第三章 核酸
生物化学第三章核酸PPT课件
DNA与RNA结构差异
五碳糖不同
DNA中的五碳糖是脱氧核糖，而 RNA中的五碳糖是核糖。
碱基不同
DNA中的碱基包括腺嘌呤（A） 、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T） 和胞嘧啶（C），而RNA中的碱 基包括腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（ G）、尿嘧啶（U）和胞嘧啶（C
）。
空间结构不同
DNA通常是双链结构，而RNA 通常是单链结构。
核酸药物设计思路及前景展望
核酸药物设计思路
核酸药物是一类以核酸为靶点的药物，通过 特异性地与核酸结合，调节基因表达或抑制 病原体复制，从而达到治疗疾病的目的。设 计核酸药物时需要考虑靶点选择、药物稳定 性、特异性、安全性等因素。
前景展望
随着基因组学和生物信息学的发展，越来越 多的疾病相关基因和靶点被发现，为核酸药 物的研发提供了广阔的空间。未来，核酸药 物有望在肿瘤、遗传性疾病、病毒感染等领 域发挥重要作用，成为一类重要的治疗药物 。同时，随着技术的不断进步和成本的降低 ，核酸药物的研发和应用将更加普及和便捷
DNA拓扑异构酶的作用
拓扑异构酶能够改变DNA的超螺旋状态，从而调节DNA的拓扑结构和功能。拓扑异构酶 在DNA复制、转录、修复和重组等过程中发挥重要作用。
RNA结构与性质
03
tRNA三叶草结构特点
01
02
03
三叶草二级结构
由DHU环、反密码环、 TΨC环、额外环和可接受 茎组成，形似三叶草。
反密码环
人类基因组计划与意义
1 2 3
人类基因组计划的目标
破译人类全部遗传信息，解读人类基因组所蕴含 的生命奥秘。
研究成果及应用
揭示了人类基因组的组成、结构和功能，为医学 、生物技术和制药等领域提供了重要的科学基础 。
核酸基础
§3-2
核酸的结构
第三章 核酸
一、核酸是通过3′,5′磷酸二酯键的多聚体,它的基本单位是核苷酸.
化学组成：核酸→核苷酸→磷酸+戊糖+含氮碱
NH2 N N P OH2 C O N
NH2 N N N N H
碱基
N
OH
H
核苷酸
HOH2C
O
OH
H3PO4
磷酸 核 酸
OH
H
戊糖
第三章 核酸
1. 含氮碱：
N N H
磷含量及紫外吸收值然后算出摩尔磷吸光系数。
(P)=A/cL
=30.98A/WL 一般天然DNA的(P)为6600，RNA为7700～7800。由于 单链核苷酸的(P)比双链的要高，所以核酸发生变性时， (P)升高，故称增色效应；复性时(P)降低，称为减色 效应。
四、核酸的变性、复性与杂交
拖尾序列和尾巴
帽子 前导序列 编码序列 拖尾序列
尾巴
蛋白质
5′—端有帽子，其结构如图
A-A-A-A-A-A-AA ……
功能：保护作用，参与蛋白质合成起始
3′—端有尾巴（多聚A200左右个核苷酸）是转录后在经poly（A）聚合酶作用添加上 去的。 功能：保护作用；
O HN H2 N N
CH3 N+ O N O CH2O P OH OH OH O O P OH O O P OH O P OH2 C 碱基 O
、稀有碱基
见表13-2（解释）
HOH2C
O
OH
HOH2C
O
OH
OH
OH
OH
H
—D—核糖
—D—脱氧核糖
第三章 核酸
3.核苷酸
第三章 核酸分子生物标志物
第三章核酸分子生物标志物
一、学习目标
掌握分子生物标志物、核酸分子生物标志物的概念及分类；基因突变的类型；基因多态性的类型。
熟悉转录产物分子生物标志物；线粒体DNA分子生物标志物；循环核酸分子生物标志物。
了解核酸分子生物标志物的临床应用。
二、重点和难点内容
（一）分子生物标志物
是生物标志物的一种类型，是指可以反映机体生理、病理状态的核酸、蛋白质（多肽）、代谢产物等生物分子。
（二）DNA分子标志物
