核苷酸与核酸NucleotidesandNucleicAcids

生物化学―名词解释核苷nucleoside：是嘌呤或嘧啶碱通过共价键与戊糖连接组成的化合物。

核糖与碱基一般都是由糖的异头碳与嘧啶的N-1或嘌呤的N-9之间形成的β-N-糖键连接核苷酸nucleotide：核苷的戊糖成分中的羟基磷酸化形成的化合物cAMP cycle AMP：3@,5@-环腺苷酸，是细胞内的第二信使，由于某部些激素或其它分子信号刺激激活腺苷酸环化酶催化ATP环化形成的磷酸二脂键phosphodiester linkage：一种化学基团，指一分子磷酸与两个醇（羟基）酯化形成的两个酯键。

该酯键成了两个醇之间的桥梁。

例如一个核苷的3@羟基与别一个核苷的5@羟基与同一分子磷酸酯化，就形成了一个磷酸二脂键脱氧核糖核酸DNA：含有特殊脱氧核糖核苷酸序列的聚脱氧核苷酸，脱氧核苷酸之间是通过3@,5@-磷酸二脂键连接的。

DNA是遗传信息的载体核糖核酸RNA：通过3@,5@-磷酸二脂键连接形成的特殊核糖核苷酸序列的聚核糖核苷酸转化transformation：一个外源DNA 通过某种途径导入一个宿主菌，引起该菌的遗传特性改变的作用转导transduction：借助于病毒载体，遗传信息从一个细胞转移到另一个细胞。

碱基对base pair：通过碱基之间氢键配对的核酸链中的两个核苷酸，例如A与T或U，以及G与C配对夏格夫法则Chargaff’s rules：所有DNA中腺嘌呤与胸腺嘧啶的摩尔含量相等（A=T），鸟嘌呤和胞嘧啶的摩尔含量相等（G=C），既嘌呤的总含量相等（A+G=T+C）。

DNA的碱基组成具有种的特异性，但没有组织和器官的特异性。

另外，生长和发育阶段`营养状态和环境的改变都不影响DNA的碱基组成拓扑异构酶topoisomerse：通过切断DNA的一条或两条链中的磷酸二酯键，然后重新缠绕和封口来改变DNA连环数的酶。

拓扑异构酶Ⅰ、通过切断DNA中的一条链减少负超螺旋，增加一个连环数。

某些拓扑异构酶Ⅱ也称为DNA促旋酶染色质chromatin：是存在与真核生物间期细胞核内，易被碱性染料着色的一种无定形物质。

第二章核昔酸和核酸引言核酸的发现：核酸是瑞士科学家F.Miesher于18 6 8年在研究细胞核化学组成成分时发现的，他把从细胞中分离出来的酸性的含磷的物质称为核酸。

二、如何证明核酸是遗传物质的载体？1.19 4 4年0. T. Avery的细菌转化实验是获得DNA携带遗传信息的第一个证明。

2・1 9 5 2年Alfred D.和Hershey等人建立的TJ筮菌体捣碎的实验——第二个证据。

材证明噬菌体复制的物质是DNA而不是蛋白质外壳3.1953年Watson和Crick的DNA双螺旋模型的发现，更进一步揭示了DNA作为遗传物质储存和信息传递的化学机制。

4.核酶的发现，一些核酸本身具有酶催化的活性。

三、核酸的种类和分布1.分类：根据分子中所含戊糖的种类分为脱氧核糖核酸和核糖核酸。

2.分布：DNA:真核:98%核中（染色体中）核外:线立体（mD\A）叶绿体（ctD\A）原核:拟核核外:质粒病毒：D\A病毒RNA：以细胞质中存在为主，细胞核中也有：tRNA （转移RNA） RRNA（核糖体RNA） MRNA（信使RNA） RNA 病毒：SARS第一节核酸的基本化学组成前言已经讲过蛋口质，核酸是生物体中另一种重要的大分子，两者合起来称为生物体内最重要的两大分子。

蛋白质的完全水解产物一一各种氨基酸的混合物不完全水解产物一一各种大小不等的肽段和氨基酸混合物核酸的完全水解产物一一嚓吟和喘唳碱、戊糖和磷酸混合物不完全水解产物一一核昔和核甘酸因此眈是蛋口质的基本组成单位，核昔酸是核酸的组成单位，核酸就是多聚核昔酸。

一.核酸的化学组成1 •元素组成：CH0NP,蛋白质元素组成：还有其他元素。

2. ------------- 分子组成：一一碱基（base）： BI吟碱，陀唏碱一一戊糖（ribose）:核糖，脱氧核糖磷酸（phosphate）DNA的碱基组成：A G C T； RNA的碱基组成：A G C U二.核昔酸的结构1.戊糖组成核酸的戊糖有两种。

《核苷酸与核酸》课件课程目标：1. 了解核苷酸的结构和功能；2. 掌握核酸的种类、分布和作用；3. 理解核苷酸与核酸之间的关系；4. 能够应用核苷酸和核酸的知识解释生物学现象。

