生物化学第13章 DNA的生物合成PPT.ppt

第13章;13.1 DNA复制的概况 13.1.1 DNA的半保留复制 13.1.2 DNA复制的起始点和方向 13.2 原核生物DNA的复制 13.2.1 参与原核生物DNA复制的酶和蛋白质 13.2.2 大肠杆菌DNA复制的起始 13.2.3 DNA链的延伸 13.2.4 复制的终止;13.3 真核细胞DNA的复制;13.5 DNA的损伤与修复 13.5.1 DNA损伤的产生 13.5.2 DNA损伤的修复 13.6 DNA重组和 克隆 13.6.1 DNA的重组 13.6.2 DNA的 克隆 ;13.1 DNA复制的概况;概 念（2-2）;DNA合成过程中有许多措施（或机制）保证遗传的稳定性; 13.1.1 DNA的半保留复制 P335;DNA的半保留复制（自我复制）是生物保持遗传稳定性的重要措施之一！; 半保留复制：;;DNA的半保留复制的证明 —— DNA合成的同位素示踪实验 P335;;示踪实验过程（2-1）;示踪实验过程（2-2）;这充分证明：在DNA复制时，原来的DNA分子可被分成两个亚单位，分别构成子代分子的一半，这些亚单位经过许多代复制仍然保持完整性； DNA的半保留复制机制可以说明DNA在代谢上的稳定性。经过许多代的复制，DNA的多核苷酸链仍可保持完整,并存在于后代而不被分解掉；;DNA的半保留复制确保遗传信息由亲代完整正的传给子代;DNA与细胞其他成分相比要稳定，与它的遗传功能相符，但这种稳定性是相对的：DNA在代谢上并不是完全惰性物质，在细胞内外各种物化和生物因子作用下，会发生损伤，需要修复；在复制和转录过程中会有损耗，需进行更新；在发育和分化过中，其特定序列可能进行修饰、删除、扩增和重排； 有实验表明，老年动物DNA双链的不配对碱基数远较幼年和胚胎期多，从进化角度看，DNA处在不断变异和发展之中。 ;13.1.2 DNA复制的起始点和方向;13.2 原核细胞DNA的复制 P337  （DNA指导下的DNA合成）;13.2.1 参与原核生物DNA复制的酶和蛋白质; polⅠ的功能 P338;DNA聚合酶II和III及Ⅳ和Ⅴ（阅读） ;DNA聚合酶和所催化反应的特点;;DNA聚合酶和所催化反应的特点;DNA聚合酶的校对功能、修复功能和需要引物都是保证遗传稳定性的措施！;（2）参与原核生物DNA复制的其他酶和蛋白质 P340 ;DNA复制过程概述;;DNA复制详述;13.2.2 大肠杆菌DNA复制的起始 P335，P342;复制叉（生长点，growing point ）和复制方向;环状DNA在复制叉处两条链解开，各自合成其互补链，在电子显微镜下可看到复制眼形成θ形结构；;单向复制的方式：滚环复制（阅读）;4. 合成一圈后，露出切 口序列，A蛋白再次 将其切开，并连在 切出的5’-磷酸基末 端，游离出单位长 度噬菌体环状单链 DNA分子；;13. 2. 3 DNA链的延伸 P343;; 一、解链 P340;前导链：以3’→5’走向的DNA链为模板链，与复制叉移动方向一致，以5’→3’方向连续合成的DNA链 ，称～； 开始合成后通常一直继续下去， 合成与复制叉的移动保持同步；;前导链的合成步骤;; 引物酶、引发体 P340，343; 三、后随链合成;冈崎片段和半不连续复制 P343;后随链的合成步骤; DNA连接酶 P340,P341图13-8;大肠杆菌DNA连接酶（阅读）;DNA链的连接;两条链合成总结;半不连续复制模型的实验证明（证明冈崎片段的存在）2-1阅读;半不连续复制模型的实验证明（证明冈崎片段的存在） 2-2;放射自显影实验：阐明了大肠杆菌染色体DNA是一个环状分子，以半保留方式进行复制（阅读）;放射自显影实验过程;;复制的速度（阅读）;2 真核生物： 真核生物染色DNA的复制叉移动速度比原核生物慢得多，约为1000～3000bp/min。因为真核生物的染色体具有复杂的高级结构，复制时需解开核小