1. 基于基因突变的分子标志物包括点突变（错义突变、无义突变和RNA加工突变）、插入/缺失突变（包括移码突变）和动态突变等。
点突变也称为碱基置换，是指单个碱基的改变，在引起人类遗传性疾病的点突变中包括错义突变、无义突变、RNA加工突变以及发生在调控区的突变等。
插入/缺失突变分为小片段和大片段插入/缺失，小片段突变指的是在1～60个碱基范围内的改变，而大片段的插入/缺失甚至可以在染色体水平上检测到。
动态突变是指三核苷酸的重复次数可随着世代交替的传递而呈现逐代递增的累加突变效应的突变形式。
2. 基于基因多态性的分子标志物包括限制性片段长度多态性、小卫星和卫星多态性、单核苷酸多态性和拷贝数多态性。
限制性片段长度多态性是第一代DNA分子标记；小卫星和微卫星多态性是属于第二代的DNA分子标记；单核苷酸多态性，主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性。
它是人类可遗传的变异中最简单、最常见的一种。
拷贝数变异指的是基因组中较大的DNA片段发生了拷贝数的变化，可以涉及一个基因，也可以是连续的几个基因，相当于染色体的某个区域发生了复制或缺失的改变。
第三章核酸的化学
DNA特有
RNA特有
O
O
C
C
HN C CH3 HN CH
C CH ON
C CH ON
H
H
3、磷酸：DNA、RNA均有
HO OH
RNA(AMP)
HO OH
H
DNA(dAMP)
两类核酸的基本化学组成比较
组成成分 DNA
腺嘌呤(A) 嘌呤碱 鸟嘌呤(G)
碱基
嘧啶碱
胞嘧啶 (C) 胸腺嘧啶(T)
NH2
N
N
~ ~ O
O- P O-
O O- P
O-
O O- P
O-
NN OCH2 O
HH
H
H
OH OH 三磷酸腺苷 (ATP)
AMP ADP
ATP
1、腺苷三磷酸(ATP)
▪ 主要功能： 提供能量
能量储存
AMP
能量释放
能量储存
ADP
能量释放
AMP ADP ATP
ATP
2、环苷酸
▪ 主要功能：细胞内信号传导过程中的重 要信息分子。
➢ 1952年，Hershey和Chase利用病毒完成更有说服力的“噬菌体” 实验。
➢ 1953年J.D.Watson和F.Crick提出DNA的双螺旋结构，20世纪自 然科学最伟大的成就之一。
1990年 美国启动人类基因组计划(HGP)
一、核酸的发现和研究简史
➢ 1953年J.D.Watson和F.Crick提出DNA的双螺旋结 构，20世纪自然科学最伟大的成就之一。
RNA:NTP
三磷酸腺苷酸ATP 三磷酸鸟苷酸 GTP 三磷酸胞苷酸 CTP 三磷酸尿苷酸 UTP
第三章：核酸的结构与功能 一、名词解释 1不对称比率 2碱基互补 3发
第三章：核酸的结构与功能一、名词解释1.不对称比率2.碱基互补3.发夹结构4.DNA的一级结构5.分子杂交6.增色效应7.减色效应8.核酸的变性9.核酸的复性10.DNA的熔解温度（Tm）11.假尿苷（Ψ）12.三叶草型结构13.snRNA 14 ．回文序列15.拓扑异构体16.超螺旋结构17. H-DNA （tsDNA ）18.单顺反子19.多顺反子二、填空题1.( )和( )提出DNA 的双螺旋模型，从而为分子生物学的发展奠定了基础。
2.DNA 与RNA 的结构差别：DNA为( )链，RNA为( )链，DNA 中有( )和( ) ，而RNA 代之为( )和( )。
3．RNA 分为( )、( )和( )，其中以( )含量为最多，分子量( )为最小，( )含稀有碱基最多。
4.胸苷就是尿苷的( )位碳原子甲基化。
5.核酸按其所含糖不同而分为( )和( )两种，在真核生物中，前者主要分布在( )中，后者主要分布在( )中。
6.在核酸分子中由( )和( )组成核苷，由( )和( )组成核苷酸。
（）是组成核酸的基本单位。
