第四章 核酸的化学
第一节 概述
第二节 核酸的组成
第三节 DNA的结构
第四节 RNA的结构
第五节 核酸及核苷酸的性质
第六节 核酸的分离提取与纯化
本本本 课课课 件件件 由由由 西西西 华华华 大大大 学学学 生生生 物物物 工工工 程程程 学学学 院院院 车车车 振振振 明明明 制制制 作作作
第一节 概述
一、核酸的发现和研究简史
二,核酸的分类和分布
一、核酸的发现和研究简史
1869 Miescher从脓细胞的细胞核中
分离出了一 种含磷酸的有机物，当
时称为核素（ nuclein）,后称为核酸
（ nucleic acid）； 此后几十年内，弄
清了核酸的组成及在细胞中的分布。
1944 Avery 等成功进行肺炎球菌转化
试验； 1952年 Hershey等的实验表明
32P-DNA可进入噬菌体内,证明 DNA
是遗传物质。
1 53 Watson和 Crick建立了 DNA结构
的双螺旋模型，说明了基因的结构、
信息和功能三者间的关系，推动了分
子生物学的迅猛发展。
1958 Crick提出遗传信息传递的中心
法则,
60年代 RNA研究取得大发展（操纵
子学说，遗传密码，逆转录酶）。
70年代 建立 DNA重组技术，改
变了分子生物学的面貌，并导致
生物技术的兴起。
80年代 RNA研究出现第二次高
潮,ribozyme,反义 RNA、
“RNA 世界”假说等等。
90年代以后 实施人类基因组计划（
HGP）,开辟了生命科学新纪元。生命科
学进入后基因时代,
功能基因组学
蛋白质组学
结构基因组学
RNA组学或核糖核酸组学
二,核酸的分类和分布
脱氧核糖核酸（ DNA）,遗传信息的贮存和
携带者，生物的主要遗传物质。在真核细
胞中,DNA主要集中在细胞核内，线粒体
和叶绿体中均有各自的 DNA。 原核细胞没
有明显的细胞核结构,DNA存在于称为类
核的结构区。每个原核细胞只有一个染色
体，每个染色体含一个双链环状 DNA。
核糖核酸（ RNA）, 主要参与遗传信息的
传递和表达过程，细胞内的 RNA主要存在
于细胞质中，少量存在于细胞核中，病毒
中 RNA本身就是遗传信息的储存者。另外
在植物中还发现了一类比病毒还小得多的
侵染性致病因子称为类病毒，它是不含蛋
白质的游离的 RNA分子，还发现有些 RNA
具生物催化作用（ ribozyme） 。
第二节 核酸的组成
一、核酸的元素组成
?组成核酸的基本元素,C,H,O,N、
P；
?其中 P 的含量比较稳定，占 9%-10%，
通过测定 P 的含量来推算核酸的含量
（定磷法）。
?DNA平均含磷量为 9.9%,RNA为
9.4%。
?任何核酸都含磷酸，所以核酸呈酸性。
二、核酸的基本组成单位 -核苷酸
核酸
核苷酸
磷酸 核苷
碱基 戊糖
核糖 嘌呤
嘧啶
1.核酸完全水解产物
脱氧核糖
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Pyrimidines
Cytosine Thymine Uracil
C U T
Purihes
Adenine Guanine
A G
Nitrogenous
base
Phosphate
Pentose sugar
HOCH2
HO
OH
Ribose (in RNA)
HOCH2
H
OH
Doxyribose (in DNA)
（ 1）嘌呤碱（ purine,Pu）
腺嘌呤（ A） 鸟嘌呤（ G）
（ 2）嘧啶碱（ purine,Pu）
胞嘧啶（ C）
胸腺嘧啶（ T）
尿嘧啶（ U）
碱基的胺式与亚胺式互变异构
碱基的酮式与烯醇式互变异构
（ 3）核糖
两类核酸分子组成的比较
嘌呤 嘧啶 核糖 磷酸
DNA A G C T 脱氧核糖 磷酸
RNA A G C U 核糖 磷酸
2.核苷
3.核苷酸
腺嘌呤核苷酸（ AMP） 脱氧腺嘌呤核苷酸（ dAMP）
OH H P
P P
P
P
P
P
P
腺嘌呤核苷酸
（ AMP）
鸟嘌呤核苷酸
（ GMP）
尿嘧啶核苷酸
（ UMP）
胞嘧啶核苷酸
（ CMP）
脱氧腺嘌呤核苷酸
（ dAMP）
脱氧鸟嘌呤核苷酸
（ dGMP）
脱氧胸腺嘧啶核苷酸
（ dTMP）
脱氧胞嘧啶核苷酸
（ dCMP）
稀有碱基
假尿苷（ ?） 二氢尿嘧啶（ DHU） Am
CH3
CH3 H3C
m26G
H
H 5
H
H
核苷酸衍生物
5′-NMP
5′-NDP
5′-NTP
N=A,G,C,U
5′-dNMP
5′-dNDP
5′-dNTP
N=A,G,C,T
腺嘌呤核苷酸（ AMP）
二磷酸腺苷 ADP
二磷酸腺苷 ATP
?ATP 分子的最显著特点是含有两个高
能磷酸键。 ATP水解时,可以释放出大
量自由能。
?ATP 是生物体内最重要的能量转换中
间体。 ATP 水解释放出来的能量用于
推动生物体内各种需能的生化反应。
?ATP 也是一种很好的磷酰化剂。磷酰
化反应的底物可以是普通的有机分子，
也可以是酶。磷酰化的底物分子具有较
高的能量（活化分子），是许多生物化
学反应的激活步骤。
第三节 DNA的结构
一、核酸分子中的 共价键
二,DNA 一级结构
三,DNA碱基组成的 Chargaff规则
四,DNA的 二级结构
五,DNA的 三级结构
六,DNA与蛋白质复合物的结构
5?
5?
3?
3?
