生物化学 教学课件 作者 刘群良 主编第十二章.ppt

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1、第十二章核酸的生物合成第一节DNA的生物合成一、DNA复制的基本规律二、参与复制的酶类三、DNA生物合成过程四、逆转录五、DNA损伤与修复一、DNA复制的基本规律（一）半保留复制(semi-conservativereplication)（二）双向复制（三）复制叉的半不连续复制（一）半保留复制(semi-conservativereplication)（一）半保留复制(semi-conservativereplication)图12-2半保留复制的研究实验示意图（二）双向复制（三）复制叉的半不连续复

2、制图12-5半不连续复制二、参与复制的酶类（一）DNA分子的拓扑学变化和复制中催化解链的酶类（二）引物酶(primase)（三）DNA聚合酶（四）DNA连接酶(DNAligase)（一）DNA分子的拓扑学变化和复制中催化解链的酶类1.参与DNA分子拓扑学变化的酶2.参与DNA解链和稳定单链状态的酶1.参与DNA分子拓扑学变化的酶2.参与DNA解链和稳定单链状态的酶（1）螺旋酶（2）单链结合蛋白（1）螺旋酶（2）单链结合蛋白图12-7拓扑异构酶作用机制（二）引物酶(primase)（三）DNA聚合酶1

3、.5′→3′聚合酶活性2.3′→5′外切酶活性3.5′→3′外切酶活性表12-1大肠杆菌DNA聚合酶特征DNA聚合酶ⅠDNA聚合酶ⅡDNA聚合酶Ⅲ分子量（kD)109120250每个细胞中的分子数40017-10010-2037℃转化率核苷酸数／酶分子•分钟6003030,0005′→3′聚合活性+++5′→3′外切活性+--3′→5′外切活性+++切口平移活性+--功能切除引物、填补参与DNA应急催化DNA的空缺、修复损伤状态的修复聚合1.5′→3′聚合酶活性2.3′→5′外切酶活性3.5′→3′

4、外切酶活性（四）DNA连接酶(DNAligase)三、DNA生物合成过程（一）原核生物的DNA复制过程（二）真核生物的DNA复制过程（一）原核生物的DNA复制过程1.复制的起始2.复制的延长3.复制的终止1.复制的起始2.复制的延长3.复制的终止（二）真核生物的DNA复制过程⒈多个复制起点⒉酶系统不同⒊端粒和端粒酶⒈多个复制起点⒉酶系统不同⒊端粒和端粒酶四、逆转录四、逆转录五、DNA损伤与修复（一）突变对生物界的影响（二）引发突变的因素（三）突变的类型（四）DNA损伤的修复（一）突变对生物界的影响（

5、一）突变对生物界的影响（二）引发突变的因素（二）引发突变的因素（三）突变的类型图12-16插入或缺失引起框移突变图12-15镰刀型细胞贫血突变示意图（三）突变的类型图12-17由基因重排引起的两种地中海贫血基因型（四）DNA损伤的修复1.光修复2.切除修复3.重组修复4.SOS修复1.光修复图12-18光复活修复示意图2.切除修复3.重组修复4.SOS修复第二节RNA的生物合成一、参加转录的主要物质及其作用二、转录过程三、真核生物转录后的加工修饰一、参加转录的主要物质及其作用（一）转录的模板（二）R

6、NA聚合酶（三）模板与酶的辨认结合（一）转录的模板（二）RNA聚合酶（二）RNA聚合酶（三）模板与酶的辨认结合（三）模板与酶的辨认结合图12-25真核基因控制区示意图（三）模板与酶的辨认结合（三）模板与酶的辨认结合图12-26SV40增强子二、转录过程（一）原核生物的转录过程（二）真核生物的转录过程（一）原核生物的转录过程1.转录起始2.转录延长3.转录终止1.转录起始2.转录延长图12-28原核生物的转录空泡3.转录终止（1）不依赖ρ因子的转录终止（2）依赖ρ因子的转录终止（1）不依赖ρ因子的转录

7、终止图12-30不依赖ρ因子的转录终止（2）依赖ρ因子的转录终止图12-31依赖ρ因子的转录终止（二）真核生物的转录过程1.起始2.延长3.终止1.起始1.起始2.延长3.终止图12-34真核生物的转录终止的修饰位点图12-35真核生物的转录终止及加PolyA尾修饰表12-3复制和转录的主要区别三、真核生物转录后的加工修饰（一）mRNA前体的转录后加工（二）tRNA前体的转录加工（三）rRNA前体的转录加工图12-36鸡卵清蛋白基因转录及其转录后的加工修饰（一）mRNA前体的转录后加工1.首尾修饰2

8、.mRNA前体的剪接3.mRNA编辑1.首尾修饰2.mRNA前体的剪接2.mRNA前体的剪接图12-37大鼠降钙素基因转录物的选择性加工3.mRNA编辑（二）tRNA前体的转录加工图12-38tRNA的转录后加工（三）rRNA前体的转录加工图12-39真核细胞rRNA的转录后加工