第一章核酸的结构与功能
分子生物学李玉龙
2020 生物技术专业-分子生物学
第一章：绪论
1. 基因表达的实质是遗传信息的转录和翻译。
2. 基因的表达调控主要发生在转录水平和翻译水平上。
3. 分子生物学发展过程概括为三个阶段：人类对DNA和遗传信息传递的认识阶段、重组DNA技术的建立和发展阶段、重组DNA技术的应用和分子生物学的迅猛发展阶段。
第二章：核酸的结构与功能
1、判断、填空与选择考点：
1.DNA 是主要的遗传物质。
2.核苷酸之间通过3’，5’磷酸二酯键连接形成核酸。
3.核苷酸是核酸的基本结构单位。
4.染色体分为常染色质和异染色质两类。
5.染色质分为组成型异染色质和兼性异染色质两类。
6.核酸是多核苷酸，核苷酸由含氮碱基、戊糖、磷酸构成。核苷酸可以分解为核苷和磷酸，核苷可以分解为含氮碱基和戊糖。
7.稳定双螺旋结构的因素：碱基对之间形成的氢键、碱基堆积力、正负电荷的作用。
8.提出双螺旋模型有三个证据：X射线衍射法、DNA碱基等比例规律、DNA分子密度
9.B-DNA是大多数DNA在细胞中的构象。
10.B-型螺旋就是Watson和Crick双螺旋 √
11.DNA每旋转一周，大约10个碱基对。 √
12.染色质由最基本的结构单元核小体组成。
13.所有mRNA的3’端都有poly（A）结构。 × 组蛋白mRNA的3’端无
poly（A）结构
14. 检测DNA变性最简单的定性和定量方法是紫外吸收光谱变化。
15. Tm主要和DNA均一性、G-C碱基对含量、介质中离子强度有关。
16. DNA复性的两个必要条件是离子强度和较高的温度。
17. 测定复性程度的3种方法：①减色效应②抗S1核酸酶水解DNA的量③羟基磷灰石柱层析。
18.分子杂交的类型与区分：①鉴定 DNA： Southern 印迹法；②鉴定 RNA： Northern 印迹法；③鉴定蛋白质：Western 印迹法。
生物化学课程作业
绪论
查找并了解5-8件与生物化学课程相关的诺贝尔生理医学奖工作及意义。
第一章 核酸 8/10/3
[课后小结] 熟悉核酸的分类和生物学功能、分子组成、化学结构特点。掌握DNA一级结构、高级结构、核小体、核酸的变性、复性、分子杂交。理解核酸（DNA与RNA）结构与功能的关系。熟悉核酸重要的理化性质、变性和复性及其应用。了解核酸酶的概念分类
名词解释(英语解释)
单核苷酸(mononucleotide) 3′, 5′-磷酸二酯键（phosphodiester bonds）
碱基互补规律(complementary base pairing) 核酸的变性与复性（denaturation、renaturation）
退火（annealing） 增色效应（hyper chromic effect） 发夹结构（hairpin structure）
DNA的熔解温度（melting temperature Tm） 分子杂交（molecular hybridization）
环化核苷酸(cyclic nucleotide)
DNA复性（退火）一般在低于其Tm值约20℃的温度下进行的。
填空题
1．DNA双螺旋结构模型是___于___年提出的。
2．核酸的基本结构单位是___。
3．脱氧核糖核酸在糖环___位置不带羟基。
4．两类核酸在细胞中的分布不同，DNA主要位于___中，RNA主要位于___中。
5．核酸分子中糖环与碱基之间的连键为___键。核苷与核苷之间通过___键连接成多聚体。
6．核酸的特征元素___。
7． B型DNA双螺旋的两条多核苷酸连为___、___方向的螺旋，螺距为___，每匝螺旋有___对碱基，每对碱基的转角是___。
8．在DNA分子中，一般来说G-C含量高时，比重___，Tm（熔解温度）则___，分子比较稳定。
9．在___条件下，互补的单股核苷酸序列将缔结成双链分子。
生物化学与分子生物学各章要求要点重点难点和问答题
生物化学与分子生物学各章要求要点重点难点和问答题
第一章 蛋白质的结构与功能
一、本章要求和要点
1. 掌握蛋白质的元素组成特点、基本组成单位；氨基酸的数量及构型；熟悉芳香族氨基酸、酸性氨基酸、碱性氨基酸、含硫氨基酸和亚氨基酸。
2. 掌握氨基酸的理化性质（两性解离及等电点、紫外吸收性质、茚三酮反应）；掌握肽键、肽单元的概念及多肽链的方向性。
