分子生物学第三章DNA的复制知识总结
DNA复制过程知识点归纳
DNA复制过程知识点归纳DNA复制是细胞分裂过程中的重要环节，其涉及到DNA双链的分离、酶的介入和碱基配对等多个步骤。
下面是DNA复制过程中的一些重要知识点的归纳：1. DNA结构：DNA是由两条互补的链组成，每条链由磷酸、脱氧核苷酸和碱基组成。
碱基包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C），其中A与T互补，G与C互补。
DNA结构：DNA是由两条互补的链组成，每条链由磷酸、脱氧核苷酸和碱基组成。
碱基包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C），其中A与T互补，G与C互补。
2. DNA复制的起点：DNA复制起始点称为复制起点（origin of replication），通常在染色体上有多个复制起点。
在复制起点附近，DNA双链会分离形成一个复制泡，由此开始DNA复制的进行。
DNA复制的起点：DNA复制起始点称为复制起点（origin of replication），通常在染色体上有多个复制起点。
在复制起点附近，DNA双链会分离形成一个复制泡，由此开始DNA复制的进行。
3. DNA复制酶：DNA复制过程中，涉及到多种酶的介入。
其中，主要的酶有：DNA复制酶：DNA复制过程中，涉及到多种酶的介入。
其中，主要的酶有：- DNA解旋酶（DNA helicase）：解旋酶能够解开DNA双链，使其分离为两条单链。
- DNA聚合酶（DNA polymerase）：聚合酶能够在分离的DNA单链上合成新的互补链。
DNA复制过程中，存在主要的聚合酶（DNA polymerase III）和辅助的聚合酶（DNA polymerase I）。
- DNA连接酶（DNA ligase）：连接酶在DNA复制完成后，负责连接新合成的DNA片段，形成完整的DNA双链。
4. DNA复制的过程：DNA复制的过程：- DNA双链的解旋：DNA解旋酶结合复制起点，解开DNA双链，使其分离为两条单链。
- DNA链的合成：主要的聚合酶（DNA polymerase III）从复制起点出发，沿着分离的DNA单链合成新的互补链。
分子生物学第三章DNA的复制 知识总结
第三章DNA的复制知识总结3.1 DNA复制的基本特征：DNA复制的定义：NA复制是亲代双链DNA分子在DNA聚合酶等相关酶的作用下，分别于每条单链DNA为模版，聚合与模板链碱基可以互补配对的游离的三磷酸脱氧核糖核酸dNTP，合成出两条与亲代DNA分子完全相同的子代双链DNA分子的过程定义：一母链为模版进行碱基配对DNA的半保留复制：条件：能量原料模板酶复制按5’→3’延伸方向: 聚合酶都不能自己首先发动DNA的复制过程，只能利用引物分子提供的3’—OH末端聚dNTP，所以新生单链DNA分子的延伸方向只能是5’→3’DNA的半不连续复制: 前导链以连续复制的方式完成子代DNA的合成，而后随链以不连续的方式完成冈曲片段的合成单起点、单方向；单起点、双方向DNA复制的起点、方向:多起点、单方向；多起点、双方向DNA复制的引物及转录激活: 引物一般为十个核苷酸左右的RNA分子；通过转录步骤导致起始处DNA结构发生变化、局部解链,以利引发酶的结合,合成RNA引物,这种作用称为转录激活。
新起始方式或复制叉式：以此复制方式如：真核生物现状DNA的复制滾环式或共价延伸式：如真核rDNA的扩增DNA复制的模式及结构和回环模型：置换式或D环式：叶绿体的复制复制体：解旋酶、引发酶和DNA pol Ⅲ全酶回环模型：前导链上DNA pol Ⅲ的移动方向和复制叉移动方向相同，而在后滞链上其移动方向相反避免5’短缩的方式：T7噬菌体腺病毒-2、痘病毒微小病毒3.2真核生物DNA的特点染色体DNA为多复制点：每条染色体均为多复制子，即有多个复制起点染色体多复制子复制的非一致性：很多独立的复制子看似在“同一起跑线上”其实每个复制子发动复制的先后时序有很大的差别。
复制关子的多少与DNA复制的速度有关，而完成全基因组的复制与细胞，组织及发育状态有关，表现了多复制子复制启动的非一致性。
真核生物避免5’端短缩的机制及端粒酶：3.3 DNA复制的终止：在单方向复制的环形分子中,复制终点也就是它的复制原点。
分子生物学 第3章 DNA复制
DNA helicase (DNA解旋酶)
利用ATP供能，解开DNA双链, 可随复制叉 的伸展向前移动
大肠杆菌中解旋酶的种类
种 类
DnaA DnaB DnaC
功 能
辨认起始点，并结合到复制起始部位 解开DNA双链 运送和协同DnaB
single-stranded binding protein (SSB, 单链结合蛋白)
是一类调节DNA分子的超螺旋水平，可改变DNA拓扑性 质的酶。对DNA分子的作用是既能水解、又能连接磷酸 二酯键。 • 拓扑异构酶 I: 切开DNA双链中的一股，使DNA在解链旋 转中不打结，DNA变为松弛状态再封闭切口。 同转录有 关 • 拓扑异构酶 II: 能切断DNA双链，使螺旋松弛。在ATP参 与下，松弛的DNA进入负超螺旋，再连接断端。同复制
3´→5´外切酶活性： 切除错配的核苷酸
5'
3' C T T C A G G A G A A G T C C G G C G 5'
3'
DNA ligase
连接DNA链3-OH末端和相邻DNA链5-P末端，形成磷 反应需要ATP。