无论是DNA 还是RNA 都是有许许多多的（）通过（）键连接而成的。
7.核苷中，嘌呤碱基与核糖是通过( )位( )原子和( )位( )原子相连，嘧啶碱基与核糖是通过( )位( )原子和( )原子相连。
8.一条单链（+）DNA 的碱基组成为A21% ，G9%，C29%，T21%，用DNA聚合酶复制出互补的（-）链，然后用得到的双链DNA 做模板，用RNA聚合酶转录其中的（-）链，产物的碱基组成是( )。
9.常见的环化核苷酸是( )和( ),作用是( )，它们是通过核糖上( )位( )位的羟基与磷酸环化形成酯键。
10.生物体内有一些核苷酸衍生物可作为辅酶而起作用，如：( )、( )、( )和( )等。
11.某双链DNA 中含A为30％(按摩尔计) ，则含C 为( )％，含T 为( )％。
12.某双链DNA 的一段链上，已知碱基(按摩尔计) 组成A=30% ，G=24% ，则同一链中的T+C 是( )％，其互补链中的T 是( )％， C 为( )％，A+G 是( )％。
第三章：核酸的结构与功能 一、名词解释 1不对称比率 2碱基互补 3发
第三章：核酸的结构与功能一、名词解释1.不对称比率2.碱基互补3.发夹结构4.DNA的一级结构5.分子杂交6.增色效应7.减色效应8.核酸的变性9.核酸的复性10.DNA的熔解温度（Tm）11.假尿苷（Ψ）12.三叶草型结构13.snRNA 14 ．回文序列15.拓扑异构体16.超螺旋结构17. H-DNA （tsDNA ）18.单顺反子19.多顺反子二、填空题1.( )和( )提出DNA 的双螺旋模型，从而为分子生物学的发展奠定了基础。
2.DNA 与RNA 的结构差别：DNA为( )链，RNA为( )链，DNA 中有( )和( ) ，而RNA 代之为( )和( )。
3．RNA 分为( )、( )和( )，其中以( )含量为最多，分子量( )为最小，( )含稀有碱基最多。
4.胸苷就是尿苷的( )位碳原子甲基化。
5.核酸按其所含糖不同而分为( )和( )两种，在真核生物中，前者主要分布在( )中，后者主要分布在( )中。
6.在核酸分子中由( )和( )组成核苷，由( )和( )组成核苷酸。
（）是组成核酸的基本单位。
无论是DNA 还是RNA 都是有许许多多的（）通过（）键连接而成的。
7.核苷中，嘌呤碱基与核糖是通过( )位( )原子和( )位( )原子相连，嘧啶碱基与核糖是通过( )位( )原子和( )原子相连。
8.一条单链（+）DNA 的碱基组成为A21% ，G9%，C29%，T21%，用DNA聚合酶复制出互补的（-）链，然后用得到的双链DNA 做模板，用RNA聚合酶转录其中的（-）链，产物的碱基组成是( )。
9.常见的环化核苷酸是( )和( ),作用是( )，它们是通过核糖上( )位( )位的羟基与磷酸环化形成酯键。
10.生物体内有一些核苷酸衍生物可作为辅酶而起作用，如：( )、( )、( )和( )等。
11.某双链DNA 中含A为30％(按摩尔计) ，则含C 为( )％，含T 为( )％。
12.某双链DNA 的一段链上，已知碱基(按摩尔计) 组成A=30% ，G=24% ，则同一链中的T+C 是( )％，其互补链中的T 是( )％， C 为( )％，A+G 是( )％。
第三章 核酸化学
rRNA的功能 参与组成核蛋白体，作为蛋白质生物合成的场所。
思考题：
体内有哪些重要的核苷酸？各有何作用？
DNA和RNA在化学组成、分子结构和生理功能有何异同？ 利用核酸的理化性质在临床实践中有何应用？
N O O
-
NH2 N N OCH2
-
O O
-
O O
-
N H H
P O
-
P O
-
P O
O
H H
OH OH 三磷酸腺苷 (AT P )
多磷酸核苷酸
5′-磷酯键
N N O -O O O O O
NH 2
N
N
P O-
P O-
P O-
O
