《生物化学》第部分

第七章生物氧化一、概念能量是一切生物体活动所必需的。能量的来源，主要依靠生物体内糖、脂肪、蛋白质等有机物的氧化作用。有机物在生物体细胞内氧化分解成二氧化碳和水并释放出能量形成ATP的过程称为生物氧化（bioligicaloxidation）。由于此过程通常要消耗氧，生成二氧化碳，并且在组织细胞内进行，所以生物氧化也叫做细胞呼吸或组织呼吸。二、生物氧化的特点和酶类（一）特点氧化还原的本质是电子的转移。生物体内的电子转移主要有以下几种形式：1、直接进行电子转移2、氢原子的转移3、有机还原剂直接加氧加氧时常常伴随有接受质子和电子而被还原成水。（二）生物氧化中二氧化碳的生成生物氧化中二氧化碳的生成是由于糖、蛋白质、脂肪等有机物转变成含羧基的化合物进行脱羧反应所至。种类：1、α-脱羧和β-脱羧；2、直接脱羧和氧化脱羧：氧化脱羧是指脱羧过程中伴随着氧化（脱氢）。α-直接脱羧：β-直接脱羧：α-氧化脱羧：β-氧化脱羧：（三）生物氧化中水的生成生物氧化中所生成的水是代谢物脱下的氢经生物氧化作用和吸入的氧结合而成的。糖类、蛋白质、脂肪等代谢物所含的氢在一般情况下是不活泼的，必须通过相应的脱氢酶将之激活后才能脱落。进入体内的氧也必须经过氧化酶激活后才能变为活性很高的氧化剂。但激活的氧在一般情况下，也不能直接氧化由脱氢酶激活而脱落的氢，两者之间尚需传递才能结合成水。所以生物体主要是以脱氢酶、传递体及氧化酶组成的生物氧化体系，以促进水的生成。（四）酶凡是参与生物体内氧化还原反应的酶都叫做生物氧化还原酶。主要存在于线粒体中，所以生物氧化主要在线粒体内进行。另外，线粒体外（如微粒体等）也可发生生物氧化（次要）。1、脱氢酶脱氢酶的作用是使代谢物的氢活化、脱落，并传递给其它受氢体或中间传递体。根据所含辅助因子的不同，分为两类：（1）以黄素核苷酸为辅基的脱氢酶（黄素脱氢酶）以黄素单核苷酸（FMN）或黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）为辅基。又分为两种：需氧黄素脱氢酶：以氧为直接受氢体，氢于氧结合生成H2O2。不需氧黄素素脱氢酶：：不以氧为为直接受氢氢体，催化化代谢物脱脱下的氢首首先传递给给中间传递递体，最后后再传递给给分子氧生生成水。（2）以烟烟酰胺核苷苷酸为辅酶酶的脱氢酶酶（烟酰酰胺脱氢酶酶）以NAD（（CoⅠ)或NADP（（CoⅡ）为辅酶，，催化代谢谢物脱氢，，由NAD+或NADP+接受，然后后将氢交给给中间传递递体，最后后传递给分分子氧生成成水。2、氧化酶酶在生物氧化化中，氧化化酶的作用用是激活氧氧，把来自自传递体的的氢传递给给活化的氧氧而生成水水。氧化酶一般般是含有金金属离子的的结合酶，，直接以氧氧为受氢体体，每个氧氧原子接受受2个电子子（2e））后和2个个质子（2H+）生成水。。3、传递体体传递体是生生物氧化过过程中传递递氢或传递递电子的物物质，它们们既不能使使代谢物脱脱氢，也不不能使氧活活化。传递体只存存在于由不不需氧脱氢氢酶所催化化的代谢物物脱氢的生生物氧化体体系中。有的传递体体起传递氢氢原子的作作用，叫做做“递氢体””，主要有黄黄素蛋白传传递体（FAD、FMN）、、CoⅠⅠ（NAD）、CoⅡ（NADP））及辅酶Q。