核酸基础知识
核酸检测原理通俗易懂
核酸检测原理通俗易懂
核酸检测是一种常用的检测方法，它可以用来检测人体内的病原体，如病毒和细菌。
核酸检测的原理是通过检测样本中的核酸序列来确认是否存在目标病原体。
核酸是构成生物体遗传信息的基本单位，它由四种不同的碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶）组成。
不同的病原体具有特定的核酸序列，通过检测这些核酸序列的存在与否，可以识别出病原体的种类和数量。
核酸检测的过程通常包括样本采集、核酸提取、引物设计、聚合酶链反应（PCR）扩增和检测结果分析等步骤。
首先，需要从患者体内采集样本，一般采用鼻咽拭子或者咽喉拭子进行样本的采集。
然后，通过核酸提取的方法，将样本中的核酸从其他杂质中分离出来。
接下来，需要设计特异性引物，这些引物是根据已知的病原体核酸序列来设计的。
引物的作用是将目标病原体的核酸特异性地扩增出来，以便于后续的检测。
然后，进行PCR扩增反应。
PCR是一种体外的核酸模拟过程，利用DNA聚合酶酶和引物，通过循环反复的加热和降温过程，将目标病原体核酸序列扩增成大量可检测的DNA片段。
最后，通过检测方法，如凝胶电泳、荧光染色或者实时荧光PCR等，可以快速和准确地判断扩增产物中是否存在目标病
原体的核酸序列。
总的来说，核酸检测利用了病原体特定的核酸序列，通过PCR扩增和检测方法，可以高效地确认病原体的存在与否。
这种检测方法在疾病的早期诊断和预防控制中起到了重要的作用。
2020《高考生物》一轮复习课件第4讲 核酸、糖类和脂质
考向1 考查核酸的组成、分类及功能 1．关于下图所示过程的叙述中，错误的是( D )
A．甲是磷酸，在不同的核苷酸中种类相同 B．乙是五碳糖，在DNA中是脱氧核糖，在RNA中是核糖 C．丙是含氮碱基，在人体细胞遗传物质中有4种 D．丁是核苷酸，在一个病毒中有8种
【解析】题图所示为核苷酸的组成，甲是磷酸，乙是五碳糖，丙 是含氮碱基。人体细胞中的遗传物质是DNA，DNA中的含氮碱基 只有4种。病毒中的核酸只有1种，所以组成病毒核酸的核苷酸(含 氮碱基)只有4种。
第一单元 细胞及其分子组成
第4讲 核酸、糖类和脂质
基础点一 核酸的结构、功能与分布
1．种类：生物体中的核酸有2种，DNA( RNA( 核糖核酸 )。 2．结构(如图)
脱氧核糖核酸 )和
核苷酸
五碳糖 含氮碱基
蛋白质的生物合成
【巧记小口诀】DNA组成结构的“五、四、三、二、 一”
基础点二 细胞中的糖类和脂
生物类别
原核生物和真 核生物
病毒
核酸
含有DNA 和RNA两 种核酸 只含DNA
只含RNA
核苷酸 种类数
8
4 4
碱基 种类数
遗传物质
举例
5
DNA
细菌、人 和烟草等
4
DNA
噬菌体
4
RNA
烟草花叶病 毒
3.DNA、RNA、ATP及核苷酸中“A”的含义辨析
典例印证 (2018 黑龙江青冈一中高三期中，15)由1分子磷酸、1分子碱基和1分 子化合物a构成的化合物b如图所示。下列相关叙述正确的有( B )
考点一 核酸的结构、组成、功能(高考热度：★★) 1．核酸(DNA与RNA)与蛋白质的比较
项目
核酸
高中生物 核酸
脱氧核苷酸的种类
脱氧 核糖
A
脱氧 核糖
G
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
脱氧 核糖
C
脱氧 核糖
T
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
BACK
核糖核苷酸的种类
核糖
A
核糖
G
腺嘌呤核糖核苷酸
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点拨提升
探究1 （1）磷酸 脱氧核糖 含氮碱基（胞嘧啶） （2）胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 一条脱氧核苷酸链 （3）胸腺嘧啶 （4）2 双链DNA 细胞核 叶绿体 线粒体
探究2
A.DNA病毒 （DNA）
在生物体内，组成核苷酸的五碳糖有两类，分别是 脱氧核糖和核糖， 根据这两种不同的五碳糖，我 们可以将核苷酸分成两类：
P
五碳糖
P P
碱基
核糖
碱基
脱氧核糖
碱基
核糖核苷酸
脱氧(核糖)核苷酸
5 4 3
2
1
脱氧核糖核苷酸
(1)含氮碱基连在五碳糖的第 1 号碳上。
(2)磷酸连在五碳糖的第 5 号碳上。
5 4 3 1
磷酸 五碳 糖
含氮碱基
将DNA水解的产物有哪些？ 脱氧核苷酸 将DNA彻底水解的产物有哪些？
磷酸、脱氧核糖、四种含氮碱基
拓展延伸
所有生物的遗传物质都是DNA吗？ 真核生物 细胞生物 遗传物质是DNA （DNA+RNA） 原核生物
大多数病毒
高一必修一生物核酸知识点
高一必修一生物核酸知识点生物核酸是生物体内重要的分子之一，其作为遗传信息的存储和传递载体，在细胞的生命活动中起着重要的作用。
本文将为大家介绍高一必修一生物核酸的基本知识点。
一、核酸的基本结构生物体内的核酸可分为两类，即脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。
它们的基本结构由碱基、糖和磷酸组成。
DNA由脱氧核糖、腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）组成；RNA由核糖、腺嘌呤（A）、尿嘧啶（U）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）组成。
二、核酸的功能1. 遗传信息的存储和传递DNA是细胞遗传信息的主要存储介质，它携带有决定个体性状的遗传信息，并通过复制、转录和翻译等过程传递给后代。
RNA 在转录和翻译过程中参与基因的表达调控，起到传递和翻译DNA 信息的作用。
2. 蛋白质的合成DNA在细胞质中通过转录过程生成RNA，而RNA通过翻译过程合成蛋白质。
蛋白质是生物体内最基本的功能分子，参与构建细胞结构、调节代谢功能等重要生命过程。
三、DNA的结构与复制1. DNA的双螺旋结构DNA呈双螺旋结构，由两根互补的链组成，形成一个稳定的螺旋状。
两条链以氢键连接，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间形成两个氢键，鸟嘌呤与胞嘧啶之间形成三个氢键。
