编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第PAGE9页共NUMPAGES9页第PAGE\*MERGEFORMAT9页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT9页第九章基因信息的传递【目的和要求】1.掌握DNA的复制的定义及特征。2．熟悉参与DNA复制的酶及DNA复制过程。3．掌握引发DNA损伤的因素和损伤的类型及修复。4．掌握逆转录的定义，转录的定义及特点。5．熟悉转录的过程和转录后的加工。6．掌握参与蛋白质生物合成的物质及遗传密码的定义及特点。7．掌握；，熟悉蛋白质生物合成的过程8.了解蛋白质生物合成与医学的关系【本章重难点】1.DNA复制的定义、特征及过程。2．转录的定义、特点及过程，转录后的加工。3．遗传密码的定义、特点及三类RNA在蛋白质生物合成中作用。4．蛋白质生物合成的过程。学习内容第一节DNA的生物合成第二节RNA的的生物合成第三节蛋白质的生物合成第一节DNA的生物合成一、DNA的复制：以亲代DNA为模板合成子代DNA，将遗传信息准确地复制到子代DNA分子上的过程。遗传中心法则：1．DNA复制的特征（1）半保留复制（2）半不连续复制（3）有特定的起始点（4）双向复制2．参与DNA复制的物质（1）模板：DNA的两股链。（2）底物：四种dNTP（即dATP、dTTP、dCTP、dGTP）。（3）引物：RNA.。（4）DNA聚合酶：真核生物有五种：DNA聚合酶α、β、γ、δ、ε；原核生物的DNA聚合酶有：polⅠ、polⅡ、polⅢ三类。原核生物DNA聚合酶性质和功能比较polⅠpolⅡpolⅢ分子量1090001200004000005′→3′聚合作用＋＋＋3′→5′核酸外切酶作用＋＋＋5′→3′核酸外切酶作用＋－＋主要功能校读、填补空隙？复制酶切除引物（5）引物酶：一种RNA聚合酶。能以DNA为模板，识别DNA复制的起始点，催化一段引物RNA的合成。引物以氢键与模板结合。（6）解链和解旋酶类：①拓扑异构酶：有内切酶、连接酶功能，分为酶Ⅰ、酶Ⅱ。酶Ⅰ又称ω蛋白可切开一股链，不需消耗ATP。酶Ⅱ又称旋转酶在消耗ATP的作用下，可切断双链，且分开双链。②解链酶解开一个碱基对，消耗2个分子ATP。作用在复制叉处，可沿模板随复制叉伸展（5′→3′）而移动。③单链结合蛋白（SSB）稳定解开的单链DNA，阻止复性和保护单链部分不被核酸酶水解。（7）DNA连接酶催化以氢键结合于模板DNA的两个DNA片段通过磷酸二酯键连接起来。在DNA复制、修复和基因工程中起作用。参加DNA复制酶的主要作用作用分子量（万）引物酶合成RNA引物6解链酶解开DNA双链6.5SSB稳定已解开的单链7.4拓扑酶Ⅱ克服解链中的打结缠绕40拓扑转型拓扑酶Ⅰ切断DNA中的一股链，在解旋中不致打――结，又可封闭切口，使DNA变为松弛态。polⅢ真正的‘复制酶’55polⅠ填补引物遗留空隙10.9DNA连接酶连接5′－P和3′－OH末端7.43．复制的过程（1）复制的起始①拓扑异构酶将正超螺旋转变为负超螺旋；解链酶消耗ATP将氢键打断把DNA由双链变为单链。②SSB与单链DNA结合，起稳定单链避免核酸酶水解的作用。③引物酶以解开的DNA单链为模板，以dNTP为原料，按5′→3′方向催化引物RNA的生成（十几个～数十个核苷酸链等）。随从链不连续，需多次合成引物。（2）复制的延长①在引物RNA上延长DNA链在DNApolⅠ催化下，以四种dNTP为原料、按碱基配对的原则、在引物3′-OH端开始，沿5′→3′方向逐个加入脱氧核苷酸，使DNA链得以延长。②复制的不连续性模板DNA的两股单链：一条链的方向与解链方向相同，子链DNA可沿5′→3′方向连续合成，这条链称前导链；而另一条链与解链方向相反，不能顺着解链方向连续延长，必须等待模板链解出足够长度，复制才能开始并延长，这些不连续的片断称冈崎片断，这条链称随从链。（3）复制的终止在DNA合成的片段内，由DNA聚合酶I外切酶活性切除RNA引物，致使各片段之间形成空隙，然后由DNA聚合酶I的聚合酶活性催化填补空隙，最后由DNA连接酶将这些片段再连接起来，成为一条长链。DNA的损伤与修复1．引发DNA损伤的因素：紫外线的照射碱基和核苷酸的类似物的作用（3）抗菌素及其类似物的作用2．基因突变的后果及类型后果：致死；功能缺失；改变基因型；进化类型：点突变；复突变3．损伤的修复（1）光修复（2）切除修复（3）重组修复（4）SOS修复其中切除修复是人体细胞内DNA的主要修复机制。逆转录1．概念：逆转录又称为反转录，是RNA指导下的