三、DNA的空间结构与功能 DNA的二级结构 DNA双螺旋结构是核酸的二级结构。双螺旋的骨架由糖和磷酸基构成,两股链之间的碱 基互补配对,是遗传信息传递者,DNA半保留复制的基础,结构要点 aDNA是一反向平行的互补双链结构亲水的脱氧核糖基和磷酸基骨架位于双链的外侧, 而碱基位于内侧,碱基之间以氢键相结合,其中,腺嘌呤始终与胸腺嘧啶配对,形成两个氢 键,鸟嘌呤始终与胞嘧啶配对,形成三个氢键 b.DNA是右手螺旋结构螺旋直径为2nm。每旋转一周包含了10个碱基,每个碱基的旋 转角度为36度。螺距为34nm,每个碱基平面之间的距离为034m cDNA双螺旋结构稳定的维系横良荑戛补基的键线系纵向则菲碱基面间的疏水 性堆积力维技,尤以后者为重要。 2、DNA的三级结构 三级结构是在双螺旋基础上进一步扭曲形成超螺旋,使体积压缩。在真核生物细胞核内, DNA三级结构与一组组蛋白共同组成核小体。在核小体的基础上,DNA链经反复折叠形成染 色体。 3、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。 DNA中的核糖和磷酸构成的分子骨架是没有差别的,不同区段的D№A分子只是碱基的排 列顺序不同 四、RNA的空间结构与功能 DNA是遗传信息的载体,而遗传作用是由蛋白质功能来体现的,在两者之间RNA起着中 介作用。其种类繁多,分子较小,一般以单链存在,可有局部二级结构,各类RNA在遗传信 息表达为氨基酸序列过程中发挥不同作用。如 名称 核蛋白体RNA(RNA) 核蛋白体组成成分 信使RNA(mRNA) 蛋白质合成模板 转运RNA(RNA) 转运氨基酸 不均一核RNA( HORNA) 成熟mRNA的前体 小核RNA( SnRNA) 参与 HORNA的剪接、转运 小核仁RNA( SnoRNA) rRNA的加工和修 1、信使RNA(美衰期最复) 1) hnRNA为mRNA的初级产物,经过剪接切除内含子,拼接外显子,成为成熟的 mRNA并移位到细胞质 2)大多数的真核mRNA在转录后5′末端加上一个7-甲基鸟嘌呤及三磷酸鸟苷帽子 帽子结构在mRNA作为模板翻译成蛋白质的过程中具有促进核蛋白体与mRNA的结合,加速 翻译起始速度的作用,同时可以增强mRNA的稳定性。3′末端多了一个多聚腺苷酸尾巴,可 能与mRNA从核内向胞质的转位及mRNA的稳定性有关 3)功能是把核内DNA的碱基顺序,按照碱基互补的原则,抄录并转送至胞质,以决定 蛋白质合成的氨基酸排列顺序。mRNA分子上每3个核苷酸为一组,决定肽链上某一个氨基 酸,为三联体密码。 2、转运RNA(分子量最心) 1)tRNA分子中含有10%~20%稀有碱基,包括双氢尿嘧啶,假尿嘧啶和甲基化的嘌呤 2)二级结构为三吐草形,位于左右两侧的环状结构分别称为DHU环和T申环,位于下方 的环叫作反密码环。反密码环中间的3个碱基为反密码子,与mRNA上相应的三联体密码子形 成碱基互补。所有tRNA3′末端均有相同的 CCA-OH结构 )三级结构为倒L型。4 三、DNA 的空间结构与功能 １、DNA 的二级结构 DNA 双螺旋结构是核酸的二级结构。双螺旋的骨架由 糖和磷酸基构成，两股链之间的碱 基互补配对，是遗传信息传递者，DNA 半保留复制的基础，结构要点： a.DNA 是一反向平行的互补双链结构 亲水的脱氧核糖基和磷酸基骨架位于双链的外侧， 而碱基位于内侧，碱基之间以氢键相结合，其中，腺嘌呤始终与胸腺嘧啶配对，形成两个氢 键，鸟嘌呤始终与胞嘧啶配对，形成三个氢键。 b.DNA 是右手螺旋结构 螺旋直径为 2nm。每旋转一周包含了 10 个碱基，每个碱基的旋 转角度为 36 度。螺距为 3.4nm，每个碱基平面之间的距离为 0.34nm。 c.DNA 双螺旋结构稳定的维系 横向靠互补碱基的氢键维系，纵向则靠碱基平面间的疏水 性堆积力维持，尤以后者为重要。 ２、DNA 的三级结构 三级结构是在双螺旋基础上进一步扭曲形成超螺旋，使体积压缩。在真核生物细胞核内， DNA 三级结构与一组组蛋白共同组成核小体。在核小体的基础上，DNA 链经反复折叠形成染 色体。 ３、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。 DNA 中的核糖和磷酸构成的分子骨架是没有差别的，不同区段的 DNA 分子只是碱基的排 列顺序不同。 四、RNA 的空间结构与功能 DNA 是遗传信息的载体，而遗传作用是由蛋白质功能来体现的，在两者之间 RNA 起着中 介作用。其种类繁多，分子较小，一般以单链存在，可有局部二级结构，各类 RNA 在遗传信 息表达为氨基酸序列过程中发挥不同作用。如： 名 称 功 能 核蛋白体 RNA (rRNA) 核蛋白体组成成分 信使 RNA (mRNA) 蛋白质合成模板 转运 RNA (tRNA) 转运氨基酸 不均一核 RNA (HnRNA) 成熟 mRNA 的前体 小核 RNA (SnRNA) 参与 HnRNA 的剪接、转运 小核仁 RNA (SnoRNA) rRNA 的加工和修饰 １、信使 RNA（半衰期最短） １）hnRNA 为 mRNA 的初级产物，经过剪接切除内含子，拼接外显子，成为成熟的 mRNA 并移位到细胞质 ２）大多数的真核 mRNA 在转录后５′末端加上一个７-甲基鸟嘌呤及三磷酸鸟苷帽子， 帽子结构在 mRNA 作为模板翻译成蛋白质的过程中具有促进核蛋白体与 mRNA 的结合，加速 翻译起始速度的作用，同时可以增强 mRNA 的稳定性。３′末端多了一个多聚腺苷酸尾巴，可 能与 mRNA 从核内向胞质的转位及 mRNA 的稳定性有关。 ３）功能是把核内 DNA 的碱基顺序，按照碱基互补的原则，抄录并转送至胞质，以决定 蛋白质合成的氨基酸排列顺序。mRNA 分子上每 3 个核苷酸为一组，决定肽链上某一个氨基 酸，为三联体密码。 ２、转运 RNA（分子量最小） １）tRNA 分子中含有 10％～20％稀有碱基，包括双氢尿嘧啶，假尿嘧啶和甲基化的嘌呤 等。 ２）二级结构为三叶草形，位于左右两侧的环状结构分别称为 DHU 环和 Tψ环，位于下方 的环叫作反密码环。反密码环中间的 3 个碱基为反密码子，与 mRNA 上相应的三联体密码子形 成碱基互补。所有 tRNA3′末端均有相同的 CCA-OH 结构。 ３）三级结构为倒 L 型