2. DNA的复制DNA的复制是指在细胞有丝分裂和无丝分裂过程中，通过DNA聚合酶的作用，在两条DNA链的模板上合成新的DNA链。
复制过程保证了遗传信息的准确传递，是细胞分裂和繁殖的基础。
四、RNA的结构与功能1. RNA的结构RNA的结构可分为成熟的mRNA、转运的tRNA和核糖体结构的rRNA。
mRNA是由DNA转录而来，携带有蛋白质合成所需的遗传信息。
tRNA将氨基酸输送到翻译过程中的核糖体，参与蛋白质的合成。
rRNA是核糖体的主要结构组分。
2. RNA的功能RNA参与基因的转录和翻译过程，调控基因的表达。
mRNA将DNA的遗传信息转录为RNA信息，tRNA通过将氨基酸带到翻译机器上，使其按照mRNA信息合成蛋白质。
分子生物学基础知识
五、核酸的理化性质及应用
(一) 一般理化 1、性粘度质
DNA > RNA 2、沉降系数
DNA >> RNA 3、酸碱性质
DNA pI 4~4.5 ，pH 4.0 ~ 11.0 稳定，提取 RNA pI 2~2.5 提取左右，混有很少DNA污染
(二) 紫外吸收 特征 1、碱基的行为表现 —— 共轭双键在260nm有最大吸收
DNA 分子中碱基间电子的互相作用是紫外吸收的构造根底， 但双螺旋构造有序堆积的碱基又 “ 束缚 〞 了这种作用。变性 DNA的双链解开，碱基中电子的互相作用更有利于紫外吸收， 故而产生增色效应。
4、复性：变性的DNA在适当的温度、一定离子强度条件下， 给以足够的时间重新缔合形成双螺旋的过程，称为复性。 5、影响复性的因素：
甲基化，甲羟化，乙酰化等
(二) RNA的种类:
1、参与基因表达的RNA
① 信使RNA〔mRNA〕：遗传信息的传递，翻译模板 ② 转运RNA 〔tRNA〕：氨基酸载体 ③ 核糖体RNA 〔rRNA〕：提供蛋白质合成的场所
2、核不均一RNA〔hnRNA〕:mRNA的前体 3、核内小RNA 〔snRNA〕：参与hnRNA的剪接、转运 4、 核仁小RNA〔snoRNA〕：参与rRNA的加工修饰 5、胞质小RNA 〔hnRNA〕: 运输新合成的Pr到高尔基体加工 6、小片段干扰RNA〔siRNA〕：诱发外源mRNA的降解
分子生物学基础知识
一、核酸分子的根本组成
脱氧核糖核酸 (deoxyribonucleic acid, DNA)
核苷酸
核糖核酸 (ribonucleic acid, RNA)
核糖
戊糖
核苷
脱氧核糖碱基 磷酸 Nhomakorabea嘌呤 嘧啶
2024版新冠病毒核酸采样培训
新冠病毒核酸采样培训•引言•核酸采样基础知识•核酸采样操作规范•核酸采样技术要点与技巧目录•核酸采样实验室安全与防护•核酸采样质量控制与评估•总结与展望01引言培训目的和背景目的背景随着新冠疫情的爆发，核酸采样成为了疫情防控的重要手段之一。
为确保采样的准确性和规范性，医务人员需要接受专业的培训。
早期发现病例监测病毒变异评估疫情形势保障公共卫生安全核酸采样在疫情防控中的重要性02核酸采样基础知识核酸是由核苷酸组成的大分子，包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。
核苷酸由磷酸、五碳糖（脱氧核糖或核糖）和含氮碱基（A、T、G、C或U）组成。
新冠病毒属于RNA病毒，其遗传物质为单链RNA。
核酸的组成与结构核酸采样的原理和方法采样方法核酸采样原理包括鼻咽拭子、口咽拭子、痰液、血液等样本采集。
其中，鼻咽拭子和口咽拭子是最常用的采样方法。
采样注意事项核酸采样的意义和应用早期诊断疫情监测个性化治疗科学研究03核酸采样操作规范采样前的准备工作采样过程中的注意事项01020304010204采样后的处理和保存按照规定的方法对采样管进行标识和记录，确保信息准确无误。
将采样管放入专用的病毒保存液中，并按照规定的温度和时间进行保存和运输。
在保存和运输过程中要注意避免剧烈震动和高温环境，以免影响样本质量。
对于未能及时送检的样本，应按照规定的条件进行暂时保存，并尽快送检。
0304核酸采样技术要点与技巧优先选择鼻咽拭子可选口咽拭子采样前准备030201采样部位的选择与定位采样拭子的正确使用01020304选择合适的拭子采样前处理采样操作采样后处理避免交叉污染的措施严格遵循无菌操作原则使用一次性用品定期消毒个人防护05核酸采样实验室安全与防护实验室内部应明确划分清洁区、半污染区和污染区，各区之间应有明显的标识和隔离措施。
实验室台面、墙壁、地面等应平整、光滑、耐腐蚀，易于清洁和消毒。
实验室应具备良好的通风和照明条件，确保空气流通和视野清晰。
2.5核酸是遗传信息的携带者教案-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1
目标：让学生了解核酸的基本概念、组成部分和作用。
过程：
讲解核酸的定义，包括DNA和RNA的主要组成元素和结构。
详细介绍核酸的组成部分、功能以及其在遗传信息传递中的关键作用，使用图表或示意图帮助学生理解。
通过实例，如基因突变导致遗传病等，让学生更好地理解核酸的实际应用。
本节课我们学习了核酸的基本概念、组成、结构特点以及在遗传信息传递中的关键作用。重点理解了DNA和RNA的结构差异、功能及其在生物体内的应用。通过案例分析，我们了解了核酸在生物技术、医学等领域的重要应用，如基因编辑、核酸检测等。
课堂小结旨在帮助学生巩固以下知识点：
- 核酸的组成和分类（DNA、RNA）
② 核酸在遗传信息传递中的作用
- 重点知识点：DNA复制、转录、翻译过程
- 关键词：mRNA、tRNA、蛋白质合成
- 重点句：核酸通过复制、转录和翻译过程实现遗传信息的传递和表达。
③ 核酸技术在生物医学中的应用
- 重点知识点：基因编辑技术（CRISPR-Cas9）、PCR技术、核酸检测
- 关键词：基因编辑、聚合酶链式反应、病原体检测
小组讨论：让学生分组讨论核酸在未来生物技术和医学领域的发展方向，并提出创新性的想法或建议。
4. 学生小组讨论（10分钟）
目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。
过程：
将学生分成若干小组，每组选择一个与核酸相关的主题进行深入讨论。
