SGK mới đặc điểm hệ tiêu hóa trẻ em rất hay nha các bạn.pdf
tailieuxanh_acid_nucleic_2991.ppt
1. CHƯƠNG III: NUCLEIC ACID
3.1. Khái niệm:
Về mặt sinh học: A.nucleic là chất mang các đặc tính di truyền của sinh
vật; là bản mật mã di truyền chứa các thông tin di truyền.
Về mặt hoá học: A.nucleic là những polymer tự nhiên được cấu tạo từ
các monomer là các nucleotide.
3.2. Thành phần hoá học a.Nucleic:
A.nucleic là một nhóm các polymer (các hợp chất cao phân tử)
được cấu thành từ nhiều cấu tử hợp phần đơn giản hơn.
Các nguyên tố tham gia trong cấu tạo a.Nucleic là: C, H, O, N, P
Khi thủy phân hoàn toàn a.Nucleic ta có các thành phần sau:
+ Base nitơ (Base purin và pirimidin)
+ Đường (Ribose và Desoxyribose)
+ Acid phosphoric
Theo tỷ lệ thành phần trên là 1:1:1
4. Dựa vào cấu tử đường tham gia trong thành phần mà ta chia a.nu ra
làm 2 loại:(cộng thêm những thành phần base nitơ), bảng so sánh 2
loại a.nu
Loại a.nu Đường
Base nitơ
acid
Purin Pirimidin
Axit
ribonucleic
ARN
Riboza
Adenin (A)
Guanin (G)
Xitozin (X)
Uraxil (U)
a. phosphoric
Axit Dezoxy -
ribonucleic
ADN
Dezoxy-
Riboza
Adenin (A)
Guanin (G)
Xitozin (X)
Timin (T)
a. phosphoric
5. 3.2.3. Nucleotit
Nucleotit là đơn vị cấu tạo để tạo nên phân tử a.Nucleic
Cấu tạo nucleotit
Base Nitơ – Đường – gốc acid
photphoric
7. 3.3. Cấu trúc phân tử acid Nucleic:
3.3.1. Phân tử lượng và số monomer:
3.3.2. Cấu trúc bậc 1 của a.Nucleic:
Cấu trúc bậc 1 biểu thị trình tự sắp xếp
các gốc nucleotit trong chuỗi
polynucleotit
Tuy có những đặc điểm cá thể, nhưng
trong thành phần cơ bản của mọi ADN
đều tìm thấy một quy luật chung. Quy
luật Chargaff.
8. 3.3.3. Cấu trúc bậc 2 của a.Nucleic:
3.3.3.1. Cấu trúc bậc 2 của ADN:
Cấu trúc ADN
9. Nobel prize in physiology
and medicine 1962
James Watson (1928)
Francis Crick (1916 – 2
10. Cấu trúc xoắn đôi của Watson và Crick giúp
cho chúng ta đưa ra và giải thích được cơ chế
tái bản thông tin di truyền từ ADN
11. phân tử ADN 1 chuỗi đơn (ở virus, vi khuẩn) hoặc dạng 2 chuỗi ADN
khép kín vòng.
12. 3.3.3.2. Cấu trúc bậc 2 của ARN:
Khác với ADN, phân tử ARN thường chỉ có một chuỗi (1 mạch)
polynucleotit liên tục. Tuy nhiên không phải bao giờ mạch đơn này
cũng ở dạng thẳng, đôi khi có sự tự xoắn trong nội mạch để tạo cấu
trúc xoắn bậc 2 của ARN. Cấu tạo tự xoắn là do các liên kết hydro tạo
ra giữa các base “có tính chất bổ sung cho nhau” nghĩa là giữa
Adenin (A) và Uraxil (U); giữa Guanin (G) và Xitozin (X) cấu trúc xoắn
trong ARN chỉ chiếm 50% mạch polynucleotit.
