核酸知识点总结
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核酸医学知识点总结一、核酸医学基本概念1. 核酸的结构和功能核酸是生物体内储存遗传信息的重要物质,包括DNA和RNA两种类型。
它们由核苷酸单元组成,核苷酸又包括糖分子、碱基和磷酸基团。
DNA分子呈双螺旋结构,主要储存生物体的遗传信息;而RNA分子则以单链形式存在,参与蛋白质的合成和转运等生物过程。
核酸分子不仅储存了生物体的遗传信息,还参与调控细胞的生物合成、代谢和功能表达等重要生物过程。
2. 核酸医学的概念和意义核酸医学是以核酸分子为研究对象的医学学科,旨在研究核酸的结构、功能及其在健康和疾病状态下的变化,探索其在疾病诊断、治疗和预防中的应用价值。
核酸医学的兴起,为医学领域提供了新的思路和方法,有望推动医学诊疗和研究领域的发展,对改善人类健康和促进个性化医疗具有重要意义。
二、核酸医学的主要研究内容1. 基因组学研究基因组学是核酸医学领域的重要分支,旨在研究生物体的全部基因组及其在健康和疾病状态下的变化。
通过基因组学研究,可以揭示基因与疾病之间的关系,找到遗传性疾病的致病基因,并探索基因组在疾病诊断、预防和治疗中的应用价值。
2. 转录组学研究转录组学研究的是生物体在某一特定生理或病理状态下的全部RNA组成。
通过分析不同组织和细胞的转录组数据,可以发现与疾病相关的基因表达谱,从而揭示疾病的发生机制和进展过程,并为疾病的诊断和治疗提供新的靶标和方法。
3. 蛋白质组学研究蛋白质组学研究的是生物体在某一特定生理或病理状态下的全部蛋白质组成。
通过分析蛋白质组数据,可以发现与疾病相关的蛋白质表达谱、修饰及互作网络,为疾病的诊断和治疗提供新的理论和方法。
4. 生物信息学研究生物信息学是核酸医学领域的重要技术支撑,它利用计算机和数学方法处理和分析生物大数据,挖掘核酸分子的信息、特征及其在疾病诊断和治疗中的应用价值。
生物信息学在分析基因组、转录组和蛋白质组数据、预测基因功能和通路,为核酸医学领域的研究和应用提供了重要的技术支持。
高一生物必修一核酸知识点一、核酸的分类核酸是生物体内最重要的物质之一,它主要分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两类。
二、DNA的结构DNA是双链螺旋结构,由磷酸、脱氧核糖和四种碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶)组成。
三、RNA的结构与DNA相比,RNA是单链结构,由磷酸、核糖和四种碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、尿嘧啶和胞嘧啶)组成。
四、核酸的功能1. 遗传信息的传递DNA是所有生物体遗传信息的载体,通过DNA复制和转录,能准确地传递遗传信息。
2. 蛋白质的合成DNA通过转录生成RNA,而RNA则参与到蛋白质的合成过程中。
RNA具有多种类型,如mRNA、tRNA和rRNA等。
3. 能量转换和储存核酸在生物体的新陈代谢中起着重要的作用,能够转换和储存能量。
例如,ATP(三磷酸腺苷)作为一种常见的核酸,能够释放出能量供细胞使用。
五、核酸的作用1. 遗传信息的稳定传递通过DNA的复制和维修,确保了遗传信息在后代之间稳定、准确地传递。
2. 蛋白质合成的调控基因通过转录生成mRNA,mRNA再通过翻译合成具体的蛋白质,从而实现对生物体结构和功能的调控。
3. 细胞内代谢的调节RNA还能参与细胞内多种生物化学反应的调控和催化。
六、核酸的研究和应用1. 基因工程通过对核酸的研究和操作,可以实现对基因的精确调控和改造,进而开展基因工程的相关应用。
2. 药物研发核酸作为一种重要的靶标,对于药物研发起着关键的作用。
通过针对核酸的特定作用机制,可以开发出有效的药物。
3. 遗传疾病的诊断与治疗核酸缺陷或突变可能导致某些遗传疾病的产生。
通过对核酸进行检测和分析,可以对遗传疾病进行准确的诊断和治疗。
七、总结核酸作为生物体中重要的分子之一,在遗传信息传递、蛋白质合成、能量转换和储存以及细胞内代谢调节等方面起着重要的作用。