3. 掌握蛋白质各级结构的含义及其稳定因素，区分模体（motif）和结构域（domain）的概念。
4. 理解蛋白质结构与功能的关系（一级结构是高级结构和功能的基础；蛋白质的功能依赖正确的空间结构）。熟悉分子伴侣、分子病、蛋白构象疾病，肌红蛋白和血红蛋白的异同。
5. 掌握蛋白质的理化性质（两性解离、胶体性质、紫外吸收、呈色反应、蛋白质的变性与复性）。
6. 理解蛋白质分离、纯化基本方法的原理。
二、本章重点和难点
1．氨基酸的分类和理化性质。
2．蛋白质的结构层次及各层次之间的关系。
3．蛋白质结构与功能的关系。
4．蛋白质的理化性质及蛋白质的变性。
5．常用蛋白质分离、纯化技术的基本原理。
三、问答题 1. 蛋白质结构层次分为几级？各级结构的稳定因素分别有哪些？各级结构间有什么不同和联系？
2. 组成人体蛋白质的20种氨基酸，可根据侧链的结构和理化性质分为哪几类？每类列举两种。
3. 什么是蛋白质的两性解离？利用此性质分离纯化蛋白质的方法有哪些？
4. 请阐述蛋白质二级结构α-螺旋的结构特征。
5. 凝胶过滤层析和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳两种方法都是根据蛋白质分子大小而对蛋白质进行分离的，并且都使用交联聚合物作为支持介质，为什么在前者是小分子比大分子更容易滞留在凝胶中，而后者恰恰相反?
6. 从结构和功能两方面比较血红蛋白（Hb）和肌红蛋白（Mb）的异同。
第二章 核酸的结构与功能
生物化学习题
第一部分：各章要点
第一章：蛋白质的结构与功能
一、蛋白质元素组成特点，氨基酸的结构通式、分类与结构特点。
二、蛋白质一级结构和空间结构的概念，作用力，主要形式和基本特点，特别是二级结构α－螺旋和β－折叠的特点。
三、熟悉蛋白质重要的理化特性及其与医学的关系，了解蛋白质分离的纯化及测定的基本方法。
第二章：核酸的结构与功能
一、核酸的分类、分布，掌握种类核酸的功能。
二、核酸的元素组成特点，熟悉核苷酸的分类和结构特点。掌握DNA和RNA分子组成的异同，了解体内重要的二磷酸核苷、三磷酸核苷以及环化核苷酸的结构和意义。
三、熟悉单核苷酸之间的联结方式、作用力。掌握DNA的一级结构，了解其表示方法，掌握DNA双螺旋结构的要点和意义，了解其高级结构；熟悉三种RNA的基本特点，掌握mRNA的一级结构特点和意义，掌握tRNA的二级结构特点和意义。
四、熟悉核酸的性质及相关的重要概念，掌握DNA的此外吸收特性和DNA变性、复性及分子杂交的原理和应用。
第三章：酶
一、酶的概念、本质及酶促反应的特点。
二、酶原的概念和酶原激活的化学本质。掌握同工酶的概念及意义，掌握变构酶的概念，了解变构调节的酶促反应动力学特点及意义。
第四章：糖代谢
一、糖酵解途经的反应过程、掌握反应部位、重要的酶的ATP的变化；掌握糖解和有氧氧化的概念、过程、特点和意义，熟悉他们的调节方式；了解磷酸戊糖途径概念，过程。掌握其关键酶和意义。
二、糖异生的概念，器官，原料和基本过程，熟悉关键酶、调节及生理意义。
三、掌握血糖的概念，正常值，血糖的来源与去路，激素对血糖浓度的调节；熟悉血糖测定，糖耐量试验及其临床意义，了解糖尿病患者糖代谢紊乱发生的机制。
第五章：脂类代谢
一、甘油的氧化分解，糖异生以及合成脂类的过程、特点和意义。
二、脂肪酸β－氧化的过程和意义，了解其他氧化方式；初步掌握酮体的概念，代谢，生理意义。
三、掌握必须脂肪酸的概念，了解多不饱合酸重要的衍生物及功能。
《生物化学》教案(完整)
《生物化学》教案(一)
第一章：生物化学导论
1.1 生物化学的概念与发展历程
1.2 生物化学的研究内容与方法
1.3 生物化学在生命科学中的重要性
1.4 生物化学实验安全与实验室规范
《生物化学》教案(二)
第二章：蛋白质化学
2.1 蛋白质的基本结构与功能
2.2 蛋白质的组成单位——氨基酸
2.3 蛋白质的合成与降解
2.4 蛋白质的结构与性质分析方法
《生物化学》教案(三)
第三章：核酸化学
3.1 核酸的基本组成与功能
3.2 核酸的分类与结构特点
3.3 核酸的生物合成过程
3.4 核酸酶与核酸分析方法
《生物化学》教案(四)
第四章：酶学
4.1 酶的基本概念与特性
4.2 酶的分类与命名 4.3 酶的作用机制与动力学
4.4 酶的调节与应用