Vì không có sự tương ứng một cách hoàn toàn trong trật tự các
base theo nguyên lý “base bổ sung” trong toàn mạch polynucleotit nên
có những vị trí tạo “vòm lồi” (đầu lồi dạng hình tròn)
13. 3.3.4. Cấu trúc bậc 3 của a.Nucleic:
Axit nucleic có thể có các cấu trúc bậc 3, tương tự như protein,
các mạch polynucleotit ngoài cấu tạo xoắn, có thể cuộn gập trong
không gian thành các phân tử dạng cầu, hoặc những phần khối cuộn
xoắn vô trật tự làm cho kích thước phân tử ngắn và gọn lại.
Tùy điều kiện môi trường, axit nucleic có thể tồn tại với kiểu cấu
trúc các bậc khác nhau.
14. 3.4. Vị trí và phân loại a.Nucleic:
3.4.1. Vị trí
* ADN: Trong mọi tế bào eucariot (có nhân), ADN tập trung ở nhân,
trong nhiễm sắc thể, ngoài ra còn một lượng nhỏ ở ngoài nhân như ở
lục lạp thể, ti thể và một số bào quan khác.
Vị trí
Còn trong vi khuẩn (procariot) không nhân – ADN nằm trong
Cytoplasma, ở dạng một số ít nucleotit ngưng tụ trong tế bào và gắn
với màng, ADN virus chiếm vùng trung tâm của cấu trúc đầu hình cầu
hoặc đa giác.
ADN là thành phần chính của cấu tạo tế bào vi khuẩn, siêu vi
khuẩn. Còn ARN thì có trong bào tương, ti lạp thể và cả ở nhân, đặc
biệt ở nhân con (tiểu hạch) và ribosom rất nhiều ARN. Nhìn tổng quát
ARN tập trung ở bào tương. ARN cũng có ở tế bào chất của vi khuẩn
và 1 vài virus.
15. Hàm lượng ADN trong tất cả các tế bào của các cơ quan khác nhau
của cùng 1 cơ thể sinh vật đều gần như giống nhau.
Ví dụ: các tế bào của các cơ quan trong cơ thể chuột bạch có lượng ADN trong giới
hạn (6,3 – 7,4)10-12 g/tế bào.
Ngược lại ở các cơ thể sinh vật thuộc loài khác nhau thì lượng ADN
khác nhau xa.
Loài sinh vật Lượng ADN (10-12g)/tế bào
Người
Cá sấu
Cá chép
Gà
Nấm men
Trực khuẩn đường ruột
Virus đậu mùa
6,8
5,0
3,5
2,3
0,05
0,014
2,110-4
16. Hàm lượng ARN trong tế bào không ổn định, thường ở các tế
bào của mô có xảy ra quá trình sinh tổng hợp protein mạnh mẽ, thì ở
đó lượng ARN lớn hơn, thường lớn hơn lượng ADN khoảng 2 đến 4
lần.
Ngược lại nơi vào sự tổng hợp protein xảy ra yếu thì lượng
ARN ở đó nhỏ hơn ADN (ví dụ ở phổi Tỉ lệ các loại ARN khác nhau
trong tế bào cũng khác nhau với tế bào eucariot, tỉ lệ ARN trong các
phần của nội bào cũng khác nhau.
Ví dụ: Trong tế bào gan: thì tỉ lệ % ARN như sau:
11% ở nhân
15% ở ti thể
50% ở ribo thể (ribosom)
24% ở tế bào chất
17. 3.4.2. Phân loại ARN:
Tùy theo chức năng và định khu ta chia ARN thành các loại sau:
-ARN thông tin ký hiệu ARNm hay ARNi.
- ARN vận chuyển hay ARN hoà tan ký hiệu ARNt hay
ARNs.
- ARN ribosom ký hiệu ARNr.
18. 3.4.2.1. ARN thông tin:
Loại ARNm được tổng hợp trong nhân trên khuôn ADN, do vậy
mà chúng sao chép lại và chứa được lượng thông tin di truyền cần cho
tổng hợp protein từ ADN nhân tế bào, và chuyển thông tin này đến
ribosom – là nơi tổng hợp protein. Vì vậy ARNm vừa có ở nhân vừa có
ở ribosom, M của ARNm khá lớn từ 300.000 – 4 triệu, số lượng
mononucleotit khoảng 1000 – 3000.
