范文一:ppt幻灯片怎么复制
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ppt幻灯片怎么复制
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接下来小编就为大家简单讲一下如何复制PPT幻灯片。打开PPT文档,制作一个拥有动画效果的幻灯片页面。
将鼠标放在幻灯片左侧视图栏,右键单击选择“复制幻灯片(A)”,即可复制出一模一样的幻灯片页面。或者也可以使用快捷键复制,鼠标单击选中左侧视图栏的幻灯页面按“Ctrl+C”复制,再将鼠标放于左侧视图栏空白处按“Ctrl+V”粘贴。
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选择视频相册的视频格式,点击预置方案后面的倒三角按钮,打开上拉菜单,可以直接根据我们的数码设备去选择对应的视频格式,也可以选择高清视频格式或通过快速搜索,搜索你需要的视频格式。
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范文二:ppt幻灯片怎么复制
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范文三:DNA的复制ppt
DNA的复制1、DNA分子具有特殊的空间结构,也就是具有规则的双螺旋结构。这一结构的特点是:(1)DNA分子是由____条反向平行的____________ 两 脱氧核糖核苷酸长链盘旋而成; 磷酸 脱氧核糖(2)DNA分子中的________和 __________交替连 不变结,排列在外侧,其顺序是_______的,而排列在内侧的 千变万化碱基对的排列顺序是_____________。 氢键(3)两条链上的碱基通过_______连结起来,配对规律是: A,T,G?C 。2、在一条双链DNA分子中,腺嘌呤占35,它所含的胞嘧啶应占: A A、 15 B、 30 C 、35 D 、703、在双链DNA中有鸟嘌呤P个,占全部碱基的比例为N/ M (M,2N),则该DNA分子中腺嘌呤的数目是: C A 、P B、(PM / N) P C、(PM / 2N),P D 、 PM / 2N4、某双链DNA片段中,A占23,其中一条链中的C占该单链的24,问另一条链中的C占多少, 30 一、DNA分子复制的过程1、概念:以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。2、场所:主要在细胞核内,还有线粒体、叶绿体。3、时期: ?有丝分裂间期 细胞分裂间期 ?减数分裂间期 ?无丝分裂之前 (1)模板: 亲代DNA分子两条链4、条件: (2)
3)能量: ATP等 (4)酶: DNA解旋酶、原料: 游离的脱氧核苷酸(四种) (
DNA聚合酶等 5、复制过程解旋: 解旋酶催化,氢键断开。 同时进行复制: 以亲代DNA母链为模板,在DNA聚合 酶的催化下,以游离的脱氧核糖核 苷酸为原料,按照碱基配对原则, 合成与母链互补的子链。复制后的子代DNA: 母链(旧链) 组成 子链(新链)5、复制过程:解旋?合成?延伸和盘绕6、复制的特点:(1)边
2)半保留复制7、复制的结果: 1个亲代DNA分子?两个完全相同解旋边复制 (
的子代DNA分子8、复制的准确性: 规则的双螺旋结构和碱基互补配对原则9、复制的生物学意义: 使遗传信息从亲代传给子代,保证了遗传信息的连续性。 二、DNA复制有关计算规律总结 规律1:亲代DNA分子经 n 次复制后,所合 成的DNA分子中,DNA分子数,含亲代母链 的DNA分子数,不含亲代母链的DNA分子数 依次为:2n 2 2n-2变通:亲代母链与子代DNA链数之比为: 2/(2n×2,2) 即1/(2n-1)含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为: 2/ 2n规律2:碱基总数为a的亲代DNA分子经 n 次复制后,所需游离的脱氧核苷酸数 为 a × 2n-1 。变通:一个DNA分子中含有A120个,则,该 DNA分子复制,次以后,需要游离的腺嘌呤 脱氧核糖核苷酸 840 个。1.一个DNA分子自我复制后形成两个DNA分子,这两个 新的DNA分子( C )A.