有的传递体体起传递电电子的作用用，叫做“递电子体体”，主要有细细胞色素及及铁硫蛋白白。（1）铁硫硫蛋白铁硫蛋白类类作用机理理是通过铁铁的变价互互变进行电电子传递。。由于其活性性部位含有有两个活泼泼的硫和两两个铁原子子，所以叫叫做铁硫蛋蛋白。铁硫蛋白存存在于微生生物、动物物组织中，，通常在线线粒体内膜膜上与黄素素酶或细胞胞色素结合合成复合物物而存在。。（2）辅酶酶Q类（泛泛醌）递氢体。（3）细胞胞色素类（（cytochrome，Cyt）现已发现30多种细细胞色素，，在线粒体体内参与生生物氧化的的细胞色素素有a、、a3、b、c、、c1等几种。依依靠细胞色色素分子中中铁离子化化合价的变变化传递电电子。目前尚不能能将a、a3分开。在aa3分子中除铁铁原子外，，还有两个个铜原子，，依靠其化化合价的变变化将电子子从a3传给氧。在典型的线线粒体呼吸吸链中，其其顺序为：：三、呼吸链链（电子传传递链或电电子传递体体系）（一）概念念代谢物上的的氢原子被被脱氢酶激激活脱落后后，经过一一些列的传传递体，最最后传递给给被激活的的氧分子而而生成水的的全部体系系叫做呼吸链。（二）种类类在具有线粒粒体的生物物中，根据据接受代谢谢物上脱下下的氢的初初始受体不不同，分成成两种典型型的呼吸链链，即NADH呼吸吸链和FADH2呼吸链。其中NADH呼吸链链应用最广广泛，糖类类、蛋白质质、脂肪三三大物质分分解代谢中中的脱氢氧氧化反应绝绝大多数是是通过NADH呼吸吸链来完成成的。四、生物氧氧化过程中中能量的转转移（一）概述述生物体内的的ATP是是高能化合合物，由ADP磷酸酸化生成。。这种伴随随着放能的的氧化作用用而进行的的磷酸化称称为“氧化化磷酸化””。即代谢谢物上的氧氧化（脱氢氢）作用与与ATP的的磷酸化作作用相偶联联而生成ATP的过过程叫做““氧化磷酸酸化”。根据生物氧氧化方式的的不同将氧化磷酸化化分为底物物水平磷酸酸化和电子子传递体系系磷酸化。。通常所说的的氧化磷酸酸化是指电电子传递体体系磷酸化化。（二）ATP的生成成ATP主要要由ADP磷酸化所所生成，少少数情况下下可由AMP焦磷磷酸化生成成。1、底物水水平磷酸化化底物水平磷磷酸化是在在被氧化的的底物上发发生磷酸化化作用。即即底物被氧氧化的过程程中，形成成了某些高高能磷酸化化合物的中中间产物，，通过酶的的作用可使使ADP生生成ATP。底物磷磷酸化化形成成高能能化合合物，，其能能量来来源于于伴随随着底底物的的脱氢氢，分分子内内部能能量的的重新新分布布。底物磷磷酸化化与氧氧的存存在与与否无无关，，它是是发酵酵作用用中进进行生生物氧氧化获获得能能量的的唯一一方式式。2、电电子传传递体体系磷磷酸化化当电子子从NADH或或FADH2经过电电子传传递体体系传传递给给氧形形成水水时，，同时时伴随随有ADP磷酸酸化为为ATP，，即电子传传递体体系磷磷酸化化。电子传传递体体系磷磷酸化化是生生成ATP的主主要方方式。。NADH呼呼吸链链中有有三个个地方方生成成ATP：：由于““氧化化磷酸酸化””是氧氧化作作用与与ATP的的磷酸酸化作作用相相偶联联而生生成ATP，所所以氧氧的消消耗与与ATP的的生成成有特特殊定定量关关系，，通常常用““磷氧氧比（（P/O））”来来描述述，即即消耗耗1摩摩尔氧氧时，，有多多少摩摩尔无无机磷磷与ADP作用用生成成ATP。。生成成的ATP的数数量。。