Khi di chuyển đến ribosom, ARNm gắn với các ribosom tạo
thành tập hợp polysom – nơi đây xảy ra sự tổng hợp protein.
Tuy ARNm chỉ chiếm 2 – 3% tổng lượng ARN trong tế bào
nhưng vai trò của ARNm rất quan trọng trong tổng hợp protein, nó đem
thông tin di truyền từ nhân tế bào và quyết định thứ tự axit amin trong
mạch polypeptit sẽ được tổng hợp.
19. 3.4.2.2. ARN ribosom (ARNr):
ARNr tập trung ở ribosom – là nơi tổng hợp protein. M của các ARNr dao
động trong khoảng lớn 500.000 đến 1 – 1,2 triệu, chứa 4000 – 6000 nucleotit, ARNr
cùng với protein cấu tạo nên các thể ribosom.
ARNr chiếm tỉ lệ khá lớn trong tổng lượng ARN của tế bào thường từ 80 –
85%.
Trong ribosom của E.Coli người ta thấy có ba loại ARNr có hằng số lắng S; M;
và số nucleotit khác nhau.
ARNr của E.Coli – gồm 3 loại khác nhau:
Loại
Hằng số lắng
(S)
M Số nucleotit
Loại 1
Loại 2
Loại 3
5
16
23
35.000
550.000
1.000.000
100
1500
3000
20. 3.4.2.3. ARN vận chuyển:
Ký hiệu ARNs từ chữ “Soluble” là hoà tan hay ký hiệu ARNt từ
chữ “Trans” là chuyển.
ARNt có nhiệm vụ vận chuyển axit amin đến nơi tổng hợp
protein (ribosom).
ARN có kích thước và M nhỏ. Thông thường M = 25.000 –
30.000, số nucleotit không nhiều, từ 60 – 120.
Mỗi một axit amin có một (hay nhiều hơn) ARNt tương ứng để
vận chuyển nó
21. 3.5. Tính chất chung của a.Nucleic:
a.nu màu trắng, cấu tạo sợi khó tan trong nước ở dạng tự do, dễ
tan ở dạng muối kim loại kiềm, trong dung dịch muối.
Dung dịch a.nu có độ nhớt cao, có tính hoạt quang, tích điện âm
Độ hấp thụ quang phổ cực đại của ADN ở 256 – 265nm, cực
tiểu ở 230nm; ARN: cực đại ở 275 – 280nm, cực tiểu ở 250nm.
A.nu bị biến tính trong môi trường kiềm, acid, nhiệt độ cao.
Các ADN giàu G C có nhiệt độ nóng chảy cao (do có 3 liên kết
hydro)
ADN phản ứng với thuốc thử Fucsin tạo màu đỏ.
ADN phản ứng với diphenolamin tạo màu xanh da trời bền.
A.nu có tính điện di, biến đổi cấu hình: co lại, duỗi ra, là chất
điện từ của cơ thể giúp cơ thể nhận được tác động khác nhau của mội
trường (âm thanh, ánh sáng)
22. Tương đối trơ về mặt hoá học:
+ Liên kết với ion kim loại đa trị và dễ dàng phản ứng với các
polyamine.
+ phản ứng akyl hoá các nhóm amin của adenine, cytosine,
guanine.
+ Bị phân giải thành các hợp phần nhỏ: base nitơ, đường
pentose, acid phosphoric bởi E deoxyribosenuclease và
ribosenuclease
23. 3.6. Nucleoprotein
A.nu trong cơ thể sinh vật thường liên kết với protein bằng các
liên kết không đồng hoá trị để tạo phức cao phân tử nucleoprotein.
Nucleoprotein tham gia trong cấu tạo thể ribosome, giữ “nhiệm
vụ không thể thay thế được” trong tổng hợp Pr.
Trong nhóm Prokaryot, ribo thể có hệ số trầm lắng là 70s, hàm lượng
ARN là 60 – 65% và Pr là 35 – 40%.
Ribo thể của nhóm Eukaryot thì lớn hơn, có hệ số trầm lắng là 75-80s,
chứa 50% Pr, 50% ARN.
