生物化学 药本 第五章核酸的化学.pptx

第五章

核酸的化学;第一节核酸的组成与结构

第二节核酸的理化性质

第三节核酸的分离与含量测定;核酸的发现和研究工作进展;1869年由瑞士的青年科学家米歇发现的。他从外科绷带脓细胞的细胞核中分离得到一种含磷量很高的新的特殊有机化合物，并把它命名为“核素”。米歇发现的核素，实际上就是含有蛋白质的核酸制品，即核蛋白。

核酸：当时是指从细胞核中分离出来的酸性物质。;核酸——是构成基因与表达的物质基础，是合成蛋白质、组成细胞的重要生理活性物质，它支配着生命从诞生到死亡的全过程。

生长繁殖、遗传变异、细胞分化；

肿瘤发生、辐射损伤、遗传病、代谢病、病毒感染等

;一、核酸的生物功能;核酸按其所含戊糖种类不同而分为两大类：

1.核糖核酸（RNA）

2.脱氧核糖核酸（DNA）;核糖核酸（RNA）：按功能不同分为三大类;tRNA起携带和转移活化氨基酸的作用

rRNA与各种蛋白质结合构成核糖体，它

是合成蛋白质的细胞器。

mRNA是蛋白质合成的模板。;解码中药：跨出基因梦想第一步;解码中药：跨出基因梦想第一步;迫在眉睫：

用基因解决药材“断粮”

中药基因研究就是试图通过信息解码，掌握药用植物的“基因密码”，找出中药里控制有效成分的功能性基因，从而培育新品种，大幅提高中药材产量和质量。;被剥皮的红豆杉在流泪;1992年，美国BMS公司发现了从红豆杉中提取治癌物质紫杉醇的方法。由于紫杉醇对治疗乳腺癌、卵巢癌有特效，迅速成为国际上治疗癌症的热门药，紫杉醇最高时卖到2000美元1克。

?但由于红豆杉的紫杉醇含量仅为0．01%—0．02%，对资源的破坏比较严重，美国、加拿大等国家对红豆杉立法保护，药源地转向了中国等国家。

1993年，民营企业云南汉德公司成立，其主要业务是从红豆杉中提取紫杉醇。

汉德公司的紫杉醇年出口量为20—30公斤（1公斤紫杉醇需用树皮15—30吨）;二、核酸的分子组成与基本结构单位;核酸;核苷酸的分子组成;;（2）嘌呤碱;（3）稀有碱基;鸟嘌呤;;几种稀有核苷酸;（构成RNA）;;脱氧核苷;4.核苷酸;构成RNA的基本单位是核糖核苷酸;构成DNA的基本单位——

脱氧核糖核苷酸;两类核酸的分子组成基本组成单位;5′端;（二）环化核苷酸cAMP、cGMP：

被称为第二信使，有放大与缩小激素作用信号功能，它们在代谢调节中起重要作用。;1.DNA的一级结构;DNA一级结构的表示法;DNA酶法序列分析的原理;真核生物基因结构示意图;真核生物基因组特点;真核生物基因组特点;(1)重复顺序;;原核生物DNA顺序组织特点：;3.DNA的二级结构

;（1）DNA的二级结构（双螺旋）;DNA双螺旋结构模型要点

（Watson,Crick,1953）;DNA双螺旋结构模型要点

（Watson,Crick,1953）;DNA的双螺旋结构稳定因素;碱基对中的两个碱基——互补碱基

DNA分子中的两条链——互补链;DNA的双螺旋结构的意义

;;几种不同的DNA双螺旋的空间构型

B型A型Z型

条件相对湿度相对湿度高盐溶液

92%72%

形状右手螺旋右手螺旋左手螺旋

特点常见较B型粗呈锯齿状

一条沟

嘌啉嘧啶

交替排列

与调控有关

;;三种DNA双螺旋构象比较;;;4.DNA的三级结构;（二）原核生物DNA的高级结构;;;;5.染色质与染色体;;;6.基因与基因组（自学）;1.RNA的类型;RNA的种类、分布、功能;RNA的一级结构是由数量极其庞大的四种核糖核酸（AMP、GMP、CMP、UMP）按一定顺序，通过3′,5′—磷酸二酯键连成的线形分子，其表示方法与DNA相同。

RNA的二级结构是短的，不完全螺旋的多核苷酸链。（天然RNA并不像DNA一样都是双螺旋结构，而是单链线形分子。只有局部区域为双螺旋结构。双螺旋区约占RNA分子的50%）

RNA的三级结构是在茎环结构基础上进一步扭曲折叠而成的复杂结构。;RNA的一级结构;3.参与蛋白质生物合成的三类RNA的结构;2）tRNA的三叶草型二级结构;3）tRNA的“倒L”型三级结构;（2）mRNA的结构

信使RNA（messengerRNA，mRNA）

?不均一核RNA（he