因组学已经成为生物医学和生物科学领域的重要研究方向。
（2）分子生物学分子生物学研究生物体内分子结构与功能的关系。
对核酸的研究是分子生物学的重要内容之一。
通过检测DNA或RNA的序列或表达水平，可以了解生物体内基因的表达模式以及与特定疾病的关联等。
生物大分子结构与功能ppt课件
长链骨架 ➢ 多肽侧链(side chain)：蛋白质多肽链中的各氨基酸侧链基团
肽的书写格式
NH2-甘-丙-谷-……-组-蛋-COOH NH2-Gly-Ala-Glu-……His-MetCOOH NH2-GAE……HM-COOH GAE……HM
子量(MW)30,000-45,000 ➢ 一个含有100个氨基酸组成的蛋白质可存在20100
种不同的形式 ➢ E. coli约含有3,000种蛋白质,人体约含有100,000种
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
➢编码氨基酸：20 种 , 除Gly外，均为L-氨基酸, Pro为 环状亚氨酸 ➢非编码氨基酸：胱氨酸、碘代酪氨酸、羟脯氨酸与 羟赖氨酸等
Trp
光 密 度
Tyr Phe
0 240 250 260 270 280 290 300 310 波 长 ( nm )
芳香族氨基酸的紫外吸收
化学性质
亚硝酸反应：测定产生的N2可计算氨基酸的含量, 为Van Slyke定 氮法的基础。
甲醛反应: 氨基酸与甲醛反应生成二羟甲基氨基酸, 为中和法测 定氨基酸含量的依据, 称甲醛滴定法, 两性氨基酸在与 甲醛反应后使氨基封闭而酸性增强, 可用强碱滴定。
➢ 寡肽(oligopeptide): 十个以下氨基酸缩合成的肽统称为寡肽
➢ 多肽链(polypeptide chain) : 十个以上氨基酸形成的肽,
典型的多肽MW<104 ➢ 蛋白质: 由一条或几条多肽链组成的生物大分子 ➢ 氨基酸残基(amino acid residues)：蛋白质肽链中的每个
(2) R为羟基和硫： Ser、Thr含羟基,Ser有极性可形成氢键, 大多数酶的活性中心有
生物大分子的结构和功能分析
生物大分子的结构和功能分析生物大分子是构成生物体的重要组成部分。
它们包含蛋白质、核酸、多糖、脂质等。
生物大分子的结构和功能分析是生物科学研究的重要内容，深入研究生物大分子的结构和功能，有助于我们更好地理解生命现象。
一、蛋白质的结构与功能蛋白质是生物体内最重要的大分子，具有多种功能，如催化反应、结构支撑、信号传递等。
蛋白质的结构决定了它的功能。
蛋白质的结构包括初级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
1. 初级结构初级结构是指蛋白质的氨基酸序列，由20种不同的氨基酸组成。
氨基酸中的α-氨基和α-羧基可以通过肽键连接形成肽链结构。
蛋白质的氨基酸序列决定了它的整体结构和生物学功能。
2. 二级结构二级结构是指蛋白质中α-螺旋和β-折叠的空间结构。
α-螺旋是由氢键连接的螺旋结构，β-折叠是由氢键连接的折叠结构。
α-螺旋和β-折叠是蛋白质分子中比较稳定的空间结构。
3. 三级结构三级结构是由蛋白质中氨基酸的侧链间的相互作用所决定的空间结构。
主要的相互作用包括氢键、离子键、范德华力和疏水作用等。
这些相互作用使得蛋白质的分子形成了稳定的空间结构。
4. 四级结构四级结构是指由两个或多个蛋白质分子通过相互作用组成的大分子。
例如血红蛋白是由四个多肽链相互组合而成的。
二、核酸的结构与功能核酸是生物大分子中含氮碱基、磷酸和五碳糖核苷的高分子化合物。
核酸分为DNA和RNA两种类型，DNA是遗传信息的主要携带者，RNA则是基因转录和翻译的重要参与者。
1. DNA的结构与功能DNA的结构是由四种不同的碱基、糖和磷酸组成的双螺旋结构。
DNA的遗传信息是由碱基序列所确定的。
DNA的功能主要在于遗传信息的传递和复制。
2. RNA的结构与功能RNA通常呈单股线状，不具有双螺旋结构。
RNA的结构和功能差异很大，包括mRNA、tRNA、rRNA等。
mRNA是基因转录后的信息储存者，tRNA是转录时被翻译机器使用的载体，rRNA是组成核糖体的重要组成部分。
生物化学与分子生物学第二版(贾弘禔)名词解释与课后题总结