分别由两条母链和两条子链形成B.两条母链和两条子链随机结合而成C.分别由一条子链及一条母链结合而成D.一条子链与另一条子链的母链结合2(一个双链DNA分子为第一代,经过3次自我复制,在第四代DNA分子中,共有( D)条脱氧核苷 酸长链,有( A)条第一代脱氧核苷酸的长链。A(2 B(4 C(8 D(163、经15N标记的一个DNA分子,放入14N的培养基中培 养,经过4次复制后,子代中含15N的DNA占( B) A 1/16 B 1/8 C 1/4 D 1/24(下列关于DNA复制过程中,正确顺序是 ?互补碱基对间氢键断裂 ?互补碱基对之间形成氢键 ?DNA分子在解旋酶作用下解旋 ?以母链为模板进 行碱基互补配对 ?子链与母链盘旋成双螺旋结构 A(????? B(?????? C(????? D(?????5、某双链DNA分子共含有碱基1400个,其中一条链上 (AT)/(CG)2:5,问该DNA分子连续复制两次共 需游离的胸腺嘧啶的数目( )。 A.300个 B.400个? C.600个 D.1200个解析:根据题中一条链上(AT)/(CG)2:5,可求出胸腺嘧啶在双链DNA分子 中的数目,即由(AT)/(GC)2:5,可知(AT)/(ATGC)2/7,而ATGC1400,
则可知AT400,在双链中有AT,所以T200。根据上述结论将200代入公式为:200×(22-1)600个。6.图中一、二、三表示DNA复制的过程 解旋?一表示______,这一过程中,DNA 解旋酶分子在______的作用下,两条扭成螺旋的 解开长链开始______。 以母链为模板进行碱基配对?二表示________________________ 。每条母链在一些____________的作用下,链上的 DNA聚合酶 碱基互补配对原则碱基按照______________________与周围环 脱氧核糖核苷酸境中游离的
__________________来配对. 形成两个新的DNA分子?三表示
____________________________。8.以含有31P标记的大肠杆菌放入32P的培养液中,培养2代。离心结果如右:?、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的:G0 A 、G1 B 、G2 D 。?、G2代在?、?、?三条带中DNA数的比例是 0:1:1 。?、图中 ? 、 ?两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是: 31P , 31P 和32P。?、上述实验结果证明了DNA的复制方式是 半保留复制 。 知识小结一、DNA复制的过程 1、概念: 6、复制的特点: 2、场所: 7、复制的结果: 3、时期: 8、
、条件: 9、复制的生物学意义: 5、复制过程:二、DNA复制复制的准确性: 4
有关计算规律总结 亲代DNA分子 复制第一次 复制第二次 复制第三次子代DNA分子 解析:设DNA分子总的碱基数量为,,个,则 每一条单链为,个, A总代表A在整个DNA分 子中的含量,A1和A2代表A在两条单链中的含 量。则:2, ×,总, N × A1 N × A2?
范文四:DNA复制09.ppt.Convertor
第三篇
基因信息的传递
Biochemistry Department
Department of Basic Medical Sciences
Hangzhou Normal University
Guyisheng
(flow of gene information)
基因(gene ) :为生物活性产物(蛋白质或各种 RNA )编码的 DNA 功能片段。
基因表达(gene expression ) :基因转录与翻译的过程。
中心法则:
图示
基因的信息传递
第十章
《生物化学》
Biochemistry
DNA 的生物合成(复制)
(DNA Biosynthesis, Replication )
第一节 复制的基本规律
(Basic Rules of DNA Replication)
复制的方式——半保留复制
(semi-conservative replication)
复制的高保真性 (high fidelity)
双向复制 (bidirectional replication)