小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。
每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。
重点题型整理
- 描述DNA和RNA的结构特点及功能。
- 解释核酸在遗传信息传递过程中的作用。
- 举例说明基因编辑技术的原理和应用。
高中化学第四章第3节 蛋白质和核酸知识点
第三节蛋白质和核酸蛋白质是生物体内一类极为重要的功能高分子化合物，是生命活动的主要物质基础。
它不仅是细胞、组织、肌肉、毛发等的重要组成成分，而且具有多种生物学功能。
一、氨基酸1、氨基酸的分子结构氨基酸是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基(—NH2)取代后的产物。
氨基酸的命名是以羧基为母体，氨基为取代基，碳原子的编号通常把离羧基最近的碳原子称为α碳原子，离羧基次近碳原子称为β碳原子，依次类推。
2、氨基酸的物理性质常温下状态：无色晶体；熔、沸点：较高；溶解性：能溶于水，难溶于有机溶剂。
3、氨基酸的化学性质（1）甘氨酸与盐酸反应的化学方程式：；（2）甘氨酸与氢氧化钠反应的化学方程式：氨基酸是两性化合物,基中—COOH为酸性基团,—NH2为碱性基团。
（3）成肽反应两个氨基酸分子(可以相同也可以不同)在酸或碱存在下加热，通过一分子的氨基和另一分子的羧基脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，称为成肽反应。
二、蛋白质的结构与性质1、蛋白质的结构蛋白质是一类高分子化合物，主要由C、H、O、N、S等元素组成。
蛋白质分子结构的显著特征是：具有独特而稳定的结构。
蛋白质的特殊功能和活性与多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序、特定空间结构相关。
2、蛋白质的性质（1）水解蛋白质在酸、碱或酶的作用下，水解成相对分子质量较小的肽类化合物，最终水解得到各种氨基酸。
（2）盐析少量的盐能促进蛋白质溶解。
当向蛋白质溶液中加入的盐溶液达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种作用称为盐析。
盐析是一个可逆过程，不影响蛋白质的活性。
因此可用盐析的方法来分离提纯蛋白质。
（3）变性影响蛋白质变性的因素有：物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等。
化学因素：强酸、强碱、重金属盐、三氧乙酸、乙醇、丙酮等。
变性是一个不可逆(填“可逆”或“不可逆”)的过程，变性后的蛋白质生理活性也同时失去。
（4颜色反应颜色反应一般是指浓硝酸与含有苯基的蛋白质反应，这属于蛋白质的特征反应。
2.5核酸是遗传信息的携带者教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版(2019)必修1
-学生活动：
完成作业：学生独立完成作业，检查自己对核酸知识的理解。
拓展学习：学生可选择阅读教师推荐的资源，拓宽知识面。
反思总结：学生回顾本节课的学习内容，思考自己的学习方法和效果，提出改进建议。
-教学方法/手段/资源：
自主学习法：学生在课后独立完成作业，培养自主学习能力。
设计预习问题：提出一系列问题，如“核酸有哪些种类？它们在细胞中的分布如何？”引导学生深入思考。
监控预习进度：通过在线平台或微信群了解学生的预习情况，确保每位学生都完成了预习任务。
-学生活动：
自主阅读预习资料：学生在家中阅读资料，了解核酸的基本概念。
思考预习问题：学生针对问题进行独立思考，记录自己的理解和疑问。
-多媒体演示：利用PPT、动画等展示核酸的结构和功能，增强学生的直观感受。
-在线教学平台：运用教学软件，提供丰富的学习资源，方便学生自主学习和交流。
-虚拟仿真实验：通过虚拟实验室，让学生模拟核酸提取和分析过程，提高学生的实验操作技能。
教学实施过程
1.课前自主探索
-教师活动：
发布预习任务：提供核酸相关的预习资料，包括PPT、视频和文档，让学生提前熟悉课程内容。
-学生活动：
听讲并思考：学生在课堂上认真听讲，积极思考并提出问题。
参与课堂活动：学生在小组讨论或实验中，实际操作并观察结果，加深对核酸的理解。
提问与讨论：学生针对不理解的部分提出问题，与同学和老师进行讨论。
-教学方法/手段/资源：
讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解核酸的知识点。
实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握核酸的作用。
2.简洁明了
-板书应该简洁明了，避免过多的文字和复杂的图表，以便于学生理解和记忆。
分子生物学基础知识
四、RNA的结构
(一) RNA的结构特征:
1. 组成：核糖 碱基——A U C G 2. 单链，局部形成双链。 3. 含稀有碱基较多——DHU(二氢尿嘧啶)，Tф（假尿嘧啶），
甲基化，甲羟化，乙酰化等
(二) RNA的种类:
1、参与基因表达的RNA
① 信使RNA（mRNA）：遗传信息的传递，翻译模板 ② 转运RNA （tRNA）：氨基酸载体 ③ 核糖体RNA （rRNA）：提供蛋白质合成的场所
②嘧啶
5 4 3N 612
NH
NH2
N
NH
O
胞嘧啶(cytosine, C)
O
NH
NH
O
尿嘧啶(uracil, U)
O
H3C NH
NH
O
胸腺嘧啶(thymine, T)
(二) 戊 糖
HO CH2
OH
5´ O
4´
1´
3´ 2´
HO CH2
OH
O
OH 1、核糖(ribose) （构成RNA）
2－OH 亲水极性集团 易水解 易受攻击
1、mRNA的特征：
① 含量最少 ② 种类繁多 ③ 半衰期最短 ④ 原核生物mRNA为多顺反子
真核生物mRNA为单顺反子
2、真核生物mRNA的帽子结构：
①类型
m7G 5’ppp 5’ Np (O型)
m7G 5’ppp 5’ NmpNp (I型)
m7G 5’ppp 5’ NmpNmpNp (II型)
②功能
a、稳定mRNA b、有利于mRNA由核内到胞浆的转位 c、有利于与核糖体蛋白的结合、与翻译起始蛋白的结合
