细胞分裂时候dna是如何复制的?需要什么条件?具体过程是什么?

细胞分裂时候dna是如何复制的?需要什么条件?具体过程是什么?
细胞分裂时候dna是如何复制的?
需要什么条件?具体过程是什么?

细胞分裂时候dna是如何复制的?需要什么条件?具体过程是什么?
DNA复制的条件：
1．底物：以四种脱氧核糖核酸(deoxynucleotide triphosphate)为底物,即dATP,dGTP,dCTP,dTTP.
2．模板(template)：以亲代DNA的两股链解开后,分别作为模板进行复制.
3．引发体(primosome)和RNA引物(primer)：引发体由引发前体与引物酶（primase）组装而成.引发前体是由若干蛋白因子聚合而成的复合体；引物酶本质上是一种依赖DNA的RNA聚合酶（DDRP）.
4．DNA聚合酶（DNA dependent DNA polymerase,DDDP）：
⑴种类和生理功能：在原核生物中,目前发现的DNA聚合酶有三种,分别命名为DNA聚合酶Ⅰ（pol Ⅰ）,DNA聚合酶Ⅱ（pol Ⅱ）,DNA聚合酶Ⅲ（pol Ⅲ）,这三种酶都属于具有多种酶活性的多功能酶.pol Ⅰ为单一肽链的大分子蛋白质,具有5'→3'聚合酶活性、3'→5'外切酶活性和5'→3'外切酶的活性；其功能主要是去除引物、填补缺口以及修复损伤.pol Ⅱ具有5'→3'聚合酶活性和3'→5'外切酶活性,其功能 不明.pol Ⅲ是由十种亚基组成的不对称二聚体,具有5'→3'聚合酶活性和3'→5'外切酶活性,与DNA复制功能有关.
在真核生物中,目前发现的DNA聚合酶有五种.其中,参与染色体DNA复制的是pol α（延长随从链）和pol δ（延长领头链）,参与线粒体DNA复制的是pol γ,polε与DNA损伤修复、校读和填补缺口有关,pol β只在其他聚合酶无活性时才发挥作用.
⑵DNA复制的保真性：为了保证遗传的稳定,DNA的复制必须具有高保真性.DNA复制时的保真性主要与下列因素有关：①遵守严格的碱基配对规律；②在复制时对碱基的正确选择；③对复制过程中出现的错误及时进行校正.
5．DNA连接酶(DNA ligase)：DNA连接酶可催化两段DNA片段之间磷酸二酯键的形成,而使两段DNA连接起来.该酶催化的条件是：① 需一段DNA片段具有3'-OH,而另一段DNA片段具有5'-Pi基；② 未封闭的缺口位于双链DNA中,即其中有一条链是完整的；③ 需要消耗能量,在原核生物中由NAD+供能,在真核生物中由ATP供能.
6．单链DNA结合蛋白（single strand binding protein,SSB）：又称螺旋反稳蛋白（HDP）.这是一些能够与单链DNA结合的蛋白质因子.其作用为：①稳定单链DNA,便于以其为模板复制子代DNA；② 保护单链DNA,避免核酸酶的降解.
7．解螺旋酶（unwinding enzyme）：又称解链酶或rep蛋白,是用于解开DNA双链的酶蛋白,每解开一对碱基,需消耗两分子ATP.
8．拓扑异构酶(topoisomerase)：拓扑异构酶可将DNA双链中的一条链或两条链切断,松开超螺旋后再将DNA链连接起来,从而避免出现链的缠绕.
四、DNA生物合成过程：
1．复制的起始：
⑴预引发：①解旋解链,形成复制叉：由拓扑异构酶和解链酶作用,使DNA的超螺旋及双螺旋结构解开,形成两条单链DNA.单链DNA结合蛋白（SSB）结合在单链DNA上,形成复制叉.DNA复制时,局部双螺旋解开形成两条单链,这种叉状结构称为复制叉.②引发体组装：由引发前体蛋白因子识别复制起始点,并与引发酶一起组装形成引发体.
⑵引发：在引发酶的催化下,以DNA链为模板,合成一段短的RNA引物.
2．复制的延长：
⑴聚合子代DNA：由DNA聚合酶催化,以亲代DNA链为模板,从5'→3'方向聚合子代DNA链.
⑵引发体移动：引发体向前移动,解开新的局部双螺旋,形成新的复制叉,随从链重新合成RNA引物,继续进行链的延长.
3．复制的终止：
⑴去除引物,填补缺口：RNA引物被水解,缺口由DNA链填补,直到剩下最后一个磷酸酯键的缺口.
⑵连接冈崎片段：在DNA连接酶的催化下,将冈崎片段连接起来,形成完整的DNA长链.
⑶真核生物端粒（telomere）的形成：端粒是指真核生物染色体线性DNA分子末端的结构部分,通常膨大成粒状.线性DNA在复制完成后,其末端由于引物RNA的水解而可能出现缩短.故需要在端粒酶（telomerase）的催化下,进行延长反应.端粒酶是一种RNA-蛋白质复合体,它可以其RNA为模板,通过逆转录过程对末端DNA链进行延长.

细胞分裂间期，dna在解旋酶的作用下解旋，然后以一条母链为模版在dna聚合酶的作用下生成新的DNA，这称为半保留复制

DNA复制发生在细胞间期，分裂的时候已经复制好了。