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Química do ácido nucleico
Este é um mapa mental sobre a química dos ácidos nucleicos. O conteúdo principal inclui: as propriedades físicas e químicas dos ácidos nucleicos e a composição e estrutura das moléculas de ácidos nucleicos. Espero que ajude a todos.
Bearbeitet um 2024-03-16 21:21:18
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- Gliederung
Química do ácido nucleico
Composição e estrutura molecular do ácido nucleico
Composição elementar
C,H,O,N,P
estrutura básica
Ácido fosfórico
Açúcares de cinco carbonos (todos na configuração β-D)
Desoxirribose (DNA, β-D-2-desoxirribose)
Ribose (RNA, beta-D-ribose)
base
base de pirimidina
Citosina (C), Uracila (U), Timina (T)
base de purina
Adenina (A), guanina (G)
Bases raras
nucleósido
DNA (desoxiadenosina, desoxiguanosina...)
RNA (nucleosídeo de adenina, nucleosídeo de uracila...)
Nucleotídeo
Estrutura molecular
Estrutura primária do ácido nucleico (chamada sequência de bases)
A ligação que conecta os nucleotídeos: ligação 3', 5'-fosfodiéster
A cadeia de ácido nucleico tem direcionalidade, extremidade 5'~3' há um grupo fosfato livre na extremidade 5' e um grupo hidroxila livre na extremidade 3';
Estrutura espacial do DNA
Estrutura secundária (uma estrutura de dupla hélice composta por dois nucleotídeos de fita poliparalela em torno do mesmo eixo central)
espiral da direita
emparelhamento de bases complementares de duas fitas
As forças de empilhamento de base mantêm a estabilidade vertical e as ligações de hidrogênio mantêm a estabilidade lateral.
Características
Estrutura terciária (baseada na estrutura secundária de dupla hélice, espiralando para formar uma estrutura super-helicoidal)
Superenrolamento positivo (mesma direção da dupla hélice)
Superenrolamento negativo (direção oposta à dupla hélice)
Tipos e estruturas de RNA
RNA mensageiro (mRNA)
O conteúdo é pequeno e é um modelo para a síntese de proteínas.
A extremidade 5' do mRNA da célula eucariótica tem uma estrutura de 7-metilguanosina nucleosídeo trifosfato (7-metilguanosina) chamada de estrutura cap;
O mRNA de células eucarióticas tem uma cauda de ácido poliadenílico [poli(A)] com cerca de 200 bases de comprimento na extremidade 3';
recurso
RNA de transferência (tRNA)
estrutura primária
Estrutura secundária (em forma de trevo)
Estrutura de três níveis (formato de L invertido)
RNA ribossômico (rRNA)
RNA primário, encontrado nos ribossomos, local da biossíntese de proteínas intracelulares, consistindo em subunidades grandes e pequenas
Propriedades físicas e químicas do ácido nucleico
Propriedades gerais (tamanho molecular, solubilidade, viscosidade, pH), entre as quais o DNA é mais estável em pH 4~11, e o DNA é desnaturado fora desta faixa
G
260 nm
Efeito de realce de cor: Após a desnaturação, a absorvância do DNA a 260nm aumenta significativamente.
Efeito subtrativo: a absorbância retorna ao valor original após a renaturação
Pode ser usado como um indicador de desnaturação e redobramento
desnaturação, renaturação
Desnaturação térmica (este processo é um processo climatérico)
A temperatura na qual metade da estrutura da dupla hélice é perdida é chamada de temperatura de fusão, ou Tm, o valor Tm do DNA é geralmente 70 ~ 85 ° C, este valor está relacionado à proporção GC; a proporção, maior será o valor.
Redobragem a frio (precisa ser resfriada lentamente a 4°C antes de redobrar)
Destrua a força de empilhamento de base e as ligações de hidrogênio, altere a estrutura espacial e mantenha a estrutura primária.
Principalmente uma estrutura de fita simples, que pode ser parcialmente enrolada para formar uma estrutura helicoidal de fita dupla dentro da cadeia, ou seja, uma estrutura em gancho.
Mantém a estrutura secundária em um estado solto, o que conduz à replicação, transcrição e recombinação genética do DNA.
Tornar as moléculas estruturais mais estáveis
Força de empilhamento de bases hidrofóbicas gerada por planos de pares de bases adjacentes
Duas ligações de hidrogênio entre AT e três ligações de hidrogênio entre GC
Estrutura básica (AP ~ P ~ P é chamada de NTP / dNTP), onde AP é chamada de NMP / dNMP é chamada de NDP / dNDP ~ é chamada de ligação fosfato de alta energia;
A ligação que conecta o açúcar pentose e a base é chamada de ligação N-glicosídica. Essa ligação tem duas configurações (α, β) e ambas são ligações β-glicosídicas em moléculas de ácido nucleico.
O conteúdo de P é relativamente estável, 9%~10%