3、真核生物mRNA的3´－poly（A）尾巴：
核酸化学知识点总结
核酸化学知识点总结一、核酸的化学结构1. 核酸的基本结构核酸是由核苷酸组成的，核苷酸又由碱基、糖和磷酸组成。
碱基分为嘌呤和嘧啶两类，嘌呤包括腺嘌呤（A）和鸟嘌呤（G），嘧啶包括胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）或尿嘧啶（U）。
糖分为核糖和脱氧核糖，其中RNA中的糖为核糖，DNA中的糖为脱氧核糖。
核苷酸是由碱基和糖组成的核苷，再与磷酸结合形成核苷酸。
2. 核酸的二级结构核酸的二级结构是指单条核酸链上碱基序列所具有的空间结构。
DNA分子具有双螺旋结构，由两条互补的DNA链通过氢键相互缠绕形成。
RNA分子没有固定的二级结构，但在一些情况下也可以形成双链结构。
3. 核酸的三级结构核酸的三级结构是指单条核酸链在立体空间上所呈现的结构。
DNA分子呈现出右旋的螺旋结构，RNA分子则可以形成各种复杂的结构。
4. 核酸的四级结构核酸的四级结构是指多条核酸链相互作用所形成的更为复杂的结构。
在一些特定情况下，核酸分子可以形成四级结构，并参与到一些生物学过程中。
二、核酸的功能1. 遗传信息的储存与传递核酸是生物体内遗传信息的携带者，DNA分子储存着生物体的遗传信息，RNA分子则在转录和翻译过程中参与到遗传信息的传递和表达中。
2. 蛋白质合成核酸通过转录和翻译的过程，参与到蛋白质的合成过程中。
DNA分子在转录过程中产生mRNA，mRNA再通过翻译过程将基因信息翻译成蛋白质。
3. 调节基因表达在一些生物学过程中，核酸可以通过转录调控、剪接调控和甲基化调控等方式来参与到基因的表达调节中。
4. 氧化磷酸化核酸分子参与到细胞内氧化磷酸化过程中，通过释放出磷酸来提供细胞内化学能量，并维持细胞内正常生理活动。
三、核酸的合成1. DNA的合成（DNA合成）DNA的合成是DNA聚合酶在DNA模板的引导下，将合适的脱氧核苷酸三磷酸酶与新合成的核甙核苷酸通过磷酸二酯键连接，使DNA链不断延长的过程。
DNA合成是细胞分裂前的准备工作，也是基因工程和分子生物学研究中的重要技术手段。
高中生物核酸知识点归纳
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。
新冠病毒核酸检测工作培训课件
03
新冠病毒核酸检测注意事项
个人防护措施
穿戴一次性工作帽、医用外科口罩、 工作服、一次性乳胶手套，如有条件 可额外选用防水和防喷溅的护目镜或 面屏。
避免在实验室区域进食、饮水和吸烟 。
保持手卫生，避免直接触摸面部和眼 睛，每次脱手套后务必进行手卫生。
实验室生物安全
确保实验室具备适当的通风设施 ，并确保空气流向从低风险区流
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新冠病毒核酸检测流程
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检测前需要注意什么？
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检测前2小时尽量避免进 食，以免引起呕吐。
检测前30分钟尽量不喝 水及饮料，以免稀释口 腔内的分泌物。
检测前应告知医生自己 的身体状况和用药情况 。
检测前应佩戴口罩，并 保持社交距离。
检测结果多久可以出来？
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一般情况下，核酸检测结果需 要24-48小时才能出来。
新冠病毒核酸检测工作培训课件
目录
• 新冠病毒核酸检测基础知识 • 新冠病毒核酸检测流程 • 新冠病毒核酸检测注意事项 • 新冠病毒核酸检测常见问题解答 • 新冠病毒核酸检测工作培训总结
01
新冠病毒核酸检测基础知识
新型冠状病毒简介
01
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新型冠状病毒
是一种单链RNA病毒，属 于冠状病毒科，是已知的 第七种可以感染人类的冠 状病毒。
新冠核酸检测标本采集培训
04
解决方案：严格遵守无菌操作规范，确保 采样器材和环境的清洁度。
问题3：标本保存不当
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解决方案：建立完善的标本保存制度，确 保标本在适宜的温度和湿度条件下保存。
提高标本采集质量的建议
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加强采样人员培训和管 理，提高其专业素质和 操作技能水平。
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建立完善的标本采集、 保存和运输制度，确保 标本的质量和安全性。
注意事项
采样人员需经过专业培训，熟练掌握采样技能；采样前需核 对被采集人员信息，确保准确无误；采样过程中需严格遵守 无菌操作规范，防止交叉污染。
咽拭子标本保存与运输要求
保存要求
标本采集后应尽快送检，室温放置不超过4小时；如需保存，应置于-20℃冰箱内 ，避免反复冻融。
运输要求
标本运输过程中应使用生物安全运输箱，确保标本在运输过程中不发生泄漏、污 染或损坏；同时应配备冰袋等降温措施，确保标本在运输过程中保持低温状态。
背景
随着新冠疫情的爆发，核酸检测 成为确诊和防控的重要手段，标 本采集的规范性对检测结果至关 重要。
核酸检测标本采集的重要性
01
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准确性
规范的标本采集能够确保 检测结果的准确性，避免 出现假阳性或假阴性。
安全性
正确的标本采集方法能够 减少医务人员和患者的感 染风险，保障双方安全。
高效性
熟练的掌握标本采集技巧 能够提高采样效率，减少 患者等待时间，提升检测 效率。
学习了正确的标本采集方法和操作规 范，包括采样前的准备、采样过程中 的注意事项、采样后的处理等。
了解了新冠核酸检测标本采集的质量 控制和安全防护要求，增强了安全意 识和防护能力。
对未来工作的展望与建议
蛋白质和核酸 备战2024年高考生物一轮复习课件精讲和题型归纳
