河北科技大学：《生物化学》课程教学资源（PPT课件）第十三章 核酸代谢 第二节 DNA的生物合成和修复 第三节 RNA的生物合成和加工

第十三章 核酸的代谢 预备知迟 第二节 DNA的生物合成和修复 第三节 RNA的生物合成和加工 二、三、节小结

预备知识 第二节 DNA的生物合成和修复 第三节 RNA的生物合成和加工 二、三、节小结 第十三章 核酸的代谢

基因(gene)-生命体遗传信息的传递体，是编码生 物活性产物（蛋白质或各种RNA)的DNA功能片 段，其功能的体现遵循中心法测。 。原核生物：每个细胞只有一个染色体 真核生物：每个细胞含有多条染色体。 冬 染色体以外的遗传因子：包括细菌的质粒，病毒，真 核细胞的细胞器中DNA等。 DNA的体外复制：分子克隆

v 基因(gene)-生命体遗传信息的传递体，是编码生 物活性产物（蛋白质或各种RNA）的DNA功能片 段，其功能的体现遵循中心法则。 v 原核生物：每个细胞只有一个染色体. v 真核生物：每个细胞含有多条染色体. v 染色体以外的遗传因子：包括细菌的质粒,病毒,真 核细胞的细胞器中DNA等。 v DNA的体外复制：分子克隆

遗传中心法则 “复制” Replication DNA Transcri 1958年，E.Crick提出中心 “转 法则：复制、转录、翻译 逆转录 录 RNA RNA的 复制 Translat 中心法则的补充： “翻译” 逆转录、RNA的复制。 Protein

遗传中心法则 “复制” “翻译” 逆转录 RNA的 复制 1958年，F.Crick提出中心 法则：复制、转录、翻译 中心法则的补充： 逆转录、RNA的复制。 l “转 录

DNA的双螺旋结构 Hydrogen bond Minor groove Major groove 20A (a

DNA的双螺旋结构

第二节 DNA的生物合成与修复 DNA的复制 特点： 半保留复制(self-conservative replication) 复制子(Replicon)含起始、终止和方向 冬半不连续复制 冬复制的保真性

第二节 DNA的生物合成与修复 一 、 DNA的复制 特点： v半保留复制（self-conservative replication） v 复制子(Replicon)含起始、终止和方向 v半不连续复制 v复制的保真性

(一)半保留复制 The two strands of the parental double helix unwind, and each specifies a new daughter strand by base-pairing rules

（一）半保留复制

DNA的半保留复制的证明(1) 1958年，Meselson和Stahl用普通培养基(14N)培养15N 标记的大肠杆菌。用CsCI密度梯度离心法分析子代和二代 DNA而推知。 DNA extracted and centrifuged to equilibrium in CsCl density gradient 细菌 普通DNA (含15N-DNA) (a) Heavy 普通培养基 DNA (15N) Original parent molecule 第一代 普通DNA 销 重DNA Hybrid DNA (b) (15N/14N) 普通培养基 First-generation daughter molecules Light 第二代 重DNA DNA (14N) (c)Hybrid DNA Second-generation 密度梯度离心 daughter molecules

DNA的半保留复制的证明(1) 1958年，Meselson和Stahl用普通培养基（14N）培养15N 标记的大肠杆菌。用CsCl密度梯度离心法分析子代和二代 DNA而推知。 第一代 第二代 细菌 （含15N-DNA) 普通DNA 普通DNA 重DNA 重DNA 普通培养基 普通培养基 密度梯度离心

DNA的半保留复制的证明(2) 1963年由Cairns用3H标记大肠杆菌DNA径过雨代 之后，用溶菌酶把烟胞壁消化掉，使完整的染色 体DNA释发出来，黼在一张透析膜上，用感光乳 版片感光，显影后在电子显傲镜下现察

l 1963年由Cairns用3H标记大肠杆菌DNA经过两代 之后，用溶菌酶把细胞壁消化掉，使完整的染色 体DNA释放出来，铺在一张透析膜上，用感光乳 胶片感光，显影后在电子显微镜下观察

(二)复制子 复制子：基因组中能单独进行复制的单位。每个起始点 到终止点的区域为一个复制子。 单复制子：一般原核生物细胞 多复制子：真核生物细胞核DNA。 各复制子长度一般在200-300bp; 各复制子发动复制的时间有先有后。 起始点(origin of replication,ori):原核生物DNA分子中 只有一个，长度约200bp(大肠杆菌oriC有245bp)。真 核生物有多个复制起点。 终止点(terminate of replication,ter):D、A、C、B (23bp共有序列)Tus（terminator utilization substance)识别终止序列。 复制的方向：单向或双向 复制叉：

（二） 复制子 • 复制子:基因组中能单独进行复制的单位。每个起始点 到终止点的区域为一个复制子。 单复制子: 一般原核生物细胞 多复制子：真核生物细胞核DNA。 各复制子长度一般在200~300bp ； 各复制子发动复制的时间有先有后。 • 起始点(origin of replication, ori):原核生物DNA分子中 只有一个，长度 约200bp(大肠杆菌ori C有245 bp)。真 核生物有多个复制起点。 • 终止点( terminate of replication, ter)：D、A、C、B （23bp共有序列）Tus（terminator utilization substance）识别终止序列。 • 复制的方向：单向或双向 • 复制叉:

起始点： 复制方向： 复制叉（生长点） 起，点 细菌复制叉移动速度 未复制DNA 50000bp/min 081N10000GR11003M 起点 真核生物复制叉移动 单向复制 速度3000bp/mim 个N0NQ 00N0处A02 AXNLIGHAIL 双向复制 起点 复制叉（生长点） 复制义 复制叉

起始点： 复制方向： 复制叉（生长点） 复制叉(生长点） 单向复制 双向复制 细菌复制叉移动速度 50000bp/min 真核生物复制叉移动 速度3000bp/min