3 ? -5 ?磷酸二酯键
核酸分子中核苷
酸之间的共价键
DNA 一级结构
?一级结构指其核苷酸的排列顺序。
由于核苷酸间的差异主要是碱基不同，
也称 碱基序列 。
?DNA,四种脱氧核苷酸按一定顺序
以磷酸二酯键相连形成的聚脱氧核苷
酸链。
?多聚核苷酸链一端的 C5′ 带有一个自
由磷酸基，称为 5′ -磷酸端（常用 5 ′
-P表示）；另一端 C3 ′ 带有自由的羟
基，称为 3′ -羟基端（常用 3 ′ -OH
表示）。
?多聚核苷酸链具有方向性，当表示一
个多聚核苷酸链时，必须注明它的方
向是 5′→3′ 或是 3′→5′ 。
?规定 DNA的书写顺序是 5 ′ → 3 ′ 。
一级结构的表示法,
5′
3′
结构式
线条式
字母式
DNA大小的计算
DNA的分子大小取决于组成 DNA的碱
基对（ bp或 kb)的数目
I,DNA分子量 =核苷酸对的平均分子
量×核苷酸对数目
II,DNA分子长度 =核苷酸对之间的轴
距×核苷酸对数目
III.核苷酸对数目 = DNA分子量÷核苷
酸对的平均分子量
Chargaff首先注意到 DNA碱基组成的
某些规律性，在１９５０年总结出
DNA碱基组成的规律,
腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔数相等，即 A=T。
鸟嘌呤和胞腺嘧啶的摩尔数相等，即 G=C。
含 氨基的碱基总数等于含酮基碱基总数，即
A+C=G+T。
嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即 A+G=C+T。
DNA的二级结构
（ 1） DNA的 双螺旋结构 (Watson-
Crick模型 )
（ 2） DNA双螺旋结构 特征 及 意义
（ 3） DNA双螺旋的 多态性
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1953年,J,Watson和 F,Crick 在前人
研究工作的基础上，根据 DNA结晶的
X-衍射图谱和分子模型，提出了著名
的 DNA双螺旋结构模型，并对模型的
生物学意义作出了科学的解释和预测。
DNA的双螺旋结构的形成
5′
3′
磷酸
核糖
碱基
5′
3′
T-A碱基对
C-G碱基对
5′ 3′
5′ 3′
?DNA分子由两条 DNA单链组成。
?DNA的双螺旋结构是分子中两条
DNA单链之间基团相互识别和作用
的结果。
?双螺旋结构是 DNA二级结构的最
基本形式。
DNA双螺旋结构特征
（ 1） DNA分子由两条
多聚脱氧核糖核苷酸链
(简称 DNA单链 )组成。
两条链沿着同一根假设
的中心轴平行盘绕，形
成右手双螺旋结构。 螺
旋中的两条链方向相反，
即其中一条链的方向为
5′→3′,而另一条
链的方向为 3′→5′ 。
（ 2）嘌呤碱和嘧啶
碱基位于螺旋的内侧，
磷酸和脱氧核糖基位
于螺旋外侧。碱基环
平面与螺旋轴垂直，
糖基环平面与碱基环
平面成 90°角。
（ 3）螺旋横截面的
直径约为 2 nm,每条
链相邻两个碱基平面
之间的距离为 0.34
nm,每 10个核苷酸
形成一个螺旋，其螺
矩（即螺旋旋转一圈）
高度为 3.4 nm。 并形
成大沟和小沟。
0.34nm
大沟
小沟
（ 4）两条 DNA链相
互结合以及形成双螺
旋的力是链间的碱基
对所形成的氢键。 纵
向靠碱基平面之间的
碱基堆积力 （即疏水
作用） 维持其稳定性。
DNA双螺旋结构的意义
该模型揭示了 DNA作为遗传物质的稳
定性特征，最有价值的是确认了 碱基
配对原则,这是 DNA复制、转录和反
转录的分子基础，亦是遗传信息传递
和表达的分子基础。该模型的提出是
上世纪生命科学的重大突破之一，它
奠定了生物化学和分子生物学乃至整
个生命科学飞速发展的基石。
DNA结构的多样性
?DNA的右手螺旋并不是自然界 DNA
唯一存在的方式。右手螺旋结构是在
生理盐水溶液中提取的 DNA的结构，
目前将这种结构称为 B-DNA。
?1979年,Alexander Rich发现了左手
螺旋，称为 Z-DNA,另外也有 A-DNA
的存在。
A-DNA Z-DNA B-DNA
外
形
碱基
距离
直径
nm
螺旋
方向
螺距
nm
碱基
数目
螺旋
表面
A型 短粗 0.23 2.55 右手 2.46 11 大小沟
B型 适中 0.34 2.37 右手 3.40 10.4 大小沟
Z-DNA 细长 0.38 1.84 左手 4.56 12 小沟深
DNA的三级结构
DNA的三级
结构指双螺
旋 DNA分子
通过扭曲和
折叠所形成
的特定构象
－－超螺旋
结构。
DNA的 超螺旋结构
(1) 超螺旋 DNA的形成
(2) DNA超螺旋结构形成
的重要意义
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超
螺
旋
螺
旋
大部分原核生物的 DNA是共价封闭的环状双螺
旋，这种双螺旋还可以再次螺旋化形成超螺旋
。当引进的张力与原先右手螺旋的方向相同时
，超螺旋的方向是左手的，称为正超螺旋（变
紧） ；引进张力与原先右手螺旋方向相反时，
超螺旋的方向是右手的，称为负超螺旋（变松
） 。正超螺旋是旋紧双螺旋后形成的，负超螺
旋是放松双螺旋后形成的。
1 5 10 15 2
0
25
1 5 10 15 20 23
右手旋转拧松两匝后的线形 DNA
解链环形
1
5
10
15
20
23
负超螺旋
1
21 4
8 23 16
13
松弛环形
1
15
20
10
5
23
松弛型
超螺旋
部分解链
?使 DNA形成高度致密状态从而
得以装入核中；
?推动 DNA结构的转化以满足功
能上的需要。如负超螺旋分子所