半不连续复制 (semi-discontinuous replication)
一、半保留复制
(semiconservative replication)
(一)概念
(二)实验依据:密度梯度实验
(三)生物学意义:
1. 保证遗传信息传递的忠实性
2. 遗传和变异的统一
DNA 的生物合成(复制)
遗传信息从亲代 DNA 传递到子代 DNA 分子上,称为复制。
DNA 复制的最主要特征半保留复制:
DNA 生物合成时,母链 DNA 解开为两股单链,各自作为模板 (template)按碱基配对规 律,合成与模板互补的子链。子代细胞的 DNA ,一股单链从亲代完整地接受过来,另一股 单链则完全从新合成。两个子细胞的 DNA 都和亲代 DNA 碱基序列一致。这种复制方式称 为半保留复制。
半 保 留 复 制
半保留复制的意义
DNA 的半保留复制保证了 DNA 在代谢上的稳定性,经过许多代的复制, DNA 多核苷酸链 仍可保持完整,存在于后代而不被分解,这种稳定性体现了 DNA 遗传过程的相对保守性。 遗传的保守性是相对的,而不是绝对的。自然界还 存在着普遍的变异现象。
二、双向复制 (bidirectional replication)
原核生物复制时, DNA 从起始点 (origin)向两个方向解链, 形成两个延伸方向相反的复制叉, 称为双向复制。
原核生物 DNA 的双向复制
A. 环状双链 DNA 及复制起始点
B. 复制中的两个复制叉
C. 复制接近终止点 (termination, ter)
真核生物 DNA 的双向复制
真核生物每个染色体有多个起始点, 是多复制子的复制。 习惯上把两个相邻起始点之间的距 离定为一个复制子 (replicon) 。复制子是独立完成复制的功能单位。
真核生物的多复制子形式
三、半不连续复制
(semi-discontinuous replication)
顺着解链方向生成的子链,复制是连续进行的,这股链称为领头链。
另一股链因为复制的方向与解链方向相反, 不能顺着解链方向连续延长, 这股不连续复制的 链称为随从链。复制中的不连续片段称为岡崎片段 (okazaki fragment)。
领头链连续复制而随从链不连续复制,就是复制的半不连续性。
半不连续复制图解
领头链
(leading strand)
随从链
(lagging strand)
图示
四、需要 RNA 引物 (primer)
DNA 聚合酶不能直接聚合游离的 dNTP ,必须由一段核酸片段提供 3’ OH 末端。
由引物酶催化,由 NTP 为原料,合成 RNA 引物。
第二节 DNA 复制的酶学
(The Enzymology of DNA Replication)
复制是在酶催化下的核苷酸聚合过程,需要多种物质参与:
底物:dNTP :dATP 、 dGTP 、 dCTP 、 dTTP
聚合酶:依赖 DNA 的 DNA 聚合酶
模板:解开成单链的 DNA 母链
引物:RNA ,提供 3’ -OH 末端,使 dNTP 可以依次聚合
其他酶和蛋白因子:解螺旋酶、拓朴异构酶、引物酶、 DNA 连接酶、单链结合蛋白等 一、复制的化学反应(形成磷酸二酯键)
新链的延长只可沿 5 → 3 方向进行
(dNMP)n + dNTP → (dNMP)n+1 + PPi
全称:依赖 DNA 的 DNA 聚合酶
(DNA-dependent DNA polymerase)
(DNA-pol , DDDP )
催化活性:
5 3 的聚合活性
核酸外切酶活性
二、 DNA 聚合酶
聚合酶 I :对复制中的错误进行校读,对复制和修复中出现的空隙进行填补。
聚合酶 II :在无聚合酶 I 、 III 时起作用,功能未完全搞清楚。参与 DNA 损伤的应急状态修 复。
聚合酶 III*:复制延长时真正催化新链核苷酸聚合的酶。
(一)原核生物的 DNA 聚合酶
比较
酶图
聚合酶 α*:在复制过程中起重要作用。具有引物酶活性。
聚合酶 β:参与低保真度复制(相当于原核生物 DNA-pol II ) 。
聚合酶 γ:存在于线粒体,参与线粒体 DNA 复制。
聚合酶 δ*:在复制中起主要作用,延长子链(相当于原核生物的 DNA-pol III ) 。有解 螺旋酶活性。
聚合酶 ε:在复制中起校读、修复和填补缺口的作用(相当于原核生物 DNA-pol I ) 。 (二)真核生物的 DNA 聚合酶