可利用氨基酸理化特性对其进行定性定量分析 2 氨基酸 氨基酸具有两性离子特征，氨基酸具有特征性的滴定曲线 氨基酸的氨基和羧基可发生多种化学反应，包括肽反应和形成 schiff 碱。 利用其理化性质进行定性定量反应的方法 氨基酸与茚三酮试剂发生呈色反应 氨基酸与 2，4-二硝基氟苯反应生成二硝基苯基氨基酸 氨基酸与亚硝酸反应生成氮气 含共轭双键的氨基酸具有紫外吸收性质 薄层层析是鉴定氨基酸及其修饰的经典方法 此外，含共轭双键的氨基酸具有紫外吸收性质，色氨酸、酪氨酸的最大吸收峰在 280 nm 附 近。 核苷酸：核苷酸的紫外吸收特征可用于其定性定量分析 嘌呤碱和嘧啶碱共轭双键最大吸收 峰值 260nm 核苷酸的解离特征可用于其分离纯化 核苷酸分子在特定溶液中各基团的解离常数（pK）和等电点（pI）均为特征性常数，这些特 性赋予核苷酸以层析和电泳行为的差异，因此被广泛用于核苷酸的分离和纯化。例如，薄层 层析、离子交换层析、毛细管电泳等技术都可用于分离和纯化核苷酸。
除了 mRNAtRNArRNA 外，细胞内存在的许多其他种类的小分子 RNA ，统称为非信使小 RNA(small non-messenger RNAs, snmRNAs)。 简答 1 双螺旋结构 DNA 是反向平行、右手螺旋的双链结构 两条多聚核苷酸链相互平行但走向相反，围绕着同一个螺旋轴形成右手双螺旋结构 由脱氧核糖和磷酸基团构成的亲水性骨架（backbone）位于双螺旋结构的外侧，而疏水的碱 基位于内侧。 直径为 2 nm，螺距为 3.4 nm 从外观上看， DNA 双螺旋结构的表面存在一个大沟 （major groove） 和一个小沟 （minor groove） DNA 双链之间具有碱基互补关系 碱基垂直螺旋轴居双螺旋内側，与对側碱基形成氢键配对（互补配对形式： ） 相邻碱基平面距离 0.34nm，螺旋一圈螺距 3.4nm，一圈 10 对碱基 疏水作用力和氢键维系 DNA 双螺旋结构的稳定 相邻的两个碱基对平面在旋进过程中发生相互重叠（overlapping） ，由此产生了疏水性的碱 基堆积力（base stacking interaction） 。 这种碱基堆积力和互补碱基对的氢键共同维系着 DNA 双螺旋结构的稳定，并且碱基堆积力 在双螺旋结构的稳定中起着更为重要的作用。 科学依据：1952 年，奥地利裔美国生物化学家查伽夫（E.chargaff，1905— ）测定了 DNA 中 4 种碱基的含量，发现其中腺膘呤与胸腺嘧啶的数量相等，鸟膘呤与胞嘧啶的数量相等。 这使沃森、 克里克立即想到 4 种碱基之间存在着两两对应的关系， 形成了腺膘呤与胸腺嘧啶 配对、鸟膘呤与胞嘧啶配对的概念。 1953 年 2 月，沃森、克里克通过维尔金斯看到了富兰 克琳在 1951 年 11 月拍摄的一张十分漂亮的 DNA 晶体 X 射线衍射照片，这一下激发了他们 的灵感。他们不仅确认了 DNA 一定是螺旋结构，而且分析得出了螺旋参数。他们采用了富 兰克琳和威尔金斯的判断，并加以补充：磷酸根在螺旋的外侧构成两条多核苷酸链的骨架， 方向相反；碱基在螺旋内侧，两两对应 X-射线衍射图 2 tRNA 结构特点：P55 3 嘌呤和嘧啶含有共轭双键，在紫外波段有吸收。不同的原因是一般 DNA 是双链，RNA 是 单链。 第四章 糖与复合糖 名解 单糖是不能被分解成更小分子的糖，如葡萄糖(glucose) 、果糖(fructose)和核糖(ribose)等 由 2~10 个单糖以葡糖苷键连接而成的糖称为寡糖 由 10 个以上单糖通过糖苷键连接而成的线性或分支聚合物称为多糖 糖蛋白聚糖结构的不均一性称为糖形（glycoform） 聚糖中的 N-乙酰葡糖胺与多肽链中天冬酰胺残基的酰胺氮以共价键连接，形成 N-连接糖蛋 白 N-连接糖蛋白中 Asn-X-Ser/Thr 三个氨基酸残基组成的序列段称为糖基化位点。 聚糖中的 N-乙酰半乳糖胺与多肽链的丝/苏氨酸残基的羟基以共价键相连而形成 O-连接糖 蛋白。 糖胺聚糖链共价结合的蛋白质称为核心蛋白。 简答 1 聚糖中的 N-乙酰葡糖胺与多肽链中天冬酰胺残基的酰胺氮以共价键连接，形成 N-连 接糖蛋白。N-连接聚糖结构有高甘露糖型、复杂型和杂合型 N-连接聚糖是在内质网上以长 萜醇作为聚糖载体，先合成含 14 个糖基的聚糖链，然后转移至肽链的糖基化位点上，进一 步在内质网和高尔基体进行加工而成。 每一步加工都由特异的糖基转移酶催化完成，糖基必须活化为 UDP 或 UDP 的衍生物。 2 丝/苏氨酸残基的羟基，O-连接聚糖常由 N-乙酰半乳糖胺与半乳糖构成核心二糖，核心二
