1、DNA,基因,脱氧核苷酸,染色体,每条染色体上有一个或两个DNA分子,每个DNA分子上含有许多基因,每个基因含有许多脱氧核苷酸,染色体是DNA的主要载体,基因是有遗传效应的DNA片段,基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表着遗传信息,是主要的遗传物质,是遗传物质的结构和功能单位,DNA与蛋白质,谁是遗传物质?,遗传的分子基础,DNA的结构和复制,探索遗传物质的过程,肺炎双球菌有多种株系,但只有光滑型(S)菌株可致病(有毒),因为在这些菌株的细胞外有多糖类荚膜起保护作用,不致被宿主破坏。下面表示肺炎双球菌的转化实验过程,请据此过程回答:A.S型细菌小鼠(小鼠患败血症死亡)B.R型细菌小鼠(小鼠不死亡)C
2、.高温杀死的S型细菌小鼠(小鼠不死亡)D.活的R型细菌高温杀死的S型细菌小鼠(小鼠患败血症死亡) (1)从D组实验中的老鼠体内可分离出_。 (2)把S型细菌的DNA蛋白质和多糖荚膜分离出来,分别与R型细菌混合,结果发现 S型细菌的DNA与R型活菌混合后,注入老鼠体内,可致死。说明_。 把S型的蛋白质或多糖荚膜与R型活菌混合后,注入老鼠体内,老鼠_。从老鼠体内只能分离出_。 (3)将核酸酶注入活的S型细菌中,再将这样的S型细菌与R型活菌混合,混合物不使老鼠致死的原因最可能是_。,思考:,DNA 或RNA,DNA,DNA,2、烟草的遗传物质是什么?,DNA,1、动物和人体的遗传物质是什么?,3、细
3、菌的遗传物质是什么?,4、病毒的遗传物质是什么?,生物体遗传物质总结归纳:,1、有细胞结构的生物(原核生物、真核生物),DNA,2、无细胞结构的生物(即病毒),DNA或RNA,生物主要的遗传物质是什么?,DNA,DNA的结构在1953年由沃森和克里克确定,1、DNA的结构,RNA-核糖核苷酸的结构,P,C,P,U,腺嘌呤核苷酸,鸟嘌呤核苷酸,胞嘧啶核苷酸,尿嘧啶核苷酸,A,P,A,P,脱氧 核糖,G,P,脱氧 核糖,C,P,脱氧 核糖,P,G,T,P,脱氧 核糖,腺嘌呤脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,DNA-脱氧核苷酸的结构,4、构成DNA的核苷酸有几种?,
4、问题讨论:,1、构成 DNA 的 碱 基有几种?,3、构 成核 酸 的 碱基有几种?,5、构成RNA的核苷酸有几种?,6、构成核酸的核苷酸有几种?,2、构 成 RNA 的 碱基有几种?,(4),(8),(4),(4),(5),(4),A,P,脱氧 核糖,G,P,脱氧 核糖,C,P,脱氧 核糖,T,P,脱氧 核糖,基本骨架,磷酸、脱氧核糖 交替连接,排在外侧,碱基排列在内侧,脱氧核苷酸链:,脱氧 核糖,A,P,G,P,C,P,T,P,脱氧核糖,脱氧核糖,脱氧核糖,碱基互补 配对原则,DNA的分子结构(空间结构),规则的双螺旋结构:1953年,沃森和克里克共同提出,1、组成DNA的两条链按反向平行
5、方式盘旋成双螺旋结构。 2、DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧。 3、DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。,稳定性:,DNA分子的特性:,多样性:,特异性:,碱基对的排列顺序千变万化,每个DNA分子有其特定的碱基对排列顺序,例:由120个碱基组成的DNA分子片段,可因其碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息,其种类数最多可达( ) A、4120 B、1204 C、460 D、604,C,(一)对DNA分子复制的推测半保留复制,(二)DNA半保留复制的实验证据,二、DNA的复制,15N/14N-DNA,15N/14N -DNA,14N/14
6、N -DNA,15N/14N -DNA,14N/14N -DNA,世代,亲代,31P 31P轻带,32P 31P中带,32P 32P重带,全重,全中,1/2中,1/2轻,1/4中,3/4轻,1/8中,7/8轻,1/2n-1中,1-1/2n-1轻,将32P标记的噬菌体去侵染细菌,每隔繁殖一代的时间取样一次,测定其不同世代噬菌体DNA的密度,DNA复制的密度梯度离心试验结果如下图所示,用标记15N的一个DNA分子放在含有14N的培养基中复制三次,则含有15N的DNA分子占全部的DNA分子的比例和占全部DNA单链的比例?,某DNA分子含有1000个碱基对,若该分子复制3次,则需要游离的脱氧核苷酸的数
7、量是多少?,1、1个脱氧核苷酸=_个脱氧核糖 =_个含氮碱基=_个磷酸,14000,3、若每个DNA分子中的脱氧核苷酸数为M,则复制n次所需的游离的脱氧核苷酸数_。,2、DNA复制n次,形成的DNA数为_,2n,M=M(2n-1),1,1,1,某DNA分子的碱基中,腺嘌呤为200个,复制数次后,消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸3 000个,该DNA分子已经复制了几次(是第几代)( ) A.三次(第四代) B.四次(第五代) C.五次(第六代) D.六次(第七代,B,以亲代DNA分子为模板来和合成子代DNA分子的过程,叫DNA的复制。,( 2) 复制的时间:,C、合成子代DNA,细胞有丝分裂间
8、期和减数第一次分裂间期,(3)复制过程:,A、解旋:,B、合成子链:,(1)概念:,(二)DNA分子复制的过程,能量,酶,ATP,(4)需要的条件:,能量,酶,模板、原料、能量、酶,(5)复制场所: (6)复制特点: (7)复制准确无误的原因:,半保留复制;边解旋边复制,为什么复制能形成两条完全相同的DNA,并且它们都和亲代DNA一样?,AGAACGAG,TCTTGCTC,AGAACGAG,TCTTGCTC,AGAACGAG,TCTTGCTC,+,DNA分子的独特的双螺旋结构为复制DNA提供精确的模板。,为什么复制能形成两条完全相同的DNA,并且它们都和亲代DNA一样?,AGAACGAG,TCTTGCTC,AGAACGAG,TCTTGCTC,AGAACGAG,TCTTGCTC,+,碱基互补配对能力保证了复制能够 准确无误地进行。,