核算理化性质-讲义
目录
1.一般物理性质；
2.核酸的紫外吸收；
3.变性；
4.复性；
5.杂交；
教学目的：了解核酸的一般物理性质及DNA序列的测定方法，掌握
核酸的紫外吸收特性、变性和复性及核酸的分离、提纯和定量测定。
教学重点：核酸的紫外吸收及变性和复性；
教学难点：核酸的变性和复性
1.一般物理性质
1.1形 态DNA —— 白色纤维状固体 RNA —— 白色粉末状固体
1.2溶解性
微溶于水；不溶于乙醇、乙醚和氯仿等一般的有机溶剂；用乙醇可以沉
淀核酸。
RNA核蛋白体(RNP)易溶于0.14mol/LNaCl溶液；DNP可溶于1~2mol/L的
NaCl溶液；
RNA在碱性溶液中不稳定； DNA在碱性溶液中稳定。
显色反应：利用核糖和脱氧核糖不同的显色反应鉴定DNA与RNA。
核糖与地衣酚（3,5-二羟甲苯）试剂反应呈鲜绿色。
脱氧核糖与二苯胺试剂反应生成蓝色化合物，而核糖无此反应。
1.3粘度DNA溶液粘度极高 (因其分子直径小而长度大)
RNA溶液粘度要小得多 ★核酸变性或降解后，粘度降低
1.4两性解离 概念：核酸为两性电解质，因核苷酸含有磷酸基与
碱基，磷酸基和碱基可以解离，在不同pH条件下解离程度不同，在一定
条件下可形成兼性离子，表现为两性离子状态，通常表现为酸性。
效果：由于磷酸基团的酸性很强，所以pI（等电点）较低，整个分
子相当于多元酸。
应用：利用核酸的两性解离可以通过调节核酸溶液的pH来沉淀核
酸，也可通过电泳分离纯化核酸。
2. 紫外吸收性质
2.1机理：嘌呤和嘧啶具有共轭双键，能强烈吸收紫外光。
2.2性质1：在260nm处有最大吸收峰。对于纯的DNA或RNA，可以
通过测得A260来推测其核酸含量。A260/ A280值可以反映核酸的纯度。
性质2：纯的DNA：A260/ A280 =1.8 纯的RNA：A260/ A280 =2.0
2.3.定义：增色效应(hyperchromic effect)是变性后DNA 溶液的紫外
表 柴油的理化性质
品名 柴油 别名 油渣
理化性质 闪点 38℃ 沸点 170-390℃
相对密度
（水=1） 0.82-0.846 CAS号 68334-30-5
外观性状：有色透明液体。
溶解性：难溶于水，易溶于醇和其他有机溶剂。
稳定性和危险性 稳定性：化学性质很稳定。
危险性：柴油属于易燃物，其蒸气在60℃时遇明火会燃烧，燃烧放出大量热；柴油是电的不良导体，在运输、灌装过程中，油分子之间、柴油与其他物质之间的摩擦会产生静电，产生电火花。
燃烧产物：内燃机燃烧柴油所产生的废气含有氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳、醛类和不完全燃烧时的大量黑烟。黑烟中有未经燃烧的油雾、碳粒，一些高沸点的杂环和芳烃物质，并有些致癌物如3.4-苯并芘，可造成污染。
毒理学资料 侵入途径：皮肤吸收、呼吸道吸入。
健康：柴油有麻醉和刺激作用，柴油的雾滴吸入后可致吸入性肺炎，皮肤接触柴油可致接触性皮炎，可引起眼、鼻刺激症状、头晕和头痛。
安全防护措施 呼吸系统防护 空气中浓度超标时建议佩戴自吸过滤式防毒面具，紧急事态抢救时应佩戴空气呼吸器；避免口腔和皮肤与柴油接触；维修柴油机场所应保持通风，操作者在上风口位置，尽量减少柴油蒸气吸入。
眼睛防护 戴化学安全防护眼镜。
身体防护 穿工作服（防腐材料制作）。
手防护 戴橡胶耐油手套。
其他 工作后，淋浴更衣，保持良好的卫生习惯。
应急措施 急救措施 皮肤接触：立即脱掉污染的衣服，用肥皂和清水冲洗皮肤，出现皮炎要就医；
眼睛接触：立即翻开上下眼睑，用流动水或生理盐水冲洗，
就医；
吸入：迅速撤离现场至空气清新处，保持呼吸道顺畅，如呼吸困难，给输氧，如呼吸停止，立即进行人工呼吸，就医；
食入：误服柴油者可饮牛奶，尽快彻底洗胃，要送医院就医
泄漏措施 首先切断泄漏油罐附近的所有电源，熄灭油附近的所有明火，隔离泄漏污染区，严禁携带火种靠近漏油区；在回收油品时，严禁使用铁制工具，以免发生撞击摩擦起火；待油迹清除后，确认无火灾隐患，方可开始继续进行；漏油处必须进行维修，确认无漏油方可开始继续使用。
核酸的性质
核酸的理化性质及研究方法内容十分庞杂，本节只可能对若干比较重要的核酸理化性质和研究方法作概要叙述。