通过对核酸的研究和应用,能够推动基因工程、药物研发以及遗传疾病的诊疗等领域的发展。
深入理解核酸的结构和功能,对于学生们学习生物学知识、掌握分子遗传学的基本概念具有重要意义。
遗传信息的携带者——核酸 细胞中的糖类和脂质知识点一 核酸的组成、结构与功能1.核酸的结构层次2.DNA 和RNA 的组成成分比较(1)相同成分:含氮碱基A 、G 、C 和磷酸。
(2)不同成分⎩⎪⎨⎪⎧DNA :脱氧核糖、胸腺嘧啶RNA :核糖、尿嘧啶【特别提醒】A TP 、核苷酸、DNA 、RNA 中“A”的辨析3.核酸的功能与分布(1)(2)4.生物大分子以碳链为骨架生物大分子(多聚体) 基本单位(单体) 多糖单糖蛋白质氨基酸核酸核苷酸【归纳总结】(1)同种生物不同细胞中DNA一般相同,由于基因的选择性表达,mRNA不完全相同,蛋白质种类和含量也不完全相同。
(2)核酸与蛋白质在不同生物体中具有物种的特异性,因而可以从分子水平上,通过分析核酸、蛋白质的相似程度来推断物种亲缘关系的远近。
(3)RNA作为遗传物质的前提是生物体内不存在DNA。
当RNA作为遗传物质时,由于RNA单链结构不稳定,容易发生突变。
生物体内的少数RNA具有催化功能。
【知识拓展】1.核酸与蛋白质的比较项目核酸蛋白质DNA RNA元素C、H、O、N、P C、H、O、N等组成单位核苷酸氨基酸形成场所主要在细胞核中复制产生主要在细胞核中转录生成核糖体检测试剂甲基绿(绿色) 吡罗红(红色) 双缩脲试剂(紫色)分子结构一般为规则的双螺旋结构一般为单链结构氨基酸→多肽→蛋白质结构多样性的决定因素核苷酸的种类、数量及排列顺序氨基酸的种类、数量、排列顺序以及多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别2.DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系3.核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”知识点二糖类、脂质的种类和作用1.细胞中的糖类(1)组成元素:仅由C、H、O元素构成。
(2)种类和功能2.细胞中的脂质3.糖类和脂质的比较比较项目糖类脂质区别元素组成C、H、O C、H、O、(N、P) 种类单糖、二糖、多糖等脂肪、磷脂、固醇等合成部位淀粉:叶绿体纤维素:高尔基体主要是内质网糖原:主要是肝脏、肌肉生理作用①主要的能源物质;②构成细胞结构,如糖被、细胞壁;③核酸的组成成分,如核糖、脱氧核糖①生物体的储能物质,如脂肪;②构成细胞膜的重要成分,如磷脂;③调节新陈代谢和生殖,如性激素相同质量的物质分解情况耗O2少,产H2O少,释放能量少耗O2多,产H2O多,释放能量多联系糖类和脂肪相互转化知识点三观察DNA和RNA在细胞中的分布1.实验原理(1)DNA主要分布在细胞核中,RNA大部分存在于细胞质中。
高一生物核酸知识点总结高一生物核酸知识点一一、核酸的种类:脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)二、核酸:是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用.三、组成核酸的基本单位是:核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成;组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸.四、DNA所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)RNA所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)五、核酸的分布:真核细胞的DNA主要分布在细胞核中;线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA;RNA主要分布在细胞质中.高一生物核酸知识点二1、核酸的由许多核苷酸聚合而成的生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一。
最早由米歇尔于1868年在脓细胞中发现和分离出来。