CH 2 H H OH
O H H H
脱氧腺嘌呤核苷 脱氧腺嘌呤一磷酸 (dAMP) 脱氧腺嘌呤二磷酸 (dADP) 脱氧腺嘌呤三磷酸 (dATP)
NH
核苷
N N
2 N 9 N
糖苷键
CH O H O 2 1'
H H OH H 2' O H H
嘌呤N-9或嘧啶N-1与核糖C-1通过β-N-糖苷 键相连形成核苷。
核苷酸(ribonucleotide)
NH2
酯键
O
N N O
N
9 N
糖苷键
HO P O CH 2 O
-
H
H
OH
' 1 H H 2'
* tRNA的二级结构
——三叶草形
氨基酸臂 DHU环 反密码环
额外环
生物化学第三章核酸
第三节 RNA的结构与功能
Structure and Function of RNA
• DNA和RNA的区别
不同点 戊糖 碱基 二级结构 碱基互补配对 种类 RNA 核糖 G C A U 单链 忠实性较低 多 （mRNA，rRNA， tRNA 等） DNA 脱氧核糖 G C A T 双链 忠实性高 少
碱基互补配对: 腺嘌呤/胸腺嘧啶(A-T)
4.双螺旋表面存在大沟和小沟
小沟
大沟
（二） DNA二级结构的多样性
• 三种DNA构型的比较
螺距 旋向 (nm) 每圈碱 基数 螺旋直径 （nm） 骨架 走行
存在条件
A型 右手 B型 右手
2.3 3.54
11 10.5
2.5 2.4
平滑 平滑
体外脱水 生理条件
（二）碱基
碱基(base)是含氮的杂环化合物。
腺嘌呤
嘌呤 碱基 嘧啶 鸟嘌呤 存在于DNA和RNA中
胞嘧啶
尿嘧啶 胸腺嘧啶 仅存在于RNA中 仅存在于DNA中
NH2
嘌呤(purine，Pu)
N 7 8 9 NH
N
N
NH
5 4
6 3 N
1N 2
腺嘌呤(adenine, A)
O N
N
NH
NH
鸟嘌呤(guanine, G)
(二) 原核生物DNA的环状超螺旋结构
原核生物DNA多为环状，以负超螺旋的形 式存在，平均每200碱基就有一个超螺旋形成。
DNA超螺旋结构的电镜图象
(三) DNA在真核生物细胞核内的组装
真核生物染色体由DNA和蛋白质构成
基本单位是核小体
DNA染色质呈现出的串珠样结构。 染色质的基本单位是核小体(nucleosome)。
第三章 核酸——生物化学(ssy)
螺旋直径为2nm，相邻碱基
平面距离0.34nm，螺旋一圈
螺距3.4nm，一圈10对碱基。
碱基垂直螺旋轴居双螺旋内
側，与对侧碱基形成氢键配 对 （ 互 补 配 对 形 式 ： A=T; GC） 。
碱基互补配对 A T G C
氢键维持双链横向稳定性
碱基堆积力维持双链纵向
稳定性。 离子键屏蔽磷酸基团之间 的静电斥力
5′端
C
A
G
3′端
书写方法
A
G
T
G
C
T
线条式
5 P
P
P
P
P
P
OH 3
字母式
5 pApCpTpGpCpT-OH 3
5 A C T G C T 3
2、 DNA二级结构-双螺旋结构
碱基组成分析 Chargaff 规则：[A] = [T] [G] [C] 碱基的理化数据分析 A-T、G-C以氢键配对较合理
第 三 章 核 酸 化 学
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俗
语
生物亲代与子代之间，在形态、结构和生理 功能上常常相似的现象，就是遗传现象。
牛的后代仍然是牛 早在公元前3世纪，《吕氏春 秋》中就记载着“夫种麦而得麦， 种稷而得稷，人不怪也”
金丝猴的后代 仍然是金丝猴
思考： 到底是什么物质在亲子代的遗传 中起作用呢？
2004年12月26日，圣诞节欢乐的气氛尚未结束， 此时，位处南亚的印尼发生了史上第四大强震， 芮氏规模9.0，引发波及东南亚8个国家的海啸。
b. 多磷酸核苷酸：
指含两个以上磷酸基的核苷酸,如ADP 、ATP 、 GDP、 GTP 、 UDP和UTP等.
