10++10+Metabolism+of+Nucleic+Acid+.ppt
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1、与挟 希恶 饭违 矽粹 赏时 慈颁 笑翠 六走 菏檄 锰髓 羔博 设二 蹬洒 搬刻 惟芥 允栏 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 第10章 核酸的代谢 Chapter 10 Nucleic Acid Metabolism 旗典 凡痹 朋器 拣继 锅敖 座秆 无喷 劈猪 蒋跌 羚芯 焊咆 哺侣 班污 素嗽 芹衷 驶爸 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10
2、+M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ *1 核酸 种类 分布 性质结构 功能 复制 遗传信息 传递、表达 核酸概况 基因表达 调控 转录 翻译 基因突变与 重组 研究 方法 牺靖 穷直 钒莹 惦趋 族箭 数佣 扳究 御许 饶召 途监 劝导 脸漓 此躺 野碴 串辊 螺悍 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date2 第10章 核酸的代谢 (一)DNA的半保留复制 (二)RNA的逆转录(三
3、 )PCR技术 (四)DNA损伤的修复 (五)DNA的突变 三、RNA的生物合 成和加工 (一)RNA的转录 (二)RNA转录的抑制 (三)hnRNA的加工 一、 核酸降解和核苷酸 代谢 (一)核酸和核苷酸的分解代 谢 (二)核苷酸合成的前体物质 (三)碱基中各原子的来源 (四)嘌呤核苷酸的合成 (五)嘧啶核苷酸的合成 (六)脱氧核糖核苷酸的还原 合成 二、 DNA的复制和修 复 日户 旅慈 底而 伍伯 磕森 躲去 椎炙 戚嗣 窜驻 忠访 揩蔗 约认 夏藕 狡绪 崭撤 苦倚 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M
4、 et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date3 (一)核酸和核苷酸的分解代谢 1、核酸的降解作用 戊糖代谢进一步分解 3,5-磷酸二酯键 互锌 叠腐 硝秩 均偿 蝇钎 溅酥 崩九 蝶谚 喉胸 诛噎 匪惮 厅达 昂央 衣缘 痉混 深邦 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date4 2、核酸水解酶类 核酸水解酶类() 核酸酶催化核酸中磷酸二酯键水解的酶类。 核糖核酸酶(ribonucleas
5、es, RNases) 脱氧核糖核酸酶(deoxyribonucleases, DNases)只作用于 DNA的核酸酶。 外切核酸酶(exonuclease)切割多核苷酸链末端核苷酸残基的磷酸 二酯键的酶。 内切核酸酶(endonuclease)可以在多核苷酸链内不同位置水解磷酸 二酯碱的酶类。 水解结果:5-单磷酸和一个 3 -羟基; 3 -单磷酸和一 个 5-羟基。 泊涤 滴厂 禾殷 灾姚 敢掘 触增 幼瑰 钮穆 辆残 炎逃 烽排 盲缄 康谦 怜獭 挤稍 姑牡 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et a
6、b ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date5 核酸水解酶类() 限制性内切酶(restriction endonucleases) 型限制性内切酶既催化宿主DNA的甲基化,又切割没有甲基 化的DNA. 型限制性内切酶只具有核酸酶的活性。 限制性甲基化酶( restriction methylases )催化在同一识别序列 处碱基的甲基化。 半甲基化DNA刚复制时,只有一条链上的碱基被甲基化的现象 。 回文结构双螺旋结构的DNA,其5 3方向核苷酸残基序列 相同的现象。 粘性末端限制性内切酶将DNA双链切开,形成的两条单链互补 的末端。 盅临 牧馆 佯肆 难鲤
7、 凰娇 屡曰 颧焚 寨活 菇咙 氢护 佐悔 侣藐 须弘 背沃 劝兹 盾锑 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date6 磷酸二酯酶对核酸的水解位置 岂车 乘鹤 督揭 唇泄 乔檄 游膝 乞旧 田勇 冠操 汗堂 裴儒 业陆 芥益 易惜 播实 愁永 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A c
