生物化學(xué)課件1資料

1、生物化學(xué)課件1l 1953 Watson和和Crick建立了建立了DNA結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的 雙螺旋模型，說明了基因的結(jié)構(gòu)、雙螺旋模型，說明了基因的結(jié)構(gòu)、 信息和功能三者間的關(guān)系，推動(dòng)了信息和功能三者間的關(guān)系，推動(dòng)了 分子生物學(xué)的迅猛發(fā)展。分子生物學(xué)的迅猛發(fā)展。l 1958 Crick提出遺傳信息傳遞的中心法則。提出遺傳信息傳遞的中心法則。 l 60年代年代 RNA研究取得大發(fā)展（操縱子學(xué)說，研究取得大發(fā)展（操縱子學(xué)說， 遺傳密碼，逆轉(zhuǎn)錄酶）。遺傳密碼，逆轉(zhuǎn)錄酶）。 返回返回 70年代年代 建立建立DNA重組技術(shù)，改變了分子生物學(xué)的面貌，重組技術(shù)，改變了分子生物學(xué)的面貌， 并導(dǎo)致生物技術(shù)的興起。并導(dǎo)致

2、生物技術(shù)的興起。 80年代年代 RNA研究出現(xiàn)第二次高潮：研究出現(xiàn)第二次高潮：ribozyme、反義、反義RNA、 “RNA世界世界”假說等等。假說等等。 90年代后年代后 實(shí)施人類基因組計(jì)劃（實(shí)施人類基因組計(jì)劃（HGP）, 開辟了生命科學(xué)開辟了生命科學(xué) 新紀(jì)元。生命科學(xué)進(jìn)入后基因時(shí)代：新紀(jì)元。生命科學(xué)進(jìn)入后基因時(shí)代： 蛋白質(zhì)組學(xué)（蛋白質(zhì)組學(xué)（proteomics） 結(jié)構(gòu)基因組學(xué)（結(jié)構(gòu)基因組學(xué)（structural genomics） RNA組學(xué)（組學(xué)（Rnomics）或核糖核酸組學(xué)）或核糖核酸組學(xué) （ribonomics） 返回返回 一、核酸的種類與分布 脫氧核糖核酸（deoxyribonu

3、cleic acid DNA）核酸 mRNA 核糖核酸（RNA） tRNA ribonucleic acid rRNADNA主要存在于細(xì)胞核，線粒體、葉綠體也有。RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，細(xì)胞核內(nèi)也有。原核生物和真核生物都含有DNA和RNA。病毒只含有DNA或RNA 核 酸（RNA、DNA）核苷酸磷酸核苷戊糖堿基核糖（RNA）脫氧核糖（DNA）A、G、C、U （RNA）A、G、C、T （DNA） （一）戊糖（戊糖（pentosepentose） OHOH2CHOHHOHOHHHOHOH2CHOHHHOHHH-D-核糖核糖-D-2-脫氧核糖脫氧核糖OHOH2CHOHHOCH3OHHH-D-2-O

4、-D-2-O-甲基核糖甲基核糖1. 1. 嘧啶堿（嘧啶堿（pyrimidine, Pypyrimidine, Py） 返回返回尿嘧啶胞嘧啶胸腺嘧啶（2 2）嘌呤堿（）嘌呤堿（purine, Pupurine, Pu） 其它嘌呤（核酸的代謝產(chǎn)物）：其它嘌呤（核酸的代謝產(chǎn)物）：黃嘌呤、次黃嘌呤、尿酸等 返回返回腺嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶核苷尿嘧啶核苷鳥嘌呤核苷腺嘌呤核苷NNOHHONNNH2HONNOHH2NNNNNNNNH2OHHOHHOHHHOCH2HOCH2OHHOHHOHHOHHOHHOHHHOCH2OHHOHHOHHHOCH2如果是存在于DNA中的脫氧核苷則2位則是H而不是OH。核苷核苷 核糖核