ATP在细胞能量代谢上起着极其重要的作用。
第三章 核酸化学
反向平行是指一条链是 5’
一条链必为3’ 5’端。
3’ 端，则另
（二）DNA的二级结构
• 双螺旋结构模型的要点
（2）磷酸与核糖彼此通过3’,5’-磷酸 二酯键相连接位于双螺旋外侧，形成 DNA分子的骨架。碱基位于内侧。碱 基平面与螺旋轴基本垂直，糖环平面 与螺旋轴基本平行。
（二）DNA的二级结构
3.多磷酸核苷酸
A
P ～ P ～ P
O
腺苷一磷酸 （AMP） 二磷酸腺苷（ADP） 三磷酸腺苷（ATP） ATP参与多种物质代谢，为各项生命活动提供能量。
NMP NDP
dNMP
RNA
AU U C G
dNDP dNTP
DNA
A T C G
NTP
AMP UDP CTP
dGMP dADP dTTP
（ TTP ）
功能： 与蛋白质结合形成核蛋白体，是蛋白质
生物合成场所。
结构： 核蛋白体有大、小两个亚基组成。
特点：
数量最多。
（三）mRNA的分子结构与功能
“帽子结构” 的作用：
防止mRNA被降解。 蛋白质生物合成时被起始因子识别的标志。
Poly A的作用：引导mRNA由胞核转移到胞质。
点滴积累
1. DNA的一级结构实质是指碱基的排列顺序。 2. DNA的二级结构是双螺旋型，其要点包括：由两条反向 平行的多核苷酸链围绕中心轴形成；磷酸和脱氧核糖位 于螺旋外侧，碱基位于螺旋内侧；碱基配对具有一定的 规律性，即A与T配对，G与C配对。 3. DNA双螺旋结构模型要点及稳定因素。 4. 3种RNA的空间结构决定了它们在蛋白质生物合成过程 中的不同作用。
E．S
• • • • • •
生物化学第三章核酸化学
核糖核酸酶类
牛胰核糖核酸酶：存在于牛胰中，简称为 RNaseⅠ，只作用于RNA，十分耐热，是具 有极高专一性的内切酶。 核糖核酸酶T1：从米曲霉中获得的，耐热， 耐酸，专一性更强。 核糖核酸酶T2：来源同T1，核酸酶：也叫做DNaseⅠ， 需要镁离子参与，切断双链DNA或者单链 DNA为寡聚核苷酸，平均长度为4个核苷酸。 ② 牛脾脱氧核糖核酸酶：也叫做DNaseⅡ， 需要钠离子激活，镁离子抑制活性。 ③ 限制性内切酶：主要降解外源性DNA，目 前发现有数千种，是基因工程最重要的工 具酶。
RNA功能的多样性
① ② ③ ④ ⑤ 控制蛋白质的生物合成； 作用于RNA转录后的加工与修饰； 基因表达与细胞功能调节； 生物催化与其他的细胞功能 遗传信息的加工与进化
第三节
核酸的分子结构
一． 核酸中核苷酸的连 接方式 二． DNA的分子结构 三． RNA的分子结构
核酸中核苷酸的连接方式
1. 核苷酸可以被酸、碱 和酶水解，水解后产 生寡核苷酸、核苷酸、 核苷和碱基。 2. 实验证明，核苷酸是 通过磷酸二酯键彼此 相连，并且形成的是 3’-5’磷酸二酯键（后 面核酸降解中详细说 明）。
tRNA的一级结构特点
① 一般由73-78个核苷酸组成； ② 碱基中有较多的稀有碱基； ③ 3’末端均有CCA-OH结构，用以携带氨基 酸，5’多为pG或者pC。
tRNA的二级结构特点
① 氨基酸臂，由3’和5’末端的7对互补碱基构 成，携带氨基酸，富含G，形成双螺旋； ② 二氢尿嘧啶环，8-12个核苷酸组成，由34对碱基构成双螺旋； ③ 反密码子环，7个核苷酸组成，其中3个组 成反密码子环； ④ 额外环，是tRNA分类的重要标志 ⑤ TψC环，是tRNA中起连接作用的。
第三章 核酸(3)核酸的理化性质
5、变性后其它理化性质变化：OD260增高；粘
度下降；比旋度下降；浮力密度升高；酸碱滴定 曲线改变。
6、DNA的热变性和熔解温度（Tm）
增色效应 (hyperchromic effect) ： DNA 变性 时其溶液OD260增高的现象。
DNA的解链曲线
连续加热 DNA 的过 程中以温度相对于A260 值作图，所得的曲线称 为解链曲线。
（3）溶液的pH值和变性剂
（二）核酸的复性
1、复性：变性DNA在适当条件下，两条彼
此分开的单链重新缔合成为双螺旋结构的
过程
退火：将热变性的 DNA 骤然冷却至低温时，
DNA 不可能复性。但是将变性的 DNA 缓慢
冷却时，可以复性，又称“退火”。
（二）核酸的复性
