《分子生物学》课程PPT教学课件（本科）第二讲 染色体与DNA

第二讲染色体与DNA

第二讲 染色体与DNA

DNA的组成与结构 二、DNA聚合酶与DNA的合成 三、DNA的生理意义及成分分析 四, C-Value和cot12 五、染色体结构 六、染色体的组成 七。原核与真核染色体DNA比较

▪ 一、 DNA的组成与结构 ▪ 二、 DNA聚合酶与DNA的合成 ▪ 三、 DNA的生理意义及成分分析 ▪ 四. C-Value和Cot1/2 ▪ 五、 染色体结构 ▪ 六、 染色体的组成 ▪ 七. 原核与真核染色体DNA比较

DNA的组成与结构 Avery在1944年的研究报告中写道:“当溶液中酒 精的体积达到9/10时,有纤维状物质析出。如稍加 搅拌,它就会象棉线在线轴上一样绕在硬棒上,溶 液中的其它成份则呈颗粒状沉淀。溶解纤维状物质 并重复数次,可提高其纯度。这一物质具有很强的 生物学活性,初步实验证实,它很可能就是DNA (谁能想到′)”。对DNA分子的物理化学研究 导致了现代生物学翻天覆地的革命,这更是 Avery 所没有想到

一、 DNA的组成与结构 Avery在1944年的研究报告中写道：“当溶液中酒 精的体积达到9/10时，有纤维状物质析出。如稍加 搅拌，它就会象棉线在线轴上一样绕在硬棒上，溶 液中的其它成份则呈颗粒状沉淀。溶解纤维状物质 并重复数次，可提高其纯度。这一物质具有很强的 生物学活性，初步实验证实，它很可能就是DNA （谁能想到！）”。对DNA分子的物理化学研究 导致了现代生物学翻天覆地的革命，这更是Avery 所没有想到

表25碱基、核苷和接苷酸 基 核苷 核苷酸RNA DNA 泉嘌呤 泉苷 原苷酸 AMP (adenine)(adenosine)(adenylic acid )dAMP 鸟嘌呤 鸟苷 鸟苷酸 GMP (guanine)(guanosine)(guanylic acid ) dGMP 胞嘧啶 胞苷 胞苷 CMP (cy to sine) (cytid ine) (cytid ylic acid dcMP 胸原嘧啶防苷 胸苷酸 (thymine)(thymidine) (thymidylic dTMP acid 尿嘧啶 尿苷 尿苷费 UMP uracil) (uridine) (uridylic acid)

()一磷配 (時)一磷酸 y:·将三磷 CHOI P

Purines and pyrimidines provide the nitrogenous bases in nucleic adds, Thepurineandpyrimidine'rings show the general structures of each type of base, the numbers identify the positions on the ring N H H 2 CH Cytosine

DNA的一级结构 就是指4种核苷酸的连接及其排列顺序,表示了 该DNA分子的化学构成。 核苷酸序列对DNA高级结构的形成有很大影响。 例如:BDNA中多聚(G-C)区易出现左手螺旋 DNA (Z-DNA) 反向重复的DNA片段易出现发卡式结构等

DNA的一级结构: 就是指4种核苷酸的连接及其排列顺序，表示了 该DNA分子的化学构成。 核苷酸序列对DNA高级结构的形成有很大影响。 例如： B-DNA中多聚（G-C）区易出现左手螺旋 DNA（Z-DNA）； 反向重复的DNA片段易出现发卡式结构等

DNA不仅具有严格的化学组成,还具有特 殊的高级结构,它主要以有规则的双螺旋形式 存在,其基本特点是: 1、DNA分子是由两条互相平行的脱氧核苷酸长 链盘绕而成的。 2、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排 在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧

DNA不仅具有严格的化学组成，还具有特 殊的高级结构，它主要以有规则的双螺旋形式 存在，其基本特点是： ▪ 1、DNA分子是由两条互相平行的脱氧核苷酸长 链盘绕而成的。 ▪ 2、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排 在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧

3、两条链上的碱基通过氢键相结合,形成碱基对, 它的组成有一定的规律 这就是嘌呤与嘧啶配对,而且腺嘌呤(A)只能 与胸腺嘧啶(τ)配对,鸟嘌呤(G)只能与胞嘧啶 (C)配对。如一条链上某一碱基是C,另一条链上 与它配对的碱基必定是G。碱基之间的这种一一对应 的关系叫碱基互补配对原则 组成DNA分子的碱基虽然只有4种,它们的配对 方式也只有A与T,C与G两种,但是,由于碱基可以 任何顺序排列,构成了DNA分子的多样性 例如,某DNA分子的一条多核苷酸链有100个不 同的碱基组成,它们的可能排列方式就是4100

▪3、两条链上的碱基通过氢键相结合，形成碱基对， 它的组成有一定的规律。 这就是嘌呤与嘧啶配对，而且腺嘌呤（A）只能 与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）只能与胞嘧啶 （C）配对。如一条链上某一碱基是C，另一条链上 与它配对的碱基必定是G。碱基之间的这种一一对应 的关系叫碱基互补配对原则。 组成DNA分子的碱基虽然只有4种，它们的配对 方式也只有A与T，C与G两种，但是，由于碱基可以 任何顺序排列，构成了DNA分子的多样性。 例如，某DNA分子的一条多核苷酸链有100个不 同的碱基组成，它们的可能排列方式就是4 100

The accuracy of translation relies on the specificity of base pairing. The actual rate in bacteria seems to be--10-8-10-10. This corresponds to-1 error per genome per 1000 bacterial replication cycles, or-10-6 per gene per generation. DNA polymerase might improve the specificity of complementary base selection at either (or both)of two stages: It could scrutinize the incoming base for the proper complementarity with the template base; for example, by specifically recongnizing matching chemical features This would be a presynthetic error control. Or it could scrutinize the base pair after the new base has been added to the chain and in those cases in which a mistake has been made remove the most recently added base. This would be a proofreading control

The accuracy of translation relies on the specificity of base pairing. The actual rate in bacteria seems to be --10-8-10-10. This corresponds to -1 error per genome per 1000 bacterial replication cycles, or -10-6 per gene per generation. DNA polymerase might improve the specificity of complementary base selection at either (or both) of two stages: It could scrutinize the incoming base for the proper complementarity with the template base; for example, by specifically recongnizing matching chemical features. This would be a presynthetic error control. Or it could scrutinize the base pair after the new base has been added to the chain, and, in those cases in which a mistake has been made, remove the most recently added base. This would be a proofreading control