現代分子生物學復習筆記

1、現代分子生物學Modernmolecularbiology1現代分子生物學現代分子生物學復習提綱復習提綱第一章第一章緒論緒論第一節(jié)第一節(jié)分子生物學的基本含義及主要研究內容分子生物學的基本含義及主要研究內容1分子生物學MolecularBiology的基本含義?廣義的分子生物學：以核酸和蛋白質等生物大分子的結構及其在遺傳信息和細胞信息傳遞中的作用為研究對象，從分子水平闡明生命現象和生物學規(guī)律。?狹義的分子生物學：偏重于核酸（基因）的分子生

2、物學，主要研究基因或DNA的復制、轉錄、表達和調控等過程，也涉及與這些過程相關的蛋白質和酶的結構與功能的研究。1.1分子生物學的三大原則1)構成生物大分子的單體是相同的2)生物遺傳信息表達的中心法則相同3)生物大分子單體的排列（核苷酸、氨基酸）的不同1.3分子生物學的研究內容●DNA重組技術（基因工程）●基因的表達調控●生物大分子的結構和功能研究(結構分子生物學）●基因組、功能基因組與生物信息學研究第二節(jié)第二節(jié)分子生物學發(fā)展簡史分子生物

3、學發(fā)展簡史1準備和醞釀階段?時間：19世紀后期到20世紀50年代初。?確定了生物遺傳的物質基礎是DNA。DNA是遺傳物質的證明實驗一：肺炎雙球菌轉化實驗DNA是遺傳物質的證明實驗二：噬菌體感染大腸桿菌實驗RNA也是重要的遺傳物質煙草花葉病毒的感染和繁殖過程2建立和發(fā)展階段建立和發(fā)展階段?1953年Watson和Crick的DNA雙螺旋結構模型作為現代分子生物學誕生的里程碑。?主要進展包括：?遺傳信息傳遞中心法則的建立3發(fā)展階段發(fā)展階段?

4、基因工程技術作為新的里程碑，標志著人類深入認識生命本質并能動改造生命的新時期開始。?第三節(jié)第三節(jié)分子生物學與其他學科的關系分子生物學與其他學科的關系思考思考?證明DNA是遺傳物質的實驗有哪些？?分子生物學的主要研究內容。?列舉5～10位獲諾貝爾獎的科學家，簡要說明其貢獻。現代分子生物學Modernmolecularbiology3?斷裂基因，含有內含子?有大量順式作用元件（見第八章）?存在大量的DNA多態(tài)性?具有端粒結構第二節(jié)第二節(jié)DN

5、A的結構的結構1.DNA的一級結構：指四種核苷酸(dAMP、dCMP、dGMP、dTMP)按照一定的排列順序，通過磷酸二酯鍵連接形成的多核苷酸，也稱為堿基順序2.DNA的二級結構定義：指兩條多核苷酸鏈反向平行盤繞所產生的雙螺旋結構。3.DNA雙螺旋結構模型的要點：①脫氧核糖和磷酸通過3’5’磷酸二酯鍵交互連接，成為螺旋鏈的骨架。②堿基互補配對③螺旋參數：螺旋直徑２nm。螺旋每旋轉一周10對堿基，每個堿基的旋轉角度為36；螺距3.4nm；

6、堿基平面之間的距離為0.34nm。④大溝小溝：大溝(2.2nm)小溝(1.2nm)4.維持DNA雙螺旋的力：氫鍵、堿基堆集力（包括疏水作用力和范德華力。）、磷酸基團間的靜電斥力、堿基分子內能總之:氫鍵和堿基堆集力有利于DNA維持雙螺旋結構，而靜電斥力和堿基分子內能則不利于DNA維持雙螺旋結構。5.雙螺旋結構的基本形式：A，B，Z型雙螺旋ZDNA有什么生物學意義呢?ZDNA在熱力學上是不利的。帶負電荷的磷酸根距離太近，產生靜電排斥。?DN

7、A鏈的局部不穩(wěn)定區(qū)的存在就成為潛在的解鏈位點。?DNA解鏈是DNA復制和轉錄等過程中必要的環(huán)節(jié)，因此ZDNA的結構與基因表達調控有關。6.DNA的超螺旋結構(三級結構)超螺旋的類型：負超螺旋、松弛DNA、正超螺旋（轉化相關物質：拓撲異構酶、溴化乙錠）超螺旋的意義：①超螺旋形式是DNA分子復制和轉錄的需要；②超螺旋可使DNA分子形成高度致密的狀態(tài)從而得以容納于有限的空間。7.DNA的理化性質變性和復性常用的變性方法：熱變性、堿變性核酸變性