比较
DNA 聚合酶除了有催化 5’→ 3’核苷酸聚合的作用外,还有核酸外切酶活性。
外切酶有方向性:从 5’ -端或 3 ’ -端把核苷酸从核酸链上水解下来。
DNA 聚合酶 I 有两种方向的外切酶活性。
DNA 聚合酶 I 活性较强,在复制过程中能辨认错配的碱基并加以切除。
DNA 聚合酶 III 只有 3 ’→ 5 ’外切酶活性。
(三)核酸外切酶活性
图示
DNA 复制的保真性主要依赖三种机制:
1、遵守严格的碱基配对规律
A =T 、 C ≡ G
2、聚合酶在复制延长中对碱基的选择功能
3、复制出错时有即时的校读功能
聚合酶 III 有 3’→ 5 ’核酸外切酶活性
三、 DNA 复制的保真性
外切酶
教读
碱基
四、复制中的解链及 DNA 分子拓扑学变化
与 DNA 解旋和解链有关的酶和蛋白质:
解螺旋酶(helicase )等
DNA 拓扑异构酶(DNA topoisomerase )
单链 DNA 结合蛋白(single stranded DNA binding protein, SSB )
引物酶(primase )
解螺旋酶的作用是利用 ATP 供能来解开 DNA 双链。
DnaB 蛋白 --解螺旋酶
DnaA 蛋白 --识别复制起始点
DnaC 蛋白 --辅助解螺旋酶,使其(DnaB )在起始点上结合并打开双链
(一) DNA 的解链
图示
DNA 双螺旋链在复制过程中旋转速度很快,易造成 DNA 分子打结、缠绕、连环现象。复
制末期,母链 DNA 与新合成链也会相互缠绕,形成打结或连环。
拓扑异构酶分为 I 型和 II 型两种。
拓扑异构酶对 DNA 的作用是既能水解,又能连接磷酸二酯键。使复制中的 DNA 能解结, 达到适度盘绕。
(二) DNA 拓扑异构酶
图示
作用机制:
拓扑异构酶Ⅰ
切断 DNA 双链中一股链,使 DNA 解链旋转不致打结;适当时候封闭切口, DNA 变为松弛 状态。
反应不需 ATP 。
拓扑异构酶Ⅱ
切断 DNA 分子两股链,断端通过切口旋转使超螺旋松弛。
利用 ATP 供能,连接断端, DNA 分子进入负超螺旋状态。
SSB 的作用是在复制中维持模板处于单链状态并保护单链的完整(免受核酸酶降解) 。 SSB 与 DNA 的结合具有协同效应
(三)单链 DNA 结合蛋白(SSB )
DNA 聚合酶没有催化两个游离 dNTP 聚合的能力。 因此, 复制是在 RNA 引物的基础上加进 脱氧核苷酸的。
催化引物合成的是一种 RNA 聚合酶,它不同于转录过程的 RNA 聚合酶,所以称为引物酶 (DnaG 蛋白) 。
复制起始时, DnaA 、 DnaB 、 DnaC 蛋白,还有其他复制因子,一起形成复合体,结合引 物酶,形成较大的聚合体,再结合到模板 DNA 上,这种复合物称为引发体。
(四)引物酶和引发体
DNA 连接酶连接 DNA 链 3’ -OH 末端和相邻 DNA 链的 5 ’ -P 末端, 使二者生成磷酸二酯 键,从而把两段相邻的 DNA 链连成完整的链。
复制中模板链是连续的,新链分段合成,是不连续的,最后留有缺口,要靠连接酶接合。连 接酶的催化作用需要消耗 ATP 。
五、 DNA 连接酶
图示
连接酶的功能
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。
也是基因工程的重要工具酶之一。
DNA 聚合酶,拓扑酶和连接酶
催化 3 ,5 -磷酸二酯键生成的比较
DNA 合成从固定的起始点开始,同时向两个方向进行复制。 (双向复制)
真核生物的染色体庞大、 复制, 有多个复制起始点,同时形成许多复制的单位,两个起始点 之间的 DNA 片段,称为一个复制子。
复制是连续的过程,为描述方便,把它分为起始、延长、终止三个阶段。
第三节 DNA 生物合成过程
The Process of DNA Replication
(一)复制的起始:
1、 DNA 解链 —— 形成复制叉
DnaA 、 DnaB 、 DnaC 蛋白、 SSB 等参与。
2、形成引发体,合成引物
引发体的蛋白质部分在 DNA 链上可以移动,并需要 ATP 供给能量。引发体到达适当 位置就可按照模板的配对序列,催化 NTP 的聚合,生成引物。提供 3 -OH 末端。
一、原核生物 DNA 的合成过程
