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核酸的定性分析【目的】1 ．掌握测定核酸的组成从而定性分析 DNA 或 RNA 的方法。
2 ．熟悉测定核酸的组成从而定性分析 DNA 或 RNA 的原理。
【原理】RNA 和 DNA 均可被硫酸水解生成含氮碱（嘌呤碱与嘧啶碱）、戊糖（ RNA 中的核糖与 DNA 中的脱氧核糖）和磷酸。
水解产物可用下列方法鉴定。
1 ．嘌呤碱的鉴定原理嘌呤碱在弱碱性环境中能与硝酸银作用形成嘌呤银化合物。
初为乳白色，稍放久为浅灰褐色絮状物。
2 ．核糖的鉴定原理核糖经浓盐酸或浓硫酸作用，脱水生成糠醛，后者能与 3 ， 5- 二羟甲苯缩合形成鲜绿色化合物。
该反应需三氯化铁作为催化剂。
3 ．脱氧核糖的鉴定原理脱氧核糖在浓酸中脱水生成ω- 羟基γ- 酮基戊醛，后者与二苯胺作用生成蓝色化合物。
4 ．磷酸的鉴定原理定磷试剂中的钼酸铵在酸性环境中以钼酸形式与样品中的磷酸反应生成磷钼酸。
后者在还原剂氨基萘酚磺酸作用下形成蓝色的钼蓝。
【器材】1 ．试管与滴管2 ． PH 试纸3 ．沸水浴4 ．带有长玻璃管的胶塞【试剂】1 ． 5% 硫酸2 ． 5% 硝酸银溶液3 ．浓氨水4 ． 3,5- 二羟甲苯试剂取FeCl 3 ·6H 2 O 1.0g 溶于 6ml 水中，加浓盐酸 100ml ，混匀，此为 A 液。
另配制 6%3,5- 二羟甲苯乙醇溶液为 B 液。
临用时用 A 液 100ml 加 B 液3.5ml 混合即可。
5 ．二苯胺试剂取二苯胺 1.0g 溶于 100ml 冰乙酸中，加浓硫酸 2.75ml 。
此二苯胺试剂遇光易变绿色，故临用前配制，贮于棕色瓶中，置冰箱保存。
6 ．钼酸试剂取钼酸铵 2.5g 溶于 20ml 水中，加浓硫酸（A·R ） 8.5ml, 冷却后再加水至100ml ，放冷处可保存 4 周左右。
7 ．氨基萘酚磺酸溶液取 15% 亚硫酸氢钠溶液 195ml 与 20% 亚硫酸钠溶液 5ml 混合，加氨基萘酚磺酸 0.5g ，在热水浴中搅拌使固体溶解（如不全溶，可滴加 20% 亚硫酸钠数滴，至多不超过 1ml 即可）。
第三章核酸的化学及结构习题第三章核酸的化学及结构习题第三章核酸的化学和结构一、名词解释1.DNA变性：DNA变性是指核酸双螺旋碱基对的氢键断裂，双链变成单链，从而改变核酸的天然构象和性质。
在变性过程中，维持双螺旋稳定性的氢键断裂，碱基间的堆积力被破坏，但不涉及其一级结构的改变；2.dna复性：变性dna在适当条件下，使彼此分离的两条链重新由氢键链接而形成双螺旋结构的过程；3.分子杂交：不同来源的DNA通过热变性和冷组复性。
在复性过程中，如果这些异源DNA在某些区域具有相同的序列，就会形成杂交DNA分子；4.增色效应：天然dna在发生变性时，氢键断裂，双键发生解离，碱基外露，共轭双键更充分暴露，变性dna在260nm的紫外吸收值显著增加的现象；5.减法效应：在一定条件下，变性核酸可以复性，紫外线吸收值恢复到原来的水平；6.回文结构：在真核细胞dna分子中，脱氧核苷酸的排列在dna的两条链中顺读与倒读序列是一样的（即脱氧核苷酸排列顺序相同），脱氧核苷酸以一个假想的轴成为180°旋转对称（即使轴旋转180°两部分结构完全重叠起来）的结构；7.Tm：DNA热变性的过程不是一个“渐变”，而是一个“跳跃”过程，也就是说，变性不会随着温度的升高缓慢发生，而是在一个非常狭窄的临界温度范围内突然发生和完成，就像固态晶体材料在其熔点处突然熔化一样。
