现代分子生物学笔记(基础理论部分)汇总
现代生物理论知识点归纳总结
现代生物理论知识点归纳总结现代生物理论是一个不断发展和更新的领域，涵盖了从分子生物学到生态学的多个层面。
以下是对现代生物理论的一些关键知识点的归纳总结：### 细胞生物学- 细胞结构：细胞是生命的基本单位，具有细胞膜、细胞质、核糖体、内质网、高尔基体等结构。
- 细胞周期：细胞的生长、分裂和死亡过程，包括间期、有丝分裂和减数分裂。
- 细胞信号传导：细胞如何通过信号分子进行信息传递，影响细胞行为和功能。
### 分子生物学- 遗传物质：DNA和RNA是生物体的遗传物质，负责存储和传递遗传信息。
- 基因表达：基因如何被转录成mRNA，再翻译成蛋白质。
- 蛋白质合成：氨基酸如何通过核糖体合成蛋白质。
### 遗传学- 遗传定律：孟德尔的遗传定律，包括分离定律和独立分配定律。
- 基因突变：基因序列的改变，可能导致遗传性状的变化。
- 遗传多样性：基因变异和重组是生物进化的基础。
### 生物进化- 自然选择：达尔文提出的进化机制，适者生存，不适者淘汰。
- 物种形成：物种如何通过地理隔离、生殖隔离等方式分化。
- 分子进化：基因和蛋白质序列的变化反映了生物的进化历程。
### 生态学- 生态系统：生物群落与其环境相互作用形成的系统。
- 能量流动：生态系统中能量的输入、传递和输出过程。
- 物种多样性：生态系统中不同物种的丰富程度。
### 生物技术- 基因工程：通过基因编辑技术，如CRISPR-Cas9，对生物体的基因进行修改。
- 克隆技术：通过无性繁殖产生遗传上相同的生物体。
- 合成生物学：设计和构建新的生物部件、设备和系统。
### 系统生物学- 生物网络：生物体内复杂的相互作用网络，如代谢网络、信号传导网络。
- 系统分析：通过计算模型和数据分析，研究生物系统的动态行为和功能。
### 神经生物学- 神经传导：神经细胞如何通过电信号和化学信号传递信息。
- 大脑功能：大脑如何控制行为、情感和认知过程。
- 神经可塑性：神经系统对经验的适应性变化。
现代分子生物学(笔记)
第一章绪论分子生物学分子生物学的基本含义 (p8分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。
分子生物学与其它学科的关系分子生物学是由生物化学、生物物理学、遗传学、微生物学、细胞学、以至信息科学等多学科相互渗透、综合融会而产生并发展起来的，凝聚了不同学科专长的科学家的共同努力。
它虽产生于上述各个学科，但已形成它独特的理论体系和研究手段，成为一个独立的学科。
生物化学与分子生物学关系最为密切 :生物化学是从化学角度研究生命现象的科学，它着重研究生物体内各种生物分子的结构、转变与新陈代谢。
传统生物化学的中心内容是代谢，包括糖、脂类、氨基酸、核苷酸、以及能量代谢等与生理功能的联系。
分子生物学则着重阐明生命的本质----主要研究生物大分子核酸与蛋白质的结构与功能、生命信息的传递和调控。
细胞生物学与分子生物学关系也十分密切:传统的细胞生物学主要研究细胞和亚细胞器的形态、结构与功能。
探讨组成细胞的分子结构比单纯观察大体结构能更加深入认识细胞的结构与功能，因此现代细胞生物学的发展越来越多地应用分子生物学的理论和方法。
分子生物学则是从研究各个生物大分子的结构入手，但各个分子不能孤立发挥作用，生命绝非组成成分的随意加和或混合，分子生物学还需要进一步研究各生物分子间的高层次组织和相互作用，尤其是细胞整体反应的分子机理，这在某种程度上是向细胞生物学的靠拢。
第一章序论1859年发表了《物种起源》，用事实证明“物竞天择，适者生存”的进化论思想。
指出：物种的变异是由于大自然的环境和生物群体的生存竞争造成的，彻底否定了“创世说”。
达尔文第一个认识到生物世界的不连续性。
意义：达尔文关于生物进化的学说及其唯物主义的物种起源理论，是生物科学史上最伟大的创举之一，具有不可磨灭的贡献。