DNA 解链
E.coli 复制起始点 oriC
引发体和引物
含有解螺旋酶、 DnaC 蛋白、引物酶和 DNA 复制起始区域的复合结构称为引发体。
Dna A
Dna B、 Dna C
DNA 拓扑异构酶
引物酶
SSB
3
5
3
5
引物生成
引物是由引物酶催化合成的短链 RNA 分子。
3
5
3
5
引物
引物酶
1、 脱氧单核苷酸 (dNTP ) 逐个加入而延长 DNA 新链, 其化学反应本质是生成磷酸二酯键。 催化此反应的酶,在原核生物为 DNA-polIII ,真核生物为 DNA-pol α和 δ。
新链延长的方向:5’→ 3’
(二)复制的延长
2、复制的半不连续性和冈崎片段
DNA 双链走向相反, 而复制只能从 5’ → 3’ 进行。 因此, 顺着解链方向而生成的子链, 复制是连续进行的,称为领头链;另一股链的复制方向与解链方向相反,复制不连续进行, 称为随从链。
不连续复制的片段称为冈崎片段。
领头链的合成
领头链的子链沿着 5 → 3 方向可以连续地延长。
随从链的合成
全图
同一复制叉上领头链和随从链
由相同的 DNA-pol 催化延长
阶段一
阶段二
阶段三
阶段四
DNA 复制过程简图
(三)复制的终止
原核生物是环状 DNA 。双向复制的两子链在复制终止点处汇合。
切除引物、填补空缺、连接切口
复制中的不连续片段需连接成连续的子链
先由 RNA 酶水解引物。
引物留下的空隙由 DNA 聚合酶 I 催化 dNTP 逐一自 5′向 3′端聚合而填补。
最后,两不连续片段相邻的 5′ -P 和 3′ -OH 还有一个缺口,则由 DNA 连接酶加以连接。 随从链不连续性片段的连接图示
二、真核生物的 DNA 生物合成
特点:
DNA 的复制只发生在 S 期
多复制子
真核生物每个染色体有多个起始点, 是多复制子复制。 复制有时序性, 即复制子以分组方式 激活而不是同步起动
真核细胞含有 5种 DNA 聚合酶
端粒复制
DNA 合成期
细胞能否分裂,决定于进入 S 期及 M 期这两个关键点。 G1→ S 及 G2→ M 的调节,与蛋白 激酶活性有关。
蛋白激酶通过磷酸化激活或抑制各种复制因子而实施调控作用。
哺乳动物的细胞周期
G1
G2
S
M
(一)复制 的起始
复制的起始需要 DNA-pol α(引物酶活性)和 pol δ(解螺旋酶活性)参与。还需拓扑酶和 复制因子 (replication factor, RF)。
增殖细胞核抗原
细胞周期蛋白 (cyclin),细胞周期蛋白依赖激酶 (CDK)等。
与原核基本相似
增殖细胞核抗原
(proliferation cell nuclear antigen, PCNA )
在复制起始和延长中起关键作用。
PCNA 为同源三聚体,具有与 E.coli DNA 聚合酶Ⅲ的 β亚基相同的功能和相似的构象,即 形成闭合环形的可滑动 DNA 夹子, 在 RFC 的作用下 PCNA 结合于引物-模板链; 并且 PCNA 使 pol δ获得持续合成能力。
PCNA 水平也是检验细胞增殖的重要指标。
细胞能否分裂,决定于进入 S 期及 M 期这两个关键点。
G1→ S 及 G2→ M 的调节,与蛋白激酶活性有关。蛋白激酶通过磷酸化激活或抑制各种复制 因子而实施调控作用。
相关的激酶都有调节亚基即细胞周期蛋白 (cyclin),和催化亚基即细胞周期蛋白依赖激酶
哺乳类动物的周期蛋白和 CDK
哺乳类动物细胞内还发现天然抑制 CDK 的蛋白质,例如锚蛋白 (ankynin)是 CDK4的特异性 抑制物, P21蛋白能抑制多种 CDK 。
锚蛋白和 P21蛋白的抑制 /活化可使细胞周期开放 /关闭,因此被形容为细胞周期的检查点 (check point)蛋白。
(二)复制的延长
发生 DNA 聚合酶 α/δ转换
DNA-pol δ和 pol α分别兼有解螺旋酶和引物酶活性。
在复制叉及引物生成后, DNA-pol δ通过 PCNA 的协同作用,逐步取代 pol α,在 RNA 引物 的 3 -OH 基础上连续合成领头链。
随从链引物也由 pol α催化合成。然后由 PCNA 协同, pol δ置换 pol α,继续合成 DNA 子链。
复制叉的延长图示
(三)复制的终止和端粒酶
染色体 DNA 呈线状,复制在末端停止。
复制中岡崎片段的连接,复制子之间的连接。
