核酸的分类
核酸是脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)的总称,是由许多核苷酸单体聚合成的生物大分子化合物。
核酸的组成
核酸由核苷酸组成,而核苷酸单体由五碳糖、磷酸基和含氮碱基组成。如果五碳糖是核糖,则形成的聚合物是RNA;如果五碳糖是脱氧核糖,则形成的聚合物是DNA。
核酸的重要性
核酸不但是一切生物细胞的基本成分,还对生物体的生长、发育、繁殖、遗传及变异等重大生命现象起主宰作用,“没有核酸就没有生命”!
核酸的生理功能运作机制
1、DNA的生理功能运作机制
DNA的复制过程即DNA双链在细胞分裂前进行的复制过程,从一个原始DNA分子产生两个相同DNA分子的生物学过程。DNA复制是通过半保留复制完成的。DNA复制发生在所有DNA为遗传物质的生物体中,是生物遗传的基础。
2、RNA的生理功能运作机制
作为蛋白质生物合成的第一步,进行转录时,一个基因会被读取并被复制为mRNA,即特定的DNA片断作为遗传信息模板,以依赖DNA的RNA聚合酶作为催化剂,通过碱基互补的原则合成前体mRNA。RNA聚合酶通过与一系列组分构成动态复合体,完成转录起始、延伸、终止等过程。生成的mRNA携有的密码子,进入核糖体后可以实现蛋白质的合成。
关于RNA-RNA的组成结构
核糖核酸(RNA),存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体。
RNA由核糖核苷酸经磷酸二酯键缩合而成长链状分子。一个核糖核苷酸分子由磷酸,核糖和碱基构成。RNA的碱基主要有4种,即A腺嘌呤、G鸟嘌呤、C胞嘧啶、U尿嘧啶,其中,U(尿嘧啶)取代了DNA中的T。
关于RNA-细胞中RNA的种类
RNA通常由DNA经由转录生成。RNA在细胞中广泛分布,真核生物的细胞核、细胞质、线粒体中都有RNA。
人体内的RNA有九类,分别为mRNA、tRNA、rRNA、miRNA、小分子RNA(snRNA和scRNA)、端粒酶RNA、反义RNA、核酶和非编码RNA。不同的RNA在人体中担任不同的功效。
关于RNA-RNA在人体中的作用
维持生命必须的三大分子之一:核糖核酸(RNA)是一种在人体中有多种作用的物质。这些重要角色包括催化和启动生物反应,控制基因表达,细胞通讯,以及不同类型的蛋白质合成等。RNA与DNA和蛋白质一样重要,被视为维持生命必需的三大分子之一。
传递遗传讯息:RNA以DNA的一条链为模板,以碱基互补配对原则转录,实现遗传信息在蛋白质上的表达,是遗传信息传递过程中的桥梁。
调控基因表现过程:RNA可以单独或者通过与其它蛋白因子的相互作用参与基因表达的调控,指令制造的蛋白质可以抑制或者促进肿瘤生长。
神经系统疾病相关:部分神经系统疾病也与RNA有关
核酸(DNA、RNA)减少与衰老有关
随着年龄增长,肝脏和肾脏功能下降,体内的核酸合成能力也随之降低。缺乏核酸会阻碍新陈代谢和细胞机能,这也被认为是衰老的原因之一。
核酸是健全免疫系统的基础之一
核酸在体内的代谢产物是核苷酸,核苷酸对免疫的作用是多方面的:1、可以提高细胞免疫、体液免疫,增加免疫介质的生成及促进免疫器官发育。2、白细胞具有吞噬作用及淋巴细胞与抗体生成等都和细胞免疫有关。、免疫球蛋白和补体均属蛋白质。4、部分核苷酸可进一步水解为核苷,核苷和核苷酸是重要的生物反应调节物,可加强免疫系统功能
核酸对蛋白缺乏引起的大脑功能衰退有改善作用:研究发现,在饮食中添加核苷酸,血红蛋白和氧亲和力增加,有利于大脑组织和细胞氧量的增加,从而消除大脑供氧不足及缺乏营养所导致的疲劳,也有利于学习和记忆力的提高。