受张力会引起互补链分开导致局
部变性，利于复制和转录。
DNA与蛋白质复合物的结构
生物体内的核
酸通常都与蛋白质
结合形成复合物，
以核蛋白 （ nucleoprotein）
的形式存在。 DNA
分子十分巨大，与
蛋白质结合后被组
装到有限的空间中。
１,病毒
２,细菌拟核
３,真核染色体
噬菌体 T2结构
头部
颈圈
尾部
基板
尾丝
尖钉
动物病毒切面模式图
被膜（脂蛋白、
碳水化合物）
核酸
衣壳（蛋白质） 病毒粒 突起（糖蛋白）
细菌拟核（ nucleoid ） 的突环结构
平均一个突环含有
约 40kpDNA
RNA-蛋白质核心
突环由双链 DNA结
合碱性蛋白质组成
?真核生物,DNA和蛋白质组装成染色体，
染色体的基本单位是核小体。
?核小体由 DNA和组蛋白构成。组蛋白有
H1,H2A,H2B,H3和 H4五种 。 H2A，
H2B,H3和 H4各两分子构成核小体的核心，
称为组蛋白八聚体。 DNA双螺旋分子缠绕
在八聚体上构成核小体的核心颗粒。核小
体的核心颗粒之间再由 DNA和组蛋白 H1
构成的连接区连接起来形成串珠状结构。
核小体进一步旋转折叠形成棒状染色体，
将近 1 m长的 DNA分子容纳于直径只有数
微米的细胞核中。
组蛋白与 DNA 的结合
DNA
（ 2nm）
核小体链（ 11nm,每个核小体 200bp）
纤丝（ 30nm,每圈 6个核小体）
突环（ 150nm,每个突环大约 75000bp）
玫瑰花结（ 300nm, 6个突环）
螺旋圈（ 700nm,每圈 30个玫瑰花）
染色体（ 1400nm,
每个染色体含 10个玫瑰花 200bp）
核生物染色体 DNA组装
不同层次的结构
染色体的四级结构
第四节 RNA的分子结构
一,RNA一级结构 和 类别
二,tRNA 的分子结构
三,rRNA的分子结构
四,mRNA的分子结构
RNA的一级结构
RNA分子中各核苷
之间的连接方式 （ 3′-
5′磷酸二酯键 ） 和排
列顺序叫做 RNA的一
级结构 。
RNA与 DNA的差异
DNA RNA
糖 脱氧核糖 核糖
碱基 AGCT AGCU
不含稀有碱基 含稀有碱基
OH
OH
OH
5′
3′
RNA的类别
?信使 RNA（ mRNA）,在蛋白质合
成中起模板作用；
? 核糖体 RNA（ rRNA）,与蛋白质
结合构成核糖体,核糖体是蛋白质合
成的场所；
? 转移 RNA（ tRNA）,在蛋白质合
成时起着携带活化氨基酸的作用。
tRNA 的结构
二级结构 特征,
单链
三叶草叶形
四臂四环
三级结构 特征,
在二级结构基础
上进一步折叠扭
曲形成倒 L型
Ala
氨基酸臂
TψC环
可变环
反密码环
DHU环
I G C
反密码子
酵母
tRNA Ala
的二级
结构
tRNA的二级结构都为四茎四环的三
叶草形。其结构特点和名称是,
（ 1）氨基酸臂或氨基
酸茎，由 3′ -端和 5′ -
端碱基组成 7对互补碱
基对的双螺旋区，富含
鸟嘌呤，末端
为 … CpCpA-OH,接
受活化的氨基酸。
（ 2）二氢尿嘧
啶环，由 8－ 12
个核苷酸组成，
含有二氢尿嘧啶。
由 3— 4对碱基
组成的双螺旋区
与 tRNA其余部
分相连，这个双
螺旋区叫二氢尿
嘧啶臂（茎）。
（ 3）反密码子环，由 7个核苷酸组成，环中
部由 3个碱基组成反密码子，反密码子在蛋白
质（肽）合成中能与 rnRNA上的密码子配对。
次黄嘌呤常出现于此环中。 5对碱基组成的双
螺旋区叫反密码子臂（茎），反密码子环由此
茎与 tRNA分子的其他部分相连。
（ 4）额外环，又可变
环（或叉），由 3—
18个核苷酸组成，是
tRNA分类的重要指标。
（ 5）假尿嘧啶核苷 -
胸腺嘧啶核糖核苷环，
即 Tψ C环，由 7个核
苷酸组成。有 5对碱基
组成的双螺旋区叫
Tψ C臂，由此臂与
tRNA的其它部分连接。
tRNA的三级结构 tRNA的三级结构的形状像一个倒写的 L字母。
它是在二级结构三叶草
形的基础上进一步扭曲、
折叠而成的。氨基酸茎
处在倒 L的一端并与
Tψ C茎形成双股螺旋；
倒 L的另一端为反密码子
环，二氢尿嘧啶茎与反
密码子茎形成双螺旋；
在倒 L的拐弯处是 Tψ C
环和二氢尿嘧啶环。整
个分子为扁平状，厚度
约 2nm,两端间直线距
离约 7nm,以氢键和疏
水作用力维持倒 L结构。
rRNA的分子结构
特征, ?单链, 螺旋化程度较 tRNA低
?与蛋白质组成核糖体后发挥其功能
原
核
生
物
核
糖
体
50S
30S
34种蛋白质
16S rRNA
21种蛋白质
5S rRNA,23S rRNA
70S
，
80S
60S
40S
49种蛋白质
18SrRNA
33种蛋白质
真
5SrRNA,5.8SrRNA,28SrRNA
5sRNA的二级结构
mRNA的结构
mRNA是以 DNA为模板合成的，携带
着 DNA的遗传信息，故称信使 RNA。
mRNA又是蛋白质合成的模板，决定
着蛋白质（多肽）中氨基酸的排列顺
序。每一种多肽有一种特定的 mRNA
负责编码，所以细胞内 mRNA种类很
多。 mRNA的分子大小不一，相差甚
大。
原核与真核细胞的 mRNA在结构上的差异
（ 1）原核细胞 mRNA是多顺反子，即可
以编码多条多肽链；真核细胞的 mRNA
为单顺反子。
（ 2）绝大多数真核细胞的 mRNA的 3′ -
末端具有一段多聚腺苷酸（ poly(A)），
而且不同真核细胞的 mRNA的 3′ -末端
的 poly(A)长短不同。
而原核细胞的 mRNA一般没有 poly(A)。
（ 3）真核细胞 mRNA 5′ -末端有一
个特殊的 5′ -,帽子, 结构。, 帽子,
结构和 3′ -末端的 poly(A)都有抗核