5、苷（核苷）：A、G、C、U 脫氧核糖核苷（脫氧核苷）：脫氧核糖核苷（脫氧核苷）：dA、dG、dC、dT 命名，簡寫符號(hào)命名，簡寫符號(hào) 修飾核苷包括三種情況修飾核苷包括三種情況: : 由修飾堿基和糖組成的核苷由修飾堿基和糖組成的核苷 由非修飾堿基和由非修飾堿基和2-O-2-O-甲基核糖組成的核苷甲基核糖組成的核苷 由堿基與糖連接方式特殊的核苷由堿基與糖連接方式特殊的核苷 返回返回NNNNNHCH3dRN6-M ethyl-dAHNNHO5,6-dihydrouridineORHHH(D or hU)OCH2HHOHHOCH3HHO2-O-甲基腺苷Ade(Am)NNCH3NH25-Methyl-d

6、COdROCH2HHOHHOHHHO (p s e u d o u rid in e )HNNHOO51 假 尿 嘧 啶 核 苷() 返回返回+ 戊糖 + 堿基=（四）核苷酸POOOHOHOCH2OHOHNNNH2OOHOCH2OHOHNNNH2OAMPADPATP核苷酸的重要衍生物 ATP類的高能磷酸化合物 環(huán)狀核苷酸 作為核酸的單體作為核酸的單體 細(xì)胞中的攜能物質(zhì)（如細(xì)胞中的攜能物質(zhì)（如ATPATP、GTPGTP、CTPCTP、GTPGTP） 酶的輔助因子的結(jié)構(gòu)成分（如酶的輔助因子的結(jié)構(gòu)成分（如NADNAD） 細(xì)胞通訊的媒介（如細(xì)胞通訊的媒介（如cAMPcAMP、cGMPcGMP） (1)

7、DNA是主要遺傳物質(zhì) (2)RNA的功能多樣性III SIII S型細(xì)胞型細(xì)胞 （有毒）（有毒）II RII R型細(xì)胞型細(xì)胞（無毒）（無毒）破碎細(xì)胞破碎細(xì)胞DNAaseDNAase降解降解 后的后的DNADNAII RII R型細(xì)胞接受型細(xì)胞接受III SIII S型型DNADNA只有只有II RII R型型大多數(shù)仍大多數(shù)仍為為II RII R型型少數(shù)少數(shù)II RII R型細(xì)胞被轉(zhuǎn)化產(chǎn)型細(xì)胞被轉(zhuǎn)化產(chǎn)生生III SIII S型莢膜型莢膜S（光滑）（光滑）SRRR（粗糙）（粗糙）+DNA 一、核酸的種類與分布 DNA；RNA 二、核酸的化學(xué)組成 堿基；戊糖；磷酸；核苷；核苷酸 三、核酸的生物學(xué)功能

8、 一、DNA的分子結(jié)構(gòu)（一）一級(jí)結(jié)構(gòu)（二）二級(jí)結(jié)構(gòu)（三）三級(jí)結(jié)構(gòu)（四）DNA與蛋白質(zhì)復(fù)合物的結(jié)構(gòu)核苷酸之間以核苷酸之間以磷酸二酯磷酸二酯鍵鍵連接形成多核苷酸鏈，連接形成多核苷酸鏈，即核酸即核酸。2、DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)的一級(jí)結(jié)構(gòu)（一）DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)5 3 結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式5 3 p p p pOH3 ACTG1 線條式線條式5 ACTGCATAGCTCGA 3 字母式字母式 返回返回（1）x-光衍射分析光衍射分析 1952年年M.Wilkins （2 2）DNADNA堿基組成的定量分析堿基組成的定量分析 2020世紀(jì)世紀(jì)4040年代年代chargaffchargaff規(guī)則規(guī)則 DNA堿基組成有種的特

9、異性，但沒有組織、器堿基組成有種的特異性，但沒有組織、器官特異性官特異性。 A=T；G=C；A+G=T+C （double-helical structure） 1953年年Watson和和Crick提出了提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。雙螺旋結(jié)構(gòu)。 返回返回 特征：特征：兩條脫氧核苷酸鏈以反向平兩條脫氧核苷酸鏈以反向平行的方式圍繞同一中心軸向行的方式圍繞同一中心軸向右盤繞右盤繞主鏈處于螺旋的外側(cè)（核糖主鏈處于螺旋的外側(cè)（核糖+ +磷酸）核糖平面與螺旋軸磷酸）核糖平面與螺旋軸平行；平行； 堿基處于螺旋的內(nèi)堿基處于螺旋的內(nèi)側(cè)，與中軸垂直。側(cè)，與中軸垂直。螺距：螺距：10bp3.4nm36010bp3.4