核酸广泛存在于所有动物、植物细胞、微生物内、生物体内核酸常与蛋白质结合核蛋白。
不同的核酸,其化学组成、核苷酸排列顺序等不同。
根据化学组成不同,核酸可分为核糖核酸,简称RNA和脱氧核糖核酸,简称DNA。
DNA是储存、复制和遗传信息的主要物质基础,RNA在蛋白质牲合成过程中起着重要作用,其中转移核糖核酸,简称tRNA,起着携带和转移活化氨基酸的作用;信使核糖核酸,简称mRNA,是合成蛋白质的模板;核糖体的核糖核酸,简称rRNA,是细胞合成蛋白质的主要场所。
核酸不仅是基本的遗传物质,而且在蛋白质的生物合成上也占重要位置,因而在生长、遗传、变异等一系列重大生命现象中起决定性的作用。
核酸在应用方面有极重要的作用,现已发现近2000种遗传性疾病都和DNA结构有关.如人类镰刀形红血细胞贫血症是由于患者的血红蛋白分子中一个氨基酸的遗传密码发生了改变,白化病毒者则是DNA分子上缺乏产生促黑色素生成的酷氨酸酶的基因所致。
肿瘤的发生、病毒的感染、射线对机体的作用等都与核酸有关。
生物有关核酸知识点总结核酸的发现和研究历程核酸是20世纪50年代由美国科学家查尔斯·韦森和詹姆士·沃森首次提出的,他们通过研究发现了DNA的双螺旋结构,并揭示了DNA分子如何复制和传递遗传信息的机制。
这个发现对生物学和医学的发展产生了深远的影响,并为研究生物体遗传信息的存储和传递提供了理论基础。
核酸的分类核酸主要分为DNA和RNA两种类型。
DNADNA(脱氧核糖核酸)是一种双螺旋结构的分子,它由四种核苷酸单元(腺嘌呤、胸苷、鸟苷和胞嘧啶)组成。
这些核苷酸单元通过磷酸二脂酰键连接在一起,形成长链状的分子。
DNA分子在细胞核中呈双螺旋结构,其中两条螺旋通过氢键相互连接在一起,形成稳定的结构。
DNA分子中的核苷酸序列编码了生物体的遗传信息,控制了生物体的生长、发育和功能。
RNARNA(核糖核酸)也是一种双链分子,它与DNA在结构上有所不同。
RNA分子中含有核糖而不是脱氧核糖,同时胞嘧啶的对应碱基为尿嘧啶。
RNA分子在细胞中的功能主要是将DNA中的遗传信息转录成蛋白质,同时参与调控和控制细胞中的基因表达。
核酸的功能和作用存储遗传信息DNA分子中所含的核苷酸序列编码了生物体的遗传信息,包括蛋白质的合成、细胞的结构和功能等。
这些遗传信息在细胞分裂和有丝分裂过程中被复制和传递给后代细胞,在细胞分化和发育中起到指导作用。
传递遗传信息核酸在细胞分裂和有丝分裂过程中起到传递遗传信息的作用。
在细胞分裂过程中,DNA分子被复制成两条完全相同的分子,然后分别分配给两个后代细胞。
这样,每个后代细胞都可以获得与母细胞相同的遗传信息,确保细胞的遗传稳定性。
蛋白质合成在细胞中,RNA分子的主要功能是将DNA中的遗传信息转录成蛋白质。
这一过程发生在细胞核中,通过RNA分子的转录和翻译,细胞可以合成不同种类的蛋白质,从而控制细胞的结构和功能。
核酸的结构与组成核酸的结构核酸的结构呈双螺旋状,上面提到了DNA和RNA分子的不同之处。
新高一生物必修一核酸知识点总结高中生物必修一核酸知识点总结高中生物课程中,核酸是一个重要且复杂的知识点。
核酸是生命的基础,对于了解和研究生物体的遗传和进化具有重要意义。
下面将对高一生物必修一核酸知识点进行总结,帮助同学们更好地理解和掌握这一知识。
一、核酸的组成核酸是由核苷酸组成的大分子,包括DNA和RNA两种。
核苷酸是由一个五碳糖、一个磷酸基团和一个嘌呤碱基或嘧啶碱基组成。
1. DNA:即脱氧核糖核酸,是遗传物质的主要组成部分。
它的五碳糖是脱氧核糖,嘌呤碱基有腺嘌呤(A)和鸟嘌呤(G),嘧啶碱基有胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。
2. RNA:即核糖核酸,参与蛋白质的合成。
它的五碳糖是核糖,嘌呤碱基有腺嘌呤(A)和鸟嘌呤(G),嘧啶碱基有胸腺嘧啶(U)和胞嘧啶(C)。
二、DNA的结构DNA的结构是由两条互补的链以螺旋结构相互缠绕而成的双螺旋结构。
它的重要特点有以下几点:1. 螺旋结构:DNA的结构呈双螺旋,即著名的“双螺旋梯子”结构。
两条链通过碱基间的氢键连接在一起,形成了一个稳定的结构。
