《生物化学》教案 授课题目 学时安排 第九章 核酸及其结构 4学时 学握核酸的分类、生理功能 常见碱基结构:常见核苷酸结构。常见核苷酸结构 目 核酸的共价结构:碱基组成规则 香 DNA二级结构、三级结构 RNA空间结构特点:RNA空间结构特点 了解核酸的分布。DNA与蛋白质复合结构 rRNA等空间结构 碱基结构 核酸的共价结构 教学 DNA二级结构 重点 DNA三级结构 tRNA高级结构 核苷酸结构 教学难点 DNA二级结构 教学过程 讲授结合多媒体课件 P477习题之2、7、8、10 作业 P500习题之1、3、4、6、13
教学内容 导言 另一重要生命物质是核酸,早期称之为核素,它是生物遗传的物质基础。 1943年Chargaff等揭示了DNA的碱基配对规律,1944年美国Avery利用肺类球菌的转 化试玲证实DNA搭带遗传信息,1953置atson和Crick提出了DNA双螺旋结构拉型,说明了 基国结构、信息和功能三者之间的关系,莫定了分子生物学基础。1958年C1C收提出“中 心法则:60年代破译遗传密码,阐明3类N1参与蛋白质生物合成的过程:70年代诞生了 基因重组和DNM测序生物技术,90年代提出人类基因组计划,21世纪进入后基因组时代 核酸的研究成了生命科学中最活跃的领城之一。 双螺旋的内容是什么?你知道吗,在此水平,你体内的DA总长度为地球到太阳距离的 100倍,如此长的东西是如何蜗居于你的身体?待我给你从头说起。 第九章核酸结构 第一节核酸通论 一、概念 (掌握) 山核什酸以3”,5磷酸二酯键相连的具特定空间结构的高分子化合物 据组成脱氧核糖核酸(DNA) 山脱氧核糖核甘酸组成 核糖核酸(RNA) 山核糖核甘酸组成 据分子结构 双链、单链 链状,环状 RNA据功能 信使RNA 转运RNA 核糖体RNA 小RNA 三种以外的RNA统称。按大小有4.5S.5S、7S等 按位 :核内小RNA、胞质小RNA等 按功能:反义RAN.核酵等 DNA分布 真核核内 双链链状 核外 双链环状 叶绿体、线粒体 原核 核区 双链环状 外 双链环状 质粒 病毒 核髓 单线、单环、双线、双环 RNA分布细胞质细胞核 二、生物学功能(掌握) I,DNA是主要的遗传物质 遗传信息的载体 证据肺炎球菌的转化试验 示意图 噬菌体感染试验 1952年,赫什(Hershey,蔡斯(Chase) S(蛋白质).2p(核酸) 2、RNA参与蛋白质合成
是遗传信息的传递者 证据烟草花叶病毒重建试验 1956年,弗雷克斯尔-康拉特 (Fraenkel-Courat) RNA功能多样 控制蛋白质合成 转录后加工 前按 基因表达与细胞功能调节结辑、反义RNA 生物催化与其它细胞持家功能 作用 遗传信息的加工与进化 其核心是基因表达的信息加工和调节 核酸的实践意义 a核酸与病变 造传性疾病是山于造传缺陷而产生的,也就是DNA结构改变的结果。筷刀型 红细胞贫血和白化病(abinism)。 病毒对活细胞的侵染是寄主发生疾病,主要是山于核酸的的作用。流感、肝炎、 带状疱疹、脊髓灰质炎、白血病、烟草斑纹病 b遗传工程 遗传工程是用人工方法改组DNA,从而培有新型生物品种的技术 实验室中将细菌作材料研究 工程过程可分为:(1)重组DNA分子(基因 重组):(2)将重组DNA引入受体细胞(转化或转导)。 有利:(1)有可能培育出高产抗病、耐早,时燃、时盐碱的优良性能的动植物 新品种:(2)改良微生物品种使产生人工难以制得的生物活性物质胰岛素、干扰素等:(3) 解决某些疾病病因和控制这些疾病。 :引起某些疾病的广泛流行和使某些细菌失去对抗菌素的敏感性,或者使 某些或激素失去应有的生物活性等 c克隆与克隆化 山单一亲代细胞用无性繁殖产生的子代细胞称克隆,形成克隆的过程称克隆化。 第二节核苷酸 天然存在的楼截有两类,即能氧候候酸(deoxvribomclelc acid,DM)和核糖核藏 (ribonucleic acid,V)。DM分子是生物体的遗传信息年,分在原核钢胞的核区,真核 翻胞的核和绑胞器以收病赤中:4分子参遗传信息表达的一些过程,主要存在于邹胞 核酸是一种多乘核苷,用不同的降解法得到其组成单位 一核甘酸。而核苷酸又山碱 基,戊糖和腾酸组成。 核酸的组成成分 核酸nucleicacid 核苷nucleoside 磷酸phosphate
愿吟酸purine base 核糖ribose 戊待amyl suga 一、核糖和脱氧核糖(掌握) 核糖变脱氧核结构式示意 核糖+H→糠醛一一甲基间苯二刷,下cC1,一一绿色产物 RNA和DNA定性,定量测定 脱氧核椭+H一羟基酮戊醛 二苯胺、 蓝色产物 RNA和DNA定性、定量测定 二、嘌呤碱和嘧啶碱(掌握) 嘌岭、腺嘌吟、向嘌吟结构式 嘧啶、胞、尿、胸腺结构式 烯醇式、酮武互换示意图 常见碱基、稀有碱基 ,核苷(掌握)》 碱基和成神尘成的。酒过C1'9或C1'V游甘继连接,用单宁符表示,脱氧 结 核糖核甘NMP AGCU 某碱基核糖核苷,简称某甘 构 脱氧核糖核苷dNMP AGCT 式 某碱基脱氧核糖核苷,筒称脱氧某甘
尿甘、假尿背结构式 四、核苷酸(掌握)》 D AP在能昼代谢中起重要作用。 甘酸是两性电解质,有等电点。传甘酸有五变异构和紫外吸收。(含氧的碱基有病式 和烯醇式两种五变异构体,布生壁条件下主要以式存在) ATP结构式 各种核甘三磷酸和脱氧核甘三磷酸是体内合成RNA和DNA合成的直接原料. 在体内能量代谢中的作用: 能量货 UTP一参加糖的互相转化与合成 CTP—参加磷脂的合成 GTP参加蛋白质和嘌岭的合成 第二信使cAMP