酸二酯键，从而把两段相邻的DNA链连接成完整的链。
二、 DNA复制的过程
E. Coli DNA在15N-标记的营养液中生
长多代，使DNA双链充分标记
将15N-标记
细胞在
14N中
细胞在
14N中复
细胞在
14N中复
的E.Coli 加入14N 培 养液中
万有引力
复制1 次
制第2次
制第3次
单林娜 制作
11
DNA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，
高一生物dna的复制知识点
高一生物dna的复制知识点DNA的复制是生物体生长发育和繁殖的基础，也是细胞遗传信息传递的关键过程。
本文将介绍关于DNA复制的知识点，包括DNA的结构特点、复制方式和复制步骤。
通过对这些知识的了解，我们可以更好地理解DNA复制的重要性以及细胞传代的机制。
一、DNA的结构特点DNA是由核苷酸组成的长链状分子，核苷酸由糖、磷酸和碱基组成。
DNA分子的结构特点主要包括：1. 双螺旋结构：DNA呈现出双螺旋结构，由两条互补的链以螺旋形状缠绕在一起。
2. 核苷酸配对规律：DNA的两条链通过碱基之间的氢键进行配对，遵循腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）之间的配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）之间的配对。
3. 5'端和3'端：DNA分子的每条链都有一个5'端和一个3'端，两条链是反向排列的，形成头尾相连的结构。
二、DNA的复制方式DNA的复制方式可以分为半保留复制和保留复制两种方式。
1. 半保留复制：在DNA复制过程中，每条亲本链作为模板，通过拆开双链，形成互补链，最终得到两个新的DNA分子，每个新分子中包含一个旧链和一个新合成的链。
这种复制方式保留了原始DNA分子的一半信息。
2. 保留复制：在某些特定的细胞或病毒中，DNA的全部信息都被复制并传递给下一代。
这种复制方式保留了原始DNA分子的全部信息。
三、DNA的复制步骤DNA的复制过程通常分为三个主要步骤：解旋、复制和连接。
1. 解旋：复制过程开始时，酶类介导DNA的解旋，使得双链DNA分离为两条单链DNA。
2. 复制：解旋后的DNA链上的酶根据碱基互补规律，以亲和特异性选择和配对相应的核苷酸，合成新的DNA链。
新合成的链与模板链形成互补的碱基序列。
3. 连接：新的DNA链由DNA聚合酶连接到模板链的3'端，经过多次的合成和连接，形成完整的双链DNA分子。
复制过程中还涉及一些辅助酶类，如DNA聚合酶、DNA引物和DNA修复酶，它们在复制过程中发挥重要的作用。
高一生物dna复制知识点
高一生物dna复制知识点DNA复制是指在细胞分裂过程中，DNA分子通过复制，生成两个完全相同的DNA分子，以确保遗传信息的传递和遗传物质的稳定。
下面将介绍高一生物中关于DNA复制的几个重要知识点。
一、DNA的结构DNA（脱氧核糖核酸）是由核苷酸组成的巨大分子，包含一个磷酸基团、一个五碳糖（脱氧核糖）和一个氮碱基。
DNA分子由两股互相缠绕的链组成，呈双螺旋的结构。
这两股链通过氢键相互连接，形成了螺旋结构。
二、DNA复制的基本过程DNA复制包括解旋、复制和连接三个阶段。
1. 解旋：DNA复制开始时，DNA双链会由酶的作用逐渐解开，形成两条单链，分别作为复制模板。
2. 复制：在解旋后，DNA复制酶（如DNA聚合酶）通过将游离的核苷酸与模板链上的互补碱基配对，合成新的链。
遵循碱基互补规则，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，胞嘧啶（C）与鸟嘌呤（G）配对。
这样，在每一条模板链上都会形成新的互补链。
3. 连接：新合成的DNA链与原有的DNA链通过磷酸二酯键连接在一起，形成完整的DNA分子。
此过程由DNA连接酶催化完成。
三、DNA复制的方向DNA复制是一个半保留复制的过程，即每个新的DNA分子包含一个原始链和一个新合成链。
1. 连续合成链：在DNA复制的一个分支中，新合成链可以连续地从5'到3'方向合成。
这条链称为连续合成链。
2. 链断续合成：另一方面，DNA复制的另一个分支并不以连续方式进行合成。
而是以断续的方式进行，形成所谓的不连续合成链或DNA片段。
这些片段称为Okazaki片段，每个片段长约100到200个核苷酸。
四、DNA复制的主要酶DNA复制过程中涉及到多种酶的协作。
1. 解旋酶：解旋酶能够解开DNA的双螺旋结构，分离两个DNA链，为复制提供模板。
2. DNA聚合酶：DNA聚合酶是主要的合成酶，能够将游离的核苷酸与模板链上的碱基进行配对合成新的链。
3. DNA连接酶：DNA连接酶能够将DNA片段连接在一起，形成完整的DNA分子。
dna复制过程知识点高一
dna复制过程知识点高一DNA（Deoxyribonucleic Acid）是生物体内存储遗传信息的分子，它的复制过程对于生命的传承和维持至关重要。
在高一生物课程中，我们学习了关于DNA复制的基础知识，下面我将简要介绍几个重要的知识点。
一、DNA的结构DNA由两个互补的螺旋链组成，它们以双螺距的形式相互缠绕，形成螺旋结构。
每个螺旋链由磷酸、脱氧核糖和四种碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶）组成。