细胞学说细胞学说的建立及其意义德国植物学家施莱登和德国动物学家施旺共同提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。
分子生物学笔记
1.原核DNA复制特点1）复制起始在拓扑异构酶I的作用下解开DNA负超螺旋后，与解链酶共同作用，在复制起点处解开双链，解链过程中SSB蛋白稳定被解开的单链保证局部不恢复回双链。
解链过程中需要ATP提供能量。
解链后，由引发酶直接在DNA前导链模板上合成引物；由蛋白n、n`、n``、DnaB、C、I共同组成引发体在后随链上合成引物RNA。
2）复制延伸延伸过程中，前导链连续延伸；后随链上，引发体延5`→3`方向前进并合成RNA引物，再由DNA聚合酶Ⅲ断断续续合成小的DNA片段。
小片段上RNA引物被RNase H降解，DNA片段被DNA聚合酶I连接成完整DNA链。
3）复制终止当复制叉遇到由22个碱基组成的Ter序列时，Ter-Tus复合物使DnaB停止DNA解链，阻挡复制叉前移。
在反方向复制叉到达后，停止复制，其间50-100bp 未被复制的片段由DNA修复机制补齐。
然后两条链分开，并在拓扑异构酶Ⅳ作用下使复制叉解体，释放子链。
2.原核RNA转录1）模板识别原核RNA聚合酶可直接与启动子区结合，完成转录起始2）转录起始RNA聚合酶先与启动子可逆结合，形成封闭复合物。
之后DNA双链构象发生变化，封闭复合物转为开放复合物，使RNA聚合酶结合的DNA序列中有一小段双链被解开。
解链后，开放复合物与最初两个NTP 结合形成磷酸二酯键并转变为RNA 聚合酶-DNA- 新生RNA 链三元复合物。
之后，转录起始后直到形成 9个核苷酸短链是通过启动子阶段，此时RNA聚合酶一直处于启动子区，新生的 RNA链与 DNA模板链的结合不够牢固，很容易从DNA链上掉下来并导致转录重新开始。
一旦RNA聚合酶成功地合成 9个以上核苷酸并离开启动子区，转录就进入正常的延伸阶段。
3）转录延伸当RNA聚合酶催化新生RNA链长度超过9-10个核苷酸时，σ因子脱离转录复合物，RNA聚合酶离开启动子，核心酶延模板移动使新生RNA链不断延伸。
4）转录终止RNA聚合酶碰到终止信号后，与模板脱离并释放新生RNA。
最新现代分子生物学-复习笔记
现代分子生物学复习提纲第一章绪论第一节分子生物学的基本含义及主要研究内容1 分子生物学Molecular Biology的基本含义⏹广义的分子生物学：以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象，从分子水平阐明生命现象和生物学规律。
⏹狭义的分子生物学：偏重于核酸（基因）的分子生物学，主要研究基因或DNA的复制、转录、表达和调控等过程，也涉及与这些过程相关的蛋白质和酶的结构与功能的研究。
1.1 分子生物学的三大原则1) 构成生物大分子的单体是相同的2) 生物遗传信息表达的中心法则相同3) 生物大分子单体的排列（核苷酸、氨基酸）的不同1.3 分子生物学的研究内容●DNA重组技术（基因工程）●基因的表达调控●生物大分子的结构和功能研究(结构分子生物学）●基因组、功能基因组与生物信息学研究第二节分子生物学发展简史1 准备和酝酿阶段⏹时间：19世纪后期到20世纪50年代初。
确定了生物遗传的物质基础是DNA。
DNA是遗传物质的证明实验一：肺炎双球菌转化实验DNA是遗传物质的证明实验二：噬菌体感染大肠杆菌实验RNA也是重要的遗传物质-----烟草花叶病毒的感染和繁殖过程2 建立和发展阶段⏹1953年Watson和Crick的DNA双螺旋结构模型作为现代分子生物学诞生的里程碑。
⏹主要进展包括：遗传信息传递中心法则的建立3 发展阶段⏹基因工程技术作为新的里程碑，标志着人类深入认识生命本质并能动改造生命的新时期开始。
⏹第三节分子生物学与其他学科的关系思考⏹证明DNA是遗传物质的实验有哪些？⏹分子生物学的主要研究内容。
⏹列举5～10位获诺贝尔奖的科学家，简要说明其贡献。
