1第二章染色体与DNA21.染色体的组成与结构2.DNA的组成与结构3.DNA的复制4.DNA的修复5.DNA的重组本章主要内容3(1)结构简练:整个染色体DNA几乎全部由功能基因与调控序列所组成。(2)存在多顺反子mRNA的转录单元。(3)存在重叠基因:同一段DNA编码不同的蛋白质。原核生物中一般只有一条染色体且大都带有单拷贝基因,只有很少数基因(如rRNA基因)是以多拷贝形式存在的。E.coli的DNA双链长达1.1-1.4mm,是菌体长度的1000倍。原核生物基因组的特点4原核基因重叠的方式:1)一个基因完全存在于另一个基因内2)部分重叠3)两个基因只有一个碱基对的重叠B在A内,E在D内;K与C部分重叠;D的终止密码的最后一个碱基是J起始密码的第一个碱基采莲人在绿杨津,在绿杨津一阙新;一阙新歌声漱玉,歌声漱玉采莲人。51.2真核生物染色体的组成化学成分作用含量DNA遗传信息的载体30%组蛋白参与核小体的组成与DNA质量相当非组蛋白参与染色质结构调节2/3组蛋白量少量的RNA少于10%DNA量非组蛋白主要包括酶类及与细胞分裂有关的各种蛋白质,如HMG蛋白(可能与DNA超螺旋结构有关)、DNA结合蛋白(可能是与DNA复制和转录有关的酶或调节物)、A24等染色体的组成6组蛋白的特性(1)进化上的极端保守性H1H2A、H2BH3、H4,(2)无组织特异性(3)肽链氨基酸分布的不对称性(4)组蛋白的可修饰性。在细胞周期的特定时间可发生甲基化、乙酰化、磷酸化和ADP核糖基化等。修饰的意义:使染色质结构发生改变,使其它调控蛋白易于和染色质相互接触,从而间接影响转录活性。(5)H5组蛋白的特殊性7核小体是由H2A、H2B、H3、H4各两个分子生成的八聚体和由大约200bpDNA组成的。八聚体在中间,DNA分子盘绕在外,而H1则在核小体的外面。每个核小体只有一个H1。核小体8染色体DNA核小体螺线体超螺线体6.8倍6倍40倍5倍约1万倍染色体形成过程中的长度变化92.DNA的组成与结构2.1DNA的一级结构2.1.1化学组成与基本单位10•DNA和RNA中的碱基11•碱基、核苷和核苷酸12αβγO~OOPOOPOO----ATPADPAMPOOP~NNNNNH2OOHOHCH2O核苷酸=核苷+磷酸•单核苷酸的组成(举例)13反向重复(回文序列)书临汉字翰林书画上荷花和尚画14较长的回文结构(单链),可形成茎环结构(发夹结构)15较长的回文结构(双链),可形成十字形结构16判断17镜象重复18C-值矛盾•C-值:指物种单倍体基因组DNA的总量。•C-值悖理(C-valueparadox),C-值矛盾:某些物种C-值大小与其进化复杂性程度之间不呈对应关系的现象,即某些低等生物却具有较大的C值。192.1.4DNA一级结构的测定202122桑格法序列分析的原理酶反应电泳方向模板CCGGTAGCAACT3´5´GG5´3´引物dATPdCTPdGTPdTTP+ddATPdATPdCTPdGTPdTTP+ddTTPdATPdCTPdGTPdTTP+ddGTPdATPdCTPdGTPdTTP+ddCTPGGCCAGGCCATCGTTGAGGCGGCCGGCCATCGGCCATCGTTGGGCCATCGGGCCATGGCCATCGTGGCCATCGTTACGTAGTTGCTACC3´5´TCAACGATGG5´3´读出模板互补序列读出模板序列23DNA的双螺旋结构模型2.2DNA二级结构