第15卷第5期辽宁教育学院学报Vol.15No.51998年9月JournalofLiaoningEducationalInstituteSep1998关于病毒核酸有正负链区别的教学探讨董艳双内容提要本文根据多年的教学经验对普通微生物学中病毒核酸有正负链区别这一教学难点谈几点教学体会。关键词病毒核酸病毒是一类比细菌更微小的生物,与其它生物不同,病毒没有细胞壁、细胞膜和核糖体等完整的细胞结构,以称为非细胞生物。这类生物具有下列基本特征:(1)只含一种核酸,DNA或RNA,而一般细胞生物的细胞中含有DNA和RNA二种核酸。(2)大部分病毒不含酶系,所以不能独立地进行代谢活动。(3)由于具有上述两特性,所以病毒均为专性寄生生物,即只能利用寄主细胞的酶系在细胞内进行复制和增殖。普通微生物学中对病毒核酸的描述概括起来有以下几点:(1)每种病毒只含DNA或RNA一种核酸。大多植物病毒的核酸为RNA,少数为DNA;噬菌体的核酸大多数为DNA,少数为RNA;动物病毒,包括昆虫病毒,部分是RNA,部分是DNA。(2)不论是DNA还是RNA都有单链和双链之分;RNA病毒多数是单链,极少数双链,DNA病毒多数为双链,少数为单链。(3)病毒核酸有正负链的区别。前面两点学生在学习了生物化学知的基础上较易接受。而第三点中病毒核酸有正负链区别,那么怎样规定正负链,如何简便易懂地把这一部分内清楚地交待给学生,本人根据多年来在教学实践中的体会和查阅了大量参考书提出以下几点看法。DNA转录合成mRNA时的正负链图111明确规定核酸的正负链按照中心法则,遗传信息流的方向是DNA蛋白质,在细胞生物中RNA的合成是以DNA为RNA板由RNA聚合酶作用下形成相对应于DNA碱基的RNA分子。虽然细胞生物的DNA分子都是双股螺旋形长链,但并不是DNA分子的双股核苷酸链都可以作为模板,而是在某一区域内只有一股的DNA链可用来作—85—---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---为模板产生RNA,如图1:所以,RNA的排列程序只与一股DNA链相对应。在现代生物学里,通常将mRNA的碱基排列顺序规定为(+RNA)链,其相应的模板链则为负链(-DNA),因此只有负链DNA才能被转录并产生mRNA。也就是说凡碱基排列顺序与mRNA相同的单链DNA或RNA,称(+)DNA链或(+)RNA链,凡碱基排列顺序与mRNA链互补的单链DNA和RNA,称(-)DNA链或(-)RNA链。21明确病毒核酸的种类如果所有的病毒的核酸都是双链结构,那么它的mRNA均可来自负链。但是,在病毒中存在着单链和双链两种类型的核酸,即组成病毒基因的不仅有双链DNA(或RNA),而且还存在单链DNA(或RNA)分子。(1)双链DNA,即±DNA(3)双链RNA,即±RNA(5)单链+RNA(2)单链DNA,所有单链DNA病毒的核酸均为+DNA(4)单链-RNA31讲清五类核酸合成mRNA的途径上述五类核酸可通过六种途径合成mRNA,如图2:(1)在双链DNA病毒中,是以双链(±)DNA中的(-)链为模板合成mRNA;(2)单链(+)DNA病毒则先由(+)DNA合成双链(±)DNA,然后以新合成的(-)DNA为模板合成mRNA;上述两者共同特点是毒中,利用双链RNA的(-)链为模板合成mRNA;(4)在单链(-)RNA病毒中,以负链RNA直接作为模板合成mRNA。对于单链(+)RNA的病毒,它们产生mRNA的方式又可分两类,即:(5)当(+)RNA进入寄主细胞后能够直接以它(+)RNA复制进行转译,合成RNA聚合酶,然后在新合成的RNA聚合酶的作用下由(+)RNA进而再以新合成的(-)RNA为模板合成mRNA;(6)另一类为逆转病毒,它含有一种非常特殊的酶,叫做反转录酶。在其作用下,能以病毒(+)RNA作为模板,合成(-)病毒合成mRNA的六种途径图2DNA,再以(-)DNA为模板合成双链(±)DNA。合成的双链DNA非但可以作为模板制造mRNA,而且还能与寄主细胞的DNA结合而变成细胞DNA的一部分。目前许多人相信这就是肿瘤病毒所以能引发肿瘤的原因。通过以上几个方面的讲解,学生十分明确地掌握了怎样规定病毒核酸的正负链、病毒核酸的种类及各类不同性质的核酸合成mRNA的途径。牢牢掌握了病毒核酸有正负链区别这一问题,在教学中取得了良好效主要参考文献(1)杨颐康,微生物学,高等教育出版社,1985年。(2)基础微生物学专题选,高等教育出版社,1983年。(3)周德庆,微生物学教程,高等教育出版社,1995年。—86—©1994-2013ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.wwcnki---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---