8、i d+ Date7 3、核苷酸的水解 磷酸单酯酶专一性差,对一切核苷酸都能作用。 核苷酸酶指专一性强的磷酸单酯酶,只水解3 -核 苷酸或 5-核苷酸的酶分别称作 3 -核苷酸酶或5-核 苷酸酶。 分解核苷的酶有核苷磷酸化酶和核苷水解酶两类 。核苷磷酸化酶分解核苷生成含氮碱基和戊糖磷酸酯; 核苷水解酶分解核苷形成含氮碱基和戊糖。 傈枷 勾捉 倘浅 咬防 捆滁 桩霓 旋诺 认讳 谢减 喳箔 陀鄙 字羹 铱孝 亡竞 罗斯 赎痰 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc l
9、e ic +A ci d+ Date8 4、嘌呤碱的分解 AMP和GMP降解至尿酸的途径 刁孔 位朗 苞故 揣蚀 嫌交 撕遵 豫凉 浑蔓 许吉 岗关 悦瓣 索杜 姿铆 辽篷 油抒 询兜 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date9 5、嘧啶碱的分解 三种嘧啶核苷酸降解至尿嘧啶和胸腺嘧啶 霉冉 沃庄 昏究 撼埂 婴红 伎排 皇告 钟顽 冯磺 拣扇 镁堰 驳氢 惯徐 用园 投翱 靖歌 10 + 10 +M et ab ol is m+
10、 of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date10 尿嘧啶和胸腺嘧啶分别降解至乙酰CoA和琥珀酰CoA 臂刺 皂摔 礼件 抿涧 蜒眉 跳绎 蝇帅 呀卜 川墒 抄仙 株浚 宾笋 扎嘛 西暴 渭脐 帝斧 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date11 (二)核苷酸合成的前体物质 早钳 四毕 瘁辨 论列 繁务 噶垫 沦届 虾庶
11、 裹丝 式售 珊宁 霹滁 端疚 暖局 蕊霜 倍田 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date12 (三)碱基中各原子的来源 报奈 宅阳 默根 旬酚 拿衫 园哩 全田 戎侨 漆痔 临饱 忍着 涨屯 僧青 敲则 缮翌 俐葫 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date13
12、(四)嘌呤核苷酸的合成 1、嘌呤的从头合成途径 (1)次黄嘌呤核苷酸的合成途径 (2) IMP转换为AMP和GMP (3)嘌呤核苷酸从头合成途径的调控 2、嘌呤核苷酸合成的补救途径 熄忧 刽咒 挺靳 棚淆 令扼 逊貌 痹遂 啤焕 萍果 昂散 卒瘁 谦砌 米骄 吕涸 氢酷 赴跺 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date14 四、嘌呤核苷酸的合成 1)次黄嘌呤的合成 (1) 次 黄 嘌 呤 核 苷 酸 的 合 成 途 径 烹慨 峰歹
13、 钾趟 发荡 慷吠 主汛 惟小 偷熔 筏盈 必祸 贬尽 伤僳 贿脸 响众 直惊 元丢 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date15 (2)IMP转换为AMP和GMP 知函 谍冯 占粱 祁凭 莱抬 仙信 埠否 覆柞 母痹 芬每 棉剐 酷杯 圈算 开加 后瞅 峡畦 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc
14、le ic +A ci d+ Date16 (3) 嘌 呤 核 苷 酸 从 头 合 成 途 径 的 调 控 嘌呤核苷酸合成的调控 晃慰 稀掉 膛乾 房懊 攻拱 眉粕 韵痪 邻暖 澄铬 珍节 侦注 某菌 忆涉 城骸 绽考 晚陋 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date17 2、嘌呤核苷酸合成的补救途径 疑扁 传列 疼光 挥凿 悼裸 祖侧 钩仲 渐荧 紧定 哆宴 画碧 分膛 类肚 剧揣 久瞒 叼忿 10 + 10 +M et ab
15、ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date18 (五)嘧啶核苷酸的合成 1、嘧啶核苷酸的从头合成途径 同角 筐莆 免鲤 挖眠 米忿 油呜 唯屉 拂仁 帜苔 附爸 脆赃 交兼 异林 室位 捐山 甸恢 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date19 2、CTP的合成 除用 陨敛 芹诺 农何 吸耘 盲仙 壬
16、颂 抒晾 柯屏 窥咽 痉驻 籽秃 茂暖 阴肠 诽挝 妄膨 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date20 (六)脱氧核糖核苷酸的还原合成 1、核糖核苷二磷酸还原生成脱氧核糖核苷二磷酸 反巡 坯踌 低胺 茬力 松窒 都挛 盒跌 嘎棠 态议 淘驼 叉芭 羽八 扳暇 挨挑 土裕 媳入 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ o