基础知识梳理
(2)DNA分子具有多样性的原因： DNA分子中 碱基(脱氧核苷酸)的排列顺序千变万化。
(3)核酸的功能： 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。
4.生物大分子以碳链为骨架 (1)生物大分子：多糖、蛋白质、核酸。 (2)单体 ：是指组成生物大分子(多糖、蛋白质、核酸)的基本单位。 (3) 多聚体 ：每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨
基础知识梳理
组成每种蛋白质的氨基酸的 ①__种__类__、__数__量__和__排__列__顺__序__不__同__。 (3)蛋白质的结构多样性的原因： ②__每__种__蛋__白__质__的__空__间__结__构__不_。同
①概念：指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特 定的 空间构象 被破坏，从而导致其理化性质的改变和 生物活性丧失的现象。 (4)蛋白质的变性： ②与社会生活的联系：
◆肽键：连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。 ◆肽：氨基酸经脱水缩合所形成的化合物。几肽以组成的氨基酸数来 命名，如二肽，三肽，多肽。 ◆肽链：多肽所呈的链状结构叫做肽链。
基础知识梳理
(2)蛋白质的结构层次：
肽链的盘曲、折叠、盘
脱水缩合
绕，多条肽链的聚集
蛋白质
氨基酸
多肽(肽链)
(具有一定空间结构)
熟食易消化的原因：高温使蛋白质分子的空间结构变 得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。
加热、加酸、加酒精等消毒、灭菌的原因：加热、加 酸、加酒精等使蛋白质变性而失活。
基础知识梳理
考点二 核酸是遗传信息的携带者
1.核酸的种类和分布 脱氧核糖核酸，简称DNA。
(1)核酸的种类： 核糖核酸，简称RNA。
核酸检测物理知识点总结
核酸检测物理知识点总结一、核酸的结构与性质1.1 核酸的化学结构核酸是一种由核苷酸经过磷酸二脂酸酯键连接形成的生物大分子，包括DNA和RNA两种类型。
DNA由脱氧核糖核苷酸组成，RNA由核糖核苷酸组成。
核苷酸由核苷和磷酸二脂酸组成，核苷包括一个含氮碱基和一个糖分子，磷酸二脂酸作为链的连接部分。
1.2 核酸的物理性质核酸具有许多特殊的物理性质，如双螺旋结构、碱基配对、DNA超螺旋等。
其中双螺旋结构是DNA的典型结构，由两条螺旋形成，而碱基配对是通过氢键将两条链连接在一起，碱基的配对规律是腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）之间形成两个氢键，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）之间形成三个氢键。
此外，DNA还具有超螺旋结构，这种结构形式使得DNA在细胞分裂时更容易分离。
1.3 核酸的光学性质核酸具有一定的光学性质，如吸收光谱、荧光光谱等。
DNA和RNA在紫外光下有显著的吸收，其中DNA在260nm处有最大吸收峰，而RNA在260nm处有一个稍微红移的吸收峰。
此外，核酸还具有荧光发射的性质，一些荧光染料可以与核酸结合产生荧光信号，用于核酸的检测和定量分析。
二、核酸检测的原理与技术2.1 核酸检测的原理核酸检测的原理是通过特定的技术手段来识别和检测样品中的核酸序列，常用的技术包括PCR（聚合酶链式反应）、分子杂交、核酸电泳、原位杂交等。
PCR是最常用的核酸扩增技术，通过模拟细胞内DNA复制的过程来扩增目标DNA序列，从而实现对目标基因的检测和分析。
2.2 核酸检测的技术手段核酸检测的技术手段包括一系列的实验方法和设备，如核酸提取、PCR扩增、凝胶电泳、原位杂交、微阵列技术等。
其中核酸提取是核酸检测的首要环节，其目的是从样品中提取出目标DNA或RNA序列，为后续的PCR扩增和检测做准备；PCR扩增是一种快速、高效、特异性强的核酸扩增技术，可将目标核酸的复制数量扩大上百万倍，从而实现对微量核酸的检测和分析。
2.3 核酸检测的应用核酸检测技术在临床医学、疾病预防和控制、食品安全监测等领域有着广泛的应用，如临床诊断中的传染病检测、肿瘤基因检测、遗传病筛查等；疾病预防和控制中的病毒核酸监测、病原微生物检测、环境污染监测等；食品安全监测中的食源性疾病的检测、转基因食品的检测等。
高一生物核酸知识点梳理
高一生物核酸知识点梳理介绍：在高一生物学习中，核酸是一个重要的知识点。
核酸是生命体中的重要物质，它不仅参与了遗传信息的传递和转录翻译过程，还具有其他许多重要的生物学功能。
本文将对高一生物的核酸知识点进行梳理，并介绍相关的概念和重要内容。
一、核酸的基本概念核酸是由核苷酸组成的生物大分子，分为脱氧核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两类。
DNA是遗传物质的主要组成部分，存在于细胞核中；RNA则广泛存在于细胞质中，参与了遗传信息的转录和翻译过程。
二、核酸的结构1. DNA结构：DNA由两条互补的链以螺旋形式相互缠绕而成，形成了双螺旋结构。
每条链由磷酸、脱氧核糖和四种碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶）组成，通过碱基间的氢键相互连接。
2. RNA结构：RNA呈单链结构，一条RNA链上的碱基序列由脱氧核糖和四种碱基组成。
与DNA不同的是，RNA中的胸腺嘧啶被尿嘧啶取代。
三、DNA的复制DNA的复制是遗传信息传递的基础过程，包括以下关键步骤：1. 解旋：DNA双链解旋，形成两条单链。
2. 模板配对：通过碱基配对规则，合成新链的碱基与模板链上的碱基互补配对。
3. 连接：新合成的碱基通过磷酸二酯键连接，形成新的DNA 链。
四、DNA的转录DNA的转录是生物体利用DNA遗传信息合成RNA的过程，包括以下关键步骤：1. 初始和启动：RNA聚合酶结合到DNA上，寻找转录起始点，并进行反转录酶链中的RNA合成。
2. 链延伸：RNA聚合酶沿DNA链向下滑动，合成RNA链并与DNA模板链上的核酸配对。