10、nm3600 0 =2nm=2nm大溝與小溝：大溝與小溝： 蛋白質(zhì)識(shí)別蛋白質(zhì)識(shí)別DNADNA的特定遺的特定遺傳信息的關(guān)鍵點(diǎn)傳信息的關(guān)鍵點(diǎn) 堿基互補(bǔ)配對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)穩(wěn)定DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的作用力 （1 1）互補(bǔ)堿基對(duì)之間的氫鍵）互補(bǔ)堿基對(duì)之間的氫鍵 （2 2）堿基堆積力（）堿基堆積力（base-stacking forcesbase-stacking forces） （3 3）磷酸基上的負(fù)電荷與介質(zhì)中的陽離子之間）磷酸基上的負(fù)電荷與介質(zhì)中的陽離子之間形成的離子鍵形成的離子鍵 返回返回 該模型揭示了該模型揭示了DNADNA作為遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性作為遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性特征，最有價(jià)值的是確認(rèn)了堿基配對(duì)原則，

11、特征，最有價(jià)值的是確認(rèn)了堿基配對(duì)原則，這是是這是是DNADNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和反轉(zhuǎn)錄的分子基礎(chǔ)，復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和反轉(zhuǎn)錄的分子基礎(chǔ)，亦是遺傳信息傳遞和表達(dá)的分子基礎(chǔ)。該模亦是遺傳信息傳遞和表達(dá)的分子基礎(chǔ)。該模型的提出是本世紀(jì)生命科學(xué)的重大突破之一型的提出是本世紀(jì)生命科學(xué)的重大突破之一，它奠定了生物化學(xué)和分子生物學(xué)乃至整個(gè)，它奠定了生物化學(xué)和分子生物學(xué)乃至整個(gè)生命科學(xué)飛速發(fā)展的基石。生命科學(xué)飛速發(fā)展的基石。DNADNA分子內(nèi)的分子內(nèi)的三鏈結(jié)構(gòu)三鏈結(jié)構(gòu) 多聚嘌呤多聚嘌呤多聚嘧啶多聚嘧啶DNADNA三鏈間的三鏈間的堿基配對(duì)堿基配對(duì)T-A-TC-G-C 返回返回DNA DNA 雙鏈線狀雙鏈線狀 雙鏈環(huán)狀雙鏈環(huán)狀

12、 單鏈線狀：動(dòng)物病毒單鏈線狀：動(dòng)物病毒MVM MVM 單鏈環(huán)狀：噬菌體單鏈環(huán)狀：噬菌體X174 X174 真核細(xì)胞染色體真核細(xì)胞染色體DNA DNA 噬菌體噬菌體T T2 2，T T5 5，T T7 7，P P2222 E-ColiE-Coli染色體染色體DNA DNA 線粒體線粒體DNA DNA 葉綠體葉綠體DNA DNA 多瘤病毒多瘤病毒DNADNA，病毒，病毒SVSV4040DNA DNA 噬菌體噬菌體和和X174X174的復(fù)制型的復(fù)制型 （三）（三）DNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)的三級(jí)結(jié)構(gòu) 定義：定義：雙螺旋進(jìn)一步扭曲形成的更高層次的空雙螺旋進(jìn)一步扭曲形成的更高層次的空間結(jié)構(gòu)。如扭拮、超螺旋等。間結(jié)

13、構(gòu)。如扭拮、超螺旋等。螺旋螺旋超螺旋超螺旋 （covalently closed circular DNA, cccDNAcovalently closed circular DNA, cccDNA） 的的超螺旋超螺旋結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)（superhelical structuresuperhelical structure） 形成超螺旋的基礎(chǔ)形成超螺旋的基礎(chǔ): DNA雙螺旋的扭曲形雙螺旋的扭曲形成超螺旋成超螺旋（superhelix）L=25,T=25,W=0松弛環(huán)形松弛環(huán)形1152010523L=23,T=23,W=0解鏈環(huán)形解鏈環(huán)形15101520231510152025L=23,T=25,W=

