A. 真核生物和原核生物的DNA复制有什么区别
1真核生物为线性DNA,具有多个复制起始位点,形成多个复制叉,DNA聚合酶的移动速度较原核生物慢.原核生物为一般为环形DNA,具有单一复制起始位点.
2真核生物DNA复制只发生在细胞周期的S期,一次复制开始后在完成前不再进行复制,原核生物多重复制同时进行.
3真核生物复制子大小不一且并不同步.
4原核生物有9-mer和13-mer的重复序列构成的复制起始位点,而真核生物的复制起始位点无固定形式.
5真核生物有五种DNA聚合酶,需要Mg+.主要复制酶为DNA聚合酶δ(ε),引物由DNA聚合酶α合成.原核生物只有三种,主要复制酶为DNA聚合酶III.
6真核生物末端靠端粒酶补齐,而原核生物以多联体的形式补齐.
7真核生物冈崎片段间的RNA引物由核酸外切酶MF1去除,而原核生物冈崎片段由DNA聚合酶I去除.8真核生物DNA聚合酶γ负责线粒体DNA合成.9真核生物DNA聚合酶δ的高前进能力来自于RF-C蛋白与PCNA蛋白的互相作用.原核生物DNA聚合酶III的前进能力来自与γ复合体(夹钳装载机)与β亚基二聚体(β夹钳)的相互作用。
B. 原核生物DNA的复制过程是什么
先需要拓扑异构酶,它可以切断并连接DNA双链中的一股或双股,改变DNA分子拓扑构象,避免DNA分子打结、缠绕、连环,在复制的全程中都起作用,剩下的和真核细胞DNA的复制很像,也需要解旋酶解旋,然后引物和模板链结合,然后延伸。
和真核细胞DNA的相同点:均为半保留复制;半不连续复制;都有起始、延伸、终止三阶段;具高保真性。
C. 原核生物DNA复制的详细过程
复制开始时,DNA分子首先利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开,这个过程叫解旋。然后,以解开的每一段母链为模板,以周围环境中的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基配对互补配对原则,在DNA聚合酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。随着解旋过程的进行,新合成的子链也不断地延伸,同时,每条子链与其母链盘绕成双螺旋结构,从而各形成一个新的DNA分子。
1.DNA双螺旋的解旋
DNA在复制时,其双链首先解开,形成复制叉,这是一种有多种蛋白质及酶参与的复杂过程。
①DNA解链酶
②单链DNA结合蛋白
③DNA拓扑异构酶
2.DNA复制的引发
所有DNA的复制都是从一个固定起始点开始的。
3.复制的延伸
在复制的延伸过程中,前导链和后随链的合成同时进行。前导链持续合成,由全酶异二聚体中的一个亚单位和前导链模板结合,在引物RNA合成的基础上,连续合成新的DNA,其合成方向与复制叉一致。
后随链的合成分段进行,形成中间产物冈崎片段,再通过共价连接成一条连续完整的新DNA链。分为4个步骤:
D. DNA双向复制
DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前的分裂间期进行的复制过程,复制的结果是一条双链变成两条一样的双链(如果复制过程正常的话),每条双链都与原来的双链一样。
1、半保留复制
半保留复制(semiconservative replication)是指子代DNA分子中,一条链来自亲代,另一条链为新合成的链。
2、双向复制
原核生物单起点双向复制
真核生物多起点双向复制
3、半不连续复制
半不连续复制是指DNA复制时,前导链上DNA的合成是连续的,后随链上是不连续的,故称为半不连续复制,由1968年冈崎提出DNA不连续复制模型。
(4)原核生物有多少个复制叉扩展阅读:
DNA复制从起始序列开始单向或双向进行。合成DNA双螺旋的两条链是反向平行排列的,其中一条链的起始端与另一条链的末尾端平行排列在一起,每一个复制叉只有一条链是按照从尾到头的正确方向指导新链从头到尾方向合成。
根据这条指导链,DNA复制持续向前合成复制叉。
DNA复制不能沿滞后链进行,也就是说,从头到尾的DNA链,直到已经复制了足够长度的DNA分子,否则DNA复制不会继续沿着模本链进行复制,DNA复制于是从新合成复制叉处分开。
在复制过程中必须暂停并等待更多的亲本DNA链片段,而此时整个长度只是沿着开始到结束方向前进了一小段距离。
DNA复制为边解旋边复制,原核生物一般是单个复制起点,真核生物多个复制起点。