3. 终止：RNA聚合酶到达终止信号序列，停止合成，释放RNA链。
五、RNA的翻译RNA的翻译是将RNA中的遗传信息转化为蛋白质的过程，包括以下关键步骤：1. 转运RNA（tRNA）的适配：tRNA携带特定氨基酸与相应的密码子匹配，适配到核糖体上。
2. 构建蛋白质链：核糖体依次阅读mRNA的密码子，将相应的氨基酸连接在一起，形成多肽链。
知识讲解_蛋白质和核酸_基础
蛋白质和核酸编稿：宋杰审稿：于冬梅【学习目标】1、了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系，认识人工合成多肽、蛋白质、核酸的意义；2、掌握氨基酸和蛋白质的结构特点及其重要的化学性质。
【要点梳理】要点一、氨基酸的结构和性质蛋白质是生命活动的主要物质基础，氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位，而核酸对蛋白质的生物合成又起着决定作用。
因此，研究氨基酸、蛋白质、核酸等基本的生命物质的结构，有助于揭开生命现象的本质。
【高清课堂：蛋白质和核酸#蛋白质和核酸】1．氨基酸的组成和结构。
（1）氨基酸是羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物。
氨基酸分子中含有氨基和羧基，属于取代羧酸。
（2）组成蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸。
α-氨基酸的结构简式可表示为：常见的α-氨基酸有许多种。
如：2．氨基酸的物理性质。
天然氨基酸均为无色晶体，主要以内盐形式存在，熔点较高，在200℃～300℃时熔化分解。
它们能溶于强酸或强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚。
提示：（1）内盐是指氨基酸分子中的羟基和氨基作用。
使氨基酸成为带正电荷和负电荷的两性离子（如）。
（2）氨基酸具有一般盐的物理性质。
3．氨基酸的主要化学性质。
（1）氨基酸的两性。
氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐。
氨基酸分子既含有氨基又含有羧基，通常以两性离子形式存在，溶液的pH不同，可发生不同的解离。
不同的氨基酸在水中的溶解度最小时的pH（即等电点）不同，可以通过控制溶液的pH分离氨基酸。
（2）氨基酸的成肽反应。
在酸或碱存在的条件下加热，一个氨基酸分子的氨基与另一个氨基酸分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键（）的化合物，称为成肽反应。
例如：由两个氨基酸分子间脱水形成的含有肽键的化合物叫二肽。
由三个氨基酸分子间脱水形成的含有肽键的化合物叫三肽，以此类推，三肽以上均可称为多肽。
相对分子质量在10000以上并具有一定空间结构的多肽，称为蛋白质。
4．α-氨基酸的鉴别。
八年级下册生物dna知识点
八年级下册生物dna知识点生物学是一门研究生命体的科学，而DNA则是生物学中最为重要的基础知识点之一。
DNA即脱氧核糖核酸，是构成生命体的基本结构单元之一，它决定了生物体内蛋白质的合成过程，因此具有非常重要的生物学意义。
本文将从DNA的结构、功能、复制和变异等多个方面对八年级下册生物学学生所需要掌握的DNA知识点做深度剖析和讲解。
一、DNA的结构DNA分子有两个螺旋状的链，每一条链由多个核苷酸组成，核苷酸又可分为含有腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶四种不同碱基的四种类型。
每个核苷酸又由磷酸基、五碳糖和碱基三个单元构成。
DNA的两个链是通过碱基之间的氢键相互配对的，而每个碱基又与糖核苷酸链上的磷酸基以磷酸二酯键相连。
二、DNA的功能DNA是遗传信息的携带者，它被复制并传递给后代，构成了遗传基础。
DNA上的基因编码了蛋白质和RNA等生物分子的结构和功能，而蛋白质和RNA是构成生物体的基础。
因此，我们可以说，DNA的功能是决定生物体的遗传特征和生命过程。
三、DNA的复制DNA的复制是一个非常复杂的过程并且必须要高度精确地进行。
DNA的复制可以分为半保留复制和全保留复制两种方式，其中半保留复制的过程相对简单。
在DNA复制的过程中，DNA双链被解开成两条单链，一条充当模板链，另一条是新合成的链。
新合成的链和模板链是通过DNA聚合酶进行配对、拼接的。
四、DNA的变异DNA的变异是生物进化的重要部分。
变异可以增加生物体的适应性和多样性，并促进物种的进化和演化。
DNA的变异方式可以分为自发突变和诱变两种方式，自发突变是DNA自然发生的变异，诱变是由环境中的物理或化学因素导致的人为突变。
总结DNA作为生物体的基础结构之一，它决定了生物体内蛋白质的合成过程，进而决定了生物体的遗传特征和生命过程。
因此，对DNA基础知识的掌握对于生物学的学习和理解非常重要。
了解DNA的结构、功能、复制和变异等知识点，有助于我们理解生命的本质和进化的机制，为人类的基因工程和生物科技发展提供基础支撑。
基础生化学习要点-蛋白质 核酸
基本知识点:生物化学是研究生物的化学组成和生命过程中的化学变化的科学，即探究生命的化学本质。
第二章 蛋白质化学第一节蛋白质的元素组成蛋白质除含C、H、O、N及S外，有些蛋白质还含有P、Fe、Zn、Mo、Cu等。
各种蛋白质的平均含氮量为16%，这是蛋白质元素组成的重要特点，也是定氮法测定蛋白质含量的计算基础。
第二节蛋白质的基本组成单位——氨基酸一、蛋白质中的常见氨基酸蛋白质由L-α-氨基酸组成，组成蛋白质的氨基酸结构通式是。
各种氨基酸结构的不同表现在侧链基团或称R基团。
组成蛋白质的氨基酸主要有20种，称为常见氨基酸。
二、氨基酸的分类根据氨基酸R基团的极性分为三大类：（1）R基团为非极性或疏水的氨基酸；（2）R基团为极性但不带电荷氨基酸；（3）R基团为带电荷的氨基酸（中性pH时）。
其中第（3）类中又分为带正电荷和带负电荷的两种。
三、蛋白质的稀有氨基酸蛋白质中的稀有氨基酸没有对应的遗传密码子，是在肽链合成后，经过加工修饰而来。
因此，蛋白质稀有氨基酸的结构仍然是L-α-氨基酸。
四、非蛋白质氨基酸非蛋白质氨基酸是生物体内各种组织和细胞中存在的、不参与蛋白质组成的氨基酸。