2、复性表现：许多理化性质可恢复，生物活 性得以部分恢复。
1、酸或碱水解
（2）酸水解
酸性条件下，磷酸二酯键比糖苷键稳定，嘌 呤与脱氧核糖之间的糖苷键稳定性最差。 若对核酸进行酸水解，首先生成的是无嘌呤 酸。因此对核酸进行部分水解时，很少采用酸水
解。
3、酶水解
核酸酶分类
根据底物不同：DNA水解酶（DNase） RNA水解酶（RNase）
根据作用方式：核酸外切酶 (限制性和非限制性)
核酸的杂交在分子生物学和遗传学的研 究中具有重要意义。
核酸分子杂交
六、核酸序列测定——Sanger法
应用最广。 原理： 碱基配对； 聚合酶可催化在试管内 合成与模板互补的 DNA新链； 双脱氧核苷酸无3’-OH， 合成到此终止； 可电泳分离随机得到的 大小不等的片段。
双 脱 氧 法
三、核酸的酸碱性质及等电点
生物化学讲义（3）讲述
⽣物化学讲义（3）讲述第三章核酸（6学时）核酸是⽣命最重要的分⼦，最简单的⽣命仅含有核酸（病毒）。
1868年⾸次在绷带上的脓细胞核中发现⼀种富含磷酸呈酸性⼜不溶于酸溶液的分⼦，命名为核素，其实是核蛋⽩，1898年从⼩⽜的胸腺中提取了⼀种溶于碱性溶液中的纯净物，这才是真正的核酸，从此，对核酸的研究全⾯展开，揭开了⽣物化学领域惊天动地的⼀页。
1944年Avery等所完成的著名肺炎双球菌转化试验，证明了DNA是遗传物质，⽽不是蛋⽩质。
1953年Watson-Crick提出DNA的双螺旋结构模型，从分⼦结构上阐明了DNA的遗传功能。
核酸（nucleic acid）是重要的⽣物⼤分⼦，它的构件分⼦是核苷酸（nucleotide），天然存在的核酸可分为脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）和核糖核酸（ribonucleic acid，RNA）两类。
DNA贮存细胞所有的遗传信息，是物种保持进化和世代繁衍的物质基础。
RNA中参与蛋⽩质合成的有三类：转移RNA（transfer RNA，tRNA），核糖体RNA（ribosomal RNA，rRNA）和信使RNA（messenger RNA，mRNA）。
20世纪末，发现许多新的具有特殊功能的RNA，⼏乎涉及细胞功能的各个⽅⾯。
第⼀节碱基、核苷和核苷酸⼀、核酸的种类、分布和化学组成核酸分为两⼤类：脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）。
98％核中（染⾊体中）真核线粒体（mDNA）核外叶绿（ctDNA）DNA 拟核原核核外：质粒（plasmid）病毒：DNA病毒RNA主要存在于细胞质中。
信使RNA －－mRNA核糖体RNA－－rRNA转移RNA－－tRNA核酸的化学组成：对核酸的⽔解发现（脱氧）核酸—--→（脱氧）核苷酸—------→P+（脱氧）核苷----→戊糖+碱基由上⾯可知，核酸的结构单位是（脱氧）核苷酸，核苷酸由戊糖、磷酸和含氮碱三部分构成。
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第三章核酸一、名词解释1、核苷和核苷酸2、磷酸二酯键3、环化核苷酸4、碱基互补规律5、核酸的变性与复性6、增色效应与减色效应7、发夹结构8、DNA的熔解温度(T m)二、填空题1、DNA双螺旋结构模型是于年提出的。
2、核酸的基本结构单位是，由核糖和碱基组成的化合物称为。
3、根据组成核酸的戊糖的种类不同，核酸可分成和两种，脱氧核糖核酸在糖环______位置不带羟基。
4、两类核酸在细胞中的分布不同，DNA主要位于中，RNA主要位于中。
5、核酸分子中的糖环与碱基之间的连键为型的键，核苷与核苷之间通过键连接成多聚体。
6、核酸的特征元素。
7、ATP的中文名称是______，cAMP的中文名称是。
8、DNA中的嘧啶碱与RNA中的_____嘧啶碱的氢键结合性质是相似的。
9、DNA分子是由两条的多核苷酸链组成的手双螺旋，在双螺旋体中，位于螺旋体的外侧，被包裹在螺旋体内侧。
10、DNA中的H键、糖苷键和磷酸二酯键的功能分别是、、。
11、B型DNA双螺旋的直径为，螺距为，每匝螺旋有对碱基，每对碱基的转角是。