碱基之间通过氢键相互配对，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间形成两个氢键，鸟嘌呤与胞嘧啶之间形成三个氢键。
二、DNA复制的目的DNA复制是为了维持遗传信息的传递，确保每一代细胞和个体都能拥有与父代相同的基因组。
通过DNA复制，一个DNA分子复制成两个完全相同的分子。
三、DNA复制的过程1. 解旋：DNA复制开始时，双螺旋结构被酶解开，形成两条单链模板。
2. 接头：在解旋的DNA链上，酶在每个模板上找到一个起始点，这个点叫做“接头”。
酶将一些蛋白质复合物放置在接头上。
3. 合成：接头位点上的蛋白质复合物招募了DNA聚合酶。
聚合酶将游离的核苷酸按照配对原则依次添加到模板链上，形成新的DNA链。
聚合酶只能以5'到3'方向合成新链，因此在每个分离的模板上会有一个连续的合成链（Leading Strand）和一个离散的合成链（Lagging Strand）。
4. 外切：在合成过程中，聚合酶会持续地在模板链上进行合成。
当酶到达另一个接头位点时，它会停下来释放新合成的DNA链，并再次开始合成。
这样，连续的合成链和离散的合成链交替出现，形成了一系列的DNA片段，称为“Okazaki片段”。
5. 连接：最后，脱氧核苷酸连接酶将Okazaki片段连接起来，形成连续的DNA链。
四、DNA复制的重要酶类1. DNA聚合酶：参与DNA合成的主要酶类，能够按照模板链上的碱基配对合成新链。
2. 解旋酶：帮助解开DNA双螺旋结构，使DNA链得以解开形成单链。
分子生物学课件 第三章 DNA的复制
酶活性，聚合酶活性很弱，不是复制关
键酶
N端：占1/3，有5’→3’外切酶活性，主要用于损伤修复
• DNA聚合酶Ⅱ：有5’→3’聚合酶活性、3’→5’外切酶活性，
活性都很弱，不是复制关键酶
• DNA聚合酶Ⅲ：有5’→3’聚合酶活性、3’→5’外切酶活性，
活性都很强。
是DNA复制关键酶
• DNA聚合酶Ⅳ、Ⅴ：参与SOS修复
※真核生物DNA聚合酶
• α、δ型：相当于原核DNAPolⅢ，复制关 键酶
• ε型：相当于原核DNAPolⅠ，修复作用 • β型：修复酶 • γ型：线粒体DNA合成酶 ※不具外切酶活性 • DNA聚合酶为多亚基酶，需引物3’-OH结合才
有活性
真核生物DNA聚合酶特征
DNA聚合酶 胞内定位
功能 相对活性
–后随链的引发过程由引发体来完成，RNA引物 引导合成冈崎片段
※引发体：DnaB解旋酶、DnaC、DnaT、PriA蛋白组 成（引发前体蛋白+引物酶的蛋白复合体）
• 复制的延伸 前导链在DNA聚合酶Ⅲ、连接酶作用下连续 复制。 后随链先合成冈崎片段，在RNAase H催化 下切除RNA引物；留下的空隙由DNA 聚合酶Ⅰ催化合成一段DNA补上；在 DNA连接酶作用下，连接相邻的DNA 链（冈崎片段）。
400 000
每个细胞所含分子数
400
100
10~20
5’→3’聚合活性
+
+
+
3’→5’外切活性
+
+
+
5’→3’外切活性
+
—
—
新生链合成
—
—
+
生物学活性 聚合速度（37℃核 苷酸/min.分子）
dna复制总结知识点
dna复制总结知识点DNA复制是生物体细胞中非常重要的生物学过程，它确保了遗传信息的传递和继承。
在这篇文章中，我将总结DNA复制的知识点，包括复制机制、调控、错误修复等方面。
1. DNA结构在了解DNA复制的机制之前，我们需要先了解DNA的结构。
DNA是由四种碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶）组成的双螺旋分子，它具有很强的稳定性和特异性。
每条DNA链由磷酸、糖和碱基组成，两条链通过碱基间的氢键结合在一起。
这种双螺旋结构使得DNA可以在细胞分裂时得到准确地复制。
2. 复制机制DNA复制是一个精确而复杂的过程，它由一系列酶和蛋白质协同作用完成。
复制的过程可以在整个细胞周期中观察到，但在细胞分裂的S期会特别活跃。
DNA复制的过程可以简单地分为三个步骤：分离、合成和连接。
在分离步骤中，复制起点被确定并且DNA双链被解旋、分离；在合成步骤中，DNA聚合酶以单链DNA为模板通过连接新的碱基合成新的DNA链；在连接步骤中，新的DNA链被连接成一个完整的双链DNA。
DNA复制的起点是一个序列，称为复制起点。
在原核生物中，这个序列称为起点序列（oriC）；在真核生物中，这个序列称为起点（origin）。
复制起点是一个具有特殊结构和序列特征的区域，它是复制起点识别和复制启动的必要条件。
复制终点是DNA复制的终止点，它可以是一个特定的序列或者是一个特定的结构。
在原核生物中，DNA复制通过环状DNA的拼接完成，然后由DNA环切酶切割；在真核生物中，DNA复制开始于复制起点，但常常不能延伸至末端，造成一条新DNA分子比原DNA 分子短一些。
3. DNA复制的调控DNA复制的调控是细胞保持遗传信息稳定性的重要机制。
细胞在复制过程中可以通过不同的方式来调控DNA的复制速度和精确度。
例如，某些细胞周期蛋白激酶可以调节细胞周期、DNA复制和细胞分化；某些蛋白激酶可以通过修饰DNA复制酶来改变复制速度和准确度等。
DNA复制也可以通过DNA甲基化来调控。
分子生物学第三章
Density gradient of sucrose Measure H3-T
H3-T
pulse-labeling
pulse-chase 120’’
60’’
7’’
2’’
(Prok. 400Nt/sec)
15’’
10S (1kb)
