第1页：第十三章核酸代谢
第十三章核酸代谢
第2页：本章主要内容与知识框架
- 主要内容
- 核酸的合成代谢—核苷酸的生物合成，核酸的生物合成
- 核酸的分解代谢—核酸的分解，核苷酸的降解代谢
- 遗传工程—DNA的限制酶图谱，基因载体，DNA重组技术
第3页：第一节核酸的合成代谢
- 第一节核酸的合成代谢
- 核苷酸的生物合成
- 核酸的生物合成
第4页：一、核苷酸的生物合成
一、核苷酸的生物合成(一)嘌呤核苷酸的生物合成(二)嘧啶核苷酸的生物合成(三)脱氧核糖核苷酸的合成
第5页：(一)嘌呤核苷酸的生物合成1、反应
(一)嘌呤核苷酸的生物合成1、反应式2、嘌呤中原子的来源
第6页：3、嘌呤核苷酸合成过程
3、嘌呤核苷酸合成过程(AMP, GMP)
第7页：(二)嘧啶核苷酸的生物合成
(二)嘧啶核苷酸的生物合成1、嘧啶环的各个原子的来源
第8页：2、嘧啶核苷酸的合成途径
2、嘧啶核苷酸的合成途径(UMP)
第9页：(三)脱氧核糖核苷酸的合成
(三)脱氧核糖核苷酸的合成
第10页：二、核酸的生物合成
第11页：(一) DNA的生物合成
- (一) DNA的生物合成1、DNA复制
- 基本概念半保留复制复制叉冈崎片段
- DNA合成酶系
第12页：复制叉
复制叉
第13页：DAN合成过程
DAN合成过程
第14页：2、DNA的逆向转录
2、DNA的逆向转录
第15页：(二) RNA的生物合成
(二) RNA的生物合成1、转录
第16页：2、RNA的复制
- 2、RNA的复制
- 有些生物中，核糖核酸还可以是遗传信息的基本携带者，如某些RNA病毒侵入寄主细胞后，能以RNA作模板，在有四种核苷三磷酸和镁离子存在时合成出与模板性质相同的RNA。
第17页：第二节核酸的分解代谢
第18页：一、核酸的分解
- 一、核酸的分解
- 分解核酸的酶1、核酸外切酶：核酸外切酶作用于核酸链的末端，逐个水解下核苷酸。2、核酸内切酶：核酸内切酶催化水解多核苷酸链内部的磷酸二酯键。
第19页：二、核苷酸的降解代谢
二、核苷酸的降解代谢1、核苷酸的降解
第20页：2、嘌呤的降解
2、嘌呤的降解3、嘧啶的降解尿素和乙醛酸尿囊酸尿囊素和CO2尿酸黄嘌呤嘌呤NH3、CO2和β-丙氨酸β-脲基丙酸二氢胸腺嘧啶二氢尿嘧啶胞嘧啶尿嘧啶胸腺嘧啶β-脲基异丁酸NH3，CO2和β-氨基异丁酸
第21页：第三节遗传工程
第三节遗传工程
第22页：基本概念
第23页：一、基本概念
- 一、基本概念
- 遗传工程：也叫基因工程，是指将不同的DNA片段(如基因等)按人们的设计方案定向地连接起来，并在特定的受体细胞中与载体一起得到复制与表达，使受体细胞获得新的遗传特性。
第24页：基因工程的用途
基因工程的用途1.利用DNA重组技术大量生产一些在正常细胞代谢中产量很低的物质，如酶类
2.定向地改造生物基因组结构，使其某些具有经济价值的功能得以显著提高
3.将DNA重组技术应用于基础研究。
第25页：二、DNA的限制酶图谱
- 二、DNA的限制酶图谱1、限制性内切酶
- 限制性内切酶主要在细菌中产生，具有极高的专一性，识别双链DNA上特定的位点，将两条链都切断，形成粘性末端或平末端。
- 其生物功能在于降解外面侵入的DNA，但不降解自身细胞中的DNA，因为在自身DNA的酶切位点上经甲基化修饰而受到保护。
第26页：限制性内切酶
限制性内切酶
第27页：2、DNA的限制酶图谱
- 2、DNA的限制酶图谱
- 将用分子克隆法从单一克隆中扩增而制备的纯化DNA，用不同的限制酶切割，进行凝胶电泳分析。对环形DNA则找出一个对该DNA只有一个切位点的酶，以此点作为参考点，根据测量凝胶电泳图上各酶切片段的长度，就可以决定各切点的位置。将各限制酶的切点位置标在DNA分子图的相应位置上，即制成DNA的限制图谱。
第28页：三、基因载体
- 三、基因载体
- 载体将外源DNA片段带入受体细胞并在其中一起进行复制与表达的运载工具称为载体。
- 常用载体细菌和酵母的质粒，噬菌体(如λ-噬菌体，M13)和病毒。
第29页：
第30页：四、DNA重组技术
- 四、DNA重组技术
- DNA重组技术包括三个步骤：1.把所需要的DNA片断(基因)和基因载体取出，使之进行基因的体外重组；2.通过转化或感染将重组DNA引入受体细胞；3.筛选出含重组体的活细胞，使目的基因成为细胞遗传物质的一部分，并使之有效地表达和稳定地遗传。
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