从哪里看出DNA分子复制不是从多个起点开始的?——2009年高考江苏卷第12题的探讨--《中学生物教学》2009年08期
从哪里看出DNA分子复制不是从多个起点开始的?——2009年高考江苏卷第12题的探讨
【摘要】：正~~
【关键词】：
【分类号】：G634.91【正文快照】：
1肠目图2为真核生物染色体上DNA分子复制过程示惫图，有关叙述错误的是().....……复制起点哪里能看出DNA分子复制不是从多个起点开始的呢?真核生物DNA的复制是从多个位点开始的，所以真核生物的DNA分子上有多个复制单位同时进行DNA的复制。多方面的实验结果表明，大多数生物
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京公网安备75号第5章.DNA复制-海文库
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第5章.DNA复制
第五章 遗传物质的复制第一节 复制概述 第二节 细菌DNA复制第三节 真核生物DNA复制第四节 RNA的复制第一节 复制概述复制是生物体基本的生命活动之一。复制就是产生相 同拷贝的过程。在各种生物大分子中只有核酸(DNA 和RNA)能进行复制。DNA 复制是以亲代模板合成子代DNA 的过程：dATP, dTTP 1 dsDNA ──→ 2 ssDNA ───────→ 2 dsDNA dGTP, dCTPRNA的复制方式有两种：从RNA到RNA途径 从RNA到DNA再到RNA途径（反转录途径）DNA双链的互补配对：A对T，G对C ┳┳┳┳┳┳┳┳┳┳┳┳┳┳┳┳ A T C GG CA T A G C CT T CG T A GCC G T A T C G GA A GC ┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻DNA复制是半保留复制半保留复制证明：放射性同位素15N标记实验。 细菌培养于15N硝酸盐培养基中一定时期，使细菌的 DNA带上15N 标记；分离菌体培养在不含15N(含14N) 并分别于第1、2轮复制结束后提取细菌DNA；通过 密度梯度离心观察DNA带分布。
LL LH HH3210世代有关DNA复制的几个基本概念： 复制子：DNA分子上作为复制单位的区域 (片段)。复制子包括一个复制起点和一至若干个复制终点；原核DNA通常只有 一个DNA分子，含一个复制子；真核生物DNA通常有多个 DNA分子，每个DNA分子均含多个复制子.DNA复制方向：新链由5'- 端向3'- 端延伸，所以两条DNA 新链中，一条是连续合成的，一条是分段合成的。RNA引物：在DNA合成前，先由RNA聚合酶催化合成一段RNA引物，然后DNA聚合酶再接着进行DNA合成，引物被水 解后再补上DNA合成，最后由DNA连接酶将不连续DNA片段 连接成完整的DNA链。复制叉(生长点)：复制发生的位点，也是复制过程中双链DNA解开双螺旋的位置。后随链不连续合成复制叉5`3`3`引物5`复制叉前导链连续合成5`3`3`5`DNA聚合酶I降解引物 (5'－3' 外切酶活性)5`3`3`5`DNA聚合酶I补充DNA合成 (5'－3' 聚合酶活性)5`3`3`5`DNA连接酶连接DNA片段?DNA复制是单向或双向进行第二节 细菌DNA复制拓扑异构酶：解开负超螺旋； 单链结合蛋白：稳定DNA单链； DNA聚合酶：延伸DNA链； DNA负超螺旋 拓扑异构酶 I 解链酶：解开双螺旋； 引物酶：合成RNA引物； DNA连接酶：连接DNA片段拓扑异构酶IV1.1 起始：拓扑异构酶的作用下，DNA超螺解开为双螺旋； ? 复制起点与起始蛋白复合体(DnaA-ATP)结合， 并附着于细胞膜上； ? DNA双螺旋局部打开(3个13 bp富含AT的序列)； ? DNA解旋酶(DnaB) 结合到起始复合体上继续打 开双螺旋，单链结合蛋白(Ssb)结合稳定已解开的 单链DNA； ? 引物酶(一种RNA聚合酶)附着于复合体上催化合 成引物RNA； ? DNAD旋酶（另一种拓扑异构酶）缓解因双螺旋 解开而产生的正超螺旋扭力。?? 