40S
DNA replication in Okazaki fragment 1kb
直接证据？
pulse-labeling in dT-H3 ？
Lig (ts)？
(Source:Molecular Biology(2002),Robert F.Weaver,Page643）
DNA semi-discontinuous replication
leading strand , lagging strand 均有 dUMP 的掺入 Okazaki 片段在某种意义上为 dUMP 片段
在富含AT的区域内尤为明显
• replication origin 两侧基因的转导频率高
a c a o o b b d
复制的不同步性 f f h
断裂的随机性
replication origin
g e c a
e
c
a
o o
b b
d d
Most rDNA are located near the origin of replication
( Cairns model , θ form, theda form)
Eukaryote(500-5000bp/min)
Rifampin
有M13 RF
M13
有M13 RF
Conclusion
• M13 RF的形成需要 RNA polymerase发动合成一 段 RNA分子作为引物 • RF启动后，RNA引物已经形成, Rifampin 的抑制无效
DNA的结构和复制知识点总结
DNA的构造和复制知识点总结一、DNA分子的构造1、DNA的化学构造：①组成的根本元素是等。
② 组成DNA的根本单位——。
每个脱氧核苷酸由三局部组成：一个、一个和一个。
③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。
DNA在水解酶的作用下，可以得到四种不同的核苷酸，即、、、；组成四种脱氧核苷酸的都是一样的，所不一样的是四种含氮碱基：ATGC。
④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位，聚合而成的脱氧核苷酸链。
2、DNA的双螺旋构造：排列在外侧，形成两条主链〔反向平行〕，构成DNA的根本骨架。
两条主链之间的横档是，排列在内侧。
相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对，DNA一条链上的碱基排列顺序确定了，根据碱基互补配对原那么〔即是〕，一条链的碱基排列顺序确定了，另一条链的碱基排列顺序也就确定了。
3、DNA的特性：①：DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的。
②：DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的。
碱基对的排列方式：4n〔n为碱基对的数目〕③：每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。
4、碱基互补配对原那么在碱基含量计算中的应用：①在双链DNA分子中，不互补的两碱基含量之和是相等的，占整个分子碱基总量的50%。
即是+ =50%，+ =50%。
②在双链DNA分子中，一条链中的嘌呤之和与嘧啶之和的比值与其互补链中相应的比值互为倒数。
A1+G1/T1+C1=m,那么A2+G2/T2+C2= 。
③在双链DNA分子中，一条链中的不互补的两碱基含量之和的比值〔A+T/G+C〕与其在互补链中的比值和在整个分子中的比值都是一样的，即A1+T1/G1+C1=m,那么A2+T2/G2+C2=5、基因和遗传信息的关系二、遗传信息的复制1、DNA的复制①时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂前的。
②场所：③ 条件：a、模板：；b、原料：；c、能量：；d、酶：。
高中生物必修二第三章第3节DNA的复制
第 3 章基因的本质第 3 节 DNA 的复制【知识要点提炼】1、对 DNA 分子复制的推测复制时， DNA 分子的双螺旋解开，互补的碱基之间氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。
DNA 的复制方式为半保留复制，即新合成的每个DNA 分子中，都保留了原来DNA 分子中的一条链（模板链）。
2、 DNA 分子复制的过程DNA 的复制是指以亲代DNA 分子为模板来合成子代DNA 的过程。
复制是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期，随着染色体的复制而完成的。
DNA 分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。
DNA 分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
DNA 分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。