2. 互补配对:DNA的两条链通过碱基间的互补配对,A与T之间存在两个氢键连接,C与G之间存在三个氢键连接。
这种互补配对使得DNA的复制过程更加稳定。
3. 基因编码:基因是DNA的一部分,通过DNA中的氨基酸序列编码着各种蛋白质的合成。
DNA的核苷酸序列决定了蛋白质的氨基酸序列,从而决定了生物体的性状。
三、DNA的复制DNA的复制是指在细胞分裂过程中,DNA分子通过复制产生两条完全相同的新的DNA分子的过程。
复制的过程包括以下几个关键步骤:1. 分离:DNA双链被酶分离成两个单链。
2. 合成:以已有的单链为模板,通过核苷酸的互补配对原则,合成新的DNA链。
这个过程由DNA聚合酶酶完成。
3. 连接:新合成的DNA链与已有的DNA链连接在一起,形成两个新的DNA双链。
四、RNA的类型和功能RNA是包括mRNA、rRNA和tRNA在内的多种类型的核糖核酸。
核酸知识点【基础知识整合】1.核酸的基本组成单位:,其分子组成为。
3.核酸的功能:细胞内携带的物质,控制合成。
2.核酸的功能特性(1)构成DNA的是4种脱氧核苷酸,但成千上万个脱氧核苷酸的排列顺序是多种多样的,DNA分子具有多样性。
(2)每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比率和排列顺序是特定的,其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表特定的遗传信息。
(3)有些病毒只含有RNA一种核酸,其核糖核苷酸排列顺序也具有多样性。
考点二核酸与蛋白质【知识拓展】细胞质内核糖体上细胞核、线粒体、叶绿体等2.联系(1)核酸控制蛋白质的合成(2)DNA 多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系【总结提升】蛋白质和核酸两者均存在物种特异性,因此可以从分子水平上为生物进化、亲子鉴定、案件侦破等提供依据,但生物体内的水、无机盐、糖类、脂质、氨基酸、核苷酸等不存在物种的特异性。
考点三 “观察DNA 和RNA 在细胞中的分布”实验 【知识拓展】 一、实验原理①DNA 主要分布于细胞核中,RNA 主要分布于细胞质中。
②甲基绿和吡罗红对DNA 、RNA 的亲和力不同: 利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色,可以显示DNA 和RNA 在细胞中的分布。
③盐酸(HCl)能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合。
二、实验流程图1、取口腔上载玻片上滴一滴生理盐水↓消毒牙签刮口腔内侧壁后在液滴中涂抹几下载玻片在酒精灯上烘干↓载玻片在酒精灯上烘干载玻片放入盛有30 mL 质量分数为8%的盐酸的小烧杯中↓大烧杯中加入30 ℃温水↓小烧杯放入大烧杯中保温5 min2、水解3、冲洗涂片:用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片10 s染色吸水纸吸去载玻片上的水分↓用吡罗红甲基绿染色剂2滴染色5 min↓吸去多余染色剂,盖上盖玻片4、观察低倍镜观察:选染色均匀、色浅区域移至视野中央、调清晰后观察↓高倍镜观察:调节细准焦螺旋,观察细胞核、细胞质染色情况三、实验现象及相关结论结论:真核细胞的DNA 主要分布在细胞核,少量分布在线粒体、叶绿体。
高一生物核酸知识点
“同学们,今天咱们来好好聊聊高一生物的核酸知识点啊。
”我微笑着对学生们说道。
那什么是核酸呢?核酸呀,包括脱氧核糖核酸,也就是 DNA,还有核糖核酸,就是 RNA。
DNA 呢,就像是细胞的蓝图,它包含了生物体的遗传信息。
比如说吧,咱们每个人长得不一样,这就是因为我们的 DNA 不一样。
就像小明和小红,他们俩外貌、性格都不同,这背后就是他们各自独特的 DNA 在起作用。
RNA 也很重要哦,它有很多种类,像信使 RNA 呀,它能把 DNA 的信息传递出来,然后指导蛋白质的合成。
想象一下,DNA 是菜谱,RNA 就是把菜谱上的信息传递给厨师的那个角色,而蛋白质就是最终做出来的菜。
核酸的结构也很有意思呢。
它是由核苷酸组成的,核苷酸又包括碱基、五碳糖和磷酸。
