内容正文:
第四章 生物大分子
第三节 核 酸
核酸因其最早在细胞核中发现,并具有酸性,故而得名。天然的核酸根据其组成中所含戊糖的不同,分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。一系列生物学实验的结果表明,核酸是生物体遗传信息的携带者,绝大多数生物体的遗传物质是DNA,少数生物体的遗传物质是RNA。核酸在生物体的生长、繁殖、遗传和变异等生命现象中起着重要的作用。
我国在核酸的研究中取得了令人瞩目的成绩。1981年,我国科学家人工合成了具有生物活性的核酸分子——酵母丙氨酸转移核糖核酸。1999年,我国参与了人类基因组计划,成为参与该项计划的唯一发展中国家。2002年,我国科学家完成了水稻基因组图谱的制。
核酸的发现与研究
一、核酸的组成
阅读P122、123页
1、核酸的分类:
核酸是生物体遗传信息的携带者,在生物体的生长、繁殖、遗传和变异等生命现象中起着重要的作用。是一种生物大分子,相对分子质量可达上百万。天然的核酸根据其组成中所含戊糖的不同,分为两类:
(1)脱氧核糖核酸(DNA):绝大多数生物体的遗传物质,主要分布在细胞核中。
(2)核糖核酸(RNA):少数生物体的遗传物质,主要分布在细胞质中。
2、核酸的组成:
(1)核酸的元素组成:C、H、O、N、P 。(宏观上)
(2)核酸的基本组成单位——核苷酸
(由三部分组成 )
戊糖
含氮碱基
磷酸
核苷酸简式
核苷酸
核酸
(基本单元)
核酸
酶
水解
核苷酸
磷酸(H3PO4)
酶
水解
核苷
戊糖(核糖和脱氧核糖)
(以环状结构存于核酸中)
碱基
(A、G、C、T、U)
酶
水解
是核酸的基本单元,
核苷酸一个接一个
形成的聚核苷酸链
就是核酸
戊糖
含氮碱基
磷酸
完成P123页"思考与讨论“。
思考与讨论: 请在以下结构简式中找出戊糖、碱基和磷酸所对应的部分。
腺嘌呤
核糖
磷酯键
磷酸酯(AMP)
碱基
戊糖
磷酸
戊糖
含氮碱基
磷酸
核酸
脱氧核糖核酸(DNA)
核糖核酸(RNA)
核酸的分类
核糖
碱基
P
脱氧核糖
碱基
P
二、核酸的结构
二、核酸的结构
1、DNA的双螺旋结构特点:
(1)DNA分子由两条多聚核苷酸链组成,两条链平行盘绕,形成双螺旋结构。
(2)每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,碱基排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键作用,腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对,结合成碱基对,遵循碱基互补配对原则。
二、核酸的结构
2、RNA的结构特点:
(1)由一条多聚核苷酸组成,形成单链状结构;
(2)每条链中的核糖和磷酸交替链接,排在外侧碱基排列在内侧
(3)两条链上的碱基通过氢键作用,
腺嘌呤(A)与尿嘧啶(U)配对,
鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对,结合成碱基对,遵循碱基互补配对原则。
碱基
碱基
核糖核酸
脱氧核糖核酸
科学家在研究DNA晶体X射线衍射数据基础上提出双螺旋结构
二、核酸的结构
思考与讨论:DNA分子的多聚核苷酸链中,核苷酸之间通过磷酯键连接。请类比蛋白质的结构,指出DNA分子、核苷酸和磷酯键分别对应于蛋白质的哪些部分。
DNA分子 蛋白质分子
核苷酸 氨基酸
磷酯键 肽键
三、核酸的生物功能
没有核酸,就没有蛋白质,也就没有生命
核酸是生物体遗传信息的载体
基因:有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息
DNA
遗传信息
指导
RNA
转移氨基酸
传递、翻译和表达DNA所携带的遗传信息
控制
合成
蛋白质
遗传信息传递
我国核酸研究的成绩
1981年,人工合成了具有生物活性的核酸分子——酵母丙氨酸转移核糖核酸。
1999年,我国参与了人类基因组计划,成为参与该项计划的唯一发展中国家。
2001年,我国科学家完成了水稻基因组图谱的绘制。
Lavf57.62.100
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