生物化学与分子生物学知识点总结
生物化学与分子生物学知识点总结本文将对生物化学与分子生物学的主要知识点进行总结。
生物化学是研究生物大分子的组成、结构、性质、合成和解体等方面的学科，而分子生物学则是研究生命活动的基本单位——分子的结构、功能和相互作用等方面的学科。
以下将按照某些主要知识点来系统概述这两个学科的重要内容。
1. 生物大分子的结构与功能生物大分子主要包括蛋白质、核酸、碳水化合物和脂类等。
蛋白质是生物体内最为重要的大分子之一，它们是由氨基酸组成的，具备结构和功能多样性。
核酸包括DNA和RNA，是遗传信息的储存和传递分子。
碳水化合物是生物体内能量的主要来源，也参与细胞黏附和信号传导等重要功能。
脂类则是生物体内膜结构的重要组成部分，同时也是能量存储的主要形式。
2. 酶的结构与催化机制酶是生物体内的催化剂，能够加快化学反应速率。
酶的活性主要依赖于其特定的三维构象，并且可以通过底物-酶的亲和力来实现底物的选择性识别。
酶催化主要有两种机制：酸碱催化和亲和力叠加催化。
酸碱催化通过转移质子来加速反应进程，而亲和力叠加催化则通过调节底物与酶的结合来实现催化。
3. 代谢途径与能量转换代谢途径是生物体内各种化学反应的有序组合。
主要包括糖代谢、脂代谢和蛋白质代谢等。
其中最重要的代谢途径是三酸甘油酯循环和三羧酸循环，它们在细胞中产生大量的ATP，提供能量供生命活动所需。
此外，糖酵解、无氧和有氧呼吸等代谢途径也是能量转换的关键过程。
4. DNA复制、转录与翻译DNA复制是遗传信息传递的基础，它是通过DNA双链的解旋与合成来实现的。
转录是将DNA模板上的基因序列转化为RNA分子的过程，主要分为原核生物和真核生物两种类型。
翻译是利用mRNA的信息合成蛋白质的过程，其中涉及到核糖体、tRNA和氨基酸等多个要素的参与。
5. 基因调控与表达基因调控是指在细胞内对特定基因的活性进行控制，从而实现基因表达的调节。
主要通过转录因子与启动子之间的结合、染色质的改变和非编码RNA的介入等方式来实现。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1H N
H
尿嘧啶
HOH2C5′ O OH
4′
1′
3′ 2′
OH OH 核尿苷糖
O
HN1
NH
H5 CO
HOH2C5′ O OH
4′
1′
3′ 2′
OH OH 假核尿苷糖（ψ）
2. 核苷酸(ribonucleotide)的结构与命名
核苷（脱氧核苷）和磷酸以磷酸酯键
连接形成核苷酸（脱氧核苷酸）。
N H 22
达。某些病毒RNA也可作为遗
传信息的载体。
第一节
核酸的化学组成及其一级结构
The Chemical Component and Primary Structure of Nucleic Acid
核酸的化学组成
1. 元素组成 C、H、O、N、P（9~10%）
2. 分子组成 —— 碱基(base)：嘌呤碱，嘧啶碱 —— 戊糖(ribose)：核糖，脱氧核糖 —— 磷酸(phosphate)
RNA的成分
O
核苷酸：
H O P H OO
AMP, GMP, UMP, CMP O H 脱氧核苷酸：
dAMP, dGMP, dTMP, dCMP
N CCHH 2 OO N OO
OO HH O H
DNA的成分
体内重要的游离核苷酸及其衍生物
多磷酸核苷酸：NMP，NDP，NTP
环化核苷酸: cAMP，cGMP
核糖和脱氧核糖
HOH2C O OH
1 2
HOH2C O OH
1 2
OH OH
β-D-核糖
O
OH H
β-D-2-脱氧核糖
核糖 + H + Δ
糠醛 甲基间苯二酚
FeCl3
绿色产物
RNA和DNA定性、定量测定
脱氧核糖 + H+ Δ
ω-羟基-γ-酮 二苯胺 戊醛
苷(ribonucleoside)的形成
碱基
嘌呤(purine)
N 7
5 6 1N
8 9 NH
43 2 N
NH2 N
N
NH
N
腺嘌呤(adenine, A)
O
N NH
NH
N
鸟嘌呤(guanine,
N
G)
H
2
嘧啶(pyrimidine)
O
5 4 3N 612
NH
NH2
N
NH
NH
O
尿嘧啶(uracil, U)
O
H 3C NH
NH
O
胞嘧啶(cytosine, C)
NH
O