14、2負(fù)超螺旋121482316131510152023右手旋轉(zhuǎn)擰松兩匝后的線形右手旋轉(zhuǎn)擰松兩匝后的線形DNA超螺旋的拓超螺旋的拓?fù)鋵W(xué)公式：撲學(xué)公式：L=T+W或或 = + 公式公式1 1：L=T+WL=T+W L L連環(huán)數(shù)（連環(huán)數(shù)（linking numberlinking number），）， DNADNA雙螺旋中一條鏈以右手螺旋與另一條鏈纏繞的次數(shù)。雙螺旋中一條鏈以右手螺旋與另一條鏈纏繞的次數(shù)。 TDNATDNA分子中的螺旋數(shù)（分子中的螺旋數(shù)（twisting numbertwisting number） WW超螺旋數(shù)或纏繞數(shù)（超螺旋數(shù)或纏繞數(shù)（writhing numberwrithing

15、 number）公式公式2 2：=（L-LL-L0 0）/L/L0 0 超螺旋度超螺旋度 （degree of supercoilingdegree of supercoiling） L L0 0松馳態(tài)松馳態(tài)DNADNA連環(huán)數(shù)連環(huán)數(shù)L=25,T=25,W=0松弛環(huán)形松弛環(huán)形1152010523L=23,T=25,W=2負(fù)超負(fù)超螺旋螺旋12148231613 使使DNADNA形成高度致密狀態(tài)從而得以裝入核中；形成高度致密狀態(tài)從而得以裝入核中；l 推動(dòng)推動(dòng)DNADNA結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化以滿足功能上的需要。結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化以滿足功能上的需要。 如負(fù)超螺旋分子所受張力會(huì)引起互補(bǔ)鏈分如負(fù)超螺旋分子所受張力會(huì)引起互補(bǔ)鏈

16、分 開導(dǎo)致局部變性，利于復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。開導(dǎo)致局部變性，利于復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。 生物體內(nèi)的核酸通常都與蛋白質(zhì)結(jié)合形成復(fù)生物體內(nèi)的核酸通常都與蛋白質(zhì)結(jié)合形成復(fù)合物，以核蛋白（合物，以核蛋白（nucleoproteinnucleoprotein）的形式存在。）的形式存在。DNADNA分子十分巨大，與蛋白質(zhì)結(jié)合后被組裝到有限的分子十分巨大，與蛋白質(zhì)結(jié)合后被組裝到有限的空間中?？臻g中。、病毒、病毒、細(xì)菌類核、細(xì)菌類核、真核染色體、真核染色體頭部頭部頸圈頸圈尾部尾部基板基板尾絲尾絲尖釘尖釘被膜（脂蛋白、被膜（脂蛋白、碳水化合物）碳水化合物）衣殼（蛋白質(zhì)）衣殼（蛋白質(zhì)）核酸核酸突起（糖蛋白）突起（糖蛋白）病毒粒病毒

17、粒 返回返回RNA-RNA-蛋白質(zhì)核心蛋白質(zhì)核心突環(huán)由雙鏈突環(huán)由雙鏈DNADNA結(jié)合結(jié)合堿性蛋白質(zhì)組成堿性蛋白質(zhì)組成平均一個(gè)突環(huán)含平均一個(gè)突環(huán)含有約有約 40kb DNA40kb DNA 返回返回組組蛋蛋白白與與DNA的的結(jié)結(jié)合合核小體核小體 返回返回 返回返回 返回返回DNA(2nm)核小體鏈核小體鏈(11nm(11nm，每個(gè)核小體，每個(gè)核小體200bp)200bp)纖絲纖絲(30nm(30nm，每圈，每圈6 6個(gè)核小體個(gè)核小體) )突環(huán)突環(huán)(150nm(150nm，每個(gè)突環(huán)大約，每個(gè)突環(huán)大約75000bp)75000bp)玫瑰花結(jié)玫瑰花結(jié)(300nm (300nm ，6 6個(gè)突環(huán)個(gè)突環(huán))