【典型例题解析】例 1具有100个碱基对的一个DNA 分子区段，内含 40 个胸腺嘧啶，如果连续复制两次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目是（）（A） 60（B）80（C）120（D）180解析根据碱基互补配对原则，可以计算出亲代DNA 分子中胞嘧啶（C）的数量为（ 200 －40－ 40） /2=60 （个）；亲代 DNA 分子经过连续两次复制，会形成 4 个子代 DNA 分子，由于 DNA 复制方式为半保留复制，在形成的4个子代DNA分子中，有两个保留了亲代DNA 各一条母链，所以连续复制两次，需提供相当于净合成 3 个与亲代一样的DNA 所需的原料，故需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为60× 3＝180（个）。
答案：（ D）。
【随堂巩固练习】1、某些药物可以抑制肿瘤细胞DNA的复制，从而达到控制癌症的目的。
这些药物作用的细胞正处于细胞有丝分裂的（）（ A）间期（B）前期（C）中期（D）后期2、DNA 分子在复制时解旋，从氢键处分开的碱基是（）（ A）腺嘌呤与鸟嘌呤（B）胞嘧啶与胸腺嘧啶（ C）胞嘧啶与鸟嘌呤（D）腺嘌呤与胞嘧啶3、下列关于DNA 分子复制的叙述不正确的是（）（ A）在解旋酶的作用下先将整条链解开，然后再按碱基互补配对原则合成（B） DNA 分子的复制为半保留复制（C）通过复制，保持了遗传信息的连续性（D） DNA 的复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件4、右图是DNA 分子复制的示意图，据图完成下列要求：（ 1）填写图中① ～④所示的结构名称：①，②，③，④。
dna复制知识点
dna复制知识点一、DNA复制的概念。
DNA复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
这一过程发生在细胞分裂前的间期，通过复制，遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保证了遗传信息的连续性。
二、DNA复制的场所。
主要场所是细胞核，在真核生物中，线粒体和叶绿体中也存在少量的DNA，这些DNA也会进行复制。
原核生物的DNA复制发生在拟核区域。
三、DNA复制的时间。
1. 有丝分裂间期。
- 在有丝分裂过程中，细胞需要在间期进行DNA复制，为分裂期做好物质准备。
间期又可细分为G1期（主要进行蛋白质和RNA合成等，为DNA复制做准备）、S期（进行DNA复制）和G2期（主要合成一些与有丝分裂有关的蛋白质等）。
2. 减数第一次分裂前的间期。
- 在减数分裂过程中，在减数第一次分裂前的间期进行DNA复制。
这一过程使得初级性母细胞中的DNA含量加倍，为后续的减数分裂过程奠定基础。
四、DNA复制的条件。
1. 模板。
- 以亲代DNA分子的两条链为模板。
DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板。
2. 原料。
- 四种游离的脱氧核苷酸，即腺嘌呤脱氧核苷酸（dAMP）、鸟嘌呤脱氧核苷酸（dGMP）、胞嘧啶脱氧核苷酸（dCMP）和胸腺嘧啶脱氧核苷酸（dTMP）。
3. 能量。
- 由ATP提供能量，ATP水解为ADP和Pi释放的能量用于驱动DNA复制过程中的各种化学反应，如解开双螺旋结构、连接核苷酸等。
4. 酶。
- 解旋酶：作用是解开DNA双链之间的氢键，使双螺旋结构解开成为两条单链，为复制提供模板链。
- DNA聚合酶：将单个的脱氧核苷酸连接成DNA长链。
它只能将脱氧核苷酸添加到已有的核酸片段的3' - 羟基末端，所以DNA复制的方向是从5'端到3'端。
- DNA连接酶：在DNA复制过程中，将冈崎片段连接起来形成完整的DNA子链。
冈崎片段是在DNA复制过程中，由于DNA聚合酶只能从5'到3'方向合成DNA，在以3' - 5'方向的母链为模板合成子链时，先合成的一些短的DNA片段。
生物必修DNA的复制重点要点总结汇总
作业一：(边写边记忆）（一）、基因与DNA、染色体之间的关系：¤归纳：（1）脱氧核苷酸排列顺序的特异性和多样性决定了基因的特异性和多样性（2）真核生物的基因载体主要是染色体，另外还有线粒体和叶绿体；原核生物的基因载体就是原核细胞。
（二）、DNA片段中的遗传信息：1、基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息：每个染色体含有一个或两个DNA分子，每个DNA分子有很多基因，每个基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应，这说明DNA必然蕴含了大量的遗传信息2、脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性：（1）碱基排列顺序千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。
DNA分子的多样性和特异性是生物多样性和特异性的物质基础。
（2）在人类的DNA分子中，核苷酸序列多样性表现为每个人的DNA几乎不可能完全相同，因此，DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。
3、基因通常是有遗传效应的DNA片段。
通常针对的是绝大多数以DNA为遗传物质的生物，而少数以RNA为遗传物质的病毒，那基因就是有遗传效应的RNA片段。
（三）、DNA分子复制的过程：1、概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