染色体两端 DNA 子链上最后复制的 RNA 引物,去除后留下空隙。
染色体两端 DNA 子链上最后复制的 RNA 引物,去除后留下空隙:
切除引物的两种机制
端粒是真核生物染色体线性 DNA 分子末端的结构。染色体 DNA 与它的结合蛋白紧密结合 因而末端膨大成粒状。
末端 DNA 序列是多次重复的富含 G 、 C 碱基的短序列。 TTTTGGGGTTTTGGGG …
端粒在维持染色体的稳定性和 DNA 复制的完整性有重要作用。
真核生物的端粒和端粒酶
三种成分
端粒酶 RNA (human telomerase RNA, hTR)
端粒酶协同蛋白 (human telomerase associated protein 1, hTP1)
端粒酶逆转录酶 (human telomerase reverse transcriptase, hTRT)
在端粒 DNA 复制上,端粒酶既有模板,又有逆转录酶这两方面的作用。
端粒酶的组成:一种 RNA-蛋白质复合物
端粒酶的催化延长作用
--爬行模型
DNA 聚合酶复制子链
进一步加工
一、逆转录现象和逆转录酶
逆转录是依赖 RNA 的 DNA 合成作用,即以 RNA 为模板由 dNTP 聚合成 DNA 分子。催化 此反应的酶称为逆转录酶。
第四节 逆转录和其他复制方式
(Reverse Transcription and Other DNA Replication Ways)
逆转录(reverse transcription)
逆转录酶(reverse transcriptase)
逆转录酶 (reverse transcriptase)
催化逆转录过程的酶称逆转录酶, RNA
病毒中都含有此酶。
具有三种酶活性:
RNA 指导的 DNA 聚合酶
RNA 酶
DNA 指导的 DNA 聚合酶
反应过程:
先以单链 RNA 为模板,催化合成一条单链 DNA ,形成 DNA-RNA 杂化双链
其中的 RNA 被 RNA 酶水解后
再以新合成的单链 DNA 为模板,催化合成第二链的 DNA 。
RNA 病毒在细胞内复制成双链 DNA 的前病毒 (provirus)。前病毒保留了 RNA 病毒全部遗传 信息,并可在细胞内独立繁殖。
在某些情况下,前病毒基因组通过基因重组 (recombination),参加到细胞基因组内,并随宿 主基因一起复制和表达。这种重组方式称为整合 (integration)。
前病毒独立繁殖或整合,都可成为致病原因。
分子生物学研究可应用逆转录酶,作为获取基因工程目的基因的重要方法之一,此法称为 cDNA 法。
以 mRNA 为模板,经逆转录合成的与 mRNA 碱基序列互补的 DNA 链。
试管内合成 cDNA:
cDNA c omplementary DNA
逆转录研究的意义
逆转录酶和逆转录现象,是分子生物学研究中的重大发现。
逆转录现象说明:至少在某些生物, RNA 同样兼有遗传信息传代与表达功能。
对逆转录病毒的研究,拓宽了 20世纪初已注意到的病毒致癌理论。
逆转录酶--基因工程中目的基因的获取
滚环
D 环
突变是指一个或多个脱氧核糖核苷酸的构成、 复制或表型功能的异常变化, 即遗传物质结构 改变引起遗传信息的改变。
从分子水平来看,突变就是 DNA 分子上碱基的改变
在复制过程中发生的 DNA 突变称为 DNA 损伤 (DNA damage)。
第五节 DNA 损伤(突变)与修复
DNA Damage (Mutation) and Repair
一、突变在生物界普遍存在
突变是进化、分化的分子基础
突变导致基因型改变
突变导致死亡
突变是某些疾病的发病基础
二、引发突变的因素
物理因素 :紫外线、各种辐射
化学因素:5-BU 、羟胺类、亚硝酸盐、烷化剂
如;嘧啶二聚体--TT
光修复
三、突变的类型
错配 (mismatch)
又称点突变(point mutation )
缺失(deletion )
插入(insertion )
重排(rearrangement )
(一)错配
转换:发生在同型碱基之间,即嘌呤代替另一嘌呤,或嘧啶代替另一嘧啶。
颠换:发生在异型碱基之间,即嘌呤变嘧啶或嘧啶变嘌呤。
DNA 分子上的碱基错配又称点突变。
(point mutation)
图示
(二)缺失 (deletion)、插入 (insertion)