18、)螺旋圈螺旋圈(700nm(700nm，每圈，每圈3030個(gè)玫瑰花個(gè)玫瑰花) )染色體染色體(1400nm,(1400nm,每個(gè)染色體每個(gè)染色體含含1010個(gè)玫瑰花個(gè)玫瑰花200bp)200bp) 返回返回（四）（四）RNARNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)的三級(jí)結(jié)構(gòu) （三）（三）RNARNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)的二級(jí)結(jié)構(gòu) （二）（二）RNARNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)的一級(jí)結(jié)構(gòu) （一）（一）RNARNA的類別的類別 1. 信使信使RNA (messenger RNA，mRNA)： 在蛋白質(zhì)合成中起模板作用；在蛋白質(zhì)合成中起模板作用；2. 核糖體核糖體RNA (ribosomal RNA，rRNA)： 與蛋白質(zhì)結(jié)合構(gòu)成核糖體與蛋白質(zhì)

19、結(jié)合構(gòu)成核糖體(ribosome), 核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所；核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所；3. 轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移RNA (transfor RNA，tRNA)： 在蛋白質(zhì)合成時(shí)起著攜帶活化氨基酸的作用。在蛋白質(zhì)合成時(shí)起著攜帶活化氨基酸的作用。4 4其它類別的其它類別的RNARNA （1）病毒）病毒RNA（Viral RNA, rRNA） （2）核內(nèi)）核內(nèi)RNA（nuclear RNA, nRNA） 不均一核不均一核RNA（heterogeneous nuclear RNA,HnRNA） 小分子核小分子核RNA（small nuclear RNA, sn RNA） 小分子核仁小分子核仁RNA（small

20、 nucleolar RNA, sno RNA） 染色體染色體RNA（chromosomal RNA, ch RNA） （3）線粒體）線粒體RNA（mitochondrial RNA, mit RNA） （4）葉綠體）葉綠體RNA（chloroplast RNA, chlRNA或或ctRNA） 1RNARNA分子中各核苷之間的連接分子中各核苷之間的連接 方式（方式（3 3 -5-5 磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵）和）和 排列順序叫做排列順序叫做RNARNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)的一級(jí)結(jié)構(gòu) RNA RNA 與與 DNA DNA 的差異的差異 DNA RNA糖糖 脫氧核糖脫氧核糖 核糖核糖堿基堿基 AGCT AGCU

21、 不含稀有堿基不含稀有堿基 含稀有堿基含稀有堿基 返回返回2 2幾類幾類RNARNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的一級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 分子量較?。ǚ肿恿枯^小（25，000），沉降常數(shù)），沉降常數(shù)4S。 各種各種tRNA的鏈長很接近，一般在的鏈長很接近，一般在7393個(gè)核個(gè)核苷酸之間。苷酸之間。 tRNA分子中約分子中約20多個(gè)位置上的核苷酸是保守多個(gè)位置上的核苷酸是保守的（不變和半不變的）的（不變和半不變的） 各種各種tRNA的的3一端為一端為CCA；5一端大多數(shù)一端大多數(shù) 為為pG，少數(shù)為，少數(shù)為pC。 tRNA分子中含有較多的修飾成分。分子中含有較多的修飾成分。 返回返回原核生物核糖體原核生物核糖體 70S5

22、0S30S5S rRNA， 23S rRNA34種蛋白質(zhì)種蛋白質(zhì)16S rRNA21種蛋白質(zhì)種蛋白質(zhì)真核生物核糖體真核生物核糖體 80S60S40S5SrRNA，5.8SrRNA，28SrRNA49種蛋白質(zhì)種蛋白質(zhì)18SrRNA33種蛋白質(zhì)種蛋白質(zhì) 返回返回原核細(xì)胞原核細(xì)胞mRNAmRNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)5 3 順反子順反子順反子順反子順反子順反子插入順序插入順序插入順序插入順序先導(dǎo)區(qū)先導(dǎo)區(qū)末端順序末端順序先導(dǎo)區(qū)先導(dǎo)區(qū)+翻譯區(qū)（翻譯區(qū)（多順反子多順反子）+末端序列末端序列真核生物真核生物mRNAmRNA特征：特征：單順反子單順反子55端端“帽子帽子”（m m7 7G-5G-5 ppp5pp