第二章染色体与DNA第一节染色体1.作为遗传物质的染色体特征:⏹分子结构相对稳定⏹能够自我复制⏹能够指导蛋白质的合成，从而控制整个生命过程;⏹能够产生遗传的变异。
2 真核细胞染色体组成(1) DNA(2) 蛋白质（包括组蛋白和非组蛋白）(3) 少量的RNA组蛋白：呈碱性，结构稳定；与DNA结合形成、维持染色质结构，与DNA含量呈一定的比例非组蛋白：呈酸性，种类和含量不稳定；作用还不完全清楚3.染色质和核小体染色质是一种纤维状结构，由最基本的单位—核小体(nucleosome)成串排列而成的。
分子生物学考试整理笔记
分⼦⽣物学考试整理笔记第⼀章1.请定义DNA重组技术和基因⼯程技术。
DNA重组技术：是将不同的DNA⽚段按照⼈们的设计定向连接起来，在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表的，产⽣影响受体细胞的新的遗传性状。
基因⼯程技术：是将不同的DNA⽚段按照⼈们的设计定向连接起来，在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表的，产⽣影响受体细胞的新的遗传性状。
还包括其他可能使⽣物细胞基因组结构得到改造的体系。
第⼆章2.什么是核⼩体？简述其形成过程。
由DNA和组蛋⽩组成的染⾊质纤维细丝是许多核⼩体连成的念珠状结构。
核⼩体是由H2A,H2B,H3,H4各两个分⼦⽣成的⼋聚体和由⼤约200bp的DNA组成的。
⼋聚体在中间，DNA分⼦盘绕在外，⽽H1则在核⼩体外⾯。
每个核⼩体只有⼀个H1。
所以，核⼩体中组蛋⽩和DNA的⽐例是每200bpDNA有H2A,H2B,H3,H4各两个，H1⼀个。
⽤核酸酶⽔解核⼩体后产⽣只含146bp核⼼颗粒，包括组蛋⽩⼋聚体及与其结合的146bpDNA，该序列绕在核⼼外⾯形成1.75圈，每圈约80bp。
由许多核⼩体构成了连续的染⾊质DNA细丝。
核⼩体的形成是染⾊体中DNA压缩的第⼀阶段。
在核⼩体中DNA盘绕组蛋⽩⼋聚体核⼼，从⽽使分⼦收缩⾄原尺⼨的1/7。
200bpDNA完全舒展时长约68nm,却被压缩在10nm的核⼩体中。
核⼩体只是DNA压缩的第⼀步。
核⼩体长链200bp→核酸酶初步处理→核⼩体单体200bp→核酸酶继续处理→核⼼颗粒146bp3. 简述DNA的⼀,⼆,三级结构的特征DNA⼀级结构：4种核苷酸的的连接及排列顺序，表⽰了该DNA分⼦的化学结构DNA⼆级结构：指两条多核苷酸链反向平⾏盘绕所⽣成的双螺旋结构DNA三级结构：指DNA双螺旋进⼀步扭曲盘绕所形成的特定空间结构4.原核⽣物DNA具有哪些不同于真核⽣物DNA的特征？（1）结构简练：原核DNA分⼦的绝⼤部分是⽤来编码蛋⽩质，只有⾮常⼩的⼀部分不转录，这与真核DNA的冗余现象不同。
分子生物学笔记
分子生物学笔记中心法则（Central dogma）DNA的组成DNA的融解温度Tm，高GC含量使得DNA的Tm升高，以及GC的体积较小，使得测得密度较大DNA变性的条件:有机化合物,高pH,低盐浓度探针和DNA杂交基因组是一个生物体的所有遗传信息的集合。
染色体的组成：DNA、蛋白质、RNA组蛋白Histones：五种H1、H2A、H2B、H3、H4核小体核心由8个组蛋白组成H2A、H2B、H3、H4各两个（组蛋白八聚体）146bpDNA核小体核心+H1+linkerDNA组成了染色体组蛋白的修饰乙酰化：转录激活，结构变松散DNA复制半保留复制DNA聚合酶只能从5‘到3’合成DNA（前导链）2. 3‘到5’的DNA聚合酶移动是半不连续复制（后随链，也是从5’-3‘合成）冈崎片段（DNA+RNA引物），后随链绕DNA聚合酶一圈，使得两者的复制方向相同细菌的后随链片段约1000nt，真核细胞中约200nt3. 