线粒体体的离离体实实验证证明，，经NADH呼呼吸链链氧化化生成成水的的P/O为为3，，经FAD呼吸吸链氧氧化生生成水水的P/O为2。其其氧化化磷酸酸化的的偶联联部位位见图图。3、细细胞液液中NADH的的氧化化磷酸酸化线粒体体是糖糖、脂脂肪、、蛋白白质等等能源源物质质的最最终氧氧化场场所，，这些些物质质的彻彻底氧氧化是是在线线粒体体内通通过呼呼吸链链生成成ATP。。但是是糖、、蛋白白质和和脂肪肪的全全部氧氧化过过程并并不是是都在在线粒粒体内内进行行（如如糖酵酵解作作用在在细胞胞液中中进行行，真真核生生物细细胞液液中的的NADH不能能通过过正常常的线线粒体体内膜膜），，细胞胞液中中NADH不能能通过过线粒粒体内内膜进进入线线粒体体内进进行氧氧化磷磷酸化化，必必须通通过两两种“穿梭梭”途途径。原理：：线粒粒体外外的NADH可可将其其所带带之H转交交给某某些能能透过过线粒粒体内内膜的的化合合物（（甘油油-3-磷磷酸，，苹果果酸等等），，进入入线粒粒体内内后再再氧化化。（1））甘油油-3-磷磷酸穿穿梭途途径（（glycerol3-phosphateshuttle））细胞液液中含含有甘甘油-3-磷酸酸脱氢氢酶，，可以以将二二羟丙丙酮磷磷酸还还原为为甘油油-3-磷磷酸，，后者者可进进入线线粒体体内；；线粒粒体内内又在在甘油油-3-磷磷酸脱脱氢酶酶作用用下，，将甘甘油-3-磷酸酸转变变为二二羟丙丙酮磷磷酸，，同时时FAD还还原为为FADH2，于是是细胞胞液中中的NADH便便间接接形成成了线线粒体体内的的FADH2，FADH2将电子子传递递给CoQ还原原为QH2，后者者通过过呼吸吸链产产生ATP。这种穿穿梭作作用主主要存存在于于肌肉肉、神神经组组织，，所以以葡萄萄糖在在这些些组织织中彻彻底氧氧化所所产生生的ATP比其其他组组织要要少2个，，即生生成36个个ATP。。（2））苹果果酸穿穿梭途途径（（苹果果酸-天冬冬氨酸酸穿梭梭途径径）细胞液液内的的NADH的电电子在在苹果酸酸脱氢氢酶作用下下传递递给草草酰乙乙酸后后转变变为苹苹果酸酸，同同时NADH氧氧化为为NAD+。苹果果酸通通过苹果酸酸-α-酮酮戊二二酸载载体穿过线线粒体体膜，，进入入线粒粒体内内膜的的苹果果酸被被NAD+氧化失失去电电子又又转变变为草酰乙乙酸，，NAD+又形成成NADH，草草酰乙乙酸不不能透透过线线粒体体内膜膜，经经过转氨氨基基作作用用形成成天天冬冬氨氨酸酸，，再再经经过过谷氨氨酸酸-天天冬冬氨氨酸酸载载体体转移移到到细细胞胞液液中中，，天天冬冬氨氨酸酸再再经经过过转氨氨基基作作用用转变变为为草草酰酰乙乙酸酸。。在肝肝、、肾肾、、心心等等组组织织，，细细胞胞液液中中的的NADH是是通通过过苹苹果果酸酸穿穿梭梭途途径径。。（三三））氧氧化化磷磷酸酸化化的的抑抑制制作作用用影响响呼呼吸吸链链的的因因素素都都影影响响氧氧化化磷磷酸酸化化的的正正常常进进行行。。主主要要有有三三种种；；1、、解解偶偶联联剂剂氧化化磷磷酸酸化化是是氧氧化化及及磷磷酸酸化化的的偶偶联联反反应应。。磷磷酸酸化化所所需需能能量量由由氧氧化化作作用用供供给给，，氧氧化化作作用用所所形形成成的的能能量量通通过过磷磷酸酸化化作作用用储储存存。。如如果果二二者者之之间间的的偶偶联联被被破破坏坏，，氧氧化化磷磷酸酸化化就就受受到到抑抑制制，，甚甚至至危危及及生生物物体体的的生生命命。。