大肠杆菌的复制起点大肠杆菌的复制起点称为oriC，是由245个碱 基对组成DNA区域，这些序列在大多数细菌 中是高度保守的，关键序列是3个13bp和4个 9 bp的富含AT的重复序列。3个13bp 串联重复序列 DnaA蛋白结合的4个9bp序列Ssb1.2 延伸： ? DNA pol III α亚基催化从 5’-端向 3`端接着引物 合成DNA, 先导链连续合成，后随链分段(冈崎片 段)合成； ? DnaB不断打开双螺旋，先导链不断延伸DNA， 引物酶在后随链上不断地以一定间隔合成引物并 接着由DNA聚合酶合成冈崎片段(nt)； ? DNA pol I 降解引物并填充DNA，DNA ligase 将 冈崎片段连接成长链。 ? DNA pol I 的5'-3'外切酶活性可除去RNA引物， 5'-3' 聚合酶活性可填补去引物后的空隙，3'-5'外 切酶活性可校正错误渗入的核苷酸。 ? DNA 速率约为每秒 900 bp。半不连续复制(延伸)dsDNAOkazaki fragment
? DNA连接酶的作用机理DNA复制的忠实性在大肠杆菌DNA的复制中，差错率为10-9－10-10。 ? 1、碱基配对原则 ? 2、引物RNA的作用 ? 3、DNA聚合酶I的校正阅读作用1.3 终止：?细菌 DNA 复制子有一个起点(ori C) 和两个复制叉，复制 终点相对于复制起点(180o)。 复制叉移至复制终点，tus gene 产物结合于终点抑制 DnaB 解旋酶并阻止复制叉的位移； 复制完成, 拓扑异构酶IV分离两个交联的子代DNA环，两 个子DNA分子分开。??当任意一个复制叉碰到一个功能性Tes-Tur复合物 时，就停止。而另一个复制叉碰到第一个被阻止的复 制叉时也停止前进。 逆时针复制叉 顺时针复制叉顺时针复 制叉陷阱逆时针复制叉陷阱第二节 真核生物DNA复制2.1 起始真核生物DNA复制发生于S期，成簇的20-50 复 制子同时起始；DNA合成同样需要引物RNA ? 一般情况下，常染色质的复制快于异染色质，着 丝点DNA和端粒DNA最后复制； ? 复制子锚定在染色质支架蛋白上，每复制子在起 点处有11 bp的一致序列与识别蛋白复合体(ORC) 结合，CDKs (cyclin-dependent kinase)活化 ORC打开 DNA双螺旋； ? 许可因子确保每个复制起点在一个细胞周期中只 使用一次。?multiple origins2.2 延伸真核DNA复制涉及三种DNA pol. 在RNA引物合成 后, DNA polα 接着延伸DNA，然后DNA polδ迅速 取代polα继续延伸DNA，DNA polε完成引物清 除后所留下间隙的DNA合成。 ? 解开核小体的过程迟缓了复制叉移动，真核生物 DNA的复制子远远短于原核DNA。 ? 复制叉DNA与复制所需的酶在支架蛋白上组装成 复制器。?2.3 终止DNA延伸到达终点, 相邻复制子的终点相遇; DNA连接酶将各个复制子的新生DNA片段相连.真核生物DNA聚合酶有：??? ? ? ? ?DNA聚合酶α，负责染色体DNA的复制。该酶大亚基负责聚 合，小亚基负责引物的合成，由于缺乏3-5的外切活性， 可能参与滞后链RNA引物的合成。 DNA聚合酶δ 负责DNA链的延伸，该酶需要增殖细胞核抗 原（PCNA）来协助。其主要功能类似于原核生物DNA聚合 酶的β亚基，形成一个环行的钳子，增加DNA聚合酶δ复制 的连续性。 DNA聚合酶β 主要负责核DNA的修复。 DNA聚合酶ε 除去冈崎片段上的引物，负责核DNA修复。 DNA聚合酶γ 负责线粒体DNA的复制。 RFA 是真核生物的DNA单链结合蛋白 RFC 促进复制复合物的组装。2.3 端粒DNA的复制新链DNA 5`端 RNA引物被降解后由于没有3`-OH， DNA pol 不能催化补充合成DNA, 导致新合成的 DNA链略短于模板链； ? 随着复制次数的增加，新链短缩终将导致遗传信 息的丢失，使复制不能进行甚至细胞死亡。 ? 端粒DNA由高度重复的简单序列构成，3'- 端突出. ? 端粒酶含有一小片段的RNA与端粒DNA重复序列 互补，使端粒酶能将小片段的重复序列RNA加接 到突出的3'- 端，使缩短的端粒DNA得以恢复。 ? 在正常的体细胞中端粒酶基因不表达。但在肿瘤 细胞中端粒酶基因组成性表达，导致DNA不断复 制和细胞无限增殖。?