碱基就有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶。
不同的碱基排列顺序就决定了不同的遗传信息。
给同学们讲个实际的例子吧,就像亲子鉴定。
为什么能通过亲子鉴定确定亲子关系呢?就是因为孩子的 DNA 一半来自父亲,一半来自母亲呀。
通过检测 DNA 中的特定片段,就能判断是不是亲生的啦。
还有啊,病毒也含有核酸。
有些病毒是 DNA 病毒,有些是 RNA 病毒。
这就决定了它们的繁殖方式和特点也不一样。
核酸在我们的生活中无处不在,对我们的生命活动起着至关重要的作用。
大家一定要好好理解和掌握这些知识点哦。
同学们要是有什么问题,随时都可以问老师哈。
高中生物核酸知识点归纳分享借鉴.高中生物核酸知识点11.核酸的简介由许多核苷酸聚合而成的生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一.最早由米歇尔于_68年在脓细胞中发现和分离出来.核酸广泛存在于所有动物.植物细胞.微生物内.生物体内核酸常与蛋白质结合形成核蛋白.不同的核酸,其化学组成.核苷酸排列顺序等不同.根据化学组成不同,核酸可分为核糖核酸,简称RNA和脱氧核糖核酸,简称DNA.DNA是储存.复制和传递遗传信息的主要物质基础,RNA在蛋白质牲合成过程中起着重要作用,其中转移核糖核酸,简称tRNA,起着携带和转移活化氨基酸的作用;信使核糖核酸,简称mRNA,是合成蛋白质的模板;核糖体的核糖核酸,简称rRNA,是细胞合成蛋白质的主要场所.核酸不仅是基本的遗传物质,而且在蛋白质的生物合成上也占重要位置,因而在生长.遗传.变异等一系列重大生命现象中起决定性的作用.核酸在实践应用方面有极重要的作用,现已发现近_种遗传性疾病都和DNA结构有关.如人类镰刀形红血细胞贫血症是由于患者的血红蛋白分子中一个氨基酸的遗传密码发生了改变,白化病毒者则是DNA分子上缺乏产生促黑色素生成的酷氨酸酶的基因所致.肿瘤的发生.病毒的感染.射线对机体的作用等都与核酸有关.70年代以来兴起的遗传工程,使人们可用人工方法改组DNA,从而有可能创造出新型的生物品种.如应用遗传工程方法已能使大肠杆菌产生胰岛素.干扰素等珍贵的生化药物2.核酸的研究历史核酸是怎么发现的?_69年,F.Miescher从脓细胞中提取到一种富含磷元素的酸性化合物,因存在于细胞核中而将它命名为核质 (nuclein).核酸(nucleic acids),但这一名词于Miescher的发现_年后才被正式启用,当时已能提取不含蛋白质的核酸制品.早期的研究仅将核酸看成是细胞中的一般化学成分,没有人注意到它在生物体内有什么功能这样的重要问题.核酸为什么是遗传物质?_44年,Avery等为了寻找导致细菌转化的原因,他们发现从S 型肺炎球菌中提取的DNA与R型肺炎球菌混合后,能使某些R型菌转化为S型菌,且转化率与DNA纯度呈正相关,若将DNA预先用DNA酶降解,转化就不发生.结论是:S型菌的DNA将其遗传特性传给了R型菌,DNA就是遗传物质.从此核酸是遗传物质的重要地位才被确立, 人们把对遗传物质的注意力从蛋白质移到了核酸上.双螺旋的发现核酸研究中划时代的工作是Watson和Crick于_53年创立的DNA 双螺旋结构模型.模型的提出建立在对DNA下列三方面认识的基础上:1.核酸化学研究中所获得的DNA化学组成及结构单元的知识,特别是Chargaff于_50-_53年发现的DNA化学组成的新事实;DNA中四种碱基的比例关系为A/T=G/C=1;2._线衍射技术对DNA结晶的研究中所获得的一些原子结构的最新参数;3.遗传学研究所积累的有关遗传信息的生物学属性的知识.综合这三方面的知识所创立的DNA双螺旋结构模型,不仅阐明了DNA分子的结构特征,而且提出了DNA作为执行生物遗传功能的分子,从亲代到子代的DNA复制(replication)过程中,遗传信息的传递方式及高度保真性.其正确性于_58年被Meselson和Stahl的著名实验所证实.DNA双螺旋结构模型的确立为遗传学进入分子水平奠定了基础,是现代分子生物学的里程碑.从此核酸研究受到了前所未有的重视.对核酸研究有突出贡献的科学家沃森Watson, James Dewey美国生物学家克里克Crick, Francis Harry Compton英国生物物理学家3.