酸外切酶的作用，。原核生物 rnRNA
一般没有, 帽于, 结构。
（ 4）真核细胞 5′ -,帽子, 结构的下
游和 3′ -poly(A)的上游分别为 5′ -端
不编码区和 3′ -端不编码区，二者之
间是其编码区。已知 5′ -端不编码区
和, 帽子, 结构是与核糖体结合的区
域，与蛋白质合成的起始有关。至于
3′ -端不编码的功能，目前仍不清楚。
原核细胞由于没有, 帽子, 结构，不
编码区位于 mRNA的两端。
顺反子 顺反子 顺反子
插入顺序 插入顺序
先导区 末端顺序
5′ 3′
原核细胞 mRNA的结构特点
AAAAAAA-OH
5′, 帽子
”
PolyA 3′
顺反子
m7G-5′ppp-N-3 ′ p
真核细胞 mRNA的结构特点
第五节 核酸与核苷酸的理化性质 及
核酸研究常用技术
一、核酸的 物理性质
二,核酸的 两性解离性质
三,核酸的 紫外吸收
四,核酸的 变性、复性和分子杂交
五、核酸的 熔解温度 （ Tm）
六、核酸的 颜色反应
物理性质,
?DNA相对分子质量很大，一般在
106－ 1012,制品为白色絮状物。
RNA相对分子质量较小，一般在 1－
10万，制品为白色粉末。核苷酸也
是白色粉末。
?DNA,RNA和核苷酸都是极性化
合物，易溶于水，难溶于有机溶剂。
核酸及核苷酸中碱基上有可解离
基团，如胞嘧啶的 N3,嘌呤的 N1和
N7,可接受质子带正电荷。，磷酸
基团可可进行酸性解离袋负电荷。所
以，核酸和嘌呤核苷酸、胞苷酸是两
性化合物，有等电点。尿嘧啶和胸腺
嘧啶不能进行碱性解离，所以它们的
核苷酸不是两性化合物。
两性解离性质
pK1? = 0.9
第一磷酸基
pK3? = 6.2
第二磷酸基
pK2? = 3.7
含氮环
腺嘌呤核苷酸
pK1? = 0.7
第一磷酸基
pK3? = 6.1
第二磷酸基
pK2? = 3.7
含氮环
烯醇式羟基
鸟嘌呤核苷酸
pK1? = 0.8
第一磷酸基
pK3? = 6.3
第二磷酸基
pK2? = 4.3
含氮环
胞嘧啶核苷酸
pK1? = 1.0
第一磷酸基
pK3? = 6.4
第二磷酸基
烯醇式羟基
尿嘧啶核苷酸
pH
离
子
化
程
度
核
苷
酸
的
解
离
曲
线
紫外吸收性质
DNA和 RNA的紫外吸收性质无明显
差别。最大吸收峰 258nm,最小吸
收 232nm。 它们的纯度常用
A260/A280的比值来判断,纯 DNA溶
液的 A260/A280为 1.8，纯 RNA溶液的
A260/A280比值为 2.0，样品中若有蛋
白质，则 A260/A280比值要下降。对
DNA和 RNA制品，可测定其 A260,
从而计算出含量。
天然 DNA
变性 DNA
核苷酸总吸收值
1
2
3
DNA的紫外吸收光谱
220 240 260 280
0.1
0.2
0.3
0.4
波长（ nm）
光
吸
收
1
2
3
核酸 的变性、复性和杂交
变性, 在物理、化学因素影响下,
DNA碱基对间的氢键断裂，双螺旋解
开，这是一个是跃变过程，伴有 A260
增加（ 增色效应 ）,DNA的功能丧失。
复性（退火）,在一定条件下，变
性 DNA 单链间碱基重新配对恢复双螺
旋结构，伴有 A260减小（ 减色效应 ）
,DNA的功能恢复。
在 DNA复性过程中,双链分子的
再形成既可以发生在序列完全互补
的核酸分子之间,也可以发生在碱基
序列部分互补的不同的 DNA之间或
DNA与 RNA之间,这种现象称为分子
杂交。利用这一原理，在核酸研究
中可引入特制的, 探针, 。
分子杂交
变性 （加热）
杂交 （缓慢冷却）
复性 （缓慢冷却）
探针
DNA分子
限制片段 限制性酶切割
琼脂糖电泳
转移至硝酸纤维素膜上
与放射性标记
DNA探针杂交
放射自显影
带有 DNA片
段的凝胶
凝胶
滤膜
用缓冲液
转移 DNA
吸附有 DNA
片段的膜
印迹法
DNA分子的熔点
DNA变性从开始到完全解链是在一个
相当窄的温度范围内完成 的。定义 增
色效应达到最大值的 50%时的温度称
为 DNA分子的熔点。用 Tm表示。 也
就是说，当 DNA溶液的温度达到 Tm时，
已经有 50％的 DNA处于解链状态。
Tm的大小与其所含碱基中的 G+C比例
相关,G+C比例越高,Tm值越高。
Poly d(A-T) DNA Poly d(G-C)
某些 DNA的 Tm值
60 80 100
1,0
1,4
1,2
100%
A260
t \ 0C
Tm Tm Tm
1
2 3
1 2 3
核酸的显色反应
地衣酚反应
二苯胺反应
定磷
已知 RAN的含磷量为 9.2％,DNA的含
磷量为 9.5％，所以按照常规经典定磷
法－－钼蓝反应可以通过检测核酸中的
磷而检测核酸的含量。
核酸的分离纯化的一般步骤,
（ 1）破碎细胞；
（ 2）除去蛋白质、脂类、糖类等成分；
（ 3）避免激烈搅拌和振荡；
（ 4）除去 RNA（ 或 DNA）；
（ 5） 抑制相关酶；
（ 6）低温操作。
DNA的分离纯化
（ 1）在破碎细胞的同时，用浓盐酸或十二
烷基硫酸钠（ SDS） 使 DNA与相关的蛋白质
解联。
（ 2）蛋白酶 K消化以使蛋白质部分分解。
（ 3）通过缓冲液饱和的苯酚抽提以除去蛋
白质。
（ 4）通过 Rnase消化使 RNA降解。
（ 5）利用氯仿 -异戊醇处理，进一步除去
蛋白质。
（ 6）加入二倍体积的无水乙醇沉淀 DNA。
（ 7） 琼脂糖凝胶电泳进一步分离和鉴定。
DNA的分离纯化
目前在实验室中常常是将细胞匀浆后
进行差速离心，制得细胞核、叶绿体、
线粒体和核糖体等细胞器和细胞质，
然后再从这些细胞器中分离某一些
RNA。
复习题
1.某 DNA样品含腺嘌呤 15.1%（按摩尔碱基计）