第三节 RNA复制3.1 从RNA到RNA途径?一些病毒只含有RNA而不含DNA, 称为RNA病毒, 这些病毒中的RNA是遗传物质，编码特殊的RNA 复制酶，在宿主细胞中催化以RNA为模板的RNA 生物合成。RNA复制酶催化的合成反应是以RNA为模板，由 5‘- 向 3’- 方向进行RNA链的合成。RNA复制酶缺 乏校对功能的外切酶活性，因此RNA复制的错误 率较高，RNA复制酶只是特异地对病毒的RNA起 作用，而宿主细胞的RNA一般并不进行复制。?病毒 RNA复制的几种方式：含正链RNA(+)的病毒(例如，噬菌体Q)：(+)RNA 充当 mRNA（合成蛋白质模板） (+)RNA的复制以(+)RNA为模板 ，合成(-)RNA， 再以(-) RNA为模板合成(+) RNA。 ? 含负链RNA(-)的病毒(例如狂犬病)：以(-)RNA为模 板合成(+)RNA，再由(+)RNA为模板合成蛋白质。 ? 含双链RNA的病毒(例如呼肠孤病毒)：以(-)RNA为 模板合成(+)RNA，以(+)RNA为模板合成(-)RNA， 同时以(+)RNA为模板合成蛋白质。?
3.2反转录途径反转录(逆转录)是以RNA为模板合成DNA的过程? 反转录酶的酶活性RNA指导的DNA聚合酶活性 RNase H活性 DNA指导的DNA聚合酶活性 需要引物? 反转录过程产生的双链DNA的互补链作为RNA合成的模板转录成为子RNA分子.转 录
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DNA复制叉的复制过程及其参与的酶有哪些
〓星宇〓TA0464
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以E.coli为例他的复制起点只有一个（真核生物DNA复制有多个起点）,复制方向为双向复制,包括大肠杆菌在内的大多数生物DNA,只有真核生物线粒体DNA和某些大肠杆菌噬菌体DNA是单向复制复制泡：DNA复制起点附近形成的泡状结构复制叉是指两条DNA链分开,各自开始允许复制的那个点.半保留复制就不说了,大家都知道,还有一个就是半不连续复制,有前导链和后滞链（leading strand 和lagging strand）都是由5'末端到3'末端的复制.前导链是连续复制,后滞链,又叫冈崎片段,是不连续复制,冈崎片段在最后会背连接起来形成完整的DNA新链.接下来说一下参与复制的蛋白（你说酶也行……我们一般用英文= =）· 引物（primer）所有的DNA聚合酶都不能在没有引物的情况下开始DNA的复制.引物一般都是很小的RNA片段,大多是5个nucleotide那么长,有引物酶合成.DNA聚合酶Ⅲ催化前导链和冈崎片段的合成DNA聚合酶Ⅰ用它的5'-3'外切活性来去除引物并填充新DNA的空隙.DNA连接酶参与DNA片段合成的末端.·辅助蛋白DNA是双螺旋的,所以一开始先解旋.这时候就要用到DNA解旋酶了.它参与了DNA双螺旋的解旋,并且消耗ATP.单链DNA结合蛋白（SSB）它与单链DNA结合,防止碱基重新配对.拓扑异构酶Ⅰ,破坏在复制叉前面小段距离的DNA链的磷酸二酯键,允许一条DNA绕着另一条自由旋转解旋,然后再连接.（磷酸二酯键的连接也需要拓扑异构酶）拓扑异构酶Ⅱ也是破坏DNA双链结构的,然后再重新连接起来.------------------------或者你还要复制端粒的细节咩=0=
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