缺失:一个碱基或一段核苷酸链从 DNA 大分子上消失。
插入:原来没有的一个碱基或一段核苷酸链插入到 DNA 大分子中间。
缺失或插入都可导致框移 (frame-shift)突变。
框移突变是指缺失或插入 (核苷酸) 的突变,引起三联密码的阅读方式改变, 造成蛋白质氨 基酸排列顺序发生改变,其后果是翻译出一级结构完全不同的另一种蛋白质。
图示
(三)重组 (recombination)
DNA 分子内较大片段的交换,称为重组或重排。
移位的 DNA 可以在新位点上颠倒方向反置(倒位) ,也可以在染色体之间发生交换重组。 图示
DNA 损伤(突变)可能造成两种结果:
其一是导致复制或转录障碍(如胸腺嘧啶二聚体, DNA 骨架中产生切口或断裂) ;
其二是导致复制后基因突变(如胞嘧啶自发脱氨基转变为尿嘧啶) ,使 DNA 序列发生永久 性改变。
所以, 必须通过进化使细胞拥有灵敏的机制, 以识别和修复这些损伤, 否则细胞无法维持正 常代谢。
体内 DNA 的损伤修复机制主要有:
1、光修复
2、切除修复
3、重组修复
4、 SOS 修复
四、 DNA 损伤的修复
(一)直接修复
如:光修复 (light repairing)
可见光(最有效波长 400nm )激活生物界广泛分布(高等哺乳动物除外)的光复活酶,该酶 分解嘧啶二聚体。
是一种高度专一的修复形式,只分解由于 UV 照射而形成的嘧啶二聚体。
图示
(二)切除修复 (excision repairing)
是细胞内最重要和有效的修复机制,主要由 DNA-pol Ⅰ和连接酶完成。
通过切除损伤部位,剩下的空隙由 DNA-pol I 催化 dNTP 聚合而填补,最后由 DNA 连接酶 连接缺口。
切除损伤在原核生物需 Uvr 蛋白类,真核生物需 XP 蛋白类。
图示
核苷酸切除修复不仅能够修复整个基因组中的损伤, 而且能拯救因转录模板链损伤而暂停转 录的 RNA 聚合酶,即参与转录偶联修复 (transcription-coupled repair)。
转录偶联修复的意义在于,将修复酶集中于正在转录的 DNA ,使该区域的损伤尽快得以修 复。
(三)重组修复 (recombination repairing)
又称复制后修复(postreplication repair)
这种情况出现在 DNA 损伤面积较大,来不及修复就进行复制。
受损伤的 DNA 在进行复制时, 跳过损伤部位, 在子代 DNA 链与损伤相对应部位出现缺口。 通过分子间重组 (链间的交换) , 从完整的母链上将相应的碱基顺序片段移至子链的缺口处, 然后再通过 DNA-pol I、 DNA 连接酶进行修补上母链的空缺, 此过程即重复修复。 并非完全 校正。
这种修复的不足之处在于原损伤部位仍然存在, 但随着多次复制, 损伤链所占比例越来越少。 图示
SOS 修复
又称倾错性修复(Error-Prone Repair )
当 DNA 损伤广泛难以继续复制时,由此而诱发出一系列复杂的反应。
在 E. coli,各种与修复有关的基因,组成一个称为调节子 (regulon)的网络式调控系统。 这种修复特异性低,对碱基的识别、选择能力差。通过 SOS 修复,复制如能继续,细胞是 可存活的。然而 DNA 保留的错误较多,导致较广泛、长期的突变。
中心法则图
冈崎片段与半不连续复制
大肠杆菌 DNA 聚合酶 I 、 II 和 III 的性质比较
DNA-pol Ⅰ
分子量:109kD
功能:对复制中的错误进行校读,对复制和修复中出现的空隙进行填补。
DNA-pol Ⅰ
323个氨基酸
小片段
5 核酸外切酶活性
大片段 /Klenow 片段
604个氨基酸
DNA 聚合酶活性
5 核酸外切酶活性
N 端
C 端
Klenow 片段是实验室合成 DNA ,进行分子生物学研究中常用的工具酶。
DNA-pol Ⅱ(120kD )
DNA-pol II基因发生突变,细菌依然能存活。
DNA-pol Ⅱ对模板的特异性不高, 即使在已发生损伤的 DNA 模板上, 它也能催化核苷酸聚 合。 。
因此认为,它参与 DNA 损伤的应急状态修复。
DNA-pol Ⅲ
分子量:250kD
功能:是原核生物复制延长中真正起催化作用的酶。
真核生物的 DNA 聚合酶
外切酶活性图解
3 5 外切酶活性
5 3 外切酶活性
?