，计算其余碱基的百分含量。
2.DNA双螺旋结构是什么时候，由谁提出来的
？试述其基本特点。这些特点能解释哪些最重要
的生命现象？
3.计算（ 1）分子量为 3?105的双股 DNA分子的长
度；（ 2）这种 DNA一分子占有的螺旋圈数。（
一个互补的脱氧核苷酸残基对的平均分子量为
618）
4.名词解释：变性和复性 分子杂交 增色效应
Tm Chargaff定律
又结束一章了！
第一节 概述
第二节 核酸的组成
第三节 DNA的结构
第四节 RNA的结构
第五节 核酸及核苷酸的性质
第六节 核酸的分离提取与纯化
本本本 课课课 件件件 由由由 西西西 华华华 大大大 学学学 生生生 物物物 工工工 程程程 学学学 院院院 车车车 振振振 明明明 制制制 作作作
第一节 概述
一、核酸的发现和研究简史
二,核酸的分类和分布
一、核酸的发现和研究简史
1869 Miescher从脓细胞的细胞核中
分离出了一 种含磷酸的有机物，当
时称为核素（ nuclein）,后称为核酸
（ nucleic acid）； 此后几十年内，弄
清了核酸的组成及在细胞中的分布。
1944 Avery 等成功进行肺炎球菌转化
试验； 1952年 Hershey等的实验表明
32P-DNA可进入噬菌体内,证明 DNA
是遗传物质。
1 53 Watson和 Crick建立了 DNA结构
的双螺旋模型，说明了基因的结构、
信息和功能三者间的关系，推动了分
子生物学的迅猛发展。
1958 Crick提出遗传信息传递的中心
法则,
60年代 RNA研究取得大发展（操纵
子学说，遗传密码，逆转录酶）。
70年代 建立 DNA重组技术，改
变了分子生物学的面貌，并导致
生物技术的兴起。
80年代 RNA研究出现第二次高
潮,ribozyme,反义 RNA、
“RNA 世界”假说等等。
90年代以后 实施人类基因组计划（
HGP）,开辟了生命科学新纪元。生命科
学进入后基因时代,
功能基因组学
蛋白质组学
结构基因组学
RNA组学或核糖核酸组学
二,核酸的分类和分布
脱氧核糖核酸（ DNA）,遗传信息的贮存和
携带者，生物的主要遗传物质。在真核细
胞中,DNA主要集中在细胞核内，线粒体
和叶绿体中均有各自的 DNA。 原核细胞没
有明显的细胞核结构,DNA存在于称为类
核的结构区。每个原核细胞只有一个染色
体，每个染色体含一个双链环状 DNA。
核糖核酸（ RNA）, 主要参与遗传信息的
传递和表达过程，细胞内的 RNA主要存在
于细胞质中，少量存在于细胞核中，病毒
中 RNA本身就是遗传信息的储存者。另外
在植物中还发现了一类比病毒还小得多的
侵染性致病因子称为类病毒，它是不含蛋
白质的游离的 RNA分子，还发现有些 RNA
具生物催化作用（ ribozyme） 。
第二节 核酸的组成
一、核酸的元素组成
?组成核酸的基本元素,C,H,O,N、
P；
?其中 P 的含量比较稳定，占 9%-10%，
通过测定 P 的含量来推算核酸的含量
（定磷法）。
?DNA平均含磷量为 9.9%,RNA为
9.4%。
?任何核酸都含磷酸，所以核酸呈酸性。
二、核酸的基本组成单位 -核苷酸
核酸
核苷酸
磷酸 核苷
碱基 戊糖
核糖 嘌呤
嘧啶
1.核酸完全水解产物
脱氧核糖
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Pyrimidines
Cytosine Thymine Uracil
C U T
Purihes
Adenine Guanine
A G
Nitrogenous
base
Phosphate
Pentose sugar
HOCH2
HO
OH
Ribose (in RNA)
HOCH2
H
OH
Doxyribose (in DNA)
（ 1）嘌呤碱（ purine,Pu）
腺嘌呤（ A） 鸟嘌呤（ G）
（ 2）嘧啶碱（ purine,Pu）
胞嘧啶（ C）
胸腺嘧啶（ T）
尿嘧啶（ U）
碱基的胺式与亚胺式互变异构
碱基的酮式与烯醇式互变异构
（ 3）核糖
两类核酸分子组成的比较
嘌呤 嘧啶 核糖 磷酸
DNA A G C T 脱氧核糖 磷酸
RNA A G C U 核糖 磷酸
2.核苷
3.核苷酸
腺嘌呤核苷酸（ AMP） 脱氧腺嘌呤核苷酸（ dAMP）
OH H P
P P
P
P
P
P
P
腺嘌呤核苷酸
（ AMP）
鸟嘌呤核苷酸
（ GMP）
尿嘧啶核苷酸
（ UMP）
胞嘧啶核苷酸
（ CMP）
脱氧腺嘌呤核苷酸
（ dAMP）
脱氧鸟嘌呤核苷酸
（ dGMP）
脱氧胸腺嘧啶核苷酸
（ dTMP）
脱氧胞嘧啶核苷酸
（ dCMP）
稀有碱基
假尿苷（ ?） 二氢尿嘧啶（ DHU） Am
CH3
CH3 H3C
m26G
H
H 5
H
H
核苷酸衍生物
5′-NMP
5′-NDP
5′-NTP
N=A,G,C,U
5′-dNMP
5′-dNDP
5′-dNTP
N=A,G,C,T
腺嘌呤核苷酸（ AMP）
二磷酸腺苷 ADP
二磷酸腺苷 ATP
?ATP 分子的最显著特点是含有两个高
能磷酸键。 ATP水解时,可以释放出大
量自由能。
?ATP 是生物体内最重要的能量转换中
间体。 ATP 水解释放出来的能量用于
推动生物体内各种需能的生化反应。
?ATP 也是一种很好的磷酰化剂。磷酰
化反应的底物可以是普通的有机分子，
也可以是酶。磷酰化的底物分子具有较
高的能量（活化分子），是许多生物化
学反应的激活步骤。
第三节 DNA的结构
一、核酸分子中的 共价键
二,DNA 一级结构
三,DNA碱基组成的 Chargaff规则
四,DNA的 二级结构
五,DNA的 三级结构
六,DNA与蛋白质复合物的结构
5?
5?
3?
3?