通常，DNA在热变性过程中紫外吸收达到最大值的1/2的温度称为“熔化温度”或熔化温度，用符号TM表示；8.chargaff定律：不同生物种属的dna碱基组成不同，同一个体不同器官、不同组织的dna具有相同的碱基组成，含氨基的碱基（腺嘌呤和胞嘧啶）总数等于含酮基的碱基（鸟嘌呤和胸腺嘧啶）总数，即a+c=t+g；嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即a+g=c+t；9.碱基配对：腺嘌呤和胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤和胞嘧啶配对，a和T之间形成两个氢键，C和G之间形成三个氢键；10.内含子：基因的插入序列或基因内的非蛋白质编码；11.正超螺旋：缠绕方向与双螺旋相同。
3 核酸1．①电泳分离四种核苷酸时，通常将缓冲液调到什么pH？此时它们是向哪极移动？移动的快慢顺序如何? ②将四种核苷酸吸附于阴离子交换柱上时，应将溶液调到什么pH？③如果用逐渐降低pH的洗脱液对阴离子交换树脂上的四种核苷酸进行洗脱分离，其洗脱顺序如何？为什么？解答：①电泳分离4种核苷酸时应取pH3.5 的缓冲液，在该pH时，这4种单核苷酸之间所带负电荷差异较大，它们都向正极移动，但移动的速度不同，依次为：UMP>GMP>AMP>CMP；②应取pH8.0，这样可使核苷酸带较多负电荷，利于吸附于阴离子交换树脂柱。
虽然pH 11.4时核苷酸带有更多的负电荷，但pH过高对分离不利。
③当不考虑树脂的非极性吸附时，根据核苷酸负电荷的多少来决定洗脱速度，则洗脱顺序为CMP>AMP> GMP > UMP，但实际上核苷酸和聚苯乙烯阴离子交换树脂之间存在着非极性吸附，嘌呤碱基的非极性吸附是嘧啶碱基的3倍。
静电吸附与非极性吸附共同作用的结果使洗脱顺序为：CMP> AMP > UMP >GMP。
2．为什么DNA不易被碱水解，而RNA容易被碱水解?解答：因为RNA的核糖上有2'-OH基，在碱作用下形成2',3'-环磷酸酯，继续水解产生2'-核苷酸和3'-核苷酸。
DNA的脱氧核糖上无2'-OH基，不能形成碱水解的中间产物，故对碱有一定抗性。
3．一个双螺旋DNA分子中有一条链的成分[A] = 0.30，[G] = 0.24，①请推测这一条链上的[T]和[C]的情况。
②互补链的[A]，[G]，[T]和[C]的情况。
解答：①[T] + [C] = 1–0.30–0.24 = 0.46；②[T] = 0.30，[C] = 0.24，[A] + [G] = 0.46。
4．对双链DNA而言，①若一条链中(A + G)/(T + C)= 0.7，则互补链中和整个DNA分子中(A+G)/(T+C)分别等于多少？②若一条链中(A + T)/(G + C)= 0.7，则互补链中和整个DNA分子中(A + T)/(G + C)分别等于多少？解答：①设DNA的两条链分别为α和β则：Aα= Tβ，Tα= Aβ，Gα= Cβ，Cα= Gβ，因为：(Aα+ Gα)/（Tα+ Cα）= (Tβ+ Cβ)/（Aβ+ Gβ）= 0.7，所以互补链中（Aβ+ Gβ）/（Tβ+ Cβ）= 1/0.7 =1.43；在整个DNA分子中，因为A = T，G = C，所以，A + G = T + C，（A + G）/（T + C）= 1；②假设同（1），则Aα+ Tα= Tβ+ Aβ，Gα+ Cα= Cβ+ Gβ，所以，（Aα+ Tα）/（Gα+ Cα）=（Aβ+ Tβ）/（Gβ+ Cβ）= 0.7 ；在整个DNA分子中，（Aα+ Tα+ Aβ+ Tβ）/（Gα+Cα+ Gβ+Cβ）= 2（Aα+ Tα）/2（Gα+Cα）= 0.75．