核酸的分子结构一. 核酸的一级结构核酸是由核苷酸聚合而成的生物大分子.组成DNA的脱氧核糖核苷酸主要是dAMP.dGMP.dCMP和dTMP,组成RNA的核糖核苷酸主要是AMP.GMP.CMP和UMP.核酸中的核苷酸以3’,5’磷酸二酯键构成无分支结构的线性分子.核酸链具有方向性,有两个末端分别是5’末端与3’末端.5’末端含磷酸基团,3’末端含羟基.核酸链内的前一个核苷酸的3’羟基和下一个核苷酸的5’磷酸形成3’,5’磷酸二酯键,故核酸中的核苷酸被称为核苷酸残基..通常将小于50个核苷酸残基组成的核酸称为寡核苷酸(oligonucleotide),大于50个核苷酸残基称为多核苷酸(polynucleotide).二. DNA的空间结构(一)DNA的二级结构DNA二级结构即双螺旋结构(double heli_structure)._世纪50年代初Chargaff等人分析多种生物DNA的碱基组成发现的规则.DNA双螺旋模型的提出不仅揭示了遗传信息稳定传递中DNA半保留复制的机制,而且是分子生物学发展的里程碑.DNA双螺旋结构特点如下:①两条DNA互补链反向平行.②由脱氧核糖和磷酸间隔相连而成的亲水骨架在螺旋分子的外侧,而疏水的碱基对则在螺旋分子内部,碱基平面与螺旋轴垂直,螺旋旋转一周正好为_个碱基对,螺距为 3.4nm,这样相邻碱基平面间隔为0.34nm并有一个36?的夹角.③DNA双螺旋的表面存在一个大沟(majorgroove)和一个小沟(minorgroove),蛋白质分子通过这两个沟与碱基相识别.④两条DNA链依靠彼此碱基之间形成的氢键而结合在一起.根据碱基结构特征,只能形成嘌呤与嘧啶配对,即A 与T相配对,形成2个氢键;G与C相配对,形成3个氢键.因此G与C之间的连接较为稳定.⑤DNA双螺旋结构比较稳定.维持这种稳定性主要靠碱基对之间的氢键以及碱基的堆集力(stackingforce).生理条件下,DNA双螺旋大多以B型形式存在.右手双螺旋DNA除B型外还有A 型.C型.D型.E型.此外还发现左手双螺旋Z型DNA.Z型DNA是_79年Rich等在研究人工合成的CGCGCG的晶体结构时发现的.Z-DNA的特点是两条反向平行的多核苷酸互补链组成的螺旋呈锯齿形,其表面只有一条深沟,每旋转一周是_个碱基对.研究表明在生物体内的DNA分子中确实存在Z-DNA区域,其功能可能与基因表达的调控有关.DNA二级结构还存在三股螺旋DNA,三股螺旋DNA中通常是一条同型寡核苷酸与寡嘧啶核苷酸-寡嘌呤核苷酸双螺旋的大沟结合,三股螺旋中的第三股可以来自分子间,也可以来自分子内.三股螺旋DNA存在于基因调控区和其他重要区域,因此具有重要生理意义.(二) DNA三级结构——超螺旋结构DNA三级结构是指DNA链进一步扭曲盘旋形成超螺旋结构.生物体内有些DNA 是以双链环状DNA形式存在,如有些病毒DNA,某些噬菌体DNA,细菌染色体与细菌中质粒DNA,真核细胞中的线粒体DNA.叶绿体DNA都是环状的.环状DNA分子可以是共价闭合环,即环上没有缺口,也可以是缺口环,环上有一个或多个缺口.在DNA双螺旋结构基础上,共价闭合环DNA(covalentlyclose circular DNA)可以进一步扭曲形成超螺旋形(super helicalform).根据螺旋的方向可分为正超螺旋和负超螺旋.正超螺旋使双螺旋结构更紧密,双螺旋圈数增加,而负超螺旋可以减少双螺旋的圈数.几乎所有天然DNA中都存在负超螺旋结构.(三) DNA的四级结构——DNA与蛋白质形成复合物在真核生物中其基因组DNA要比原核生物大得多,如原核生物大肠杆菌的DNA 约为4.7_1_kb,而人的基因组DNA约为3_1_kb,因此真核生物基因组DNA通常与蛋白质结合,经过多层次反复折叠,压缩近__0倍后,以染色体形式存在于平均直径为5μm的细胞核中.线性双螺旋DNA折叠的第一层次是形成核小体(nucleosome).犹如一串念珠,核小体由直径为_nm_5.5nm的组蛋白核心和盘绕在核心上的DNA构成.核心由组蛋白H2A.H2B.H3和H4各2分子组成,为八聚体,_6 bp长的DNA以左手螺旋盘绕在组蛋白的核心1.75圈,形成核小体的核心颗粒,各核心颗粒间有一个连接区,约有60bp双螺旋DNA和1个分子组蛋白H1构成.