《生物化学》教案(五)
第五章：碳水化合物与脂质化学
5.1 碳水化合物的分类与功能
5.2 脂质的分类与功能
5.3 糖脂与糖蛋白的结构与功能
5.4 碳水化合物与脂质的代谢途径
《生物化学》教案(六)
第六章：代谢途径与能量转化
6.1 概述生物氧化与代谢途径
6.2 糖酵解途径
6.3 三羧酸循环（TCA循环）
6.4 氧化磷酸化与电子传递链
《生物化学》教案(七)
第七章：生物大分子的结构与功能
7.1 蛋白质的结构层次与功能多样性
7.2 核酸的结构与功能
7.3 碳水化合物的结构与功能
7.4 脂质的结构与功能
《生物化学》教案(八)
第八章：生物膜与信号传导 8.1 生物膜的组成与结构
8.2 膜蛋白的结构与功能
8.3 信号传导途径与细胞内通信
8.4 生物膜与信号传导在生理与疾病中的作用
《生物化学》教案(九)
第九章：遗传信息的传递与调控
9.1 DNA复制与损伤修复
9.2 转录与翻译过程
9.3 遗传密码与氨基酸序列
9.4 基因表达调控与细胞分化
《生物化学》教案(十)
第十章：生物化学实验技术
10.1 光谱分析技术与色谱法
【高中生物】必修一第二章第3节《遗传信息的携带者——核酸》教案
第二章第3节 遗传信息的携带者——核酸
—、教材分析
《遗传信息的携带者——核酸》是人教版高中生物必修一《分子与细胞》第一章第三节的教学内容，主要学习核酸的种类及在细胞中的分布、核酸的结构和功能、学会观察DNA和RNA在细胞中分布的方法。本节内容的重点放在细胞层面，让学生了解核酸在细胞中的分布以及核酸能成为遗传信息携带者的原因。
二、教学目标
1.知识目标：
（1）说出核酸的种类以及核酸在细胞中的分布。
（2）掌握核酸的结构和功能
2.能力目标：
通过“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验学会观察细胞中的DNA和RNA的方法。
3.情感、态度和价值观目标：
（1）通过“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验操作，培养学生勇于实践的科学精神和科学态度。
（2）通过分析DNA的结构和功能联系形成结构和功能相统一的观点。
三、教学重点难点
重点：核酸的结构和功能。
难点：观察DNA和RNA在细胞中的分布。
四、学情分析 我们的学生属于平行分班，没有实验班，学生已有的知识和实验水平有差距。有些学生对于
临时装片的制作都不熟练，所以讲解时需要详细。
五、教学方法
1.实验法：观察核酸在细胞中的分布。
2.学案导学：见学案。
3.新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1.学生的学习准备：预习实验“观察DNA和RNA在细胞中的分布”，初步把握实验的原理和方法步骤。
2.教师的教学准备：多媒体课件的制作，课前预习学案，课内探究血案，课后延伸拓展学案。
3.教学环境的设计和布置：两人一组，实验室内教学。课前打开实验室门窗通风，课前准备好显微镜、生理盐水、吡罗红甲基绿染色剂、消毒牙签、酒精灯等材料用具。
七、课时安排：1课时
八、教学过程
（一）预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
生物化学(查锡良,人卫七版)
1
生物化学（查锡良，人卫七版）
绪论 ..................................................................................................................................... 2
第一章 蛋白质的结构与功能 ......................................................................................................... 3
第二章 核酸的结构与功能 ............................................................................................................. 5
