《DNA分子的复制终》课件.pptVIP

**********************DNA分子的复制终DNA分子结构复习核苷酸DNA由许多核苷酸连接而成。每个核苷酸包含三个部分：脱氧核糖、磷酸基团和含氮碱基。碱基配对DNA中的碱基通过氢键配对。腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对。双螺旋结构DNA的两条链以反平行方向相互缠绕，形成双螺旋结构。碱基配对位于螺旋的内部，糖磷酸骨架位于螺旋的外部。DNA分子的复制过程概述解旋DNA双螺旋结构解开，形成两条单链模板。引物合成引物酶在模板链上合成短的RNA引物。延伸DNA聚合酶以引物为起点，沿着模板链合成新的互补链。连接DNA连接酶将新合成的片段连接起来，形成完整的DNA双螺旋结构。DNA复制的生物学意义遗传信息的传递DNA复制确保了遗传信息的完整传递，使生物能够将遗传信息传递给后代。细胞生长与分裂每个新细胞都需要一份完整的DNA拷贝，DNA复制为细胞的生长和分裂提供了遗传物质基础。生物进化与多样性DNA复制过程中可能发生的突变为生物进化提供了原材料，推动了生物的多样性。DNA复制的基本原理以亲代DNA为模板，合成子代DNA。多种酶参与，包括DNA聚合酶、解旋酶等。碱基互补配对，A与T配对，C与G配对。DNA聚合酶的作用1催化DNA合成DNA聚合酶是催化DNA复制过程中新DNA链合成的关键酶，它以模板DNA链为蓝本，根据碱基互补配对原则，将脱氧核苷酸逐个添加到正在合成的DNA链上。2校对功能DNA聚合酶具有校对功能，可以识别并修复复制过程中发生的碱基配对错误，确保复制的准确性。3多种类型不同生物体内存在多种类型的DNA聚合酶，每种酶都具有其特异的功能，如参与DNA复制、修复和重组等过程。DNA复制的起始点复制起点复制起点通常是DNA序列中特定的核苷酸序列，被称为“复制起始位点”。复制叉复制起点处的DNA双链被解开，形成两个复制叉，复制过程从这里开始。复制蛋白各种蛋白质，包括解旋酶、单链结合蛋白、引物酶等参与复制过程，在复制起点处发挥重要作用。领导链与滞后链领导链DNA复制过程中，以3→5方向为模板链，合成方向为5→3，复制过程连续进行。滞后链DNA复制过程中，以5→3方向为模板链，合成方向为5→3，复制过程不连续进行，形成冈崎片段。引物在复制中的作用1起始点引物是DNA复制的起始点，为DNA聚合酶提供结合位点。2方向引物决定了DNA复制的方向，使DNA聚合酶能够从3端开始复制。3准确性引物确保DNA复制的准确性，减少错误率。碱基互补配对腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)形成两个氢键。鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)形成三个氢键。半保留性复制母链原DNA分子中的一条链，被用作新链合成的模板。子链以母链为模板合成的新的DNA链。DNA复制的连续性领导链领导链上的DNA复制是连续进行的，因为DNA聚合酶沿着模板链不断地向前移动，并合成新的DNA链。方向DNA聚合酶只能从5端向3端的方向合成新的DNA链，因此领导链的复制方向与复制叉的移动方向一致。DNA复制的不连续性方向性DNA聚合酶只能从5端到3端添加核苷酸，而复制叉的两条链方向相反。冈崎片段滞后链以短片段（冈崎片段）的形式合成，然后连接起来。滞后链的连接冈崎片段通过DNA连接酶连接成完整的DNA链DNA连接酶催化磷酸二酯键的形成确保滞后链完整复制，并修复复制过程中出现的错误DNA修复机制概述1碱基错配修复修复复制过程中出现的碱基配对错误2核苷酸切除修复修复因紫外线照射等引起的DNA损伤3双链断裂修复修复DNA双链断裂损伤碱基错配修复1识别错误碱基修复系统首先要识别出复制过程中出现的错误碱基配对。2切除错误碱基通过酶的催化作用，将错误的碱基从DNA链上切除。3插入正确碱基利用DNA聚合酶，将正确的碱基插入到切除的位置，修复DNA链。核苷酸切除修复识别和切除核苷酸切除修复系统首先识别并切除受损的DNA片段，包括碱基修饰、嘧啶二聚体等。合成与连接修复系统利用DNA聚合酶将正确的核苷酸序列合成到切除后的缺口，然后由DNA连接酶将新合成的片段连接到DNA链上。双链断裂修复修复机制双链断裂修复涉及到将DNA双链的断裂连接起来，恢复DNA的完整性。关键酶参与修复的酶包括核酸内切酶、外切酶、DNA连接酶、DNA聚合酶等。重要性双链断裂修复对于维持基因组的稳定性和细胞的正常功能至关重要。原核生物DNA复制单一复制起点原核生物只有一个复制起点，被称为oriC，位于环状DNA分子上。双向复制复制