分子生物学教学指导.doc

分子生物学教学指导.doc第一章核酸的结构与功能
一、 学习重点
DNA和RNA的一级结构、RNA与DNA的差别、mRNA、tRNA、rRNA的结构特点和功 能、DNA双螺旋结构模型要点、核小体的概念、DNA的变性、复性及分子杂交。
二、 学习提纲
核酸的化学组成
核昔酸中的碱基成分
碱基 嘿吟(A,G) 嚅嚏(T, C, U)
戊糖 B-D-核糖，3 -D-2-核糖
磷酸
戊糖与核昔
碱基和戊糖通过糖昔键构成核昔。
核首(脱氧核昔)与磷酸通过酯键构成核昔酸(脱氧核昔酸)
核昔酸的结构与命名
核昔一磷酸(nucleoside monophosphate, NMP)
核昔二磷酸(nucleoside diphosphate, NDP)
核昔三磷酸(nucleoside triphosphate, NTP)
环腺昔酸(cycle AMP, cAMP)
环鸟昔酸(cycle GMP, cGMP)
核酸的一级结构
DNA和RNA的一级结构
DNA和RNA的一级结构的概念。 脱氧核昔酸或核昔酸的连接具是前一核昔酸的3' -0H与下一位核昔酸的5' -位磷 酸间形成3', 5'磷酸二酯键，构成一个没有分支的线性大分子。DNA的书写应 从5'到3' o
RNA与DNA的差别
（三） DNA的空间结构与功能
DNA的二级结构——双螺旋结构模型
（1） DNA的双螺旋结构的研究背景
（2） DNA双螺旋结构模型的要点
DNA结构的多样性
B-DNA （Watson-Crick 模型结构）、Z-DNA、A-DNA
DNA的超螺旋结构
核小体（nucleosome）的概念
DNA在真核生物细胞核内的组装
染色体的基本单位是核小体。核小体由DNA和5种组蛋白共同构成。
DNA双螺旋分子一组蛋白八聚体一DNA双螺旋分子缠绕（核心颗粒）一串珠样的结 构一维状结构及襟状结构一棒状的染色体
DNA的功能
DNA的基本功能就是作为生物遗传信息复制的模板和基因转录的模板，它是 生命遗传繁殖的物质基础,也是个体生命活动的基础。
一个生物体的全部基因序列称为基因组
（四） RNA的空间结构与功能
信使RNA的结构与功能
转运RNA的结构与功能
核蛋白体RNA的结构与功能
其他小分子RN A
核酶
（五） 核酸的理化性质及其应用
核酸的一般理化性质包括：酸性、黏度及光吸收等。
DNA的变性：DNA变性的概念、增色效应、解连温度等。
DNA的复性与分子杂交 退火、核酸分子杂交、核酸分子探针
（六） 核酸酶
核酸酶的概念、核酸酶的分类、特性及应用。
第二章核昔酸代谢
一、 学习重点
核昔酸的主要生理功能，人体内嘿吟核昔酸合成与分解的途径及其概念，嘿吟环 与嚅嚏环中各原子的来源，嘿吟核昔酸的从头合成途径中的关键酶及其调节，核 昔酸的抗代谢物及其作用机理。
二、 学习提纲
（一） 核酸的代谢概况
食物中的核酸大多以核蛋白的形式存在。核蛋白在胃中受胃酸的作用，分解成核 酸与蛋白质。核酸在小肠中受各种水解酶的作用最终生成碱基和戊糖。产生的戊 糖被吸收参加体内的戊糖代谢；嘿吟和嚅嚏碱主要被分解排出体外。食物来源的 嘿吟和嚅嚏很少被机体利用。核昔酸是核酸的基本结构单位，人体内的核昔酸主 要由机体细胞自身合成，核昔酸不属于营养必需物质
（二） 核昔酸的生物学功能
①作为核酸合成的原料②体内能量的利用形式；③参与代谢和生理调节；④组成 辅酶；⑤活化中间代谢物。
（三） 体内核昔酸的合成途径
一是从头合成途径，另一个是补救合成途径，肝组织进行从头合成途径，脑、骨 髓等则只能进行补救合成，前者是合成的主要途径。
嘿吟核昔酸的生物合成：部位在胞液，合成的原料包括磷酸核糖、天冬氨酸、 甘氨酸、谷氨酰胺、一碳单位及C02等。嘿吟核昔酸从头合成的特点是：嘿吟核 昔酸是在磷酸核糖分子基础上逐步合成的，不是首先单独合成嘿吟碱然后再与磷 酸核糖结合的。反应过程中的关键酶包括PRPP酰胺转移酶、PRPP合成酶。从头 合成的调节机制是反馈调节。
另外一条途径是嘿吟核昔酸的补救合成，嘿吟核昔酸补救合成的生理意义：节省 从头合成时能量和一些氨基酸的消耗；体内某些组织器官，例如脑、骨髓等由于 缺乏从头合成嘿吟核昔酸的酶体系，而只能进行嘿吟核昔酸的补救合成。
嚅嚏核昔酸的合成代谢
也有两条途径，即从头合成与补救合成J密嚏核昔酸的从头合成的主要器官是肝, 合成的原料是天冬氨酸、谷氨酰胺、C02等。反应过程中的关键酶在不同生物体 内有所不同，在细菌中，天冬氨酸氨基甲酰转移酶是嚅嚏核昔酸从头合成的主要 调节酶；而在哺乳动物细胞中，嚅嚏核昔酸合成的调节酶主要是氨基甲酰磷酸合 成酶II。日密嚏核昔酸从头合成的特点是先合成