山东师范大学：《生物化学》课程教学资源（PPT课件）第十章 核酸的生物合成（DNA的生物合成）

第十章 核酸的生物合成

第 十 章 核 酸 的 生 物 合 成

术语简介 。基因和蛋白质的命名缩写： 1)基因通常用3个能反映其基本功能的斜 体小写字母表示。如：dna基因影响DNA的 复制，rec基因影响DNA的重组。 当几个基因影响同一过程时，通常按发 现的先后顺序加上A、B、C等。 2)对基因的蛋白质产物命名，不用斜 体，且第1个字母大写。如：dnaA和recA基 因的产物叫做DnaA和RecA。 模板(template?)：一种使分子能按一定顺序 排列并连接形成有特定序列和功能的生物大 分子的结构

术语简介 ⚫ 基因和蛋白质的命名缩写： 1）基因通常用3个能反映其基本功能的斜 体小写字母表示。如：dna 基因影响DNA的 复制，rec 基因影响DNA的重组。 当几个基因影响同一过程时，通常按发 现的先后顺序加上A、B、C等。 2）对基因的蛋白质产物命名，不用斜 体，且第1个字母大写。如：dnaA和recA基 因的产物叫做DnaA和RecA 。 ⚫ 模板（template）: 一种使分子能按一定顺序 排列并连接形成有特定序列和功能的生物大 分子的结构

第一节DNA的生物合成 一.DNA的半保留复制 Watson和Crick开创性的论文，对DNA双螺 旋的描述以这样一段陈述结尾：“不出我们的意 料，我们所假设的特异性配对立即提示一种遗传 物质可能的复制机制。” 复制时，每一条DNA链在新链合成中充当模 板，按碱基配对方式形成两个新的DNA分子，每 个分子都含有一条新链和一条旧链，这种复制方 式即半保留复制(semiconservative replication)

第一节 DNA的生物合成 一. DNA的半保留复制 Watson和Crick开创性的论文，对DNA双螺 旋的描述以这样一段陈述结尾：“不出我们的意 料，我们所假设的特异性配对立即提示一种遗传 物质可能的复制机制。” 复制时, 每一条DNA链在新链合成中充当模 板，按碱基配对方式形成两个新的DNA分子，每 个分子都含有一条新链和一条旧链，这种复制方 式即半保留复制(semiconservative replication)

DNA的半保留复制 的生物学意义： DNA的半保留复制 表明DNA在代谢上 的稳定性，保证亲 代的遗传信息稳定 地传递给后代。 一≥旧链 (但DNA在代谢上的 稳定性并非指DNA是 一种惰性物质。) 一新链

新链 旧链 DNA的半保留复制 的生物学意义： DNA的半保留复制 表明DNA在代谢上 的稳定性，保证亲 代的遗传信息稳定 地传递给后代。 （但DNA在代谢上的 稳定性并非指DNA 是 一种惰性物质。）

半保留复制的实验证据 騫 1958年Meselson 和Stahl用同位素15N标 记大肠杆菌DNA,首 先证明了DNA的半保 第一代 留复制。 第二代 半保留复制

半保留复制 亲 代 第 一 代 第 二 代 半保留复制的实验证据 1958年Meselson 和Stahl用同位素15N标 记大肠杆菌DNA，首 先证明了DNA的半保 留复制

(a) 重 DNA (15N) Original parent moleeule 杂和DNA (b) (15N/14N) First-generation daughter molecules 轻 DNA (14N) (c) 杂和DNA 美 Second-generation daughter molecules

重 轻 杂和 DNA 杂和 DNA

二.复制的起点和方向 复制是一个高度协调的过程，母链解链和复 制同时进行。 (一)概念 ●复制子(replicon):基因组能独立进行复制的单 位。 ●起点(origin):控制复制起始，是含有100~200 个碱基对的一段DNA。细胞内存在着能识别起 点的特殊蛋白质（大肠杆菌中称为DnaA蛋白）

二. 复制的起点和方向 复制是一个高度协调的过程，母链解链和复 制同时进行。 （一）概念 ● 复制子(replicon)：基因组能独立进行复制的单 位。 ● 起点(origin)：控制复制起始，是含有100～200 个碱基对的一段DNA。细胞内存在着能识别起 点的特殊蛋白质(大肠杆菌中称为Dna A蛋白)

●终点(terminus):终止复制的序列位点. ●复制叉(replication fork):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。 双向复制 单向复制 起点 起点 复制叉 复制叉 复制又 图 单向和双向复制示意图

●终点(terminus)：终止复制的序列位点. ●复制叉(replication fork)：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

起点 未复制DNA aianisuaallialaualailana 起点 单向复制 N0NNNN八NX 起点 双向复制 复制叉 N 复制叉 起点 复制叉 图 DNA的双向或单向复制

原核生物：只有一个复制子 真核生物：多个复制子，多个起点，形成多个 “复制眼”或“复制泡” 图 环伏DNA的复制跟形戒9结构

原核生物：只有一个复制子 真核生物：多个复制子，多个起点，形成多个 “复制眼”或“复制泡