DNA的复制实质上是遗传信息的复制2、时间：有丝分裂前的间期和减数第一次分裂之前的间期3、场所：主要在细胞核中（少量在线粒体和叶绿体）4、过程：（1）解旋：DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，解开双链（2）合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶作用下，利用细胞中游离的四种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链（3）随着模板母链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断的延伸。
同时，每条新链与对应的模板母链盘绕呈双螺旋结构¤归纳：DNA分子复制的基本条件（1）模板：解旋的DNA分子的两条单链（2）原料：四种游离的脱氧核苷酸（3）能量：通过水解ATP提供（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶等（四）、复制准确的原因、特点及意义：1、复制准确的原因：（1）DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供精确的模板。
dna结构复制知识点总结
dna结构复制知识点总结DNA结构复制的过程可以分为三个阶段：解旋和展开、复制和连接。
下面将对每个阶段的关键知识点进行总结。
第一阶段：解旋和展开1. DNA的结构DNA的结构是双螺旋结构，由两条互补的链组成。
每条链上有四种碱基：腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）。
两条链以氢键相互连接，形成稳定的双螺旋结构。
2. 解旋酶在DNA复制的起始阶段，由于双螺旋结构的存在，需要一种解旋酶来打开DNA分子。
解旋酶能够酶切双链DNA，使原来连接在一起的两条链解开，并形成一个开放的DNA链。
3. 单链结合蛋白在DNA分子展开后，会有一些单链DNA在空间中悬挂，为了防止这些单链DNA在展开的过程中产生交叉和纠缠，细胞会借助单链结合蛋白（SSB）来帮助单链DNA保持展开状态。
第二阶段：复制1. DNA聚合酶在DNA复制的过程中，DNA聚合酶是起到关键作用的酶类。
DNA聚合酶能够在DNA分子上寻找到配对的碱基，并在双链DNA的两条链上分别合成新的互补链。
DNA复制的过程是半保守复制，即每条新合成的DNA链上都包含一条原有的DNA链。
2. 异源性末端连接酶在DNA复制的末端，会存在一些碱基无法直接复制的情况，这时细胞会借助异源性末端连接酶来解决这个问题。
异源性末端连接酶能够催化DNA链的连接，并保证复制的完整性。
第三阶段：连接1. DNA连接酶在DNA复制的过程中，新合成的DNA链需要连接到原有的DNA链上，这时细胞会借助DNA连接酶来帮助新的DNA链和原有的DNA链连接在一起。
DNA连接酶能够通过酶切和连接的方式，帮助完成新旧DNA链的连接。
2. 扭曲酶在DNA复制过程中，由于DNA链的合成和连接，会导致DNA分子发生一些扭曲和扭结。
为了保证DNA分子结构的完整性，细胞会借助扭曲酶来解决这个问题。
扭曲酶能够在DNA分子结构发生扭曲时，帮助恢复DNA分子的正常结构。
以上就是DNA结构复制的主要知识点总结，可以看出在DNA复制的过程中，涉及到许多不同的酶类和生物化学反应，这些酶类和反应通过协同作用，完成了DNA分子的复制和重建。
分子生物学 第三章 DNA的复制PPT课件
复制过程中首先两条链间的氢键破裂并使双链
解旋和分开，然后以每条链为模板，按碱基互
补配对原则(A:T，G:C)，由DNA聚合酶催化合
成新的互补链，结果由一条链成为互补的两条
链，这样新形成的两个DNA分子与原来的DNA
分子的碱基序列完全相同。在此过程中，每个
子代DNA的一条链来自亲代DNA，另一条链则
是新合成的。这种复制方式称此过程中，每个
37
(三)DNA复制的终止
❖ 过去认为，DNA一旦复制开始，就会将该 DNA分子全部复制完毕，才终止其DNA复制。 但最近的实验表明，在DNA上也存在着复制 终止位点，DNA复制将在复制终止位点处终 止，并不一定等全部DNA合成完毕。
Meselson等证明DNA的半保留复制
6
复制起点和复制子
❖ DNA复制在生物细胞中要从DNA分子上特定
位置开始。这个特定的位置就称为复制起点
(Origin of replication)，用ori表示。DNA复制 从起点开始双向进行直到终点为止，每一个 这样的DNA单位称为复制子或复制单元 (replicon)。
12
Okazaki fragment 1968 Reiji Okazaki
3‘ （semi-discontinuous replication ! ）
5‘
3‘
5‘
DNA replication in Okazaki fragment 1kb At least one strand of DNA replication in Okazaki fragment 1kb13
26
❖ 为什么需要有RNA引物来引发DNA复制呢? 这可能尽量减少DNA复制起始处的突变有关。 DNA复制开始处的几个核苷酸最容易出现差 错，因此，用RNA引物即使出现差错最后也 要被DNA聚合酶Ⅰ切除，提高了DNA复制的 准确性。RNA引物形成后，由DNA聚合酶Ⅲ 催化将第一个脱氧核苷酸按碱基互补原则加 在RNA引物3&#点
《DNA 的复制》 知识清单