解偶偶联联剂剂：：引引起起解解偶偶联联作作用用的的物物质质。。解偶偶联联作作用用：：所所有有破破坏坏生生物物氧氧化化与与磷磷酸酸化化相相偶偶联联的的作作用用，，即即抑抑制制氧氧化化磷磷酸酸化化的的作作用用即即解解偶偶联联作作用用。。常见见的的解解偶偶联联剂剂有有2，，4-二二硝硝基基苯苯酚酚、、双双香香豆豆素素等等。。解偶偶联联剂剂并并不不抑抑制制电电子子传传递递过过程程，，只只抑抑制制由由ADP形形成成ATP的的磷磷酸酸化化过过程程。。如如感感冒冒发发烧烧即即是是由由于于某某些些细细菌菌或或病病毒毒产产生生某某种种解解偶偶联联剂剂，，影影响响氧氧化化磷磷酸酸化化作作用用的的正正常常进进行行，，导导致致较较多多能能量量转转变变为为热热能能。。2、、呼呼吸吸链链抑抑制制剂剂有些些物物质质专专一一结结合合呼呼吸吸链链中中的的不不同同部部位位，，从从而而抑抑制制呼呼吸吸链链的的传传递递，，使使氧氧化化过过程程受受阻阻，，能能量量释释放放减减少少，，影影响响ATP的的生生成成。。常见的的呼吸吸链抑抑制剂剂有阿阿米妥妥（戊戊巴比比妥，，amytal）、、鱼藤藤酮（（rotenone）、、抗霉霉素（（antimycin））、一一氧化化碳和和氰化化物等等。3、离离子载载体抑抑制剂剂有些物物质可可以与与K+或Na+形成脂脂溶性性复合合物，，将线线粒体体内的的K+跨膜转转移到到细胞胞液。。这种种离子子转移移消耗耗了生生物氧氧化所所产生生的能能量，，从而而抑制制ADP磷磷酸化化ATP。。常见的的离子子载体体抑制制剂有有寡霉霉素、、缬氨氨霉素素、短短杆菌菌肽等等。离子载载体抑抑制剂剂也不不抑制制电子子传递递过程程。第八章章核核酸的的生物物合成成一、DNA的生生物合合成DNA的生生物合合成有有两条条途径径：DNA的复复制（（主要要）；；RNA的的反向向转录录（次次要））。（一））DNA的的半保保留复复制提出背背景：：1953年年Watson和Crick在DNA双螺螺旋结结构基基础上上提出出了DNA半保保留复复制假假说。。他们们推测测复制制时，，DNA的的两条条链分分开，，按照照碱基基配对对方式式，以以单链链DNA的的核苷苷酸顺顺序合合成新新链，，从而而组成成新的的DNA分分子。。这样样新形形成的的两个个DNA分分子与与原来来DNA分分子的的碱基基顺序序完全全一样样。每每个子子代分分子的的一条条链来来自于于亲代代DNA，，另一一条链链是新新合成成的。。这种子子代DNA分子子中总总是保保留一一条来来自亲亲代DNA的复复制方方式称称为““半保保留复复制””。1958年年Meselson和Stahl首次次用同同位素素标记记法得得到证证实。。（二））DNA复复制的的起始始点和和方向向1、起起始点点DNA复制制的起起始点点是含含有100-200个碱碱基的的一段段DNA。。先是是DNA的的两条条链在在起始始点分分开形形成叉叉子样样的“复制制叉（replicationfork）””，也也叫““生长点点（growingpoint））”随随着复复制叉叉的移移动完完成DNA的复复制过过程。。细胞内内存在在能识识别起起始点点的特特种蛋蛋白质质。