2023年度高三生物知识点必修三：遗传与基因工程中酶

时间：2023-02-11 09:35:04 来源：网友投稿

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　　一、区别几组关系

　　1.不能将与遗传有关的酶等同于基因工程中的酶

　　与遗传有关的酶，通常指自然条件下，遗传信息传递及表达过程中的相关酶。广义地讲，包括遗传物质复制的相关酶和基因表达转录和翻译的相关酶;狭义地说，与遗传有关的酶仅指与遗传物质复制有关的酶。

　　基因工程中的酶，通常指在人工操纵基因的过程中涉及的酶。有狭义和广义两种：狭义地讲，指的是基因工程中的工具酶，即DNA限制性内切酶简称限制酶和DNA连接酶，也是基因工程中一定要有的两种酶;广义地说，除工具酶外，与人工合成目的基因有关的酶、DNA扩增过程中涉及的酶，甚至于基因表达的相关酶，都可以认为与之相关。

　　2.不能把基因工程中的“工具”等同于“工具酶”

　　基因工程中的工具包括：基因的“剪刀”限制酶、基因的“针线”DNA连接酶和基因的“运载工具”运载体。其中，运载体是必需的工具，却不是酶，通常利用处理过的病毒DNA或者质粒DNA分子作为运载的工具。

　　二、相关酶的主要功能

　　1.解旋酶：作用于氢键，是一类解开氢键的酶，由水解ATP来供给能量。在DNA复制和转录过程中起作用。

　　2.DNA聚合酶：以一条单链DNA为模板，将游离单个的脱氧核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链，并与母链构成一个DNA分子。在DNA复制中起作用。

　　3.RNA聚合酶：即RNA复制酶、RNA合成酶，以双链DNA的一条链为模板，边解旋边转录形成RNA包括rRNA、mRNA和tRNA，转录后DNA仍保持双链结构。在转录中起作用。

　　4.逆反转录酶：为RNA指导的DNA聚合酶，催化以RNA为模板、以脱氧核糖核苷酸为原料合成DNA的过程。进一步可在DNA聚合酶的作用下，以单链DNA为模板形成双链DNA分子。在基因工程中，用于合成目的基因，多在向原核生物体内导入真核生物基因时使用。

　　5.限制酶：主要存在于微生物细菌、霉菌等中，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子，使DNA链中磷酸二酯键断开，被誉为“分子手术刀”。为基因工程DNA重组技术和基因诊断中的重要工具酶。

　　6.DNA连接酶：作用与限制酶相反，是在两个DN*段之间形成磷酸二酯键，即把两条DNA黏性末端之间的缝隙“缝合”起来。用于基因工程中目的基因和运载体的结合。

　　7.蛋白质合成酶：在核糖体上，以mRNA为模板、游离氨基酸为原料通过脱水缩合反应形成多肽，并进一步处理形成具有特定空间结构的蛋白质。在基因表达过程中起作用。

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