功能
DNA
tRNA mRNA RNA rRNA 其它RNA
遗传信息的载体
携带、转移aa 肽链合成的模板 核糖体主要成分
RNA的种类：
mRNA （信使RNA , messenger RNA ）：5％ rRNA（核糖体RNA，ribosoal RNA）：80％
原核：16S、5S、23S 真核：18S、5S、5.8S、28S tRNA（转移RNA，transfer RNA）：10％～15％ scRNA：小分子细胞质RNA snRNA：小分子细胞核RNA snoRNA：小分子核仁RNA
RNA：Cyt、Ura
3字符代表base
（2）嘌呤碱（purine, Pu）
DNA，RNA：Ade、Gua 3字符代表base
RNA 特有
DNA 特有
（3）修饰碱基 也称稀有碱基，种类很多，大多数是甲基 化碱基，tRNA中含量较多，高达10%，如二氢 尿嘧啶（DHC），次黄嘌呤（I）等。
3．磷酸（phosphoric acid）
pKa1=2
+ H
+ H
+ H
2- pKa3=12
H3PO 4
H2PO 4
-
pKa2=7
HPO 4
PO 4
3-
4.核苷（nucleoside）
戊糖 ＋ 碱基
核苷的结构
戊糖第 1 位碳原子上的羟基与嘌呤的第 9 位氮原 子或与嘧啶的第1位氮原子形成的N-C糖苷键。
C
嘧啶核苷（1’,1）
A
嘌呤核苷（1’,9）
核苷＋磷酸
核苷酸的结构
5. 核苷酸 核苷上的戊糖羟基被 磷酸酯化，形成核苷酸。
RNA 中 的 核 苷 酸 DNA 中 的 核 苷 酸
腺苷酸
鸟苷酸 胞苷酸
AMP
GMP CMP
尿苷酸
脱氧腺苷酸 脱氧鸟苷酸 脱氧胞苷酸 脱氧胸苷酸
UMP
dAMP dGMP dCMP dTMP
（1）（核糖）核苷酸（ribonucleotide）
Deoxyadenosine 5’- monphosphate (5’- dAMP)
组成DNA的四种核苷酸
（3）核苷酸的重要衍生物
细胞内还有一些以游离形式存在的核苷酸及其衍
生物。它们具有重要的生物学功能。（它们往往是核 酸合成的前体、重要的辅酶和能量载体等）
多磷酸核苷酸 环化核苷酸
辅酶类核苷酸
1.1 核酸的发现、
核酸的种类、分布与组成
一、核酸的发现
1868年 瑞士科学家Miescher 核素(nuclein)
脓细胞
含磷量很高的酸性物质
1889 Altmann 首次提出“核酸”(nucleic acid) DNA的发现者 Miescher
二、核酸的种类与分布
种类
分 布 原核生物：核质区、质粒 真核生物： 95%在细胞核、 5%在线粒体和叶绿体 原核生物：细胞质 真核生物：75%在细胞质 15%在线粒体和叶绿体 10%在细胞核
生物体中两大类核苷：
核糖核苷（核苷）：A、G、C、U
脱氧核糖核苷（脱氧核苷）：dA、dG、dC、dT
修饰核苷： 也称稀有核苷，包括三种情况： 1.由修饰碱基和糖组成的核苷
O HN O N R
5,6-dihydrouridine (D or hU)
H
CH 3 N N N N dR
H H H H
假尿嘧啶核苷 (pseudouridine)
(ψ)
还有一些核苷，它们的碱基不是嘌呤环，但可 把它们看作是鸟苷的衍生物，如Y核苷、Q核苷。
R' H3C N N
O N N N
H 2N HN
O
R' C
N
N R
CH 3 R
W(Y)核苷 (Wyosine)
Q 核苷 (Queuosine)
5. 核苷酸 （nucleotide, Nt）
核糖或脱氧核糖
嘌呤或嘧啶
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1、 戊 糖
它们均以呋喃糖态存在
RNA中
β-D-核糖
DNA中
β-D-2-脱氧核糖
脱 氧 核 糖
1．碱基（base）：含氮碱
（1）嘧啶碱（pyrimidine, Py） （2）嘌呤碱（purine, Pu）
嘧啶和嘌呤的编号
（1）嘧啶碱（pyrimidine, Py）
DNA: Cyt、Thy
三、核酸的生物功能
DNA是主要的遗传物质 RNA的功能 核心功能--控制蛋白质合成 tRNA：蛋白质合成中携带活化的氨基酸。 rRNA：构成合成蛋白质的场所—核糖体。 mRNA: 作为合成蛋白质的模板。 功能多样性 生物催化、RNA转录后加工、基因表达与细胞功能的 调节、遗传物质等。
2’，3’，5’一核糖核苷酸
(2´-AMP)
(3´-AMP)
(5´-AMP)
生物体内游离存在的核苷酸多是5`－核苷酸。
组成RNA的四种核苷酸
（2）脱氧（核糖）核苷酸（deoxyribonucleotide）
3’，5’一脱氧核糖核苷酸
Deoxyadenosine 3’- monphosphate (3’- dAMP)
环化核苷酸
细胞功能的调节分子和信号分子---“第二信使”。
辅酶核苷酸
核苷酸是多种辅酶的组成成分，有些辅酶 本身就是特殊的核苷酸。
类似的辅酶有NAD+(CoI)、NADP+(CoⅡ)、 FAD、CoA等。
辅酶A
尼克酰胺腺嘌 呤二核苷酸
黄素腺嘌呤 二核苷酸

ATP类高能磷酸化合物
核酸合成的前体、重要的辅酶、能量的载体
四、核酸的化学组成
元素组成
C、 H、 O、 N、 P
其中P的含量在核酸中相对恒定。在DNA中为 9.9%，在RNA中为9.4%。这可用于测定核酸的含 量——定磷法。
核酸的基本结构单元
核酸（nucleic acid）
核苷酸（nucleotide）
磷酸（phosphoric acid）
核苷（nucleoside）
NH 2 N O N dR
5-Methyl-dC
N
CH 3
N6-Methyl-dA
2.由非修饰碱基和2′-O-甲基核糖组成的核苷
HO CH 2 H H OH Ade O H H OCH 3
O HN 5 O HO CH 2 H H OH OH O H 1' H NH
2'-O-甲基腺苷(Am )
3.由碱基与糖连接方式特殊的核苷