2、方方向DNA复制制可以以朝一一个方方向（（单向复复制，unidirectional），，也可可以朝朝两个个相反反方向向进行行（双向复复制，bidirectional，，主要要）。。DNA复制制一般般是对对称的的，两两条链链同时时进行行，也也有不不对称称的，，一条条链复复制完完后再再进行行另一一条链链的复复制。。（三））原核核细胞胞DNA的的复制制（DNA指导导下的的DNA合合成））1、复复制的的条件件（1））DNA亲亲链（（模板板）：：复制制前DNA先解解螺旋旋、解解链形形成两两条单单链，，两条条单链链都可可以作作为模模板；；（2））四种种三磷磷酸脱脱氧核核苷（（dNTP）作作为底底物；；（3））一系系列酶酶；（4）一小小段寡核苷苷酸链作为为“引物””。2、参与DNA复制制的酶类及及蛋白因子子（1）拓扑扑异构酶解开DNA的超螺旋旋结构。包包含两种：：拓扑异构酶酶Ⅰ（转环酶酶）：在DNA的特定部部位将双链链中的一条切开，使链链的末端沿沿螺旋轴松松解的方向向转动，然然后将切口口封闭，使使DNA分分子呈松弛弛状态。（（不需要ATP供能能）。拓扑异构酶酶Ⅱ（旋转酶酶）：将DNA特特定部位的的两条链均切开，，使DNA分子去除除超螺旋，，变为松弛弛状态。（（需要ATP供能））。（2）解链链酶（解螺螺旋酶）使DNA双双螺旋局部部的两条互互补链解开开成单链。。当DNA双螺旋有有单链末端端或双链有有缺口时，，解链酶即即结合于此此处，然后后沿DNA链移行，，逐渐解开开双链。（3）单链链结合蛋白白（SSB），又叫叫螺旋去稳稳定蛋白或或DNA结结合蛋白当DNA局局部的两条条链解开后后，还有可可能再结合合成双螺旋旋结构而复复性，因此此SSB与与解开的单单链牢固结结合，防治治它们再接接触并重新新结成碱基基对；同时时也可避免免核酸酶对对单链DNA的水解解，使正在在复制中的的DNA模模板链得到到保护。（4）引物物酶在DNA复复制时，需需要首先合合成一小段段寡核苷酸酸链作为引引物，然后后在引物的的一端逐个个加上脱氧氧核苷酸合合成DNA链。DNA合成成的引物有有多种，大大多数情况况下以RNA片段作作引物，也也可以DNA片段作作引物。催化RNA引物合成成的酶叫做做“RNA聚合酶””，在DNA复制的的起始点，，在DNA模板链指指导下催化化RNA引引物的合成成。（5）DNA聚合酶酶在DNA模模板链的指指导下，以以三磷酸脱脱氧核苷为为底物，按按碱基配对对原则，将将三磷酸脱脱氧核苷逐逐个加到寡寡聚核苷酸酸片段的3’-OH末端上，，并催化核核苷酸之间间的3’5’-磷磷酸二酯键键的形成，，新合成的的DNA链链沿5’3’的的方向延长长。在大肠杆菌菌菌体内发发现有三种种DNA聚聚合酶，分分别是Ⅰ、Ⅱ、ⅢⅢ。其中DNA聚合合酶Ⅰ和Ⅲ最重要，都都有核酸外切酶酶的作用（将将DNA链链损伤部位位或两个DNA片段段之间的RNA引物物切除，然然后催化脱脱氧核苷酸酸向此处聚聚合，将间间隙填充））。在真核细胞胞内发现有有α、β、γγ、δ四种种DNA聚聚合酶，最最重要的是是DNA聚聚合酶α，，与DNA聚合酶ⅢⅢ功能相同同。（6）DNA连接酶酶在DNA双双螺旋局部部解开后，，两条DNA互补链链均可以作作为模板指指导复制。。在复制过过程中，往往往一条模模板链指导导合成的子子链是连续续的，另一一条模板链链指导合成成的是不连连续的DNA片段（（岗崎片段段），DNA连接酶酶即将相邻邻的两个岗岗崎片段连连接起来，，并催化两两者之间的的3’5’-磷酸二酯键键形成。