胸腺嘧啶(thymine, T)
OH
HN
H
HO 烯醇式
H N H
酮式
NH
HN
H
H ON
H 亚氨式
O
HN
H
O
H N
H
酮式
NH2
N
H
O
H N
H
氨式
戊糖
H O CH 2
O H H O CH 2
OH
5´ O
O
4´
1´
3´ 2´
OH OH
核糖(ribose) （构成RNA）
OH
脱氧核糖(deoxyribose) （构成DNA）
• 含核苷酸的生物活性物质：
NAD+、NADP+、CoA-SH、FAD 等都含有 AMP
NH2
NNHHN22H2
N
NN N
O OO OOO HO PHOO PPH OOO PPP OOO CCHCH2H2OO2O NNN
NN N O
NN N
C H 2O
N
OH OOHH OOHOHH
cAMP
ADANPTAPD+AMP OOHOHHOOHOHH
二、核酸的分类及分布
脱氧核糖核酸
90%以上分布于细胞核，其余分布于
(deoxyribonucleic acid, 核外如线粒体，叶绿体，质粒等。
DNA)
携带遗传信息，决定细胞和个
体的基因型(genotype)。
核糖核酸
分布于胞核、胞液。
(ribonucleic acid, RNA) 参与细胞内DNA遗传信息的表
核酸的分子组成
核酸 nucleic acid 核苷酸 nucleotide
核苷 nucleoside
嘌呤碱 purine base 或 嘧啶碱 pyrimidine base
（碱基 base）
磷酸 phosphate
核糖 ribose 或 脱氧核糖 deoxyribose
（戊糖 amyl sugar）
第二信使——cAMP cGTP
5´端
C
3. 核苷酸的连接
核苷酸之间以
磷酸二酯键连接形
A
成多核苷酸链，即
核酸。
G
3´端
5′端
二、核酸的一级结构
C
定义
核酸中核苷酸的排
列顺序。
A
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。
G
3′端
书写方法
AGT GCT
5 P P P P P P OH 3
5 pApCpTpGpCpT-OH 3
碱基和核糖（脱氧核糖）通过糖
NH2
苷键连接形成核苷（脱氧核苷）。
N
核苷：AR, GR, UR, CR
1
H O CH 2 O N
O
1´
脱氧核苷：dAR, dGR, dTR, dCR O H O H
NH N
N H
N
H
9
N
H
腺嘌呤
HOH2C5′ O OH
4′
1′
3′ 2′
OH OH 核腺糖苷
O
HN
H
O
5 A C T G C T 3
目录
第二节
DNA的空间结构与功能
Dimensional Structure and Function of DNA
• DNA的二级结构-双螺旋结构 – DNA双螺旋结构的研究背景和历史意义 – DNA双螺旋结构模型要点
• DNA的超螺旋结构及其在染色质中的组装 – DNA的超螺旋结构 – 原核生物DNA的高级结构 – DNA在真核生物细胞核内的组装
核 酸(nucleic acid)
是以核苷酸为基本组成单位的生物大 分子，携带和传递遗传信息。
一、核酸的发现和研究工作进展
• 1868年 Fridrich Miescher从脓细胞中提取“核素” • 1944年 Avery等人证实DNA是遗传物质 • 1953年 Watson和Crick发现DNA的双螺旋结构 • 1968年 Nirenberg发现遗传密码 • 1975年 Temin和Baltimore发现逆转录酶 • 1981年 Gilbert和Sanger建立DNA 测序方法 • 1985年 Mullis发明PCR 技术 • 1990年 美国启动人类基因组计划(HGP) • 1994年 中国人类基因组计划启动 • 2001年 美、英等国完成人类基因组计划基本框架
O P O OH O HNADP+
N N
核苷酸
N H2 N
N
H
H N
N
O
O
O
HO--P HO--P
O--
O
HO--P HOH2C5′ O
4′
1′
O--
3′ 2′
OH OH
腺苷
AMP ADP ATP
各种核苷三磷酸和脱氧核苷三磷酸是体内合成RNA和 DNA合成的直接原料。
在体内能量代谢中的作用：
ATP——能量“货币” UTP——参加糖的互相转化与合成 CTP——参加磷脂的合成 GTP——参加蛋白质和嘌呤的合成