核酸的结构与功能

这是一篇关于核酸的结构与功能的思维导图，详细的总结了核酸的化学组成及一级结构DNA的空间结构与功能。RNA的空间结构与功能，核酸的理化性质。

核酸的结构与功能

• 核酸的化学组成及一级结构
  • 基本组成单位
    • 核苷酸（RNA)
    • 脱氧核苷酸(DNA)
  • DNA
    • 脱氧核糖核苷酸
      • 脱氧核糖
      • 碱基：A,T,C,G
      • 磷酸
    • 脱氧核苷酸之间通过3‘，5’磷酸二酯键连接
    • 有从5‘→3’的方向性
  • RNA
    • 核糖核苷酸
      • 核糖
      • 碱基：A,U,C,G
      • 磷酸
    • 核糖核苷酸通过3‘，5’磷酸二酯键连接
    • 有5‘→3’的方向性
  • 一级结构
    • 核苷酸从5‘-端到3’-端的排列顺序
    • 即其碱基序列
• DNA的空间结构与功能
  • DNA的二级结构
    • 双螺旋结构
      • 由两条多聚脱氧核苷酸链组成
      • 两条链之间形成互补碱基对
      • 碱基堆积作用和氢键共同维持DNA双螺旋的稳定
      • 具有多样性
    • DNA的多链结构
  • 高级结构
    • 封闭的环状DNA具有超螺旋结构
    • 真核生物的DNA被逐级有序地组装成高级结构
  • DNA是主要的遗传物质
    • 生物遗传信息的载体
    • 为基因复制和转录提供模板
    • 生命遗传的物质基础
• RNA的空间结构与功能
  • mRNA
    • 蛋白质合成的生物模板
    • 在生物体内的丰度最小、种类最多
    • 真核生物的mRNA
      • 5‘-端有帽结构
      • 前体是hnRNA
      • 子主题
    • 真核生物和有些原核生物mRNA的3’-端有多聚腺苷酸尾
    • 其核苷酸序列决定蛋白质的氨基酸序列
  • tRNA
    • 蛋白质合成中氨基酸的载体
    • 含有多种稀有碱基
    • 具有稳定的倒“L"形空间结构
    • 3‘-端连接着氨基酸
    • 其反密码子能够识别mRNA的密码子
  • rRNA
    • 核糖体RNA
    • 蛋白质合成的场所
    • 细胞中含量最多的RNA
  • 组成性非编码RNA
  • 调控性非编码RNA
• 核酸的理化性质
  • 具有强烈的紫外吸收
    • 在中性条件下其最大吸收值在260nm附近
    • 根据其在260nm处的吸光度可判断出溶液中DNA或RNA的含量
  • DNA变性
    • 一条DNA双链解链为两条DNA单链的过程
    • 氢键断裂，碱基堆积力被破坏（空间结构被破坏）
    • 核苷酸序列没有改变
    • 解链过程中含有DNA的溶液在260nm处的吸光度随之增加（增色效应）
    • 加热是使DNA变性最简单和最直接的方法
  • 变性的核酸可以复性或形成杂交双链
    • 把变性条件缓慢去除后，解离的DNA可重新形成DNA双链
    • 不同种类的存在着一定程度碱基互补关系的DNA单链或RNA单链混合在同一溶液中，有可能形成杂化双链