在原核生物中，目前发现的DNA聚合酶有三种，分别命名为DNA聚合酶Ⅰ（polⅠ），DNA聚合酶Ⅱ（polⅡ），DNA聚合酶Ⅲ（polⅢ），这三种酶都属于具有多种酶活性的多功能酶。参与DNA复制的主要是polⅢ和polⅠ。（一）种类和生理功能：第30页，共51页，星期日，2025年，2月5日原核生物中的三种DNA聚合酶?第31页，共51页，星期日，2025年，2月5日为了保证遗传的稳定，DNA的复制必须具有高保真性。DNA复制时的保真性主要与下列因素有关：1．遵守严格的碱基配对规律；2．DNA聚合酶在复制时对碱基的正确选择；3．对复制过程中出现的错误及时进行校正。（二）DNA复制的保真性(fidelity)：第32页，共51页，星期日，2025年，2月5日DNA-pol的核酸外切酶活性和及时校读A：DNA-pol的外切酶活性切除错配碱基；并用其聚合酶活性掺入正确配对的底物。B：碱基配对正确，DNA-pol不表现外切酶活性。第33页，共51页，星期日，2025年，2月5日DNA连接酶ATP（NAD+）ADP+Pi（NMN++AMP）HO5’3’5’3’3’5’5’3’4、DNA连接酶第34页，共51页，星期日，2025年，2月5日DNA连接酶催化的条件是：①需一段DNA片段具有3-OH，而另一段DNA片段具有5-Pi基；②未封闭的缺口位于双链DNA中，即其中有一条链是完整的；③需要消耗能量，在原核生物中由NAD+供能，在真核生物中由ATP供能。第35页，共51页，星期日，2025年，2月5日DNA连接酶在复制中起最后接合缺口的作用。在DNA修复、重组及剪接中也起缝合缺口作用。是基因工程的重要工具酶之一。DNA连接酶的作用第36页，共51页，星期日，2025年，2月5日第1页，共51页，星期日，2025年，2月5日DNA通过复制将遗传信息由亲代传递给子代；通过转录和翻译，将遗传信息传递给蛋白质分子，从而决定生物的表现型。DNA的复制、转录和翻译过程就构成了遗传学的中心法则。第2页，共51页，星期日，2025年，2月5日第3页，共51页，星期日，2025年，2月5日第一节DNA的生物合成第4页，共51页，星期日，2025年，2月5日一复制的基本规律DNA复制的方式——半保留半不连续复制第5页，共51页，星期日，2025年，2月5日DNA在复制时，以亲代DNA的每一条链作模板，合成完全相同的两个双链子代DNA，每个子代DNA中都含有一条亲代DNA链，这种现象称为DNA的半保留复制。一、半保留复制第6页，共51页，星期日，2025年，2月5日复制亲代DNA子代DNADNA半保留复制示意图第7页，共51页，星期日，2025年，2月5日DNA以半保留方式进行复制，是在1958年由M.Meselson和F.Stahl所完成的实验所证明。该实验首先将大肠杆菌在含15N的培养基中培养约十五代，使其DNA中的碱基氮均转变为15N。然后将大肠杆菌移至只含14N的培养基中同步培养一代、二代、三代。分别提取DNA，作密度梯度离心，将具有不同密度的DNA分离开。DNA半保留复制的实验证明第8页，共51页，星期日，2025年，2月5日DNA半保留复制研究实验结果示意图第9页，共51页，星期日，2025年，2月5日按半保留复制方式，子代DNA与亲代DNA的碱基序列一致，即子代保留了亲代的全部遗传信息，体现了遗传的保守性。遗传的保守性，是物种稳定性的分子基础，但不是绝对的。半保留复制的意义第10页，共51页，星期日，2025年，2月5日DNA在复制时，需在特定的位点起始，这是一些具有特定核苷酸排列顺序的片段，即复制起始点(origin)。在原核生物中，复制起始点通常为一个，而在真核生物中则为多个。二、有一定的复制起始点第11页，共51页，星期日，2025年，2月5日习惯上把两个相邻DNA复制起始点之间的距离（或DNA片段）定为一个复制子(replicon)。复制子是独立完成复制的功能单位。DNA复制时，局部双螺旋解开形成两条单链，这种叉状结构称为复制叉。第12页，共51页，星期日，2025年，2月5日5’3’oriorioriori5’3’5’5’3’3’5’5’3’复制子3’复制起始点与复制子示意图第13页，共51页，星期日，2025年，2月5日参与DNA复制的DNA聚合酶，必须以一段具有3’端自由羟基（3’-OH）的RNA作为引物(primer)，才能开始聚合子代DNA链。RNA引物的大小，在原核生物中通常为50~