引物和模板依赖DNA聚合酶不能从头合成DNA，必须前面由10-12nt的RNA引物提供3’羟基引物酶在合成DNA前加上一小段RNA引物复制叉两条母链解开时形成复制叉（replication fork）拓扑异构酶（DNA旋转酶，gyrases）：去除DNA的超螺旋结构DNA解旋酶（DNA helicase）:DnaB作用以及DnaA、DnaC等其他蛋白质SSBP：单链结合蛋白，稳定解旋后的单链引物酶：合成RNA引物，需要引发体DNA聚合酶Ⅲ（原核）：同时合成两条链，链伸长DNA聚合酶Ⅲ：从5‘-3’合成DNA片段，然后删去RNA引物（具有核酸外切酶5‘-3’活性），发生缺口平移（缺口出现在引物和冈崎片段之间）DNA连接酶：去除引物后，连接冈崎片段和之前合成的片段滑动夹：保持DNA聚合酶不从DNA上掉下来端粒酶（telomerase）：DNA复制酶只能5‘-3’合成DNA片段，因此DNA两端5’的RNA引物去除后不能让DNA聚合酶Ⅲ生成替换RNA引物的DNA片段（末端隐缩）。
分子生物学笔记
1、Allele（等位基因）：是指位于染色体的相同位置上控制着同一个性状的基因。
2、Cistron（顺反子）：是基因的同义词，是染色体上的一个区段，在一个顺反子内有若干个交换单位，即交换子（recon）；在一个顺反子中有若干个突变单位，即突变子（muton），它的提出是对“基因概念”的一种修正。
3、Operon（操纵子）：为了使基因表达调控更有效，生物体往往将功能相关的一组基因连续排列，协调控制它们的表达，组成一组连续排列，协调表达的基因组，即操纵子。
（必考）4、Gene（基因）：是指可遗传的，可自我复制，可表达功能，可以突变的，最小的功能单位。
5、RNA与DNA在结构上的差别：RNA中的核糖的2'位含有OH基，DNA中没有；RNA碱基中没有胸腺嘧啶T，只有尿嘧啶U；RNA分子多为单链分子，DNA分子为双琏分子；RNA分子的化学稳定性差，易发生降解；RNA与DNA在功能上的差别：DNA作为主要遗传物质，控制着生物的代谢和遗传；RNA在细胞中mRNA、tRNA和rRNA，其中mRNA，作为DNA转录的产物，直接翻译蛋白质，是DNA和蛋白质之间的信使，起到遗传信息的传递作用，tRNA在翻译中将携带氨基酸与核糖体结合，起到运输氨基酸的载体作用，rRNA又叫核糖体RNA，与核糖体的合成有关，是核糖体的成分之一，也与蛋白质的合成有关。
6、双螺旋（double helix）的结构特点：每一单链具有5'→ 3'极性；两条单链间以碱基间的氢键连接；两条单链，极性相反，反向平行；以中心为轴，向右盘旋(B-form)；双螺旋中存在大沟(2. 2nm)和小沟(1. 2nm)7、维持双螺旋结构的作用力：（注意一下影响双螺旋结构稳定性的因素）横向作用力——氢键和碱基堆积力（非特异性结合力，同一条核苷酸链中，相邻碱基的疏水作用力和范德华力）→弱键，可加热解链纵向作用力——磷酸酯键→强键，需酶促解链8、Tm值（变性/熔解/退火温度）：DNA的双螺旋结构降解一半时的温度或OD增加值的中点温度(一般为85-95℃)影响Tm值的因素：☆在A, T, C, G 随机分布的情况下，GC%愈高，Tm值愈大，GC%愈低，Tm值愈小☆GC%含量相同的情况下，AT形成变性核心，变性加快，Tm值小，碱基排列对Tm 值具有明显影响（除变性核心外）相同的碱基组成，不同的排列，碱基堆积力不同☆对于大片段D.S. DNA分子，片段长短对Tm值的影响较小, 与组成和排列相关，而对于小于100bp 的D.S DNA分子，片段愈短，变性愈快，Tm值愈小☆变性液中含有尿素，酰胺等有机试剂，可与碱基间形成氢键，从而改变碱基对间的氢键，一般Tm值可降至40℃左右☆盐浓度的影响，由于单链DNA主链的磷酸基团，而使DNA存在负电荷的静电斥力，会导致两条单链DNA的分离，而Na盐的浓度可以消除DNA单链上磷酸基团间的静电斥力，使DNA趋于稳定☆极端pH条件的影响，改变氢键的形成与结合力总之，一切减弱氢键，减弱碱基堆积力的因素均将使Tm值降低9、变性与复性变性：D.S. DNA经加温，极端pH，尿素，酰胺变为S.S. DNA的过程复性：变性条件解除后S.S. DNA重新变为D.S. DNA复性过程依赖于单链分子间的随机碰撞10、超螺旋结构的形成规律：L=T+W （L：双链DNA的交叉数，T：双链DNA的缠绕数，W：超螺旋的数目）W=负值（negative superhelix）W =正值( positive superhelix）11、生物体内主要是以右旋B—DNA为主，且生物体内DNA多数以负超螺旋（松弛态）存在（见书47）12、目前，仅在生活在极端高温环境下（如温泉）中的嗜热微生物体内发现了正超螺旋（紧缩态）DNA，是由于高温容易使DNA变性，双链解开。