能切除突变的 DNA 片段。
能辨认错配的碱基对,并将其水解。
(一) 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;并用其聚合活性掺入正确配对的底物。
B :碱基配对正确, DNA-pol 不表现活性。
(二)复制的保真性和碱基选择
DNA 聚合酶靠其大分子结构协调非共价(氢键)与共价(磷酸二酯键)键的有序形成。 嘌呤的化学结构能形成顺式和反式构型, 与相应的嘧啶形成氢键配对, 嘌呤应处于反式构型。 E. Coli 基因图
正超螺旋的形成图解
拓扑异构酶作用
连接酶的作用
滚环复制(rolling circle replication )
某些低等生物(如噬菌体)或染色体以外的 DNA 的复制形式。
环状 DNA 外环打开,伸出环外作母链复制,内环不打开,一边滚动一边复制。最后一个双 链环滚动复制成两个双链环。
D 环复制 (D-loop replication)
是线粒体 DNA (mitochondrial DNA, mtDNA) 的复制形式。
D-环复制时需合成引物。
mtDNA 为双链,第一个引物以内环为模板延伸。至第二个复制起始点时,又合成另一个反 向引物,以外环为模板进行反向的延伸。最后完成两个双链环状 DNA 的复制。复制中呈字 母 D 形状而得名。
D 环复制的特点是复制起始点不在双链 DNA 同一位点,内、外环复制有时序差别。 错配引起的突变
镰形红细胞贫血病人 Hb (HbS) β亚基
正常成人 Hb (HbA)β亚基
缺失引起框移突变
基因重排引起的两种地中海贫血基因型
E.coli 的
切
除
修
复
机
制
重组修复图解
再 见!
范文五:不能复制怎么办
不能复制粘贴的破解方法
1、将 Internet 的安全级别设置为 “ 高 ” 。操作方法:
(1)、 启动 IE→ 点击菜单 “ 工具 ” 中 “Internet 选项 ”→ 点 “ 安全 ”→ 自定义 级别 → 选择 “ 安全级 -高 ”→ 确定 → 按 F5“ 刷新 ”;
这时你就可复制了, 因为安全级别最高的时候,一切控件和脚本均 不能运行,再厉害的网页限制手段统统全部作废 ;
(2)、复制后改回原来的安全级别设置,不然会影响正常上网。 2、将 Internet 的所有 “ 脚本 ” 都改为 “ 禁用 ” 。操作方法:
(1)、 启动 IE→ 点击菜单 “ 工具 ” 中的 “Int ernet 选项 ”→ 点击 “ 安全 ”→ 自 定义级别 → 将所有 “ 脚本 ” 改为 “ 禁用 ”→ 确定 → 按 F5“ 刷新 ”;
(2)、 当你复制到自己需要的内容后, 再用相同步骤给网页脚本解禁, 这样就不会影响到我们浏览其他网页了。
3、用 Word 打开网页。操作方法:
(1)、打开 Word→ 单击工具栏的 “ 打开 ” ,这时弹出了 “ 打开 ” 窗口 ;
(2)、复制网页地址 → 在打开的窗口 “ 文件名 ” 中用 “Ctrl+V” 粘贴网页 地址 → 点 “ 打开 ”;
(3)、如弹出 “Word 没有足够的内存,是否继续 ?” 的提示窗口,单 击 “ 是 ”; 询问是否信任文件来源,再单击 “ 是 ” 。
接着 Word 会自动打开网页,这时可选中文字进行复制粘贴了。 4、利用浏览器的编辑功能。
我用的是 IE 浏览器,有 Excel 、 word 和记事本编辑网页的功能, 只要在工具栏中点击 “ 编辑工具 ” ,就可以在编辑中进行复制或修改了, 方法很简单。操作方法:
(1)、用 word 编辑,打开网页 → 点开工具栏中 “ 编辑工具 ”→ 选择 “ 使 用 Microsoft Office word 编辑 ” ,打开后可复制粘贴。
(2)、 用记事本编辑, 打开网页 → 点开工具栏中 “” 按钮 → 选择 “ 使用记 事本编辑 ” ,打开后可进行复制粘贴。
5、用文件菜单里的另存为文本 .txt 。操作方法:
(1)、点击 “ 文件 ” 菜单里的 “ 另存为 ”→ 在 “ 保存类型 ” 中选择 “ 文本文件 (*.txt)”→ 保存 ;
(2)、再打开保存的这个 txt 文件,就可复制了。
6、去掉源文件中的屏蔽代码。操作方法:
(1)、将该网页另存到你的电脑上,
打开网页 → 点击 “ 文件 ” 菜单里的 “ 另存为 ”→ 在 “ 保存类型 ” 中选择 “ 全 部 (*htm;*.html)”→ 保存 ;
(2)、删除源文件中的屏蔽代码,
用记事本打开你保存的网页 → 找到这段代码 → 删除红色的这段代 码 → 点击 “ 文件 ” 菜单里的 “ 保存 ”;
(3)、 再用浏览器打开刚保存的文件, 也就打开了可复制粘贴的网页 了。
7、从发 “ 电子邮件 ” 中复制。操作方法:
用 IE 打开要复制的网页 →
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