核酸的生物合成
Download
1 / 19

核酸的生物合成 - PowerPoint PPT Presentation


  • 104 Views
  • Uploaded on

核酸的生物合成. 李充璧. 核酸的生物合成. Key Notes 1. 细胞内存在两类核酸即 DNA 和 RNA 。 DNA 存在于原核细胞的核内,呈超螺旋环状双链。存在于真核细胞的染色体中,与组蛋白结合。 RNA 呈线性单链。

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' 核酸的生物合成' - lauren


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

核酸的生物合成

  • Key Notes

  • 1.细胞内存在两类核酸即DNA和RNA。DNA存在于原核细胞的核内,呈超螺旋环状双链。存在于真核细胞的染色体中,与组蛋白结合。RNA呈线性单链。

  • 2.E.coli有DNA聚合酶I,II,III。需要四种dNTP,Mg2+,DNA模板和3‘-OH末端的引物,合成方向是5’ → 3‘。DNA聚合酶I具有3’ → 5‘和5’ → 3‘核酸外切酶活性,复制是双向、半保留复制。引物是由称作引物酶的RNA聚合酶合成。连续合成前导链,不连续合成后滞链(Okazaki fragment)。真核有5种DNA聚合酶а(lagging strand),б(leading strand),в,є(repair)和γ(mDNA),复制有多起点.


  • 3. RNA是大的单链分子,结构与DNA类似,只是在DNA中的T变成U,核糖变成脱氧核糖。内部可形成互补区。RNA的合成称为转录由RNA聚合酶作用。分起始、延伸和终止三个阶段。合成方向也是5‘→ 3’,也执行半保留复制原则,它不需要引物,合成终止后进行加工、剪接。

  • 4.真核染色体末端端粒(Telomere)复制由端粒酶(Telomerase)执行。



  • DNA 的半保留复制(Semiconservative replication)

  • 1)Watson Crick(1953)提出。这是核酸合成的一般规则。

  • 2)其合成方向是5‘→3’;

  • 3)由特异的聚合酶催化。DNA聚合酶需要RNA引物。


DNA 复 制 的 发 现:

Watson和Crick在提出DNA双螺旋结构之后,又提出了DNA复制的假说:DNA半保留复制模型;1958年,Meselson米西尔森和Stanl斯坦尔采用含15N重同位素的NH4Cl培养大肠杆菌,放在正常的培养液里繁殖,然后用梯度离心技术测定分裂时DNA复制时的密度变化,证实了DNA的半保留复制。


DNA半保留复制的证明

  • 1958年Meselson 和Stahl证实

  • 1957年Taylor等发现,真核生物染色体复制也是半保留复制。

  • 1960年复制叉Y型的发现。解旋(unwinding)有解旋酶(helicase)和拓扑异构酶(topoisomerase)催化。

0

1

2

3

4

居中

  • 1968年Huberman证实了DNA的双向复制。是DNA指导下的DNA合成。


DNA的半保留复制是指在DNA聚合酶的作用下,以一个亲代DNA分子的两条链为模板,合成两个结构上完全相同的子代DNA分子的过程。

复 制 时 间

体细胞有丝分裂的间期、有性生殖细胞减数分裂第一次分裂的间期。


复 制 过 程

1. 解 旋;DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,使得DNA双链的氢键断裂,这样使得螺旋结构的DNA双链解开。——DNA分子的双链象拉链一样被拉开


2. 复 制 以解开的每段DNA链(母链)为模板,以周围环境中游离的脱氧核苷酸为原料,在相关酶的作用下,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链。

3. 分 配 复制出来的子代DNA分子,通过细胞的分裂,被分配到子代细胞中。


DNA复制过程:

1. 破坏氢键,打开DNA双链

2. 游离核苷酸与母链碱基互补配对

3. 配对的游离核苷酸联结为子链

4. 子链与模板母链盘绕成双螺旋结构



  • 复制的条件:

  • 1. 模板: 解旋的DNA分子;

  • 原料: 细胞中游离的脱氧核苷酸

  • 能量:ATP

  • 酶:解旋酶、聚合酶等————可以进行人工模拟复制

复制的特点:1. DNA分子是边解旋边复制的;2. 半保留复制;


复制的意义 通过DNA分子的复制,把亲代的遗传信息传给子代,从而使得前后代保持了一定的连续性。

复制的分子基础1. DNA分子具有独特的双螺旋结构;

2. 连接两条链的碱基有互补配对能力。


在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为l4N-DNA(对照);在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15N-DNA(亲代)。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代(I和II),用某种离心方法分离得到的结果如右图所示。

请分析:

(1)由实验结果可以推测第一代(I)细菌DNA分子中一条链是,另一条链是 。

(2)将第一代(I)细菌转移到含15N的培养基上繁殖一代,将所得到的细菌的DNA用同样的方法分离。请参照上图,将DNA分子可


2. 一个噬菌体侵染细菌后,形成了200个子代噬菌体,子代DNA中含最初DNA链的DNA占—— A. 1% B. 2% C. 25% D. 50%

A

3. 某生物中嘌呤占58%,嘧啶占42%,此生物可能是—— A. 噬菌体 B. 小麦 C. TMV D. 任何生物

C

4. 某双链DNA分子带有15N同位素标记,在试管中以该DNA为模板进行复制实验,连续复制4代之后,试管中带有15N同位素标记的DNA占总量的——— A. 12.5% B. 25% C. 50% D. 100%

A


1. 稳定性: 双螺旋结构;氢键联结

2. 方向性: 极性反向平行;

3. 专一性:碱基互补配对;

4. 多样性: 碱基对排列序列无穷;

5. 特异性:特定DNA分子有特定 的碱基对数目和排列组合顺序

问题思考

1.

2. DNA双螺旋结构的特点(5个)