23、p5 -N-3-N-3 p p）33端端“尾巴尾巴”（Poly APoly A） 返回返回AAAAAAA-OH5 “帽子帽子” PolyA 3 順反子順反子m7G-5 ppp-N-3 p 返回返回5 -cap：m7G(5 )pppNmp 5 -cap cap0: m7G(5 )pppNp cap1: m7G(5 )pppNmpNp cap2: m7G(5 )pppNmpNmpNp 返回返回 返回返回5 -cap的功能的功能 (1) 防止防止mRNA被核酸酶降解。被核酸酶降解。 (2) 為為mRNA翻譯活性所必需。翻譯活性所必需。 (3) 與蛋白質(zhì)合成的正確起始有關(guān)。與蛋白質(zhì)合成的正確起始有關(guān)。

24、polyA的功能的功能: 3 -polyA : polyA的殘基數(shù)的殘基數(shù)20200個(gè)，或更多。個(gè)，或更多。 (1) 保護(hù)保護(hù)mRNA，免受核酸外切酶的作用。，免受核酸外切酶的作用。 (2) 與翻譯有關(guān)，沒有與翻譯有關(guān)，沒有polyA翻譯活性降低。翻譯活性降低。(3) 與與mRNA從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)有關(guān)。從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)有關(guān)。RNA前體前體 成熟成熟RNA（有功能的（有功能的RNA） 斷裂、修剪、修飾斷裂、修剪、修飾 大多數(shù)天然RNA是一條單鏈，通過自身回折形成部分螺旋區(qū)，部分非螺旋區(qū)。 少數(shù)病毒RNA如水稻矮縮病毒、呼腸孤病毒、傷瘤病毒等RNA是雙鏈螺旋，類似于DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)。 R

25、NA中雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素主要是堿基堆積力，其次是氫鍵。中雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素主要是堿基堆積力，其次是氫鍵。 （1）aa接受臂接受臂（amino acid arm） （2）二氫尿嘧啶環(huán)）二氫尿嘧啶環(huán) （dihydrouridine loop, DHU loop） （3）反密碼環(huán)）反密碼環(huán)（anticodon loop （4）額外環(huán)（）額外環(huán)（extra loop） （5）TC環(huán)（環(huán)（TC loop） ） 返回返回DHU環(huán)環(huán)IGC反密碼環(huán)反密碼環(huán)氨基酸臂氨基酸臂可變環(huán)可變環(huán)TC環(huán)環(huán)CCAAla3 5 反密碼子反密碼子 1980年牛心線粒體年牛心線粒體tRNAser只有只有63個(gè)核苷酸，沉降常數(shù)個(gè)

26、核苷酸，沉降常數(shù)3S，缺少，缺少D環(huán)環(huán)和和D臂，呈二葉草型。臂，呈二葉草型。 近年來發(fā)現(xiàn)近年來發(fā)現(xiàn)2種線蟲線粒體種線蟲線粒體tRNA也不是標(biāo)準(zhǔn)的三葉草結(jié)構(gòu)。也不是標(biāo)準(zhǔn)的三葉草結(jié)構(gòu)。 返回返回特征：特征： 單鏈，螺旋單鏈，螺旋化程度較化程度較tRNAtRNA低低 與蛋白質(zhì)組與蛋白質(zhì)組成核糖體后方成核糖體后方能發(fā)揮其功能能發(fā)揮其功能特征特征： 單鏈，螺旋化程度較單鏈，螺旋化程度較tRNAtRNA低低 與蛋白質(zhì)組成核糖體后方能發(fā)揮其功能與蛋白質(zhì)組成核糖體后方能發(fā)揮其功能5sRNA5sRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)的二級(jí)結(jié)構(gòu) 返回返回 返回返回tRNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)的三級(jí)結(jié)構(gòu) 一、一般性質(zhì)一、一般性質(zhì) 二、粘度二、粘度

27、 三、兩性解離三、兩性解離 四、紫外吸收四、紫外吸收 五、沉降特性五、沉降特性 六、核酸的變性、復(fù)性和雜交六、核酸的變性、復(fù)性和雜交 返回返回分子大?。悍肿哟笮。篋NA Mr 1061010或更大或更大性狀：性狀：DNA為白色纖維狀固體，而為白色纖維狀固體，而RNA為白色粉末。為白色粉末。 溶解度：溶解度：DNA和和RNA均不溶于一般的有機(jī)溶劑，均不溶于一般的有機(jī)溶劑，微溶于水，微溶于水， 但它們的鈉鹽在水中溶解度較大。但它們的鈉鹽在水中溶解度較大。 RNA Mr 104106或更大或更大 二二、粘度粘度 三三、兩性解離兩性解離 由于核酸中堿基的共軛雙鍵，所以對(duì)紫外由于核酸中堿基的共軛雙鍵，所

