第一节 核酸的分子组成
1.DNA中的戊糖是β-D-2脱氧核糖，RNA中的戊糖是β-D-核糖，戊糖结构的差异使DNA比RNA更稳定。
2.核酸最大紫外吸收峰260nm，蛋白质是280nm。
3.参与核苷酸组成的碱基包括腺嘌呤（A）、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)、胸腺嘧啶(T)。注意DNA中的是T,RNA中的是U，如果题目是根据DNA写出转录的RNA要注意把T换成U。（鸟嘌呤对应G，这个G代表一种鸟，名字叫Guan）。可见，DNA和RNA的碱基和戊糖构成都不一样，所以核酸中含量相对稳定的是磷酸，一般用定磷法测量核酸含量。
第二节 核酸的结构与功能
1.DNA的二级结构是双螺旋
（1） 反向平行的双螺旋，戊糖在外侧，碱基在内侧，A=T,C=G
（2） 碱基之间形成氢键，维持横向稳定。疏水性碱基堆积力维持纵向稳定。
（3） 每个螺旋10.5个碱基对（考试如果选项没有10.5，选项是10就选10），相邻碱基平面距离0.34nm
2.DNA的三级结构
原核生物是环状双螺旋结构
真核生物是核小体-中空螺旋管-超螺旋管-染色体
3.RNA的结构和功能
mRNA |
tRNA |
rRNA |
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功能 |
蛋白质合成的模板 |
转运氨基酸到核糖体 |
组成核糖体 |
结构 |
一级结构：线状单链 |
一级结构：线状单链；二级结构：三叶草形；三级结构：倒L形 |
一级结构：线状单链；二级结构：花状 |
结构特点 |
5’-帽子，3’-多聚A尾（PolyA尾） |
含稀有碱基最多；3’-末端为-CCA-OH;5’-末端多为G；环样结构：DHU环，反密码子环，TφG环 |
原核 小亚基16S 大亚基23S，5S 真核 小亚基18S 大亚基28S,5.8S,5S
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第三节 核酸的理化性质
1. DNA的增色效应 DNA变性时，260nm紫外吸收增加
2. DNA变性时，氢键断裂，形成两条单链，C+G含量越大的DNA解链温度（Tm）越高。
3. DNA变性与蛋白质变性对比
DNA |
蛋白质 |
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定义 |
碱基对的氢键打开 |
空间结构破坏，二硫键和非共价键破坏 |
都没有一级结构中序列破坏 | ||
结果 |
OD260增高；粘度下降，比旋度下降；浮力密度增高 |
溶解度降低，粘度增加 |
粘度的变化二者是相反的，记住煮鸡蛋的时候，蛋白质凝固，显然粘度是增加的。 |
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第四节 基因信息的传递-中心法则
1. DNA复制的基本规律
（1） 基本特征是半保留复制，亲代双链分离后，每条单链均作为新链合成的模板。
（2） 复制从起始点向两个方向延伸，形成双向复制。
（3） 其中一条子链复制方向与解链方向相反，导致半不连续复制。不连续复制的链称为后随链，复制中的不连续片段称为冈崎片段。
（4）不论DNA还是RNA合成的方向都是5’-3’，模板链的方向是3-5。
2. DNA复制的特点
DNA复制的酶是DNA依赖的DNA聚合酶，但是DNA的合成需要一段RNA链作为引物，先要通过以DNA为模板的RNA聚合酶合成一段RNA链。
3. 复制的终止：切除引物，填补空缺，连接缺口
首先RNA酶水解引物，然后留下的空缺原核生物中由DNA-pol I填补，真核生物中由DNA-pol δ填补，最后DNA连接酶连接缺口。
原核生物DNA聚合酶的特点
DNA-pol I |
DNA-pol II |
DNA-pol III |
|
5-3聚合活性 |
+ |
+ |
+ |
5-3外切活性 |
+ |
- |
- |
3-5外切活性 |
+ |
+ |
+ |
功能 |
校读、修补、填补缺口、切除突变片段 |
在无1,3时起聚合作用，参与DNA损伤的应急修复 |
延长新链中真正起催化作用的酶 |
真核生物DNA聚合酶的特点
DNA-pol α |
DNA-pol β |
DNA-pol γ |
DNA-pol δ |
DNA-pol e |
|
5-3聚合活性 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
5-3外切活性 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
3-5外切活性 |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
功能 |
引物酶 |
低保真复制 |
线粒体DNA复制 |
催化，相当于原核的III，有解螺旋酶活性，延长子链的主要酶 |
校读、修补、填补缺口；相当于原核的I |
原核生物的RNA聚合酶
亚基 |
亚基数 |
功能 |
其他 |
α |
2 |
决定哪些基因被转录 |
|
β |
1 |
催化转录 |
利福平的作用位点 |
β’ |
1 |
结合DNA模板，双螺旋解链 |
|
σ |
1 |
辨认起始点，结合启动子 |
原核生物的转录过程
1. 操纵子转录是不连续，分区段进行的，每一个转录区段即一个操纵子，包含若干个结构基因和其上游的调控序列。
-35区的一致性序列：TTGACA是原核转录起始的识别序列，在这里酶结合上去，然后开始想下游走。
-10区的一致性序列：TATAAT,又称为Pribnow盒，到这里形成稳定的酶-DNA复合物。
2. 转录的特点
（1）转录起始不需要引物。（DNA复制需要引物）
（2）转录起始的第一核苷酸总是GTP或ATP，以GTP最常见。
（3）5’-端结构在转录延长中一直保留。
（4）DNA模板上多个转录同时进行，转录尚未完成时，翻译已经在进行。（真核不是这样）
3.转录的终止分为依赖ρ因子和非依赖ρ因子。这里只要知道ρ因子可以结合RNA聚合酶，使之构象发生变化，终止转录。
真核生物的转录过程
1. 转录起始启动子核心序列（TATAAA）位于上游-25区，叫TATA盒。
2. 顺式作用元件是DNA分子上调控转录的成分，包括启动子（RNA聚合酶结合识别的区域）、增强子（与反式作用因子结合发挥作用，无专一性、无方向性、无距离限制）。
3. 反式作用因子是能够结合转录上游区段DNA的蛋白质，反式作用因子与顺式作用原件结合发挥作用，其中能够直接或间接结合RNA聚合酶的，叫转录因子。
4. 真核生物没有转录与翻译同步的现象。（因为细胞核有核膜，把mRNA和核糖体隔开）
5. mRNA转录后加工修饰包括5’加帽和3’加polyA尾，该过程主要在细胞核内完成。帽的作用是保护mRNA免受核酸酶降解并参与mRNA与核糖体结合。尾的作用是增加稳定性。
mRNA的剪接
1.由于转录是不连续的，核内形成的初级mRNA被称为hnRNA。（相当于这个真核原核都有）
2.真核生物的结构基因分为编码区和非编码区，编码区的片段被非编码区隔开（原核也分编码区和非编码区，但是原核的编码区是连续的），除去非编码区后，剩下的编码区基因被称为断裂基因。
3.真核的编码区包括内含子和外显子，内含子（Intron）被转录后在前体RNA中经过剪接被去除，最终不存在于成熟RNA分子中。外显子（Exon），它在剪接后仍会被保存下来，并被表达为蛋白质。（这个剪切过程发生于剪切体，内含子弯曲，两个相邻的外显子靠近，然后发生化学反应，这个剪切过程叫二次转酯反应，没有能量消耗）