平均每个核小体重复单位约占DNA _bp.DNA组装成核小体其长度约缩短7倍.在此基础上核小体又进一步盘绕折叠,最后形成染色体.高中生物核酸知识点2遗传信息的携带者——核酸一核酸的分类细胞生物含两种核酸:DNA和RNA病毒只含有一种核酸:DNA或RNA核酸包括两大类:一类是脱氧核糖核酸(DNA);一类是核糖核酸(RNA).二.核酸的结构1.核酸是由核苷酸连接而成的长链(C H O NP).DNA的基本单位脱氧核糖核苷酸,RNA的基本单位核糖核苷酸.核酸初步水解成许多核苷酸.基本组成单位—核苷酸(核苷酸由一分子五碳糖.一分子磷酸.一分子含氮碱基组成).根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸.2.DNA由两条脱氧核苷酸链构成.RNA由一条核糖核苷酸连构成.3.核酸中的相关计算:(1)若是在含有DNA和RNA的生物体中,则碱基种类为5种;核苷酸种类为8种.(2)DNA的碱基种类为4种;脱氧核糖核苷酸种类为4种.(3)RNA的碱基种类为4种;核糖核苷酸种类为4种.三.核酸的功能:核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传.变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用.核酸在细胞中的分布——观察核酸在细胞中的分布:材料:人的口腔上皮细胞试剂:甲基绿.吡罗红混合染色剂原理:DNA主要分布在细胞核内,RNA大部分存在于细胞质中.甲基绿使DNA呈绿色,吡罗红使RNA呈现红色.盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离.结论:真核细胞的DNA主要分布在细胞核中.线粒体.叶绿体内含有少量的DNA.RNA主要分布在细胞质中.高中生物核酸知识点3一.核酸的种类:脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)二.核酸:是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传.变异和蛋白质的合成具有重要作用.三.组成核酸的基本单位是:核苷酸,是由一分子磷酸.一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖.RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成;组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸.四.DNA所含碱基有:腺嘌呤(A).鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C).胸腺嘧啶(T)RNA所含碱基有:腺嘌呤(A).鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C).尿嘧啶(U)五.核酸的分布:真核细胞的DNA主要分布在细胞核中;线粒体.叶绿体内也含有少量的DNA;RNA主要分布在细胞质中.高中生物核酸知识点。
高中生物核酸知识点核酸是生物体内重要的生物大分子,主要包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。
它们在生物体的遗传信息传递、表达和调控中扮演着核心角色。
DNA的结构与功能- DNA由两条反向平行的链组成,形成双螺旋结构。
- 链之间的碱基通过氢键相连,遵循碱基互补配对原则:腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对。
- DNA的主要功能是存储遗传信息,指导生物体的发育和功能。
RNA的结构与分类- RNA是单链结构,但某些区域可以形成局部双链。
- RNA主要分为信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA (rRNA)。
- mRNA携带DNA上的遗传信息,指导蛋白质的合成。