12、在DNA分子中，一般来说G-C含量高时，比重，T m（熔解温度）则，分子比较稳定。
13、某物种体细胞DNA含量有25%的A，则其T的含量为，G的含量为。
14、双链DNA分子的碱基互补配对的规律是。
15、按磷酸二酯键的断裂方式可将核酸酶分为两类：一类在3’-OH与磷酸基之间断裂，其产物是__________，另一类是在5’-OH与磷酸基之间断裂，其产物是。
16、DNA变性后，紫外吸收，粘度、浮力密度，生物活性将。
17、因为核酸分子的和都具有共轭双键，所以在nm处有吸收峰，可用紫外分光光度计测定。
18、参与蛋白质合成的RNA有、和三种。
19、DNA在水溶解中热变性之后，如果将溶液迅速冷却，则DNA保持状态；若使溶液缓慢冷却，则DNA重新形成。
20、维持DNA双螺旋结构稳定的主要因素是，其次，大量存在于DNA分子中的弱作用力如，也起一定作用。
21、大多数天然RNA是链，其许多区段形成如DNA那样的双螺旋，双螺旋中碱基配对的规律是，不能配对的区域则形成，称为发夹。
22、超螺旋DNA有和两种形式，当双螺旋缠绕不足时可形成超螺旋，当双螺旋缠绕过度时可形成超螺旋。
23、Z-DNA是一种DNA，主要存在于的DNA序列中。
24、A-DNA是在相对湿度为时DNA钠盐的构象，它与以及在溶液中的构象非常相似。
三、单项选择题1、ATP分子中各组分的连接方式是：A．R-A-P-P-P B．A-R-P-P-P C．P-A-R-P-P D．P-R-A-P-P2、某DNA分子中A的含量为15%，则C的含量为：A．15% B．30% C．35% D．40%3、tRNA的分子结构特征是：A．有反密码环和3’端有-CCA B．有密码环C．有反密码环和5’端有-CCA D．5’端有-CCA4、根据Watson-Crick模型，求得每一微米DNA双螺旋含核苷酸对的平均数为：:A．25400B．2540 C．29411 D．29415、构成多核苷酸链骨架的关键是：A．2′3′-磷酸二酯键B．2′4′-磷酸二酯键C．2′5′-磷酸二酯键D．3′5′-磷酸二酯键6、与片段TAGAp互补的片段为：A．AGATp B．ATCTp C．TCTAp D．UAUAp7、含有稀有碱基比例较多的核酸是：A．胞核DNA B．线粒体DNA C．tRNA D．mRNA8、DNA的二级结构是：A．α-螺旋 B.β-片层 C.超螺旋结构 D.双螺旋结构9、DNA变性后理化性质有下述改变：A．对260nm紫外吸收减少B．粘度下降C．磷酸二酯键断裂D．核苷酸分解10、双链DNA的T m较高是由于下列哪组核苷酸含量较高所致：A．A+G B．C+T C．A+T D．G+C11、关于DNA分子的碱基组成，下列说法正确的是：A．腺嘌呤与鸟嘌呤含量相等，胞嘧啶与胸腺嘧啶含量相等B．不同种属DNA碱基组成比例不同C．同一种生物不同器官DNA碱基组成不同D．不同年龄阶段DNA碱基组成不同12、DNA与RNA两类核酸分类的主要依据是：A．空间结构不同 B. 在细胞中存在的部位不同C. 所含碱基不同D.所含戊糖不同13、下列关于DNA二级结构的特点的描述，不正确的是：A. 两条多核苷酸链反平行围绕同一中心轴而构成双螺旋B.A-T之间可形成三个H键为，、G-C之间可形成二个H键C.双链均为右手螺旋D.链状骨架由脱氧核糖和磷酸组成14、核酸对紫外线的最大吸收峰是在哪一波长附近？A. 280nmB. 260nmC. 340nmD. 200nm15、下列关于核苷酸的论述不正确的是：（）A. 细胞中游离的核苷酸都是5’-核苷酸B. 核苷酸中的糖苷键均为C-N糖苷键C. 核苷酸是含碱基的磷酸酯D. 碱基与糖环平面垂直16、tRNA在发挥其功能时的两个重要部位是：A.反密码子臂和反密码子环B.氨基酸臂和双氢尿嘧啶环C. TψC环与可变环D.氨基酸臂和反密码环17、DNA与RNA完全水解后产物的特点是:A. 核糖相同、碱基小部分相同B. 核糖不同、碱基相同C．核糖相同、碱基不同 D. 核糖不同、碱基不同18、下列关于DNA分子组成的叙述，哪一项是不正确的：A. A=T，G=CB. A+T=G+CC. A+C=G+TD. A+G=T+C19、下列有关RNA的叙述哪一项是错误的?A. RNA可分为mRNA、tRNA、rRNAB. 