《DNA 的复制》知识清单DNA 作为生命的遗传物质，其复制过程是生命延续和遗传信息传递的关键。
下面让我们一起来深入了解 DNA 的复制这一重要的生命活动。
一、DNA 复制的概念DNA 复制是指以亲代 DNA 为模板合成子代 DNA 的过程。
在细胞分裂前，DNA 必须准确地进行复制，以确保每个子细胞都能获得与亲代细胞相同的遗传信息。
二、DNA 复制的时间DNA 复制通常发生在细胞周期的 S 期（合成期）。
在这个时期，细胞会集中精力进行 DNA 复制，为后续的细胞分裂做好准备。
三、DNA 复制的场所DNA 复制主要发生在细胞核中。
对于真核生物来说，因为它们的DNA 主要存在于细胞核内；而原核生物，由于其没有细胞核的结构，DNA 复制就在细胞质中进行。
四、DNA 复制的过程1、解旋在解旋酶的作用下，DNA 双螺旋的两条链解开，形成两条单链。
这个过程就像是解开一个双股的绳子，把它分成两条单独的绳子一样。
解开的两条单链分别作为模板，准备进行复制。
2、引发引发酶合成一小段 RNA 引物，它与 DNA 单链上的碱基互补配对。
这一小段引物就像是一个起始的标志，为后续的 DNA 合成指明了起点。
3、延伸DNA 聚合酶以解开的两条单链为模板，按照碱基互补配对原则，将游离的脱氧核苷酸连接到引物的 3'端，逐步合成新的 DNA 链。
在这个过程中，DNA 聚合酶只能沿着 5'到 3'的方向进行合成。
4、切除引物和连接当新合成的 DNA 链延伸到一定长度后，RNA 引物会被切除，然后由 DNA 聚合酶 I 填补空缺，并由 DNA 连接酶将相邻的片段连接起来，形成完整的 DNA 链。
五、DNA 复制的特点1、半保留复制DNA 复制时，亲代 DNA 的两条链分别作为模板，合成出两条新的子链。
每个子代 DNA 分子都包含一条亲代链和一条新合成的链，这种复制方式被称为半保留复制。
通过这种方式，遗传信息得以准确传递。
分子生物学第三章DNA的复制知识总结
分子生物学第三章DNA的复制知识总结.doc分子生物学第三章：DNA的复制知识总结引言DNA复制是生物体细胞分裂过程中的一个关键步骤，确保遗传信息的准确传递给下一代细胞。
在分子生物学的第三章中，我们深入探讨了DNA 复制的机制、参与的酶类、复制过程以及复制后的修复机制。
本文将对这些内容进行详细的总结。
第一节：DNA复制的基本概念1.1 DNA复制的定义DNA复制是指在细胞分裂前，DNA分子精确复制自身，生成两份相同的DNA分子的过程。
1.2 DNA复制的重要性遗传信息的传递：确保子代细胞获得与亲代相同的遗传信息。
细胞增殖：为细胞分裂提供必要的遗传物质。
1.3 DNA复制的特点半保留复制：每个新生成的DNA分子都包含一个原始链和一个新合成的链。
高度保守：在不同的生物体中，DNA复制的基本机制相似。
第二节：DNA复制的酶类和蛋白质2.1 DNA聚合酶功能：在DNA复制中添加新的核苷酸，形成新的DNA链。
类型：包括DNA聚合酶I、II、III等。
2.2 解旋酶功能：解开DNA双链，为复制提供模板。
2.3 SSB蛋白功能：保护解开的单链DNA，防止其结构被破坏。
2.4 引物酶功能：合成RNA引物，为DNA聚合酶提供起始点。
第三节：DNA复制的过程3.1 起始阶段解旋酶在复制起点处解开DNA双链。
引物酶合成RNA引物。
3.2 延伸阶段DNA聚合酶III沿着模板链添加核苷酸，合成新的DNA链。
两条新链分别在前导链和滞后链上合成。
3.3 终止阶段当复制达到DNA末端时，复制过程终止。
RNA引物被移除，由DNA聚合酶I填补。
第四节：DNA复制的调控4.1 复制的起始点特定的DNA序列作为复制的起始点。
4.2 复制的调控蛋白多种蛋白质参与调控复制过程，确保复制的准确性和效率。
4.3 复制的周期性细胞周期中，DNA复制发生在特定的时期。
第五节：DNA复制的修复机制5.1 错配修复修复复制过程中发生的碱基错配。
5.2 核苷酸切除修复移除并替换受损的核苷酸。
分子生物学-DNA的复制
前导链(leading strand)的复制引发过程中还需要其他一些蛋白质参与，如大肠杆菌的dna A蛋白。
DNA polymerases in human and SV40
6 DNA连接酶 (DNA lygase)
催化DNA链的5'-PO4与另一DNA链的3'-OH生成磷酸二酯键。 (1) 大肠杆菌的DNA连接酶 75kD，对胰蛋白酶敏感，每个细胞中约有300个分子。在DNA复制、修复和重组中起着重要的作用。 (2) 噬菌体T4 DNA连接酶 60 kD，需要ATP。 可连接DNA-DNA，DNA-RNA，RNA-RNA和双链DNA粘性末端或平头末端。
A．E.coli DNA聚合酶 I (DNA pol I)
120 kD，每个细胞约有100个酶分子，活性为DNA Pol I的5%。 催化特性： (1)补平作用：最适模板为双链DNA中间有空隙的单链DNA部分； (2)具有3'→5'外切酶活性，但无5'→3'外切酶活性。 (3) 可能在DNA的损伤修复中有一定作用。
引物RNA的切除
2
七、环状DNA的复制的方式
θ型复制 环状DNA可以采取上述典型的DNA复制方式进行复制，即从复制起点开始，双向同时进行，形成θ样中间物，故又称"θ"型复制，最后两个复制方向相遇而终止复制。