3、DNA的复制包括三个阶阶段：（1）复制制的起始起始点：DNA的复复制并非在在DNA分分子的任何何部位都可可以起始，，而是在特特定的起始始部位开始始的。原核细胞的环状DNA一般只只有一个起起始点。真核细胞染色体DNA分子比比原核细胞胞DNA分分子大得多多，其线状状DNA具具有多个复复制起始点点，甚至多多达上千个个，从而形形成许多独独立复制的的核苷酸序序列，称为为“复制单位位”或“复复制子”。。复制开始时时，先由拓扑异构酶酶Ⅱ和解链酶酶与DNA的的复制起始始部位结合合，使该部部位解螺旋旋、解链，，形成复制制点，同时时单链结合蛋蛋白与该处解开开的两条模模板链牢固固结合，使使其保持可可复制状态态。每个复复制点结构构犹如叉状状，称为““复制叉””。引物酶具有有辨别DNA模板链链起始点的的能力，在在此处由模模板链指导导，按照A-U、G-C的碱碱基配对原原则聚合三三磷酸核苷苷（NTP），形成成RNA引引物。细菌的RNA引物较较长，一般般含有50-100个核苷酸酸残基，哺哺乳动物的的RNA引引物较短，，一般含有有10个左左右的核苷苷酸残基。。（2）DNA片段的的合成与延延伸RNA引物物形成之后后，在两条条DNA模模板链的指指导下，在在DNA聚聚合酶Ⅲ的催化下下，按照A-T、G-C的碱碱基配对原原则在引物物的3’-OH端逐个个聚合三磷酸酸脱氧核苷，，形成两段DNA片段。。在复制中，，拓扑异构酶Ⅱ和解链酶不断向前推进进，复制叉就就不停地向前前移行，新合合成的DNA片段也就相相应的延伸。。合成的方向向为5’3’。前导链：在复制叉的起起点处复制时时，一条子链链的延伸方向向与复制叉前前进方向相同同，称为“前前导链”。后随链：另一条子链链的延伸方向向与复制叉的的前进方向相相反，称为““后随链”。。复制开始后，，随着复制叉叉向前移行，，前导链向复复制叉移行方方向连续延伸伸；而后随链链沿着复制叉叉移性的反方方向断续合成成，开始合成成的是一段一一段的DNA片段（冈崎崎片段）。当一个冈崎片片段合成后，，随着复制叉叉的前移，在在新分叉处又又合成一段RNA引物，，在引物的3’-OH端再合合成一段冈崎崎片段，如此此进行下去便便合成了一条RNA引引物-冈崎片片段相间排列列的序列。复制到了一定定程度，DNA聚合酶酶Ⅰ的核酸外切酶活性便将RNA引物切除除，同时它的的DNA聚合酶酶Ⅰ活性催化冈崎崎片段由3’-OH端延长长（每个核苷苷酸单位被切切除后立即被被与模板链上上相应位置碱碱基互补的脱脱氧核苷酸补补上），直达达前一个冈崎崎片段的5’-末端为止。。（3）完成子子代DNA分分子的形成复制进行到一一定程度，核酸外切酶将前导链的RNA引物切切除，由DNA聚合酶酶Ⅰ催化其延长补补缺；DNA连接酶酶将相邻的两个个岗崎片段连连接起来，使使之成为完整整的长链。两两条子链分别别与两条亲链链重新形成双双螺旋结构，，生成两个与与亲代DNA完全相同的的子代DNA。4、DNA聚聚合酶的“校校对”作用在大肠杆菌的的DNA复制制中，每聚合合109-1010个碱基对仅有有一个误差。。原因：DNA聚合酶具有有三种不同的的酶活性，其其核酸外切酶活性是校对新新生DNA链链和改正聚合合酶活性所造造成“错配””的一种方法法。