《生物化学》课件第八章核苷酸.pptx

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目录
CONTENTS
核苷酸概述与结构
核酸的理化性质与合成
DNA复制与修复机制
RNA转录后加工与修饰
核酸降解与代谢途径
核苷酸在生物技术应用中的研究进展
01
CHAPTER
核苷酸概述与结构
01
02
核苷酸定义及作用
在生物体内，核苷酸具有多种生物学功能，如作为遗传信息的携带者、参与蛋白质合成、作为能量储存和转移分子等。
核苷酸是核酸的基本组成单位，由磷酸、五碳糖和含氮碱基三部分组成。
核苷酸的结构包括磷酸基团、五碳糖和含氮碱基。其中，五碳糖包括核糖和脱氧核糖两种，含氮碱基包括嘌呤和嘧啶两类。
根据五碳糖的不同，核苷酸可分为核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸两类。根据含氮碱基的不同，核苷酸又可分为腺嘌呤核苷酸、鸟嘌呤核苷酸、胞嘧啶核苷酸和尿嘧啶核苷酸等。
结构组成与分类
核苷酸通过不同的排列组合方式，构成了生物体的遗传物质DNA和RNA，从而实现了遗传信息的传递和表达。
遗传信息的携带者
在蛋白质合成过程中，mRNA作为模板指导氨基酸的排列顺序，tRNA则携带特定的氨基酸到核糖体上进行合成。
参与蛋白质合成
ATP是生物体内最重要的能量储存和转移分子，通过水解或合成反应释放或储存能量，从而维持生物体的正常生理功能。
能量储存和转移分子
环核苷酸如cAMP和cGMP等作为第二信使参与细胞信号传导过程，调节细胞的代谢、生长和分化等。
细胞信号传导
生物学意义及功能
02
CHAPTER
核酸的理化性质与合成
溶解性
核酸可溶于水，微溶于乙醇，不溶于有机溶剂。
紫外吸收
核酸在240-290nm波长范围内有强烈的紫外吸收，其最大吸收值在260nm附近。
变性、复性与杂交
核酸在加热、极端pH、有机溶剂等条件下可发生变性，解离成单链；去除变性条件后，互补单链可重新结合，称为复性；不同来源的核酸单链只要序列互补也可复性，称为杂交。
酸碱性
核酸在酸碱环境下可发生水解，生成磷酸、戊糖和含氮碱基。
核酸的理化性质
DNA的生物合成
包括DNA的复制和逆转录过程，其中DNA复制是以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，逆转录则是以RNA为模板合成cDNA的过程。
RNA的生物合成
包括转录和RNA的复制过程，其中转录是以DNA为模板合成RNA的过程，RNA的复制则是以RNA为模板合成RNA的过程。
核酸的合成途径
DNA聚合酶
催化DNA链的延长，包括原核生物的DNA聚合酶I、II、III和真核生物的DNA聚合酶α、β、γ、δ、ε等。
RNA聚合酶
催化RNA链的延长，包括原核生物的RNA聚合酶和真核生物的RNA聚合酶I、II、III等。
调控因子
包括转录因子、复制因子、修复因子等，它们通过与酶或其他因子的相互作用来调控核酸的合成过程。此外，还有一些小分子物质如核苷酸、ATP、CTP、GTP、UTP等也参与核酸的合成过程。
核酸合成中的关键酶和调控因子