第一部分：核苷酸一、核苷酸的定义1. 核苷酸是生物体内一类重要的有机化合物，由糖、磷酸和含氮碱基组成；2. 核苷酸是构成核酸的基本单元，也是生命活动的基本物质之一。

二、核苷酸的结构1. 糖：五碳糖，分为脱氧核糖和核糖两种；2. 含氮碱基：分为嘌呤和嘧啶两类，组成DNA和RNA的碱基不同；3. 磷酸：连接核苷酸的桥梁，起到传递能量的作用。

三、核苷酸的种类1. 脱氧核苷酸：构成DNA的基本单元，包括腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸；2. 核糖核苷酸：构成RNA的基本单元，包括腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸。

四、核苷酸的功能1. 储存和传递遗传信息：DNA通过核苷酸序列储存遗传信息，RNA2. 参与蛋白质合成：mRNA将DNA上的遗传信息转录成RNA，tRNA将氨基酸运输到核糖体上，rRNA组成核糖体，参与蛋白质合成；3. 能量代谢：ATP（腺苷三磷酸）是细胞内能量的主要载体，GTP （鸟苷三磷酸）等也参与能量代谢。

第二部分：核酸一、核酸的定义1. 核酸是生物体内一类重要的有机化合物，由核苷酸组成；2. 核酸是生命活动的基本物质之一，具有储存和传递遗传信息的功能。

二、核酸的种类1. DNA（脱氧核糖核酸）：主要存在于细胞核中，少数存在于线粒体和叶绿体中；2. RNA（核糖核酸）：主要存在于细胞质中，少数存在于细胞核中；3. 病毒的遗传物质：DNA或RNA，根据病毒类型不同而有所区别。

三、核酸的分布1. DNA：主要分布在细胞核中，线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA；2. RNA：主要分布在细胞质中，细胞核中也含有少量的RNA。

四、核酸的作用1. 储存和传递遗传信息：DNA通过核苷酸序列储存遗传信息，RNA2. 控制蛋白质合成：DNA通过转录和翻译过程控制蛋白质的合成；3. 参与细胞分化：DNA在不同细胞中选择性表达基因，使细胞分化成不同的组织和器官；4. 抵御外源性遗传物质入侵：核酸酶等酶类可以降解外源性核酸，保护细胞免受感染。

第四章核苷酸和核酸Chapter 4 Nucleotide and nucleic acid1944年，Avery首先证明核酸是生物体携带遗传信息的物质。

以后的研究继续证明这个结论。

第一节碱基碱基，，核苷和核苷酸Section 1 Bases, nucleosides and nucleotides 一.碱基碱基、、核苷和核苷酸Bases, nucleosides and nucleotides1. 碱基Bases碱基是嘌呤和嘧啶的衍生物.DNA:腺嘌呤(Adenine),鸟嘌呤(Guanine),胞嘧啶(Cytosine),胸腺嘧啶(Thymine)RNA:腺嘌呤,鸟嘌呤,胞嘧啶,尿嘧啶RNA除了这些碱基以外,还有一些不常见的碱基,叫做稀有碱基。

如：次黄嘌呤，1－甲基次黄嘌呤，N2-二甲基鸟嘌呤，等等。

碱基的结构稀有碱基Rare bases2. 戊糖Pentose参与核酸构成的戊糖有两种:DNA: D-2-脱氧核糖RNA: D-核糖戊糖的结构Structure of pentoses3.核苷Nucleosides嘌呤和嘧啶碱基与核糖或脱氧核糖连接起来所形成的化合物叫核苷.核苷Nucleosides胞嘧啶核苷（C）尿嘧啶核苷（U）腺嘌呤核苷（A）鸟嘌呤核苷（G）次黄次黄嘌呤核苷嘌呤核苷（I）各种核苷的代号要记熟。

4.核苷酸Nucleotides核苷和磷酸结合生成的磷酸酯称为核苷酸苷酸。

其中，核糖核苷与磷酸结合的磷酸酯称为核糖核苷酸核糖核苷酸（（Ribonucleotide)由脱氧核苷与磷酸结合生成的磷酸酯称为脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸（（Deoxyribonucleotide)脱氧核糖核苷酸AMP和dCMP参加大分子核酸组成的共有8种核苷酸DNA水解液中RNA水解液中腺脱氧核苷酸（dAMP）腺苷酸（AMP）鸟脱氧核苷酸（dGMP）鸟苷酸（GMP）胞脱氧核苷酸（dCMP）胞苷酸（CMP）胸腺脱氧核苷酸（dTMP）尿苷酸（UMP）另外还有一些重要的具有生物活性的核苷具有生物活性的核苷酸cAMP, cGMP参与细胞信号传递ATP参与能量代谢ATP的结构Structure of adenosine triphosphate二. 核苷酸的生物学功能Biological functions of nucleotides1.是构成核酸的原料；2.作为细胞中的高能化合物的中间体；(ATP,GTP)3.作为一些酶的辅因子成分(辅酶A分子中含有一分子的ADP)4.一些核苷酸是细胞的第二信使。