核酸的结构与功能

生化核酸， 本图整理了核酸的化学组成、核酸（nucleic acid）、核苷酸、一级结构、RNA的空间结构与功能、DNA的空间结构和功能的内容。

核酸的结构与功能

• 核酸的化学组成
  • C H O N P
  • P是其特征元素，在一些实验中运用到其同位素。
• 核酸（nucleic acid）
  • 脱氧核糖核酸
    • 主要在细胞核，少部分在细胞质
  • 核糖核酸
    • 主要在细胞核和胞质中
• 核苷酸
  • 磷酸
    • 磷酸基数目：M ，D，T
  • 核苷
    • 碱基
      • 嘧啶
        • 尿嘧啶U
          • 仅在RNA中
        • 胞嘧啶C
        • 胸腺嘧啶T
          • 仅在DNA中
      • 嘌呤
        • 鸟嘌呤G
        • 腺嘌呤A
    • 核糖（2种）
  • 功能
    • 化学能载体
    • 辅酶的结构成分
    • 细胞信号转导的信使分子：cAMP
    • 治疗肿瘤的化疗药物
• 一级结构
  • 碱基的排列顺序
    • 寡核苷酸：片段小于50
• RNA的空间结构与功能
  • 分类
    • mRNA
      • 数量少，总类多，是蛋白质的翻译模板，有帽子和尾巴，二级结构为单链
    • tRNA
      • 稀有碱基，三环四臂结构，转运氨基酸识别密码子，二级结构为三叶草型
    • rRNA
      • 与蛋白质组成了核糖体，原核细胞中有三种，真核细胞中有四种，二级结构花环状，结构复杂
    • 组成性非编码RNA
      • 催化小RNA
      • 核仁小RNA
      • 核小RNA
      • 胞质小RNA
    • 调控性非编码RNA
• DNA的空间结构和功能
  • 二级结构
    • 双螺旋结构（沃森，克里克）
      • 特点
        • 反向平行
          • 书写时注意顺序
        • 碱基互补配对
          • 数量上：A＝T和G＝C A＋G＝C＋T
        • 小沟与大沟
        • 作用力：堆积力和氢键
          • A与T之间两个氢键 G与C之间三个氢键
• DNA、RNA是（脱氧）核糖核苷酸通过3',5'-磷酸二酯键链接形成的线性大分子。
  • 延长只能从3'-端开始
• 核酸的理化性质
  • 强烈的紫外吸收（共轭双键）
    • 确定样品中的DNA/RNA含量
    • 确定DNA/RNA纯度
  • DNA变性：失去双螺旋的空间结构
    • 加热、过量的酸或碱
    • 增色效应（因为碱基暴露出来）
    • 减色效应
    • 解链曲线，解链温度Tm
  • 变性的核酸可以复性 或形成杂交双链
    • 1.DNA的复性
    • 2.退火
    • 3.复性条件：两条ssDNA满足碱基互补配对
    • 4.核酸分子杂交