高考生物必备知识点：解读遗传与基因工程中的酶

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1、高考生物必备知识点：解读遗传与基因工程中的酶　　遗传与基因工程作为高中生物中的骨干内容，在每年高考中都有体现。学习时应注意：　　1.不能将与遗传有关的酶等同于基因工程中的酶与遗传有关的酶，通常指自然条件下，遗传信息传递及表达过程中的相关酶。广义地讲，包括遗传物质复制的相关酶和基因表达的相关酶；狭义地说，与遗传有关的酶仅指与遗传物质复制有关的酶。基因工程中的酶，通常指在人工操纵基因的过程中涉及的酶。有狭义和广义两种：狭义地讲，指的是基因工程中的工具酶，即DNA限制性内切酶和DNA连接酶，也是基因工程中一定要有的两种酶；广义地说，除工具酶外，与人工合

2、成目的基因有关的酶、DNA扩增过程中涉及的酶，甚至于基因表达的相关酶，都可以认为与之相关。　　2.不能把基因工程中的“工具”等同于“工具酶”基因工程中的工具包括：基因的“剪刀”、基因的“针线”和基因的“运载工具”。其中，运载体是必需的工具，却不是酶，通常利用处理过的病毒DNA或者质粒DNA分子作为运载的工具。　　1.解旋酶：作用于氢键，是一类解开氢键的酶，由水解ATP来供给能量。在DNA复制和转录过程中起作用。　　聚合酶：以一条单链DNA为模板，将游离脱氧核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链，并与母链构成一个DNA分子。在DNA复制

3、中起作用。　　聚合酶：即RNA复制酶、RNA合成酶，以双链DNA的一条链为模板，边解旋边转录形成RNA，转录后DNA仍保持双链结构。在转录中起作用。　　4.逆转录酶：为RNA指导的DNA聚合酶，催化以RNA为模板、以脱氧核糖核苷酸为原料合成DNA的过程。进一步可在DNA聚合酶的作用下，以单链DNA为模板形成双链DNA分子。在基因工程中，用于合成目的基因，多在向原核生物体内导入真核生物基因时使用。　　5.限制酶：主要存在于微生物中，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子，使DNA链中磷酸二酯键断开，被誉为“分子手术刀

4、”。为基因工程和基因诊断中的重要工具酶。　　连接酶：作用与限制酶相反，是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，即把两条DNA黏性末端之间的缝隙“缝合”起来。用于基因工程中目的基因和运载体的结合。　　7.蛋白质合成酶：在核糖体上，以mRNA为模板、游离氨基酸为原料通过脱水缩合反应形成多肽，并进一步处理形成具有特定空间结构的蛋白质。在基因表达过程中起作用。　　分类主要的酶作用部位或结果模板　　遗传有关的酶DNA复制有关的酶解旋酶解开氢键无　　DNA聚合酶形成磷酸二脂键有：DNA链　　DNA转录有关的酶解旋酶解开氢键无　　RNA聚合酶形成磷酸二脂键有：有

5、义链　　翻译有关的酶蛋白质合成酶形成肽键有：mRNA　　逆转录有关的酶逆转录酶形成磷酸二脂键有：RNA　　DNA聚合酶形成磷酸二脂键有：单链DNA　　基因工程的工具酶限制酶断开磷酸二脂键无　　DNA连接酶形成磷酸二脂键无