这些氨基酸大多是L-α-氨基酸，但有些非蛋白质氨基酸是D型氨基酸、以及β-、γ-、或δ-氨基酸。
五、氨基酸的酸碱性质氨基酸分子含有氨基和羧基，在溶液中呈解离状态。
氨基酸是两性电解质，同一种氨基酸在不同pH条件下可以带正电荷、负电荷或净电荷为零。
如果某种氨基酸在溶液中所带净电荷为零――即整个分子呈电中性，此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点，以pI表示。
不同的氨基酸具有不同的等电点。
六、氨基酸的立体化学除去甘氨酸外，蛋白质的其余19种常见氨基酸中的α-碳原子是一个不对称碳原子，即手性碳原子。
七、氨基酸的吸收光谱蛋白质的20种常见氨基酸，在可见光区域都没有光吸收，在远紫外区都有光吸收。
但在近紫外区域，只有酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸有光吸收。
由于蛋白质含有这几种芳香族氨基酸，因此也具有紫外吸收能力，其最大光吸收在280nm波长处。
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五、变性、复性和分子杂交
2、复性
——变性DNA在一定条件下，两条互 补的单链重新缔合而恢复天然的双 螺旋结构，其物理性质和生物活性 随之恢复的过程。
• 热变性的DNA在缓慢冷却后 可以复性，也称为退火。
五、变性、复性和分子杂交
每圈螺旋10个核苷酸 碱基堆积距0.34nm 双螺旋平均直径2nm
DNA的三级结构
1、定义：双螺旋 DNA分子通过扭曲 和折叠所形成的 特定构象——超 螺旋结构。
螺 旋 和 超 螺 旋 电 话 线
超螺旋
螺旋
DNA的三级结构 2、DNA的存在形式--核小体
组蛋白 八聚体
核小体
H1组蛋白
二、 RNA的分子结构
2′
OH
1′
HOCH2 H H
O H
2′
OH H
H H 3′ OH
H
OH
OH
H
D-核糖
D-2-脱氧核糖
Ribose
Deoxyribose
二、核酸的结构组成
（一）化学组成
2、碱基（氮碱）
核酸中的碱基分为两类，即嘌呤碱和嘧啶碱。 （1）. 嘌呤碱（purine ）：为嘌呤的衍生物，两种： 腺嘌呤（adenine Ade or A ） 鸟嘌呤（guanine Gua or G ） （2）.嘧啶碱（pyrimidine ）：为嘧啶的衍生物，三种： 胞嘧啶 （cytosine Cyt or C ） 尿嘧啶 （uracil Ura or U ） 胸腺嘧啶 （thymine Thy or T ）
（二）重要性
1、核酸是遗传物质 2、核酸参与蛋白质的生物合成
五、核酸在医药上的应用
1、RNA： 可用于改善精神迟缓，记忆衰退，刺激造血， 促进白细胞再生，治疗初级癌症。 2、DNA： 可用于改善疲劳，提高抗癌疗效。 3、免疫核糖核酸： 用于肿瘤的免疫治疗。 4、多聚核苷酸： 作为干扰素的诱导剂。 5、核苷酸： CMP；治疗肝炎、肾炎、白血球、血小板升高
杂交（缓慢冷却）
探针
第五节 核苷酸代谢
一、体内核苷酸分布情况及来源
二、核苷酸的分解代谢
三、核苷酸的合成代谢
一、体内核苷酸分布情况及来源
1、分布情况 • 体内核苷酸主要是5′ -核苷酸，核糖核苷 酸浓度（mmol）远大于脱氧核糖核苷酸 （μ mol）。ATP最多。 2、体内核苷酸的来源 • 食物核酸消化吸收 • 体内核酸的降解 • 体内生物合成：完全能够满足机体需要
基本碱基结构和命名
嘌呤
嘧啶
Adenine
Guanine
Cytosine
Uracil
Thymine
(A)
(G)
(C)
(U)
(T)
二、核酸的结构组成
（一）化学组成
3. 稀有碱基（修饰碱基、微量碱基）
含量甚少的碱基，多数为主要碱基的修饰物。 主要存在于RNA分子中。
两类核酸分子组成的比较
嘌呤 嘧啶 核糖 酸
一、酸碱性质
• 两性电解质：含酸性的磷酸基团， 又含弱碱性的碱基，通常表现为 较强的酸性。
• pH大于4时，呈阴离子状态。
二、溶解性和粘度
1、溶解性：微溶于水，不溶于有机溶剂 2、粘度： DNA〉RNA • DNA粘度很大，可作为变性指标 • RNA粘度很小
三、紫外吸收
碱基、核苷、核苷酸和核酸在240～290nm的 紫外波段有强烈的光吸收， λmax=260nm
第二节 核酸的化学组成
一、核酸的元素组成 二、核酸的结构组成
三、核苷酸的衍生物
四、核苷酸核酸的元素组成
组成核酸的基本元素：C、H、O、N、其
中P 的含量比较稳定，占9%-10%，通过 测定P 的含量来推算核酸的含量（定磷 法）。
DNA平均含磷量为9.9%，RNA为9.4%。 任何核酸都含磷酸，所以核酸呈酸性。
DNA RNA
A G A G
C T C U
D-2-脱氧 核糖 D-核糖
磷酸 磷酸
二、核酸的结构组成
（二）核苷与核苷酸
1、 核苷
2、核苷酸 磷酸与核苷5’位-OH脱水形成磷酸酯键
O HO P OH
3’ 5’
O HO P OH
OH2C O B
OH2C O B
3’
5’
OH OH 核糖核苷酸
OH 脱氧核糖核苷酸
授课顺序
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 核酸的概述 核酸的化学组成 核酸的分子结构 核酸的理化性质 核苷酸代谢 核酸与遗传
第一节 核酸的概述
一、核酸的发现和研究简史 二、核酸的种类 三、核酸的分布 四、核酸的概念和重要性 五、核酸在医药上的应用
一、核酸的发现和研究简史
1869
（一）多磷酸核苷
5´-NMP 5´-NDP 5´-NTP N=A、G、C、U 腺嘌呤核苷酸（AMP） 二磷酸腺苷 ADP 三磷酸腺苷 ATP 5´-dNMP
5´-dNDP
5´-dNTP N=A、G、C、T
构成DNA及RNA的碱基、核苷和常见核苷酸
碱基
腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T) 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 尿嘧啶(U)
二十世纪是
物理学
的世纪
二十一世纪是 生命科学 的世纪
生命是 ？
生命 = 核酸 + 蛋白质 二十一世纪是核酸、蛋白质的世纪
核酸、蛋白质
谁更“牛”?