发夹结构是RNA二级结构的基本形式C. hnRNA是mRNA的前体D. rRNA是含量最高的RNA20、单链DNA：5’-pGpCpCpTpA-3’，能与下列哪一种单链分子进行杂交A. 5’-pGpCpCpTpA-3’B. 5’-pGpCpCpApU-3’C. 5’-pUpApCpCpG-3’D. 5’-pTpApGpGpC-3’21、下列哪一化学键与DNA双螺旋结构稳定无关？A. 氢键B. 离子键C. 碱基堆积力D.二硫键22、下列有三个DNA片段，三者的解链温度：甲：AAGTTCTCTGAA 乙：AGTCGTCCAATG 丙：GGACCTCTCAGGTTCAAGAGACTT TCAGCAGGTTAC CCTGGAGAGTCCA. 乙最高B. 乙<甲<丙C. 甲<乙<丙D. 甲>乙>丙23、核酸对紫外线的吸收是由哪一种结构产生的？A. 碱基B. 核糖C. 磷酸D. 碱基一定是G或C24、下列有关DNA的超螺旋结构不正确的是：A．是DNA三级结构的一种形式B．仅发生在环状DNA中C．双螺旋缭绕不足可形成负超螺旋D．大多天然超螺旋DNA以负超螺旋的形式存在四、是非判断题（）1、DNA是遗传物质，RNA则不是。
（）2、脱氧核糖核苷中的糖环3’位没有羟基。
（）3、细胞中的RNA有mRNA，tRNA和rRNA三种类型。
（）4、不同来源的DNA链，在一定条件下能进行分子杂交是它们有共同的碱基组成。
（）5、同一生物不同组织中的DNA，其碱基组成也不同。
（）6、核酸中的修饰成分（也叫稀有成分）大部分是在tRNA中发现的。
（）7、DNA的T m值和AT含量有关，AT含量高则T m高。
（）8、每种核酸分子中的核苷酸都有一定的排列顺序，不是随机的。
（）9、DNA的T m值随(A+T)/(G+C)比值的增加而减少。
（）10、B-DNA代表细胞内DNA的基本构象，在某些情况下，还会呈现A型、Z型等其它构象。
（）11、RNA分子可以发生热变性，并有增色效应。
（）12、核酸是有机分子但不溶于有机溶剂，利用这一性质实验室中常用冷乙醇沉淀核酸。
（）13、天然DNA为负超螺旋DNA。
（）14、mRNA是细胞内种类最多、含量最丰富的RNA。
（）15、核酸探针是指带有标记的一段核酸单链。
（）16、核苷中碱基与戊糖一般通过碱基的N1和戊糖的C1形成的糖苷键连接。
（）17、RNA的局部螺旋区中，两条链之间的方向也是反向平行的。
（）18、DNA与RNA的分类依据关键是戊糖，与碱基无关。
（）19、所有生物都含有DNA和RNA两种核酸。
五、问答题1、核酸有几种？其分布及生物学功能如何？2、核酸的化学组成如何？将核酸完全水解后可得到哪些组分?DNA和RNA的水解产物有何不同？3、核苷和核苷酸是如何形成的？组成DNA和RNA的核苷和核苷酸的有哪几种类型？如何用缩写符号表示。
4、ATP与cAMP的结构与生物学功能如何？5、DNA的碱基组成有何特点？何谓DNA碱基当量规律？6、什么是DNA的一级结构？在一级结构中核苷酸与核苷酸之间的连接方式如何？7、DNA的二级结构是谁发明的？简述DNA双螺旋结构的主要特征。
8、维持DNA双螺旋结构稳定的作用力有哪些？9、比较B－DNA、A－DNA和Z－DNA在结构上的差异。
10、何谓超螺旋DNA？说明正超螺旋DNA和负超螺旋DNA形成的机理。
为什么自然界中的超螺旋DNA倾向负超螺旋?11、什么是DNA的变性和复性？什么叫做分子杂交？12、DNA热变性有何特点？什么是Tm？影响Tm的因素有哪些？13、什么是增色效应和减色效应？14、RNA主要有几类？简述参与蛋白质生物合成的三种RNA的种类及功能15、RNA的一级结构和二级结构有何特点？简述tRNA二级结构的组成特点及主要生理的功能。
六、分析及计算1. T7噬菌体DNA，其双螺旋链的相对分子质量为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650）。
2. 相对分子质量为130×106的病毒DNA分子，每微米的质量是多少？3．如果人体有1014个细胞，每个体细胞的DNA量为6.4×109个碱基对。
试计算人体DNA的总长度是多少？是太阳-地球之间距离（2.2×109公里）的多少倍？。