现代分子生物学复习重点
现代分子生物学复习资料第一章绪论分子生物学：是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的形态、结构及其重要性、规律性和相互关系的科学分子生物学的主要研究内容1、DNA重组技术2、基因表达调控研究3、生物大分子的结构功能研究——结构分子生物学4、基因组、功能基因组与生物信息学研究5、DNA的复制转录和翻译第二章染色体与DNA半保留复制：DNA在复制过程中碱基间的氢键首先断裂，双螺旋解旋并被分开，每条链分别作为模板合成新链，产生互补的两条链。
这样新形成的两个DNA分子与原来DNA分子的碱基顺序完全一样，因此，每个子代分子的一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，所以这种复制方式被称为DNA半保留复制DNA半不连续复制：DNA双螺旋的两条链反向平行，复制时，前导链DNA的合成以5′-3′方向，随着亲本双链体的解开而连续进行复制；后随链在合成过程中，一段亲本DNA单链首先暴露出来，然后以与复制叉移动相反的方向、按照5′-3′方向合成一系列的冈崎片段，然后再把它们连接成完整的后随链，这种前导链的连续复制和后随链的不连续复制称为DNA 的半不连续复制原核生物基因组结构特点：1、基因组很小，大多只有一条染色体2、结构简练3、存在转录单元，多顺反子4、有重叠基因真核生物基因组的结构特点：1、真核基因组庞大，一般都远大于原核生物的基因组2、真核基因组存在大量的重复序列3、真核基因组的大部分为非编码序列，占整个基因组序列的90％以上，该特点是真核生物与细菌和病毒之间最主要区别4、真核基因组的转录产物为单顺反子5、真核基因是断裂基因，有内含子结构6、真核基因组存在大量的顺式作用元件，包括启动子、增强子，沉默子等7、真核基因组中存在大量的DNA多态性8、真核基因组具有端粒结构DNA转座（移位）是由可移位因子介导的遗传物质重排现象DNA转座的遗传学效应：1、转座引入插入突变2、转座产生新的基因3、转座产生的染色体畸变4、转座引起生物进化转座子分为插入序列和复合型转座子两大类环状DNA复制方式：θ型、滚环型和D-环型第三章生物信息的传递（上）从DNA到RNA转录：指拷贝出一条与DNA链序列完全相同的RNA单链的过程启动子：是一段位于结构基因5′段上游区的DNA序列，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA准确地结合并具有转录起始的特异性原核生物启动子结构：存在位于-10bp处的TATA区和-35bp处的TTGACA区，其是RNA聚合酶与启动子的结合位点，能与σ因子相互识别而具有很高的亲和力终止子：是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列（促进转录终止的DNA序列）终止子的类型：不依赖于ρ因子和依赖于ρ因子增强子：能增强或促进转录起始的序列增强子的特点：1、远距离效应2、无方向性3、顺式调节4、无物种和基因的特异性5、具有组织特异性6、有相位性7、有的增强子可以对外部信号产生反应上升突变：增加Pribnow区共同序列的同一性，将Pribnow区从TATGTT变成TATATT的启动子突变，会提高启动子的效率，提高乳糖操纵子基因的转录水平下降突变：把Pribnow区从TATAAT变成AATAAT的启动子突变，会大大降低其结构基因的转录水平RNA编辑及其生物学意义：RNA的编辑是某些RNA，特别是mRNA前体的一种加工方式，如插入、删除或取代一些核苷酸残基，导致DNA所编码的遗传信息的改变生物学意义：1、校正作用2、调控翻译3、扩充遗传信息RNA的再编码：mRNA在某些情况下不是以固定的方式被翻译，而可以改变原来的编码信息，以不同的方式进行翻译，科学上把RNA编码和读码方式的改变称为RNA的再编码比较原核和真核基因转录起始位点上游区的结构：1、原核基因启动区范围较小，一般情况下，TATAAT的中心位于-10——-7，上游-70——-30区为正调控因子结合序列，-20——+1区为负调控因子结合序列；真核基因调控区较大，TATAA/TA区位于-30——-20，而-110——-40区为上游激活区-2、除Pribnow区之外，原核基因启动子上游只有TTGACA区作为RNA聚合酶的主要结合位点，参与转录调控；而真核基因除了含有可与之相对应的CAAT区之外，大多数基因还拥有GC区和增强子区第四章翻译：所谓翻译是指将mRNA链上的核苷酸从一个特定的起始位点开始，按每3个核苷酸代表一个核苷酸的原则，依次合成一条多肽链的过程。
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第二章染色体与DNA第一节染色体1、真核细胞的染色体具有如下性质：分子结构相对稳定；能够自我复制，使亲子代保持连续性；能指导蛋白质的合成，从而控制生命过程；能产生可遗传的变异。
2、染色体上的蛋白质包括组蛋白和非组蛋白。
组蛋白是染色体的结构蛋白，它与DNA组成核小体。
组蛋白分为H1、H2A、H2B、H3、H4。
组蛋白：histones真和生物体细胞染色质中的碱性蛋白质含精氨酸和赖氨酸等碱性氨基酸特别多，二者加起来约为所有氨基酸残基的四分之一。
3、组蛋白的一般特性：○1进化上的极端保守：不同种生物组蛋白的氨基酸组成是十分相似的，特别是H3、H4可能对稳定真核生物的染色体结构起重要作用。
○2无组织特异性○3肽链上氨基酸分布的不对称性○4存在较普遍的修饰作用○5富含赖氨酸的组蛋白H54、非组蛋白：主要包括与复制和转录有关的酶类、与细胞分裂有关的蛋白等。
5、真核生物基因组DNA：真核细胞基因组的最大特点是它含有大量的重复序列，而且功能DNA序列大多被不编码蛋白质的非功能DNA所隔开。
人们把一种生物单倍体基因组DNA的总值称为C值。
在真核生物中C值一般是随生物进化而增加的，高等生物的C值一般大于低等生物，但某些两栖类的C值甚至比哺乳类还大，这就是著名的“Ｃ值反常现象”。
6、真核细胞DNA序列可分为三类：○1不重复序列：在单倍体基因组里，一般只有一个或几个拷贝，占DNA总量的40%~80%。
结构基因基本上属于不重复序列。
○2中度重复序列：重复次数在10~104之间，占DNA总量的10%~40%，各种rRNA、tRNA 以及某些结构基因（如组蛋白基因）都属于此类。
○3高度重复序列：如卫星DNA。
只在真核生物中出现占基因组的10%~60%，由10~60个碱基组成，在DNA链上串联重复高达数百万次，这类DNA高度浓缩，是异染色质的组成部分，可能与染色体的稳定性有关。
7、染色质与核小体：染色质纤维细丝是由DNA和组蛋白构成，DNA和组蛋白构成核小体，核小体连成念珠状构成染色质。
○1核小体的装配过程：两分子的H3和两分子的H4先形成四聚体，然后由H2A和H2B构成的异二聚体在该四聚体的两侧分别结合而形成八聚体。
长146bp的DNA按左手螺旋盘绕在八聚体上 1.8圈，形成核小体的核心颗粒，每圈约80bp。
核心颗粒两端的DNA各有11bp与H1结合，形成完整的核小体。
核小体的形成是染色体压缩的第一个阶段。
○2染色体的压缩：DNA双链以左手螺旋盘绕在组蛋白形成的八聚体核心上即核小体------念珠状结构-----核小体结构进一步盘绕折叠形成染色质丝----组成突环----玫瑰花结------螺线圈-----由螺线圈组成染色单体。