- tRNA识别mRNA上的密码子,将相应的氨基酸运送到合成中的多肽链上。
- rRNA是核糖体的组成成分,参与蛋白质的合成过程。
基因与基因表达- 基因是DNA上具有遗传效应的片段,是控制生物性状的遗传单位。
- 基因表达包括转录和翻译两个过程。
- 转录是DNA信息转录成mRNA的过程。
- 翻译是mRNA在核糖体上被翻译成蛋白质的过程。
遗传密码子- 遗传密码子是mRNA上的三个连续碱基,决定一个特定的氨基酸。
- 密码子共有64种,其中61种对应20种标准氨基酸,3种为终止密码子。
DNA复制- DNA复制是细胞分裂前,DNA分子精确复制自身的过程。
- 复制方式为半保留复制,即每个新DNA分子包含一个原始链和一个新合成的链。
基因突变- 基因突变是指DNA序列的改变,可以是单个碱基的替换、插入或缺失。
- 突变可能导致基因功能的改变,进而影响生物性状。
核酸检测技术- 聚合酶链式反应(PCR)是一种体外快速扩增DNA的技术。
- 基因测序技术可以确定DNA或RNA的精确序列。
核酸在医学上的应用- 核酸检测在疾病诊断、治疗监测和遗传病筛查中有广泛应用。
- 基因编辑技术如CRISPR-Cas9允许科学家对特定基因进行精确修改。
核酸知识点总结
1. 核酸的组成
核酸是生命体中重要的基因物质,由核苷酸组成。
核苷酸由磷酸基团、糖基和
碱基组成。
两种常见的核酸是DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)。
DNA
是遗传信息的存储库,而RNA在转录和翻译过程中起着传递和表达基因的功能。
2. DNA的结构
DNA是一个双螺旋结构,由两条互补的链组成。
每条链由磷酸基团、脱氧核糖和碱基组成。
碱基有四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)。
A和T之间形成两个氢键,G和C之间形成三个氢键。
这种碱基配对决定
了DNA的稳定性和互补性。
3. DNA的复制
DNA的复制是细胞分裂过程中的关键步骤,它确保新细胞获得与母细胞相同的遗传信息。
DNA复制是一个半保留复制的过程,即每条DNA链的一部分被保留下来,然后用作新合成链的模板。
DNA复制的过程包括以下步骤: - 双链DNA被酶解开,形成两个单链DNA模板。
- 每个单链DNA模板上的核苷酸配对被酶催化,新的互补链被合成。
- 新合
成的DNA链被连接在一起,形成完整的双螺旋结构。
4. RNA的结构和功能
RNA有多种类型,包括mRNA(信使RNA)、rRNA(核糖体RNA)和tRNA (转运RNA)。
每种类型的RNA在细胞中都扮演着不同的角色。
mRNA是DNA转录的产物,在转录过程中,DNA的信息被转录成mRNA,然
后被翻译成蛋白质。
rRNA是构成核糖体的组成部分,核糖体是蛋白质合成的场所。
tRNA将氨基酸运输到核糖体中,以便在蛋白质合成过程中使用。
5. 转录和翻译
转录是DNA合成mRNA的过程,它是基因表达的第一步。
转录涉及酶RNA聚合酶的作用,该酶通过将DNA链上的核苷酸与互补的核苷酸配对来合成mRNA链。
翻译是mRNA转译成蛋白数量的过程,它在核糖体中进行。
核糖体识别mRNA 上的密码子,并运载相应的tRNA分子将氨基酸连接到正在形成的蛋白链上。
转录和翻译是生物体内遗传信息从DNA到蛋白质的表达过程。
6. 重要的核酸技术
核酸技术在现代生物学研究中发挥着重要作用。
以下是一些重要的核酸技术:•PCR(聚合酶链式反应):PCR是制造大量DNA拷贝的技术,可以在实验室中快速、高效地扩增特定DNA片段。
•DNA测序:DNA测序技术使得人们能够确定DNA序列,这对于解析基因组和研究基因变异性非常重要。
•基因编辑:CRISPR-Cas9技术是一种常用的基因编辑技术,它使科学家能够精确地修改DNA序列,从而研究基因功能和治疗疾病。
总结
核酸是生命体中重要的基因物质,我们通过对核酸的了解可以更好地理解基因的结构和功能。
DNA和RNA是核酸的两种重要类型,它们在遗传信息的传递和表达中起着关键作用。
转录和翻译是生物体内基因表达的重要过程,通过核酸技术,我们可以更深入地研究和理解生物学中的基因功能和遗传变异。