第三章 酶......................................................................................................................................... 7
第四章 糖代谢 ................................................................................................................................. 9
第五章 脂类代谢 ........................................................................................................................... 12
高中生物第一章细胞的分子组成第二节第3课时核酸的种类及功能生物组织中有机物的检测练习含解析浙科版第一
3的检测练习含解析浙科版必修第一册
1 第3课时 核酸的种类及功能、生物组织中有机物的检测
基础巩固
1.(2017浙江4月选考,6）与DNA分子相比，RNA分子特有的碱基是（ ）
A。鸟嘌呤（G） B.胞嘧啶(C)
C.尿嘧啶（U） D.腺嘌呤(A)
2.下列组合中属于生物大分子的是（ ）
A。蛋白质、核苷酸、氨基酸
B。多肽、葡萄糖、脂肪
C.氨基酸、核苷酸、脂肪酸
D.蛋白质、核酸、多糖
3.（2020丽水四校高一段考)下列关于核酸的叙述错误的是( )
A.包括脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两大类
B。具有贮存遗传信息的功能
C。能控制蛋白质的生物合成
D。决定细胞和生物体的遗传特性
4.下列样本与本尼迪特试剂热水浴加热后不产生红黄色沉淀的是( ) 3的检测练习含解析浙科版必修第一册
2 A。发芽小麦研磨液40 ℃恒温10 min之后的上清液
B.煮沸的白萝卜提取液
C。煮沸的蔗糖溶液
D.10％的葡萄糖溶液
5.（2019江苏高考）下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述,正确的是（ )
A。核酸和蛋白质的组成元素相同
B.核酸的合成需要相应蛋白质的参与
C.蛋白质的分解都需要核酸的直接参与
D.高温会破坏蛋白质和核酸分子中的肽键
6。下列关于“检测生物组织中的油脂”的活动的叙述，正确的是( )
A。制片时,需滴加1～2滴50%的酒精溶液，再盖上盖玻片
B.镜检时,若发现最薄部分在右上角，需要将装片向左下方移动
C.观察到的橙黄色的脂肪颗粒有一部分不在细胞内
D.该实验中使用的花生种子、菜豆种子、蚕豆种子都含有较多的油脂
7.下列有关蛋白质和核酸的叙述，正确的是( )
A。组成每一种蛋白质的氨基酸均有20种 3的检测练习含解析浙科版必修第一册
3 B.DNA中含有A、U、G、C四种碱基
C。蛋白质热变性后还能与双缩脲试剂发生作用呈现紫色
D。烟草中含有5种核苷酸
8.（2020诸暨中学高一期中)下列关于“可溶性还原糖、蛋白质和油脂鉴定”实验的叙述，正确的是( )
人教版新教材新高考高中生物必修一考点梳理
尊重生命 热爱科学
不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香 1 高中生物必修一考点梳理
第一章 走近细胞
一、细胞学说的建立过程
1.法国比夏指出，器官由低一层次的结构——组织构成。
2.1665年，英国科学家罗伯特·虎克用显微镜观察植物的木栓组织（死细胞），发现并命名了细胞。
3.何兰列文虎克用自制显微镜观察了细菌、红细胞、精子等，与虎克相比其进步点在于所观察的细胞为活细胞。
4.德国科学家施莱登和施旺建立了细胞学说，阐明了生物界的统一性。
细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；
细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用；
新细胞可以从老细胞中产生。
5. 德国魏尔肖提出，细胞通过分裂产生新细胞。
6.