T7噬菌体DNA(双链B-DNA)的相对分子质量为2.5×107，计算DNA链的长度(设核苷酸对的平均相对分子质量为640)。
复习思虑题蛋白质的构造与功能1、什么就是标准氨基酸？用于合成蛋白质的 20 种氨基酸称为标准氨基酸 ,它们与其她氨基酸的差别就是都有遗传密码。
20 种氨基酸按构造差别可分为中性氨基酸 ,酸性氨基酸 ,碱性氨基酸三类 ,酸性氨基酸包含谷氨酸、天冬氨酸。
2、简述蛋白质的基本构成蛋白质由 C、H、O 、N 四种基本元素构成 ,此中氮元素含量恒定 ,蛋白质含氮量均匀为16% 。
蛋白质由氨基酸经过肽键连结而成,所以,蛋白质可水解为多肽或氨基酸。
3、简述肽链的基本构造蛋白质的基本构成单位就是氨基酸 ,基本单位氨基酸经过肽键连结。
多肽化学构造为链状 ,所以也称多肽链。
多肽链中存在 2种链 :一就是由 -N-C α-C- 交替构成的长链 ,称为主链 ,也称骨架 ;一就是氨基酸残基的 R基团 ,相对很短 ,称为侧链。
主链有 2 个尾端 ,氨基尾端与羧基尾端。
肽链的两个尾端不一样 ,所以我们说它有方向性 ,其方向性为 N 端到 C端。
4、简述蛋白质的基本构造单位及基本构造单位之间的连结方式蛋白质的基本构造单位就是氨基酸 ,氨基酸之间的连结方式为肽键。
肽键就是蛋白质分子中必定存在的化学键 ,就是蛋白质分子的主要化学键。
5、简述蛋白质的构造(1) 不一样蛋白质在生命活动中起不一样作用 ,根根源因就是它们拥有不一样的分子构造。
蛋白质的分子构造包含共价键构造与空间构造。
共价键构造介绍蛋白质分子中所有共价键的连结关系 ;空间构造描绘构成蛋白质的所有原子的空间排布 ,即蛋白质的构象。
1 种蛋白质在生理条件下只存在此中 1 种或几种构象 ,就是它参加生命活动的构象。
以这类构象存在的蛋白质称为天然蛋白质。
(2)蛋白质的构造往常在四个层次上认识 :一级构造就是蛋白质的基本构造 ,描绘多肽链中氨基酸残基之间的所有共价键连结 ,特别就是肽键与二硫键。
一级构造告诉我们的最重要信息就就是蛋白质多肽链的氨基酸构成及其摆列次序。
二级构造研究在一级构造中相互靠近的氨基酸残基的空间关系 ,即肽链主链的局部构象 ,特别就是那些有规律的周期性构造 ,此中一些特别稳固 ,并且在蛋白质中宽泛存在。
生物化学第5章复习题(核酸化学)第四章核酸化学课外练习题一、名词解释1、核苷酸：是构成核酸分子的基本结构单位2、核酸的一级结构：是指单核苷酸之间通过磷酸二酯键相连接以及单核苷酸的数目及排列顺序3、增色效应：是指当双链DNA变性“熔化”为单链DNA时，在260nm的紫外吸收值增加的现象4、DNA变性：DNA受到一些理化因素的影响，分子中的氢键、碱基堆积力等被破坏，双螺旋结构解体，分子由双链变为单链的过程5、Tm值：加热变性使DNA双螺旋结构失去一半时的温度称为融点，用Tm表示二、符号辨识1、DNA脱氧核糖核酸2、RNA核糖核酸；3、mRNA信使核糖核酸；4、tRNA转运核糖核酸；5、rRNA核糖体核糖核酸；6、A腺嘌呤；7、G鸟嘌呤；8、C胞嘧啶；9、T胸腺嘧啶；10、U尿嘧啶；11、AMP腺嘌呤核苷一磷酸（一磷酸腺苷）；12、dADP脱氧二磷酸腺苷；13、ATP腺嘌呤核苷三磷酸（三磷酸腺苷）；14、NAD尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（辅酶Ⅰ）；15、NADP尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（辅酶Ⅱ）；16、 