2．D环复制 (D-loop) 线粒体DNA的复制属于D环复制，即两条链的复制不是同步的。 （1）H链首先合成：在复制起点处以L链为模板，合成─RNA引物，然后由DNA聚合酶γ催化合成一个500-600bp长的H链片段。该片段与L链以氢键结合，将亲代的H链置换出来，产生一种D环复制中间物。 （2）H链片段的继续合成：上述产生的H链片段由于太短而很容易被挤出去恢复线粒体DNA完整的双螺旋结构。但有时这个片段会继续合成，这需要依靠拓扑异构酶和螺旋酶的作用将双链打开。 （3）L链合成开始：以被置换下来的亲代H链为模板开始合成L链DNA，合成也需要RNA引物。 （4）复制的完成：H链的合成提前完成，L链的合成随后结束。线粒体DNA合成速度相当缓慢，约每秒10个核苷酸，整个复制过程需要1个小时。刚刚合成的线粒体DNA是松弛型的，需要40分钟将其变成超螺旋型。
分子生物学 总结---DNA复制
★目前已知的DNA聚合酶都只能延长已存在的DNA链，而不能从头合成DNA链。
★凡能从多核苷酸链的末端开始水解核酸的酶称为核酸外切酶,凡能从多核苷酸链中间开始水解核酸的酶称为核酸内切酶。
而能识别特定的核苷酸顺序,并从特定位点水解核酸的内切酶称为限制性核酸内切酶(限制酶）。
★起始位点：真核生物每条染色体上面可以有多处，而原核生物已有一个起始点。
真核生物的染色体在全部完成复制之前，各个起始点上DNA的复制不能再开始，而在快速生长的原核生物中，复制起点上可以连续开始新的DNA复制，表现为虽只有一个起始位点，但有多个复制叉。
★DNA半保留复制：（semiconservative replication）DNA在复制过程中，每条链分别作为模板合成新链，产生互补的两条链。
这样新形成的两个DNA分子与原来的DNA分子的碱基顺序是完全一样的。
因此，每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，这种复制方式即为semiconservation replication。
由Watson and Crick 提出，由Meselson and Stahl通过经15N标记3个世代的大肠杆菌DNA实验得以验证，★DNA半不连续复制：（semi-discontinuous replication）：DNA复制过程中，前导链的复制是连续的，而后随链的复制是中断的、不连续的。
★冈崎片段（Okazaki fragment）：是DNA半不连续复制中产生的长度为1000~2000个碱基的短的DNA片段，能被连接形成一条完整的DNA链。
★复制子（replicon）：单独复制的一个DNA单元被称为一个复制子，它是一个可移动的单元。
一个复制子在任何细胞周期只复制一次。
★复制叉（replication fork）：复制时，双链DNA要解开成两股链分别进行DNA结合，所以，复制起点呈叉子形状，被称为复制叉。
★引发酶（primase）：是依赖于DNA的RNA聚合酶，其功能是在DNA复制过程中合成RNA引物。
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第三章DNA的复制知识总结
3.1 DNA复制的基本特征：
DNA复制的定义：NA复制是亲代双链DNA分子在DNA聚合酶等相关酶的作用下，分
别于每条单链DNA为模版，聚合与模板链碱基可以互补配对的游离
的三磷酸脱氧核糖核酸dNTP，合成出两条与亲代DNA分子完全相
同的子代双链DNA分子的过程
定义：一母链为模版进行碱基配对
DNA的半保留复制：
条件：能量原料模板酶
复制按5’→3’延伸方向: 聚合酶都不能自己首先发动DNA的复制过程，只能利用引物分子提供的3’
—OH末端聚dNTP，所以新生单链DNA分子的延伸方向只能是5’→3’
DNA的半不连续复制: 前导链以连续复制的方式完成子代DNA的合成，而后随链以不连续的方式完
成冈曲片段的合成
单起点、单方向；单起点、双方向
DNA复制的起点、方向:
多起点、单方向；多起点、双方向
DNA复制的引物及转录激活: 引物一般为十个核苷酸左右的RNA分子；通过转录步骤导致起
始处DNA结构发生变化、局部解链,以利引发酶的结合,合成RNA
引物,这种作用称为转录激活。
新起始方式或复制叉式：以此复制方式如：真核生物
现状DNA的复制
滾环式或共价延伸式：如真核rDNA的扩增
DNA复制的模式及结构和回环模型：置换式或D环式：叶绿体的复制
复制体：解旋酶、引发酶和DNA pol Ⅲ全酶
回环模型：前导链上DNA pol Ⅲ的移动方向和复制
叉移动方向相同，而在后滞链上其移动方
向相反
避免5’短缩的方式：T7噬菌体腺病毒-2、痘病毒微小病毒
3.2真核生物DNA的特点
染色体DNA为多复制点：每条染色体均为多复制子，即有多个复制起点
染色体多复制子复制的非一致性：很多独立的复制子看似在“同一起跑线上”其实每个复制
子发动复制的先后时序有很大的差别。
复制关子的多少与
DNA复制的速度有关，而完成全基因组的复制与细胞，组
织及发育状态有关，表现了多复制子复制启动的非一致性。
真核生物避免5’端短缩的机制及端粒酶：
3.3 DNA复制的终止：在单方向复制的环形分子中,复制终点也就是它的复制原点。
而在双方向复制的环形
分子中,有的有固定附,而大多数没有固定的终点,只是两个生长点相碰撞,而不管在什
么位置,如E.coli及其噬菌体λ。
环形分子复制的终止,必然是环连分子（catenane)的
分离,这是由拓扑异构酶催化的反应,这方面目前人们所知不多。
在E.coli系统中,
据信是由DNA旋转酶(Eco拓扑异构酶Ⅱ)所催化。
3.4 DNA复制的调控：。