归纳法是指由一系列具体事实推出一般结论的思维方法。归纳法分为完全归纳法和不完全归纳法。根据部分事实得出结论称为不完全归纳法，根据所有的事实得出结论称为完全归纳法。科学研究中常用的是不完全归纳法。
二、生命活动离不开细胞
1.病毒没有细胞结构，只能依赖活细胞才能生存。
2.生物大分子如蛋白质氨基酸等，虽然结构复杂，但是没有生命。细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞和生命难解难分。
3.病毒根据寄主的不同分为植物病毒，动物病毒，噬菌体（细菌病毒）。也可以根据遗传物质的不同分为DNA病毒和RNA病毒。常见的RNA病毒有烟草花叶病毒、HIV病毒（逆转录病毒）、SARS病毒等。
病毒有蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。
三、生命系统的结构层次
1.细胞—组织—器官—系统—个体—种群—群落—生态系统—生物圈。
2.系统是指彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律的结合而形成的整体。
2. 植物没有系统这一层次。 尊重生命 热爱科学
生物化学名词解释（1）
第一章 核酸化学
一、名词解释
核酸的变性：高温、酸、碱等破坏核酸的氢键，使有规律的双螺旋变成无规律的“线团”。
核酸的复性：变性DNA经退火重新恢复双螺旋结构。
移码：在阅读过程中，如在mRNA单链上加上或删去一个核苷酸，就会引起读码发生错误，这种加上一个核苷
酸或删去一个核苷酸的过程叫移码，移码可引起突变。
DNA变性在某些理化因素作用下，DNA分子互补碱基对之间的氢键断裂，使DNA双螺旋结构松散，变为单链，
即为DNA变性
DNA超螺旋（DNA supercoil） DNA双螺旋本身进一步盘绕称超螺旋。超螺旋有正超螺旋和负超螺旋两种。当
盘旋方向与DNA双螺旋方向相同时，其超螺旋结构为正超螺旋，反之则为负超螺旋，负超螺旋的存在对于转录
和复制都是必要的。
hnDNA 即核不均一RNA，是mRNA的前体。
DNA复性指变性DNA 在适当条件下，二条互补链全部或部分恢复到天然双螺旋结构的现象，它是变性的一种
逆转过程。
核糖体RNA（ribosomal RNA, rRNA）是一种具有催化能力的核糖酶，但其单独存在时不能发挥作用，仅在与多种核糖体蛋白质共同构成核糖体（一种无膜细胞器）后才能执行其功能。
minor bases稀有碱基:核酸中含量比较稀少的碱基,可看作是基本碱基的化学修饰产物.
环化核苷酸，即单核苷酸中磷酸部分与核糖中第三位和第五位碳原子同时脱水缩合形成一个环状二酯、即3'，5'-环化核苷酸，
A- DNA又称A型DNA，为DNA双螺旋的一种形式，拥有与较普遍的B-DNA相似的右旋结构，但其
螺旋较短较紧密。 Z-DNA又称Z型DNA，是DNA双螺旋结构的一种形式，具有左旋型态的双股螺旋（与常见的B-DNA
相反），并呈现锯齿形状。
信使核糖核酸（mRNA,：一类用作蛋白质合成模板的RNA。
转移核糖核酸：一类携带激活氨基酸，将它带到蛋白质合成部位并将氨基酸整合到生长着的肽链上的RNA。tRNA