一、一般物理性质
1. 溶解度 DNA为白色纤维状固体，RNA为白色粉末状固体，它们都微溶于水，其钠盐在水中的溶解度较大。它们可溶于2-甲氧乙醇，但不溶于乙醇、乙醚和氯仿等一般有机溶剂，因此，常用乙醇从溶液中沉淀核酸，当乙醇浓度达50%时，DNA就沉淀出来，当乙醇浓度达75%时RNA也沉淀出来。DNA和RNA在细胞内常与蛋白质结合成核蛋白，两种核蛋白在盐溶液中的溶解度不同，DNA核蛋白难溶于0.14mol/L的NaCl溶液，可溶于高浓度（1~2mol/L）的NaCl溶液，而RNA核蛋白则易溶于0.14mol/L的NaCl溶液，因此常用不同浓度的盐溶液分离两种核蛋白。
2. 分子大小 DNA分子极大，分子量在106以上，RNA的分子比DNA分子小得多。核酸分子的大小可用长度、核苷酸对（或碱基对）数目、沉降系数（S）和分子量等来表示。
3. 形状及粘度 核酸（特别是线形DNA）分子极为细长，其直径与长度之比可达1：107，因此核酸溶液的粘度很大，即使是很稀的DNA溶液也有很大的粘度。RNA溶液的粘度要小得多。核酸若发生变性或降解，其溶液的粘度降低。
二、核酸的紫外吸收
嘌呤碱和嘧啶碱具有共轭双键，使碱基、核苷、核苷酸和核酸在240~290nm的紫外波段有一强烈的吸收峰，因此核酸具有紫外吸收特性。DNA钠盐的紫外吸收在260nm附近有最大吸收值（图3-25），其吸光率（absorbance）以A260表示，A260是核酸的重要性质，在核酸的研究中很有用处。在230nm处为吸收低谷，RNA钠盐的吸收曲线与DNA无明显区别。不同核苷酸有不同的吸收特性。所以可以用紫外分光光度计加以定量及定性测定。
实验室中最常用的是定量测定小量的DNA或RNA。对待测样品是否纯品可用紫外分光光度计读出260nm与280nm的OD值，因为蛋白质的最大吸收在280nm处，因此从A260/A280的比值即可判断样品的纯度。纯DNA的A260/A280应为1.8，纯RNA应为2.0。样品中如含有杂蛋白及苯酚，A260/A280比值即明显降低。不纯的样品不能用紫外吸收法作定量测定。对于纯的核酸溶液，测定A260，即可利用核酸的比吸光系数计算溶液中核酸的量，核酸的比吸光系数是指浓度为1μg／mL的核酸水溶液在260nm处的吸光率，天然状态的双链DNA的比吸光系数为0.020，变性DNA和RNA的比吸光系数为0.022。通常以1OD值相当于50μg／mL双螺旋DNA，或40μg／mL单螺旋DNA（或RNA），或20μg／mL寡核苷酸计算。这个方法既快速，又相当准确，而且不会浪费样品。对于不纯的核酸可以用琼脂糖凝胶电泳分离出区带后，经啡啶溴红染色而粗略地估计其含量。
核酸的
一般理化性质
1
．
DNA
为白色纤维状固体，
RNA
为白色粉末；都微溶
于水，不溶于一般有机溶剂。常用乙醇从溶液中沉淀核酸。
2
．
具有大分子的一般特性。
分子大小可用
Da
、
b
或
bp
、
S
、链长（μ
m
）表示。一个
bp
相当的核苷酸平均分子量为
660Da
；
1
μ
m
长的
DNA
双螺旋相当
3000bp
或
2
×
106Da
。
3
．两性电解质。各种核酸的大小及所带的电荷不同，
可用电泳和离子交换法分离。
RNA
在室温下易被稀碱水解，
DNA
较稳定，
此特性用来测定
RNA
的碱基组成和纯化
DNA
。
4
．紫外吸收，最大吸收峰在
260nm
处，核酸的变性或
降解，吸光度
A
升高，称为增色效应。
1
．
DNA
为白色纤维状固体，
RNA
为白色粉末；都微溶
于水，不溶于一般有机溶剂。常用乙醇从溶液中沉淀核酸。
2
．
具有大分子的一般特性。
分子大小可用
Da
、
b
或
bp
、
S
、链长（μ
m
）表示。一个
bp
相当的核苷酸平均分子量为
660Da
；
1
μ
m
长的
DNA
双螺旋相当
3000bp
或
2
×
106Da
。
3
．两性电解质。各种核酸的大小及所带的电荷不同，
可用电泳和离子交换法分离。
RNA
在室温下易被稀碱水解，
DNA
较稳定，
此特性用来测定
RNA
的碱基组成和纯化
DNA
。
4
．紫外吸收，最大吸收峰在
260nm
处，核酸的变性或
降解，吸光度
A
升高，称为增色效应。