第五章 核酸基础知识
目的要求： 介绍核酸的分类 、化学组成、结构特 征和理化性质，并在 此基础上介绍核酸在 体内的变化。初步认 识核酸与遗传的关系 。了解核酸类药物。
Miescher从脓细胞的细胞核中分离出了一 种 含磷酸的有机物，当时称为核素（nuclein）,后称为 核酸（nucleic acid） 1935年，Kossel和Levene等确定核酸的组分是DNA和 RNA，提出“四核苷酸假说 1944年Avery 等人通过肺炎球菌转化试验证明DNA是 遗传物质 1953年Watson和Crick提出DNA结构的双螺旋模型 1958年Crick提出遗传信息传递的中心法则 70年代 建立DNA重组技术 80年代以后，分子生物学、分子遗传学等学科突飞 猛进发展， 90年代以后，实施人类基因组计划（HGP）
（一）、RNA分子的组成 1、碱基组成： • 基本碱基：A、G、C、U • 稀有碱基：60多种，主要由碱基 修饰而来 2、戊糖：D-核糖 3、磷酸 4、基本单位：核苷酸
二、RNA的分子结构
二级结构
1、定义：RNA的多核苷链在某些部 分弯曲折叠形成的双螺旋区。 2、特点： • 双螺旋区的碱基有配对规律 • 双螺旋区不能参加配对的碱基仍 以单链形式存在 3、 以tRNA为例讲述其结构特点
CTP、UTP）
3、酶的辅助因子的结构成分（如NAD+）
4、细胞通讯的媒介（如cAMP、cGMP）
五、核苷酸的连接方式
五、核苷酸的连接方式
1、核酸的一级结构：
不同的核苷酸在核酸长链上的排列顺序。也称为 核苷酸序列或碱基序列。
2、核酸一级结构的简写： ①
② ③
5′-pGpApCpTpTpApC-OH-3′ 5′-GACTTAC-3′
B=腺嘌呤，鸟嘌呤，胞嘧啶，尿嘧啶或胸腺密啶
2、核苷酸
核苷酸种类
RNA 中含有
腺苷酸 AMP， 鸟苷酸 GMP， 胞苷酸 CMP， 尿苷酸 UMP，
DNA 中含有
脱氧腺苷酸 dAMP 脱氧鸟苷酸 dGMP 脱氧胞苷酸 dCMP 脱氧胸苷酸 dTMP
三、核苷酸的衍生物
二、核酸的结构组成
（一）化学组成 核酸
核苷酸
磷酸
核苷
戊糖 (pentose) 碱 基 (base)
二、核酸的结构组成
（一）化学组成
1、戊糖（pentose）
RNA中的戊糖为 D-核糖（ D-ribose） DNA中的戊糖为 D-2-脱氧核糖(D-2-deoxyribose)
5′
HOCH2
4′
O H
第三节 核酸的分子结构
一、 DNA的分子结构 DNA的分子组成：Chargaff规律 DNA的空间结构 二、 RNA的分子结构 RNA的分子组成 RNA的空间结构
一、 DNA的分子结构
Chargaff规律
1、四种碱基：A、G、C、T
2、 A+G=C+T ，A=T
G=C
3、 DNA的碱基组成有物种的特异性
3、分子杂交
——在变性的DNA溶液中加入外源DNA单链分子或 RNA单链分子，去掉变性条件后复性形成双螺旋结 构的过程。 • DNA杂交：DNA-DNA • RNA杂交：DNA-RNA 意义：
• 基因诊断最常用的基本技术，是定性、定量 检测特异DNA或RNA片段的有力工具。
变性（加热） 复性（缓慢冷却）
三、核酸的分布
真核生物 DNA 细胞核（98%） 细胞质（少量） 线粒体（少量） 叶绿体（少量） 细胞质（90%） 核仁（少量） 原核生物 核质 质粒DNA 病毒 病毒DNA
RNA
细胞质
病毒RNA
四、核酸的概念和重要性
（一）概念 核酸包括DNA和RNA，它们都是 由核苷酸组成的具有复杂三维结 构的大分子物质。
二、核酸的种类
1、脱氧核糖核酸（DNA，
细胞核）Deoxyribonucleic Acid
2、核糖核酸（RNA，胞质）
Ribonucleic Acid
二、核酸的种类
1、脱氧核糖核酸（DNA）
DNA为双链分子，其中 大多数是线形结构大 分子，也有少部分呈 环状结构