8、真核生物基因组的特点:○1真核基因组庞大，一般都远大于原核生物的基因组○2真核基因组存在大量的重复序列○3真核基因组的大部分为非编码序列，占整个基因组序列的90%以上，该特点是真核生物与细菌和病毒之间最主要的区别○4真核基因组的转录产物为单顺反子。
○5真核基因是断裂基因，有内含子结构。
○6真核基因组存在大量的顺式作用元件。
包括启动子、增强子、沉默子等○7真核基因组中存在大量的DNA多态性。
单核苷酸多态性和串联重复序列多态性。
○8真核基因组具有端粒结构。
单顺反子：真核基因转录产物为单顺反子，即一条mRNA模板只含有一个翻译起始点和终止点，因而一个基因编码一条多肽链或RNA。
多顺反子：在原核生物中，通常是几种不同的mRNA连在一起，相互之间由一条短的不编码蛋白质的间隔序列所隔开，这种mRNA叫做多顺反子mRNA。
这样的一条mRNA链含有指导合成几种蛋白质的遗传信息。
9、原核生物基因组：原核生物基因组很小，大多只有一条染色体，只有很少基因是以拷贝形式存在，且DNA含量很少。
10、原核生物基因组特点：○1结构简练：原核DNA分子的绝大部分是用来编码蛋白质的只有很少的一部分不转录○2存在转录单元：原核生物DNA序列中功能相关的RNA和蛋白质基因，往往丛集在基因组的一个或几个特定部位，形成功能单元或转录单元，它们可被一起转录为含多个mRNA的分子，称为多顺反子mRNA。
○3有重叠基因：同一段DNA携带两种或两种以上不同蛋白质的编码基因。
第二节DNA的结构1、DNA的一级结构：指DNA分子中核苷酸的排列顺序。
DNA一级结构特征：DNA分子是由两条互相平行的脱氧核苷酸链盘绕而成；DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排在外侧，构成基本骨架，碱基排在内侧；两条链上的碱基互补配对2、DNA的二级结构：指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双螺旋结构。
通常情况下分为两大类：右手螺旋A-DNA、B-DNA和左手螺旋Z-DNADNA双螺旋结构：两条DNA链之间形成氢键；双螺旋内部形成的疏水区，消除了介质中水分子对碱基之间氢键的影响；介质中的阳离子中和了磷酸基团的负电荷，降低了DNA链之间的排斥力、范德华力。
Z-DNA指左手螺旋DNA。
3、DNA的高级结构：指DNA双螺旋进一步扭曲盘绕所形成的特定空间结构。
负超螺旋（拓扑异构酶或溴乙啶）松弛DNA（拓扑异构酶或溴乙啶）正超螺旋第三节DNA的复制1、半保留复制：DNA在复制过程中，碱基间的氢键首先断裂，双螺旋被分开，每条分子分别做模版合成新链，产生互补的两条链。
每个子代DNA分子的一条链来自亲代DNA，另一条是新合成的。
2、半不连续复制：DNA在复制时，在一个复制叉上同时进行两个方向的DNA复制，一条的短片段，然后在DNA连接链的合成是连续的，另一条是不连续的先合成一系列的5’~3’酶作用下连接成完整的DNA链3、复制的起点、方向和速度复制时，双链DNA要解开成两股链分别进行；所以这个复制起点成叉子形式，被称为复制叉。
DNA复制是从固定起点开始的。
一般把生物的复制单位称为复制子。
一个复制子只含有一个复制起点。
通常细菌、病毒和线粒体DNA分子都是作为单个复制子完成复制的。
而真核生物的基因组可以同时在多个复制起点上进行双向复制，即基因组中包含多个复制子。
原核生物和真核生物的DNA复制主要是从固定起点双向等速复制方式进行。
4、几种主要的复制方式：(1)线性DNA双链的复制(2)环状DNA双链的复制：θ型、滚环型、D型第四节原核生物和真核生物DNA复制的特点1、原核生物DNA复制的特点：所有的DNA复制都是从一个固定的起点开始的，而目前所知的DNA聚合酶都只能延长DNA链而不能从头合成DNA链。
DNA复制时，往往先由RNA聚合酶在DNA模版上合成一段RNA引物，再由DNA聚合酶从RNA引物3’末端开始合成新的DNA链。