3 ? -5 ?磷酸二酯键
核酸分子中核苷
酸之间的共价键
DNA 一级结构
?一级结构指其核苷酸的排列顺序。
由于核苷酸间的差异主要是碱基不同，
也称 碱基序列 。
?DNA,四种脱氧核苷酸按一定顺序
以磷酸二酯键相连形成的聚脱氧核苷
酸链。
?多聚核苷酸链一端的 C5′ 带有一个自
由磷酸基，称为 5′ -磷酸端（常用 5 ′
-P表示）；另一端 C3 ′ 带有自由的羟
基，称为 3′ -羟基端（常用 3 ′ -OH
表示）。
?多聚核苷酸链具有方向性，当表示一
个多聚核苷酸链时，必须注明它的方
向是 5′→3′ 或是 3′→5′ 。
?规定 DNA的书写顺序是 5 ′ → 3 ′ 。
一级结构的表示法,
5′
3′
结构式
线条式
字母式
DNA大小的计算
DNA的分子大小取决于组成 DNA的碱
基对（ bp或 kb)的数目
I,DNA分子量 =核苷酸对的平均分子
量×核苷酸对数目
II,DNA分子长度 =核苷酸对之间的轴
距×核苷酸对数目
III.核苷酸对数目 = DNA分子量÷核苷
酸对的平均分子量
Chargaff首先注意到 DNA碱基组成的
某些规律性，在１９５０年总结出
DNA碱基组成的规律,
腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔数相等，即 A=T。
鸟嘌呤和胞腺嘧啶的摩尔数相等，即 G=C。
含 氨基的碱基总数等于含酮基碱基总数，即
A+C=G+T。
嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即 A+G=C+T。
DNA的二级结构
（ 1） DNA的 双螺旋结构 (Watson-
Crick模型 )
（ 2） DNA双螺旋结构 特征 及 意义
（ 3） DNA双螺旋的 多态性
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1953年,J,Watson和 F,Crick 在前人
研究工作的基础上，根据 DNA结晶的
X-衍射图谱和分子模型，提出了著名
的 DNA双螺旋结构模型，并对模型的
生物学意义作出了科学的解释和预测。
DNA的双螺旋结构的形成
5′
3′
磷酸
核糖
碱基
5′
3′
T-A碱基对
C-G碱基对
5′ 3′
5′ 3′
?DNA分子由两条 DNA单链组成。
?DNA的双螺旋结构是分子中两条
DNA单链之间基团相互识别和作用
的结果。
?双螺旋结构是 DNA二级结构的最
基本形式。
DNA双螺旋结构特征
（ 1） DNA分子由两条
多聚脱氧核糖核苷酸链
(简称 DNA单链 )组成。
两条链沿着同一根假设
的中心轴平行盘绕，形
成右手双螺旋结构。 螺
旋中的两条链方向相反，
即其中一条链的方向为
5′→3′,而另一条
链的方向为 3′→5′ 。
（ 2）嘌呤碱和嘧啶
碱基位于螺旋的内侧，
磷酸和脱氧核糖基位
于螺旋外侧。碱基环
平面与螺旋轴垂直，
糖基环平面与碱基环
平面成 90°角。
（ 3）螺旋横截面的
直径约为 2 nm,每条
链相邻两个碱基平面
之间的距离为 0.34
nm,每 10个核苷酸
形成一个螺旋，其螺
矩（即螺旋旋转一圈）
高度为 3.4 nm。 并形
成大沟和小沟。
0.34nm
大沟
小沟
（ 4）两条 DNA链相
互结合以及形成双螺
旋的力是链间的碱基
对所形成的氢键。 纵
向靠碱基平面之间的
碱基堆积力 （即疏水
作用） 维持其稳定性。
DNA双螺旋结构的意义
该模型揭示了 DNA作为遗传物质的稳
定性特征，最有价值的是确认了 碱基
配对原则,这是 DNA复制、转录和反
转录的分子基础，亦是遗传信息传递
和表达的分子基础。该模型的提出是
上世纪生命科学的重大突破之一，它
奠定了生物化学和分子生物学乃至整
个生命科学飞速发展的基石。
DNA结构的多样性
?DNA的右手螺旋并不是自然界 DNA
唯一存在的方式。右手螺旋结构是在
生理盐水溶液中提取的 DNA的结构，
目前将这种结构称为 B-DNA。
?1979年,Alexander Rich发现了左手
螺旋，称为 Z-DNA,另外也有 A-DNA
的存在。
A-DNA Z-DNA B-DNA
外
形
碱基
距离
直径
nm
螺旋
方向
螺距
nm
碱基
数目
螺旋
表面
A型 短粗 0.23 2.55 右手 2.46 11 大小沟
B型 适中 0.34 2.37 右手 3.40 10.4 大小沟
Z-DNA 细长 0.38 1.84 左手 4.56 12 小沟深
DNA的三级结构
DNA的三级
结构指双螺
旋 DNA分子
通过扭曲和
折叠所形成
的特定构象
－－超螺旋
结构。
DNA的 超螺旋结构
(1) 超螺旋 DNA的形成
(2) DNA超螺旋结构形成
的重要意义
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超
螺
旋
螺
旋
大部分原核生物的 DNA是共价封闭的环状双螺
旋，这种双螺旋还可以再次螺旋化形成超螺旋
。当引进的张力与原先右手螺旋的方向相同时
，超螺旋的方向是左手的，称为正超螺旋（变
紧） ；引进张力与原先右手螺旋方向相反时，
超螺旋的方向是右手的，称为负超螺旋（变松
） 。正超螺旋是旋紧双螺旋后形成的，负超螺
旋是放松双螺旋后形成的。
1 5 10 15 2
0
25
1 5 10 15 20 23
右手旋转拧松两匝后的线形 DNA
解链环形
1
5
10
15
20
23
负超螺旋
1
21 4
8 23 16
13
松弛环形
1
15
20
10
5
23
松弛型
超螺旋
部分解链
?使 DNA形成高度致密状态从而
得以装入核中；
?推动 DNA结构的转化以满足功
能上的需要。如负超螺旋分子所
受张力会引起互补链分开导致局
部变性，利于复制和转录。
DNA与蛋白质复合物的结构
生物体内的核
酸通常都与蛋白质