FAD黄素腺嘌呤二核苷酸；17、CoA辅酶A；18、DNase脱氧核糖核酸酶；19、RNase核糖核酸酶；20、Tm熔点温度；三、填空1、RNA有三种类型，它们是（）,（）和（）；2、除（）只含有DNA或者只含有RNA外，其它生物细胞内既含有DNA也含有RNA；3、核酸具有不同的结构，（）通常为双链，（）通常为单链；4、原核生物染色体DNA和细胞器DNA为（）状双链，真核生物染色体DNA为（）双链；5、核苷酸由核苷和（）组成，核苷由（）和（）组成；6、构成核苷酸的碱基与戊糖连接的类型属于（）连接，糖的构型为（）型；7、稀有碱基在RNA中的含量比在DNA中的丰富，尤其在（）中最为突出，约占10%左右；8、具有第二信使功能的核苷酸是（）和（）；9、辅酶类核苷酸包括（）、（）、（）和（）；10、多聚核苷酸是通过核苷酸的C5’-（）与另一分子核苷酸的C3’-（）形成磷酸二酯键相连而成的链状聚合物。
《生物化学》思考题蛋白质一、名词：氨基酸及蛋白质等电点；蛋白质一级、二级、三级及四级结构；电泳；蛋白质分子病;别构效应；蛋白质变性作用；肽与肽键；N-端与-端;AA殘基；二、简答题1、中性、酸性及碱性氨基酸有哪些？答：20种氨基酸中的精氨酸、赖氨酸和组氨酸为3种碱性氨基酸；酸性氨基酸为天冬氨酸和谷氨酸2种；其他15种为中性氨基酸。
2、稳定蛋白质空间结构的作用力有哪些？答：氢键、盐键、疏水作用、范德华引力等是稳定空间结构的作用力;一级结构中的化学键有肽键和二硫键。
3、蛋白质在非等电点时不易形成凝集沉淀的的原理；答:一是水化层,蛋白质表面带有亲水基团，形成水化层,使蛋白质颗粒相互隔开，不易碰撞成大颗粒；二是蛋白质在非等电时带有同种电荷，使蛋白质之间相互排斥，保持一定距离,不致相互凝集沉淀4、指出下面pH条件下，各蛋白质在电场中向哪个方向移动，即正极，负极，还是保持原点？（1)胃蛋白酶（pI 1。
0),在pH 5。
0;（2)血清清蛋白(pI 4.9)，在pH 6.0；（3）α-脂蛋白(pI 5.8），在pH 5.0和pH 9。
0；答：（1)胃蛋白酶pI 1.0＜环境pH 5。
0，带负电荷，向正极移动；（2）血清清蛋白pI 4。
9＜环境pH 6。
0,带负电荷,向正极移动；（3）α-脂蛋白pI 5.8＞环境pH 5.0，带正电荷，向负极移动;α—脂蛋白pI 5.8＜环境pH 9。
0，带负电荷，向正极移动。
三、何谓蛋白质的变性与沉淀？二者在本质上有何区别?答:蛋白质变性的概念:天然蛋白质受物理或化学因素的影响后，使其失去原有的生物活性,并伴随着物理化学性质的改变，这种作用称为蛋白质的变性。
变性的本质:分子中各种次级键断裂，使其空间构象从紧密有序的状态变成松散无序的状态，一级结构不破坏。
蛋白质变性后的表现：① 生物学活性消失；② 理化性质改变：溶解度下降，黏度增加，紫外吸收增加，侧链反应增强,对酶的作用敏感，易被水解.蛋白质由于带有电荷和水膜,因此在水溶液中形成稳定的胶体。
