第九章核酸结构、功能与核苷酸代谢

第九章核酸结构、功能与核苷酸代谢

第九章核酸结构、功能与核苷酸代谢【授课时间】4学时

第一节核酸的化学组成【目的要求】

掌握核酸,DNA和RNA,的分子组成、核苷酸的连接方式、键的方向性。【教学内容】

1(详细介绍:碱基

2(一般介绍:戊糖 3(一般介绍:核苷

4(一般介绍:核苷酸

5(详细介绍:核酸中核苷酸的连接方式【重点、难点】

重点:核酸组成与核苷酸的连接

【授课时间】0.25学时

第二节 DNA的结构与功能【目的要求】

1(掌握DNA的二级结构的特点。

2(掌握DNA的生物学功能。

【教学内容】

1(一般介绍:DNA的一级结构

2(重点介绍:DNA的二级结构

3(一般介绍:DNA的超级结构

4(一般介绍:DNA的功能

【重点、难点】

重点:DNA的二级结构

难点:DNA的超级结构

【授课学时】1学时

第三节 RNA的结构与功能【目的要求】

1(掌握RNA的种类与功能。mRNA和tRNA的结构特点。2(了解核酸酶的分类与功能。 3(了解其他小分子RNA。【教学内容】

1(详细介绍:mRNA的结构与功能

2(详细介绍:tRNA的结构与功能

3(详细介绍:rRNA的结构与功能

4(一般介绍:小分子核内RNA

5(一般介绍:核酶

【重点、难点】

重点:mRNA、tRNA的结构与功能

【授课学时】0(5学时

第四节核酸的理化性质【目的要求】

1(掌握DNA的变性和复性概念和特点

2(熟悉核酸分子杂交原理。

3(熟悉核酸的一般性质

【教学内容】 1(一般介绍:核酸的一般性质

2(详细介绍:核酸的紫外吸收

3(重点介绍:核酸的变性与复性

【重点、难点】

重点:核酸的变性与复性

【授课学时】1学时

第五节核苷酸代谢【目的要求】

1(熟悉核苷酸合成途径的原料、主要步骤及特点。核苷酸分解代谢的终产物。

2(熟悉脱氧核苷酸的生成

3(了解嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸的抗代谢物及其抗肿瘤作用的生化机理。

4(了解尿酸以及痛风症与血中尿酸含量的关系。【教学内容】

1(一般介绍:嘌呤核苷酸的合成

2(一般介绍:嘧啶核苷酸的合成

3(详细介绍:脱氧核糖核苷酸的生成

4(详细介绍:核苷酸的相互转化

5(一般介绍:核苷酸分解代谢

【重点、难点】

难点:嘌呤、嘧啶类抗代谢物及其抗肿瘤作用的生化机理

【授课学时】1(25学时

第九章核酸结构、功能与核苷酸代谢第一节核酸的化学组成

第二节 DNA的结构与功能

第三节 RNA的结构与功能

第四节核酸的理化性质

第五节核苷酸代谢

第一节核酸的化学组成时间备注教学内容

核酸分为脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid～DNA) 和核糖核酸(ribonucleic acid～RNA)。DNA存在于细胞核

和线粒体内～是遗传信息的载体,RNA存在于细胞核和细胞

质中～参与细胞内遗传信息的表达。

核酸的基本组成单位是核苷酸,核苷酸由碱基、戊糖和15ˊ

磷酸组成。一、碱基

核酸中的碱基是两类:嘌呤(purine)与嘧啶

(pyrimidine)。嘌呤类有腺嘌呤(adenine～A)和鸟嘌呤

(guanine～G),嘧啶类有胞嘧啶(cytosine～C)、胸腺嘧啶

(thymine～T)和尿嘧啶(uracil～U) 。DNA分子中含有A、G、

C、T,RNA分子中含有A、G、C、U。除了上述5种碱基外～核

酸中还有一些含量甚少的碱基～称为稀有碱基。

二、戊糖

RNA分子中的戊糖为β-D-核糖(ribose),DNA分子中的

戊糖为β-D-2-脱氧核糖(deoxyribose)。

三、核苷

核苷是碱基与戊糖以糖苷键相连接所形成的化合物。其中～戊糖的第l位碳原子分别与嘌呤碱的第9位N原子、嘧啶碱的第1位N原子相连接。核糖与碱基形成的化合物称为核糖核苷～简称核苷(ribonucleoside),脱氧核糖与碱基形成的化合物称为脱氧核糖核苷～简称脱氧核苷

,deoxyribonucleoside,。如腺嘌呤核苷,简称腺苷,、胞嘧啶脱氧核苷,简称脱氧胞苷,等等～依次类推。为区别于碱基中的各原子的编号～核糖和脱氧核糖中的碳原子标号上加“‘”～如C-l′、C-2′等。

NH2

N

HOCHN2O O

OHOH

四、核苷酸

核苷,脱氧核苷,中戊糖的自由羟基与磷酸通过酯键相连接构成核苷酸,脱氧核苷酸,。多数核苷酸的磷酸是连接在核糖或脱氧核糖的C-5′上～形成5′-核苷酸。含有1个磷酸基团的核苷酸称为核苷一磷酸(NMP), 有2个磷酸基团的核苷酸称为核苷二磷酸(NDP), 有3个磷酸基团的核苷酸称为核苷三磷酸(NTP)。如AMP是腺苷一磷酸～GDP是鸟苷二磷酸～CTP是胞苷三磷酸～等等～以此类推。

NH2 NO

NOCHHOP2OO OH

OHOH

ATP

核苷酸除构成核酸外～在体内具有许多重要的生理功能。?ATP是体内能量的直接来源和利用形式～ GTP、UTP、CTP也均可提供能量,?ATP、GTP、CTP、UTP等可激活许多化合物生成代谢上活泼的物质～如UDPG、CDP–二脂酰甘油