结合形成复合物，
以核蛋白 （ nucleoprotein）
的形式存在。 DNA
分子十分巨大，与
蛋白质结合后被组
装到有限的空间中。
１,病毒
２,细菌拟核
３,真核染色体
噬菌体 T2结构
头部
颈圈
尾部
基板
尾丝
尖钉
动物病毒切面模式图
被膜（脂蛋白、
碳水化合物）
核酸
衣壳（蛋白质） 病毒粒 突起（糖蛋白）
细菌拟核（ nucleoid ） 的突环结构
平均一个突环含有
约 40kpDNA
RNA-蛋白质核心
突环由双链 DNA结
合碱性蛋白质组成
?真核生物,DNA和蛋白质组装成染色体，
染色体的基本单位是核小体。
?核小体由 DNA和组蛋白构成。组蛋白有
H1,H2A,H2B,H3和 H4五种 。 H2A，
H2B,H3和 H4各两分子构成核小体的核心，
称为组蛋白八聚体。 DNA双螺旋分子缠绕
在八聚体上构成核小体的核心颗粒。核小
体的核心颗粒之间再由 DNA和组蛋白 H1
构成的连接区连接起来形成串珠状结构。
核小体进一步旋转折叠形成棒状染色体，
将近 1 m长的 DNA分子容纳于直径只有数
微米的细胞核中。
组蛋白与 DNA 的结合
DNA
（ 2nm）
核小体链（ 11nm,每个核小体 200bp）
纤丝（ 30nm,每圈 6个核小体）
突环（ 150nm,每个突环大约 75000bp）
玫瑰花结（ 300nm, 6个突环）
螺旋圈（ 700nm,每圈 30个玫瑰花）
染色体（ 1400nm,
每个染色体含 10个玫瑰花 200bp）
核生物染色体 DNA组装
不同层次的结构
染色体的四级结构
第四节 RNA的分子结构
一,RNA一级结构 和 类别
二,tRNA 的分子结构
三,rRNA的分子结构
四,mRNA的分子结构
RNA的一级结构
RNA分子中各核苷
之间的连接方式 （ 3′-
5′磷酸二酯键 ） 和排
列顺序叫做 RNA的一
级结构 。
RNA与 DNA的差异
DNA RNA
糖 脱氧核糖 核糖
碱基 AGCT AGCU
不含稀有碱基 含稀有碱基
OH
OH
OH
5′
3′
RNA的类别
?信使 RNA（ mRNA）,在蛋白质合
成中起模板作用；
? 核糖体 RNA（ rRNA）,与蛋白质
结合构成核糖体,核糖体是蛋白质合
成的场所；
? 转移 RNA（ tRNA）,在蛋白质合
成时起着携带活化氨基酸的作用。
tRNA 的结构
二级结构 特征,
单链
三叶草叶形
四臂四环
三级结构 特征,
在二级结构基础
上进一步折叠扭
曲形成倒 L型
Ala
氨基酸臂
TψC环
可变环
反密码环
DHU环
I G C
反密码子
酵母
tRNA Ala
的二级
结构
tRNA的二级结构都为四茎四环的三
叶草形。其结构特点和名称是,
（ 1）氨基酸臂或氨基
酸茎，由 3′ -端和 5′ -
端碱基组成 7对互补碱
基对的双螺旋区，富含
鸟嘌呤，末端
为 … CpCpA-OH,接
受活化的氨基酸。
（ 2）二氢尿嘧
啶环，由 8－ 12
个核苷酸组成，
含有二氢尿嘧啶。
由 3— 4对碱基
组成的双螺旋区
与 tRNA其余部
分相连，这个双
螺旋区叫二氢尿
嘧啶臂（茎）。
（ 3）反密码子环，由 7个核苷酸组成，环中
部由 3个碱基组成反密码子，反密码子在蛋白
质（肽）合成中能与 rnRNA上的密码子配对。
次黄嘌呤常出现于此环中。 5对碱基组成的双
螺旋区叫反密码子臂（茎），反密码子环由此
茎与 tRNA分子的其他部分相连。
（ 4）额外环，又可变
环（或叉），由 3—
18个核苷酸组成，是
tRNA分类的重要指标。
（ 5）假尿嘧啶核苷 -
胸腺嘧啶核糖核苷环，
即 Tψ C环，由 7个核
苷酸组成。有 5对碱基
组成的双螺旋区叫
Tψ C臂，由此臂与
tRNA的其它部分连接。
tRNA的三级结构 tRNA的三级结构的形状像一个倒写的 L字母。
它是在二级结构三叶草
形的基础上进一步扭曲、
折叠而成的。氨基酸茎
处在倒 L的一端并与
Tψ C茎形成双股螺旋；
倒 L的另一端为反密码子
环，二氢尿嘧啶茎与反
密码子茎形成双螺旋；
在倒 L的拐弯处是 Tψ C
环和二氢尿嘧啶环。整
个分子为扁平状，厚度
约 2nm,两端间直线距
离约 7nm,以氢键和疏
水作用力维持倒 L结构。
rRNA的分子结构
特征, ?单链, 螺旋化程度较 tRNA低
?与蛋白质组成核糖体后发挥其功能
原
核
生
物
核
糖
体
50S
30S
34种蛋白质
16S rRNA
21种蛋白质
5S rRNA,23S rRNA
70S
，
80S
60S
40S
49种蛋白质
18SrRNA
33种蛋白质
真
5SrRNA,5.8SrRNA,28SrRNA
5sRNA的二级结构
mRNA的结构
mRNA是以 DNA为模板合成的，携带
着 DNA的遗传信息，故称信使 RNA。
mRNA又是蛋白质合成的模板，决定
着蛋白质（多肽）中氨基酸的排列顺
序。每一种多肽有一种特定的 mRNA
负责编码，所以细胞内 mRNA种类很
多。 mRNA的分子大小不一，相差甚
大。
原核与真核细胞的 mRNA在结构上的差异
（ 1）原核细胞 mRNA是多顺反子，即可
以编码多条多肽链；真核细胞的 mRNA
为单顺反子。
（ 2）绝大多数真核细胞的 mRNA的 3′ -
末端具有一段多聚腺苷酸（ poly(A)），
而且不同真核细胞的 mRNA的 3′ -末端
的 poly(A)长短不同。
而原核细胞的 mRNA一般没有 poly(A)。
（ 3）真核细胞 mRNA 5′ -末端有一
个特殊的 5′ -,帽子, 结构。, 帽子,
结构和 3′ -末端的 poly(A)都有抗核
酸外切酶的作用，。原核生物 rnRNA
一般没有, 帽于, 结构。
（ 4）真核细胞 5′ -,帽子, 结构的下
游和 3′ -poly(A)的上游分别为 5′ -端
不编码区和 3′ -端不编码区，二者之
间是其编码区。已知 5′ -端不编码区
