第五章核酸化学 第一节核酸的种类、分布 从1868年瑞士的年青科学家F. Miescher发现核酸起,经过不断的硏究证明,核酸 ( nucleic acid)存在于任何有机体中,包括病毒、细菌、动植物等。核酸是以单核苷酸为基本 构成单位的生物高分子。核酸分脱氧核糖核酸( deoxyribonucleic acid,DNA和核糖核酸 ( ribonucleic acid,RNA)两大类(种类)。 (分布)DNA主要集中在细胞核内。线粒体、叶绿体也含有DNA。RNA主要分布在 细胞质中。DNA是遗传物质,是遗传信息的载体。DNA的相对分子质量一般在10以上。 DNA分布在染色体内,是染色体的主要成分。原核生物无细胞核,染色体含有一条高度压 缩的DNA。真核细胞含不止一条染色体,每个染色体只含一个DNA分子。各种病毒都是 核蛋白,其核酸要么是DNA,要么是RNA,至今未发现两者都含有的病毒。DNA的含量 很稳定,在真核细胞中,DNA与染色体的数目多少有平行关系,体细胞(双倍体)DNA 含量为生殖细胞(单倍体)DNA含量的两倍。DNA在代谢上也比较稳定,不受营养条件、 年龄等因素的影响。DNA是遗传信息的敦体,遗传信息的传递是通过DNA的自我复制完 成的。 RNA在蛋白质生物合成中起重要作用。动物、植物和微生物细胞内都含有三种主要 的RNA (1)核糖体RNA( ribosome rna,缩写成rRNA)rRNA含量大,占细胞RNA 总量的80%左右,是构成核糖体的骨架。核糖体含有大约40%的蛋白质和60%的RNA 由两个大小不同的亚基组成,是蛋白质生物合成的场所。大肠杆菌核糖体中有三类rRNA (原核细胞):5SRNA,16SRNA,23SRNA。动物细胞核糖体rRNA有四类(真核细胞) 5SrRNA, 5. 8SrRNA, 18SrRNA, 28 SrRNA (2)转运RNA( transfer rna,缩写成tRNA)tRNA约占细胞RNA的15%。tRNA 的相对分子质量较小,在25000左右,由70~90个核苷酸组成。tRNA在蛋白质的生物合 成中具有转运氨基酸的作用。tRNA有许多种,每一种tRNA专门转运一种特定的氨基酸。 tRNA除转运氨基酸外,在蛋白质生物合成的起始、DNA的反转录合成及其他代谢调节中 都有重要作用。 (3)信使RNA( messenger RNA,缩写成mRNA)mRNA约占细胞RNA含量的 5%。mRNA生物学功能是转录DNA上的遗传信息并指导蛋白质的合成。每一种多肽都有 种特定的mRNA负责编码,因此mRNA的种类很多－76－ 第五章 核酸化学 第一节 核酸的种类、分布 从 1868 年瑞士的年青科学家 F. Miescher 发现核酸起，经过不断的研究证明，核酸 (nucleic acid)存在于任何有机体中，包括病毒、细菌、动植物等。核酸是以单核苷酸为基本 构成单位的生物高分子。核酸分脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid，DNA)和核糖核酸 （ribonucleic acid，RNA）两大类（种类）。 （分布）DNA 主要集中在细胞核内。线粒体、叶绿体也含有 DNA。RNA 主要分布在 细胞质中。DNA 是遗传物质，是遗传信息的载体。DNA 的相对分子质量一般在 106以上。 DNA 分布在染色体内，是染色体的主要成分。原核生物无细胞核，染色体含有一条高度压 缩的 DNA。真核细胞含不止一条染色体，每个染色体只含一个 DNA分子。各种病毒都是 核蛋白，其核酸要么是 DNA，要么是 RNA，至今未发现两者都含有的病毒。DNA的含量 很稳定，在真核细胞中， DNA 与染色体的数目多少有平行关系，体细胞（双倍体）DNA 含量为生殖细胞（单倍体）DNA 含量的两倍。DNA 在代谢上也比较稳定，不受营养条件、 年龄等因素的影响。DNA是遗传信息的载体，遗传信息的传递是通过 DNA的自我复制完 成的。 RNA 在蛋白质生物合成中起重要作用。动物、植物和微生物细胞内都含有三种主要 的 RNA： （1）核糖体 RNA（ribosomel RNA，缩写成 rRNA） rRNA 含量大，占细胞 RNA 总量的 80％左右，是构成核糖体的骨架。核糖体含有大约 40％的蛋白质和60％的 RNA， 由两个大小不同的亚基组成，是蛋白质生物合成的场所。大肠杆菌核糖体中有三类 rRNA （原核细胞）：5SrRNA，16SrRNA，23SrRNA。动物细胞核糖体rRNA 有四类（真核细胞）： 5SrRNA，5.8SrRNA，18SrRNA，28SrRNA。 （2）转运 RNA（transfer RNA，缩写成tRNA） tRNA约占细胞 RNA的 15％。tRNA 的相对分子质量较小，在 25 000 左右，由70～90 个核苷酸组成。tRNA在蛋白质的生物合 成中具有转运氨基酸的作用。tRNA 有许多种，每一种tRNA 专门转运一种特定的氨基酸。 tRNA 除转运氨基酸外，在蛋白质生物合成的起始、DNA 的反转录合成及其他代谢调节中 都有重要作用。 （3）信使 RNA（messenger RNA，缩写成 mRNA） mRNA约占细胞 RNA含量的 5％。mRNA 生物学功能是转录DNA 上的遗传信息并指导蛋白质的合成。每一种多肽都有 一种特定的 mRNA 负责编码，因此 mRNA 的种类很多