28、以對(duì)紫外有強(qiáng)烈吸收，最大吸收峰在有強(qiáng)烈吸收，最大吸收峰在260nm260nm附近，附近，利用這一特性可進(jìn)行核酸的定量測(cè)定。利用這一特性可進(jìn)行核酸的定量測(cè)定。 返回返回首先根據(jù)首先根據(jù)A260/A280的比值判斷核酸樣品的純度的比值判斷核酸樣品的純度純純DNA：A260/A280=1.8 純純RNA：A260/A280=2.0（若樣品中含有雜蛋白或苯酚，則（若樣品中含有雜蛋白或苯酚，則A260/A280比值明顯降低）比值明顯降低）純的核酸樣品可根據(jù)純的核酸樣品可根據(jù)260nm的光吸收值算出其含量的光吸收值算出其含量若若260nm光吸收值為光吸收值為1相當(dāng)于相當(dāng)于50g/ml雙螺旋雙螺旋DNA或相

29、當(dāng)于或相當(dāng)于40g/ml單鏈單鏈DNA或或RNA或相當(dāng)于或相當(dāng)于20g/ml寡核苷酸寡核苷酸1核酸浮力密度的測(cè)定核酸浮力密度的測(cè)定 浮力密度：經(jīng)密度梯度沉降平衡法測(cè)出的密度浮力密度：經(jīng)密度梯度沉降平衡法測(cè)出的密度 氯化絕（氯化絕（CsCl）密度梯度沉降平衡）密度梯度沉降平衡 返回返回 返回返回用用12個(gè)已知浮力密度的標(biāo)準(zhǔn)個(gè)已知浮力密度的標(biāo)準(zhǔn)DNA樣品作參考樣品作參考 102022010)rr (2 . 4 式中式中 ：未知：未知DNA的密度的密度 0：標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)DNA的密度的密度 ：角速度（弧度：角速度（弧度/秒）秒） r： 未知未知DNA與轉(zhuǎn)軸之間的距離與轉(zhuǎn)軸之間的距離 r0：已知：已知DN

30、A與轉(zhuǎn)軸之間的距離與轉(zhuǎn)軸之間的距離 返回返回轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)頭腔轉(zhuǎn)頭腔沉降樣品沉降樣品驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)真空真空冷凍冷凍 返回返回 生物大分子在單位離心力場(chǎng)作用下的沉降速度稱為沉降系生物大分子在單位離心力場(chǎng)作用下的沉降速度稱為沉降系數(shù)。即沉降系數(shù)是微顆粒在離心力場(chǎng)的作用下，從靜止?fàn)顟B(tài)數(shù)。即沉降系數(shù)是微顆粒在離心力場(chǎng)的作用下，從靜止?fàn)顟B(tài)到達(dá)極限速度所需要的時(shí)間。到達(dá)極限速度所需要的時(shí)間。數(shù)學(xué)定義式為：數(shù)學(xué)定義式為： 沉降系數(shù)單位：由于蛋白質(zhì)、核酸、病毒等的沉降系數(shù)介沉降系數(shù)單位：由于蛋白質(zhì)、核酸、病毒等的沉降系數(shù)介于于1 11010-13-13到到2002001010-13-13秒的范圍，為方便起見，把作為沉降秒的范圍，為方便起見，把作為沉降系數(shù)的一個(gè)單位，用系數(shù)的一個(gè)單位，用SvedbergSvedberg單位，用即單位，用即S S表示。表示。沉降系數(shù)（沉降系數(shù)（s s）與相對(duì)分子量（）與相對(duì)分子量（MrMr）的關(guān)系）的關(guān)系: :Mr =RTsD(1-)Svedberg方程方程:d /dt 2 s =s = 返回返回2DNA中中G-C含量的測(cè)定含量的測(cè)定 G-C對(duì)的含量與浮力密度之間呈正比關(guān)系對(duì)的含量與浮力密度之間呈正比關(guān)系 Rolfe-Meselson導(dǎo)出了如下公