和, 帽子, 结构是与核糖体结合的区
域，与蛋白质合成的起始有关。至于
3′ -端不编码的功能，目前仍不清楚。
原核细胞由于没有, 帽子, 结构，不
编码区位于 mRNA的两端。
顺反子 顺反子 顺反子
插入顺序 插入顺序
先导区 末端顺序
5′ 3′
原核细胞 mRNA的结构特点
AAAAAAA-OH
5′, 帽子
”
PolyA 3′
顺反子
m7G-5′ppp-N-3 ′ p
真核细胞 mRNA的结构特点
第五节 核酸与核苷酸的理化性质 及
核酸研究常用技术
一、核酸的 物理性质
二,核酸的 两性解离性质
三,核酸的 紫外吸收
四,核酸的 变性、复性和分子杂交
五、核酸的 熔解温度 （ Tm）
六、核酸的 颜色反应
物理性质,
?DNA相对分子质量很大，一般在
106－ 1012,制品为白色絮状物。
RNA相对分子质量较小，一般在 1－
10万，制品为白色粉末。核苷酸也
是白色粉末。
?DNA,RNA和核苷酸都是极性化
合物，易溶于水，难溶于有机溶剂。
核酸及核苷酸中碱基上有可解离
基团，如胞嘧啶的 N3,嘌呤的 N1和
N7,可接受质子带正电荷。，磷酸
基团可可进行酸性解离袋负电荷。所
以，核酸和嘌呤核苷酸、胞苷酸是两
性化合物，有等电点。尿嘧啶和胸腺
嘧啶不能进行碱性解离，所以它们的
核苷酸不是两性化合物。
两性解离性质
pK1? = 0.9
第一磷酸基
pK3? = 6.2
第二磷酸基
pK2? = 3.7
含氮环
腺嘌呤核苷酸
pK1? = 0.7
第一磷酸基
pK3? = 6.1
第二磷酸基
pK2? = 3.7
含氮环
烯醇式羟基
鸟嘌呤核苷酸
pK1? = 0.8
第一磷酸基
pK3? = 6.3
第二磷酸基
pK2? = 4.3
含氮环
胞嘧啶核苷酸
pK1? = 1.0
第一磷酸基
pK3? = 6.4
第二磷酸基
烯醇式羟基
尿嘧啶核苷酸
pH
离
子
化
程
度
核
苷
酸
的
解
离
曲
线
紫外吸收性质
DNA和 RNA的紫外吸收性质无明显
差别。最大吸收峰 258nm,最小吸
收 232nm。 它们的纯度常用
A260/A280的比值来判断,纯 DNA溶
液的 A260/A280为 1.8，纯 RNA溶液的
A260/A280比值为 2.0，样品中若有蛋
白质，则 A260/A280比值要下降。对
DNA和 RNA制品，可测定其 A260,
从而计算出含量。
天然 DNA
变性 DNA
核苷酸总吸收值
1
2
3
DNA的紫外吸收光谱
220 240 260 280
0.1
0.2
0.3
0.4
波长（ nm）
光
吸
收
1
2
3
核酸 的变性、复性和杂交
变性, 在物理、化学因素影响下,
DNA碱基对间的氢键断裂，双螺旋解
开，这是一个是跃变过程，伴有 A260
增加（ 增色效应 ）,DNA的功能丧失。
复性（退火）,在一定条件下，变
性 DNA 单链间碱基重新配对恢复双螺
旋结构，伴有 A260减小（ 减色效应 ）
,DNA的功能恢复。
在 DNA复性过程中,双链分子的
再形成既可以发生在序列完全互补
的核酸分子之间,也可以发生在碱基
序列部分互补的不同的 DNA之间或
DNA与 RNA之间,这种现象称为分子
杂交。利用这一原理，在核酸研究
中可引入特制的, 探针, 。
分子杂交
变性 （加热）
杂交 （缓慢冷却）
复性 （缓慢冷却）
探针
DNA分子
限制片段 限制性酶切割
琼脂糖电泳
转移至硝酸纤维素膜上
与放射性标记
DNA探针杂交
放射自显影
带有 DNA片
段的凝胶
凝胶
滤膜
用缓冲液
转移 DNA
吸附有 DNA
片段的膜
印迹法
DNA分子的熔点
DNA变性从开始到完全解链是在一个
相当窄的温度范围内完成 的。定义 增
色效应达到最大值的 50%时的温度称
为 DNA分子的熔点。用 Tm表示。 也
就是说，当 DNA溶液的温度达到 Tm时，
已经有 50％的 DNA处于解链状态。
Tm的大小与其所含碱基中的 G+C比例
相关,G+C比例越高,Tm值越高。
Poly d(A-T) DNA Poly d(G-C)
某些 DNA的 Tm值
60 80 100
1,0
1,4
1,2
100%
A260
t \ 0C
Tm Tm Tm
1
2 3
1 2 3
核酸的显色反应
地衣酚反应
二苯胺反应
定磷
已知 RAN的含磷量为 9.2％,DNA的含
磷量为 9.5％，所以按照常规经典定磷
法－－钼蓝反应可以通过检测核酸中的
磷而检测核酸的含量。
核酸的分离纯化的一般步骤,
（ 1）破碎细胞；
（ 2）除去蛋白质、脂类、糖类等成分；
（ 3）避免激烈搅拌和振荡；
（ 4）除去 RNA（ 或 DNA）；
（ 5） 抑制相关酶；
（ 6）低温操作。
DNA的分离纯化
（ 1）在破碎细胞的同时，用浓盐酸或十二
烷基硫酸钠（ SDS） 使 DNA与相关的蛋白质
解联。
（ 2）蛋白酶 K消化以使蛋白质部分分解。
（ 3）通过缓冲液饱和的苯酚抽提以除去蛋
白质。
（ 4）通过 Rnase消化使 RNA降解。
（ 5）利用氯仿 -异戊醇处理，进一步除去
蛋白质。
（ 6）加入二倍体积的无水乙醇沉淀 DNA。
（ 7） 琼脂糖凝胶电泳进一步分离和鉴定。
DNA的分离纯化
目前在实验室中常常是将细胞匀浆后
进行差速离心，制得细胞核、叶绿体、
线粒体和核糖体等细胞器和细胞质，
然后再从这些细胞器中分离某一些
RNA。
复习题
1.某 DNA样品含腺嘌呤 15.1%（按摩尔碱基计）
，计算其余碱基的百分含量。
2.DNA双螺旋结构是什么时候，由谁提出来的
？试述其基本特点。这些特点能解释哪些最重要
的生命现象？
3.计算（ 1）分子量为 3?105的双股 DNA分子的长
度；（ 2）这种 DNA一分子占有的螺旋圈数。（
一个互补的脱氧核苷酸残基对的平均分子量为
618）
4.名词解释：变性和复性 分子杂交 增色效应
Tm Chargaff定律
又结束一章了！
