第八章核酸与蛋白质的生物合成

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1、核酸与蛋白质的生物合成第一节DNA的生物合成（复制）第二节RNA的生物合成（转录）第三节蛋白质的生物合成（翻译）单击画面继续DNA转录翻译复制逆转录RNA复制RNA蛋白质为什么子女与父母非常相象？基因就是指DNA中能编码蛋白质和功能RNA的特定核苷酸序列。第一节DNA的生物合成一、DNA复制方式二、参与DNA复制的因子三、DNA复制过程四、逆转录五、DNA损伤的修复单击画面继续一、DNA的复制方式单击画面继续半保留复制(semiconservativereplication)----在DNA复制过程中，双螺旋结构解开而成为单链，分别以DNA双螺旋中的一条

2、链为模板，按碱基互补配对的原则合成两条新的互补链。这样新合成的DNA双链中一股单链是从亲代完整地接受过来的，另一股单链完全重新合成。DNA半保留复制的证据单击画面继续二、DNA复制的酶学1.底物dNTP(dATP,dGTP,dCTP,dTTP)2.聚合酶DNA聚合酶I、II、III3.模板单链的DNA母链4.引物寡核苷酸引物（RNA)5.其他酶和蛋白质因子解链酶，解旋酶，单链结合蛋白，连接酶单击画面继续（一）DNA聚合酶的活性5′至3′的聚合活性5′→3′方向核酸外切酶活性5′→3′外切酶活性3′→5′外切酶活性单击画面继续5′至3′的聚合活性（5′→3

3、′）单击画面继续核酸外切酶活性3′→5′外切酶活性5′→3′外切酶活性单击画面继续（二）DNA拓扑异构酶(解旋酶）既能水解，又能打断碱基互补配对的氢键拓扑酶Ⅰ切断DNA双链中的一股拓扑酶Ⅱ切断DNA双链（三）单链DNA结合蛋白（SSB）维持模板处于单链状态保护单链的完整（四）引物酶是RNA聚合酶，合成一段RNA引物单击画面继续（五）DNA连接酶（ligase）催化两段DNA之间的连接单击画面继续三、DNA的复制过程（一）复制的起始单击画面继续（二）复制的延伸（三）复制的终止1.DNA复制的起点原核生物从一个固定的起始点开始，同时向两个方向进行的，称为双向

4、复制单击画面继续θ复制原核生物DNA的复制（一）复制的起始2.复制叉的形成复制叉----复制开始后由于DNA双链解开，在两股单链上进行复制，形成在显微镜下可看到的叉状结构。单击画面继续3.起始的过程打开DNA超螺链打开双螺旋防止复螺旋单链结合蛋白解链酶引物复合体引物酶拓扑异构酶合成单击画面继续DNA复制起始的过程拓扑异构酶解链酶单链结合蛋白DNA聚合酶引物酶及引发体DNA连接酶引物DNA双链′5′3′5′3单击画面继续拓扑异构酶解链酶单链结合蛋白DNA聚合酶引物酶及引发体DNA连接酶引物DNA复制起始的过程拓扑异构酶与DNA双链结合，解开超螺旋。′5′3

5、′5′3单击画面继续拓扑异构酶解链酶单链结合蛋白DNA聚合酶引物酶及引发体DNA连接酶引物DNA复制起始的过程解链酶解开DNA双螺旋′5′3′5′3单击画面继续拓扑异构酶解链酶单链结合蛋白DNA聚合酶引物酶及引发体DNA连接酶引物单链结合蛋白防止复螺旋′5′3′5′3单击画面继续DNA复制起始的过程拓扑异构酶解链酶单链结合蛋白DNA聚合酶引物酶及引发体DNA连接酶引物DNA复制起始的过程引物酶合成引物′5′3′5′3单击画面继续二、DNA复制的延伸单击画面继续1.DNA聚合酶把新生链的第一个脱氧核苷酸加到引物的3′-OH上，开始新生链的合成过程。AGTA

6、CTAATDNA聚合酶ACGACGTT引物AGTACTAATAGCGACGGTTTT组成DNA的脱氧核糖核苷酸一个个连接起来单击画面继续3′,5′-磷酸二酯键引物AGTACTAATGCGACGGTTTTA单击画面继续引物AGTACTAATGCGACGTTGTTA单击画面继续引物AGTACTAATGCGACGTGTTAA单击画面继续引物AGTACTAATGCGACGGTTAAT单击画面继续引物AGTACTAATGCGACGGTTAATA单击画面继续引物AGTACTAATGCGCGGTTAATAT单击画面继续引物AGTACTAATGGCGGTTAATATC单

7、击画面继续引物AGTACTAATGGCGGTTAATATCDNA模板链单击画面继续DNA新链引物单击画面继续DNA聚合酶DNA聚合酶2.冈崎片段冈崎片段冈崎用电子显微镜看到了DNA复制过程中出现一些不连续片段，这些不连续片段只存在与DNA复制叉上其中的一股。后来就把这些不连续的片段称为冈崎片段。3.半不连续复制领头链随从链冈崎片段5′3′′5′3单击画面继续半不连续复制DNA复制时,一条链是连续的,另一条链是不连续的,称为半不连续复制。三复制的终止复制有终止信号polⅠ5′→3′外切酶活性水解引物polⅠ聚合活性填补空隙DNA连接酶连接缺口。单击画面继续

8、领头链随从链冈崎片段5′3′′5′3拓扑异构酶解链酶单链结合蛋白DNA聚合酶引物