对于前导链，这个引发过程比较简单只要有一段RNA引物，DNA聚合酶就能以此为起点一直合成下去，但对于滞后链，这个引发过程就非常复杂，需要多种蛋白质和酶的协同作用还涉及到岗崎片段的形成和连接。
滞后链的引发由引发体来完成。
DNA解链酶：DNA解链酶能水解ATP获得能量来解开双链DNA。
单链结合蛋白SSB：作用是保证被解链酶解开的单链在复制完成前能保持单链结构，它以四聚体形式存在于复制叉处，待单链复制完成后才离开。
2、真核生物DNA复制的特点真核生物每条染色体上可以有多个复制起点，而原核生物只有一个复制起点；真核生物的染色体在全部完成复制前，各个起点上的DNA不能再开始，而在快速生长的原核生物中，复制起点可以连续开始新的DNA复制，表现为虽有一个复制单元，但却可有多个复制叉。
第五节DNA的修复1、错配修复：一旦复制叉通过复制起点，母链就会在开始DNA合成前的几秒至几分钟内被甲基化。
此后只要两条DNA链上碱基配对出现错误错配修复系统就会根据“保存母链，修复子链”的原则，找出错误碱基所在的DNA链，并在对应于母链甲基化腺苷酸上游鸟苷酸的5’位置切开自恋，再根据错配碱基相对于DNA切口的方位启动修复途径，合成子链。
2、切除修复：包括碱基切除修复和核苷酸切除修复。
步骤：○1首先由核酸内切酶识别DNA 的损伤位点，在损伤部位的5’侧切开磷酸二酯键○2由DNA解链酶将有损伤的DNA片段解离○3在DNA聚合酶的催化下，以完整的互补链为模板，按5’~3’方向合成DNA链，填补已切除的空隙○4由DNA链连接酶新合成的DNA片段与原来的DNA断链连接起来。
3、重组修复（复制后修复）：○1受损伤的DNA链复制时，产生的子代DNA在损伤的对应部位出现缺口○2另一条母链DNA与有缺口的子链DNA进行重组交换，将母链DNA上相应片段填补母链DNA的缺口，而母链DNA出现缺口○3以另一条子链DNA为模板经DNA聚合酶催化合成一新的DNA片段填补母链DNA的缺口，最后DNA连接酶连接，完成修补。
4、DNA的直接修复5、SOS反应：包括诱导DNA损伤修复、诱变效应、细胞分裂的抑制以及溶原性细菌释放噬菌体等。
包括两个方面DNA的修复和产生变异。
第六节DNA的转座1、转座子：是存在于染色体DNA上可自主复制和移位的基本单位。
插入序列是最简单的转座子，它不含任何宿主基因，它们是细菌染色体或质粒DNA的正常组成成分。
第三章生物信息的传递---从DNA到RNA第一节RNA转录的基本过程1、RNA链的合成都包括以下几个特点：RNA是按照5-3方向进行的；以DNA中的反义链为模版；在RNA聚合酶催化下；以四种三磷酸核苷为原料，根据碱基配对原则，各个核苷酸之间通过形成磷酸二酯键相连，不需要引物的参与，合成的RNA带有与DNA有意义链相同的序列。
转录的基本过程包括：模版识别、转录起始、通过启动子及转录的延伸和终止。
2、模版的识别：主要是RNA聚合酶与启动子DNA双链相互作用并与之相结合的过程。
真核生物的RNA聚合酶不能直接识别基因的启动子区，所以，需要一些被称为转录调控因子的辅助蛋白质按特定的顺序结合在启动子上，RNA聚合酶才能与之结合并形成复杂的转录起始前复合物PIC，以保证有效的起始转录。
3、起始转录：不需要引物。
转录的起始就是RNA链上第一个核苷酸键的产生。
转录起始后直到形成9个核苷酸短链的过程是通过启动子阶段，此时RNA聚合酶一直处于启动子区，新生的RN链与DNA模版链的结合不够牢固，很容易从dna链上掉下来并导致转录重新开始。
一旦RNA聚合酶成功的合成了9个以上核苷酸并离开启动子区，转录就进入正常的延伸阶段。
一般来说，通过启动子的时间越短，该基因转录起始的频率也越高。
4、转录的延伸：RNA聚合酶释放σ因子离开启动子后，核心酶沿模版DNA链移动并使新生RNA链不断延长的过程就是转录的延伸。
5、转录的终止：当RNA链延伸到转录终止位点时，RNA聚合酶不在形成新的磷酸二酯键，RNA-DNA杂合物分离，转录泡瓦解，DNA恢复成双链状态，而RNA聚合酶和RNA链都被从模版上释放出来，这就是转录的终止。