当“错配配”一个核苷苷酸时，酶能能识别这种““失误”并立立即从新链的的3’-OH端切除除所配错的核核苷酸，然后后再按5’3’方向向和正常复制制的过程在新新DNA链的的3’加上正正确的核苷酸酸。所以当复复制叉沿模板板链移动时，，随加入的每每个脱氧核苷苷酸单位都会会受到检查。。复制的准确性性高于转录和和翻译过程，，否则易引起起突变或致死死。而转录和和翻译的失误误一般只涉及及一个细胞中中某种RNA或蛋白质的的产生，不会会改变生物的的遗传性能。。因此，DNA聚合酶的校校正作用是保保证复制准确确性的数种途途径之一。（四）真核生生物的DNA复制（DNA指导下下的DNA合合成）真核细胞DNA结构相当当复杂，有关关DNA复制制的研究主要要来自于原核核生物。近年年来随着新技技术应用以及及体外复制系系统的建立，，真核细胞DNA复制研研究也有了较较大进展。真真核细胞DNA复制过程程与原核细胞胞DNA复制制基本上相似似，但也有不不同之处：1、真核细胞胞DNA复制制有许多起始始点，即真核核细胞DNA复制是由许许多“复制子子”共同完成成的。因此真真核生物复制制叉移动速度度虽慢但复制制总速度可能能比原核生物物更快。2、在较高等等的生物中至至少有5种以以上的DNA聚合酶，分分别命名为α、β、γ、、δ和ε。这五种酶均均能在5’3’方向上聚聚合DNA链链。3、端粒的复复制：线性染染色体的末端端DNA称为为端粒（telomere）。端粒粒的复制是由由一种特殊的的酶------端粒酶酶所催化。在在真核细胞中中，当复制叉叉到达线性染染色体末端时时，复制过程程是在端粒酶酶作用下完成成的。端粒酶：最早于1985年在四膜膜虫中发现，，现已证实该该酶存在于所所有真核细胞胞中。是一种种核糖核蛋白白，它由RNA和蛋白质质两种成分组组成。（五）反转录录作用（RNA指导下下的DNA合合成）1970年Temin和和Baltimore同同时从致癌病病毒中发现RNA指导下下的DNA聚聚合酶。此酶酶以4种三磷磷酸脱氧核苷苷（dCTP、dGTP、dATP、dTTP）为底物能能生成与病毒毒RNA（模模板）碱基序序列互补的DNA。由于其催化遗遗传信息从RNA流向DNA，与转转录作用正好好相反，所以以称为“反转录酶””或“逆转录录酶”。病毒反转录酶酶特性：以病病毒RNA为为模板；以三三磷酸脱氧核核苷为底物；；含Zn2+，催化时也需需要引物，生生成的新DNA链的方向向是5’3’。具体过程：1、病毒进入入宿主细胞后后，在细胞液液中脱去外壳壳，然后以病病毒RNA为为模板，以三三磷酸脱氧核核苷为底物，，由反转录酶酶催化合成一一条与病毒RNA链互补补的DNA链链，称为“互互补DNA（（cDNA））”。病毒RNA与cDNA形成杂杂交体。2、反转录酶酶继续催化杂杂交体分离，，释放出cDNA，再以以cDNA为为模板合成一一条互补DNA链，形成成双股cDNA。3、双股cDNA整合到到宿主细胞的的染色体DNA中。（六）DNA分子的损伤伤与修复1、DNA分分子的损伤一些理化因素素如紫外线、、电离辐射和和化学诱变剂剂（碱基和核核苷类似物、、某些抗生素素、烷化剂和和亚硝胺等））等能使细胞胞DNA受到到损伤而导致致生物突变或或致死。细胞具有一系系列机制，能能在一定条件件下使DNA的损伤得到到修复。2、DNA损损伤的修复（1）切除修修复是哺乳动物DNA损伤的的主要修