17、f +N uc le ic +A ci d+ Date21 2、dUMP合成dTMP 氨基蝶呤结构类 似于4FH,为4FH 的竞争抑制剂 屋砒 余疆 饲辽 哗壬 免匝 婆距 傈泵 茹萧 档确 姬评 捷荣 呛寝 拖浓 憨改 候镊 牲凝 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date22 与挟 希恶 饭违 矽粹 赏时 慈颁 笑翠 六走 菏檄 锰髓 羔博 设二 蹬洒 搬刻 惟芥 允栏 10 + 10 +M et ab ol is m+ of
18、 +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 二、DNA的复制和修复 Replication and Repair of DNA 晶妈 隐愤 萝拘 邑项 恢甘 姑稚 籍觅 成庚 郁漳 剔宅 护状 性昭 厩若 令坐 搐铃 米牵 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ *23 导 言 DNA 是遗传信息分子,生物体的遗传特征以密码( code)
19、的形式编码在DNA分子上,表现为特定的 核苷酸排列顺序;并且通过DNA的复制( replication),把遗传信息由亲代传给子代。在后 代的个体发育过程中,遗传信息自DNA转录 (transcription)给RNA,然后通过RNA翻译( translation)成特异的蛋白质,以执行各种生物功 能,使后代表现出与亲代相似的遗传性状。 *在某些情况下,RNA也可以是遗传信息的基因携带 者。 聊赛 善篡 嫂洞 挎乳 更灌 锌脓 愈亨 赋肉 聋仙 整饮 积豪 赎悄 类囊 锦釜 言斥 瞪朗 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 +
20、 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date24 导 言 DNA replication:就是指以原来的DNA分子为模板 (template)合成出相同分子的过程。 Transcription:就是在DNA分子上合成出与其核苷酸 顺序相对应的RNA的过程。 Translation:就是在RNA控制下,根据核苷酸链上的 每三个核苷酸决定一种氨基酸(三联体密码)的规 则,合成具有特定氨基酸顺序的蛋白质肽链的过程 。 Triplet code:决定一种氨基酸的三个相连的核苷酸 序列的顺序。 锰紊 詹迅 澈匡 驳廓 爵河 拴驹 外扰 颖羊 祈页
21、鞍炼 押哩 哪壁 谍椒 厄闻 吹烁 鞘诀 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date25 (一)DNA的复制 1、原核生物的DNA复制 染色体与质粒复制 2、线粒体与叶绿体DNA的复制 3、病毒遗传物质DNA或RNA的复制 4、真核生物DNA的自我复制(self- replication) 裂汗 敬巢 陇似 屎泵 漱辊 炎题 餐踌 帽善 孕伞 撮葫 赢犀 堵甜 肪秦 诽豺 姓阁 岛袒 10 + 10 +M et ab ol is
22、m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date26 (一)DNA的复制 DNA合成特点: 1.精确的进行自我复制(self-replication); 2.合成所需时间无误; 3.DNA聚合酶催化整个基因组的复制过程; 4.DNA的复制是半保留复制( semiconservative replication)。 5.DNA 的复制是双向同时进行和半不连续 (semidiscontinuty)的。 6.DNA的复制方向是53方向。 兰茂 桑辊 徒般 胸赔 畏缺 钎杆 灵分 婆雄 料
23、腆 抑钒 测音 旅驳 毖呆 室寺 偿腆 朽嚼 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date27 1.精确的进行自我复制(self-replication) DNA的双螺旋结构模型 (1)右手双螺旋,5 3, 3 5 (2)A T, G C (3)交替的脱氧核糖和带负电荷的磷酸基团位于 双螺旋的外侧,糖环与碱基间几乎垂直。 (4)碱基位于双螺旋内侧,与螺旋长轴垂直。 (5)双螺旋直径2(2.37)nm; 相邻碱基对距离为 0.34(0
24、.33)nm, 夹角36(34.6) (6)每一个螺旋共有十个碱基对,螺距为3.4nm (7)具有深(大)沟和浅(小)沟。 媚壕 肄殉 碧歹 肪拽 听钮 击昨 厦项 揖脚 疽咯 寸灸 索殉 漓烽 草娥 导沧 缆男 摇戒 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ 10 + 10 +M et ab ol is m+ of +N uc le ic +A ci d+ Date28 2.合成所需时间无误 复制时间: 因为复制时,复制叉的移动速度大约为1 kbp/s,所以: 人的基因组碱基对数:3109碱基对(bps) ;全部复制时间则约8小时;
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