遺傳的分子基礎(chǔ)

關(guān)于遺傳的分子基礎(chǔ)課件課件第1頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)DNA是主要的遺傳物質(zhì)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推斷基因的本質(zhì)基因是有遺傳效應(yīng)的核酸分子片段DNA分子的結(jié)構(gòu)DNA的復(fù)制遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯對(duì)DNA復(fù)制的推測(cè)DNA的復(fù)制過(guò)程轉(zhuǎn)錄（DNA→mRNA)翻譯（mRNA→蛋白質(zhì))場(chǎng)所產(chǎn)物模板知識(shí)網(wǎng)絡(luò)第2頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)第3頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：下列有關(guān)DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是（）A、所有生物的遺傳物質(zhì)都是DNAB、真核生物、原核生物、大部分病毒的遺傳物質(zhì)是DNA，少部分病毒的遺傳物質(zhì)是RNAC、動(dòng)物、植物、真菌的遺傳物質(zhì)是DNA，除此以外的其他生物的遺傳物質(zhì)都是RNAD、真核生物、原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA，其他生物的遺傳物質(zhì)是RNA

B凡是有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)都是DNA？核酸是所有生物的遺傳物質(zhì)，其中DNA是主要的遺傳物質(zhì)？？第4頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月生物的遺傳物質(zhì)真核生物主要載體：染色體(DNA+蛋白質(zhì))次要載體：線粒體、葉綠體原核生物：DNA(無(wú)染色體)DNA病毒：只含DNA病毒RNA病毒：只含RNA(DNA)病毒的遺傳物質(zhì)是：A.DNAB.RNAC.DNA和RNAD.DNA或RNA4第5頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月噬菌體侵染細(xì)菌肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化煙草花葉病毒的感染和重建描述下列實(shí)驗(yàn)結(jié)論DNA是遺傳物質(zhì)DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是DNA是主要的遺傳物質(zhì)RNA病毒中，RNA是遺傳物質(zhì)。第6頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、噬菌體侵染細(xì)菌為什么選擇噬菌體作為實(shí)驗(yàn)材料？？？第7頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月討論下列問(wèn)題：１、噬菌體如何繁殖？２、如何得到32P標(biāo)記的噬菌體和35S標(biāo)記的噬菌體．第8頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)的方法、過(guò)程、結(jié)果過(guò)程：方法：同位素示蹤法③用35S或32P標(biāo)記的T2噬菌體分別侵入未被標(biāo)記大腸桿菌④攪拌、離心放射性檢測(cè)用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌含35S的細(xì)菌①標(biāo)記細(xì)菌:用含35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌含32P的細(xì)菌②標(biāo)記噬菌體用含35S或32P的大腸桿菌分別培養(yǎng)T2噬菌體蛋白質(zhì)含有35S或DNA含32P標(biāo)記的T2噬菌體第9頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一組實(shí)驗(yàn)：用35s標(biāo)記噬菌體后侵染細(xì)菌35S標(biāo)記噬菌體+細(xì)菌攪拌離心上層：放射性高沉淀：放射性低細(xì)菌內(nèi)無(wú)放射性一定時(shí)間保溫?cái)嚢璧淖饔?？離心的作用？沉淀物中為什么會(huì)存在少量放射性？可能是攪拌不充分所致第10頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二組實(shí)驗(yàn)：用32p標(biāo)記噬菌體后侵染細(xì)菌細(xì)菌內(nèi)有放射性32P標(biāo)記噬菌體+細(xì)菌攪拌離心上層：放射性低沉淀：放射性高一定時(shí)間保溫上層液中為什么存在少量放射性？可能是保溫時(shí)間過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)所致第11頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月檢測(cè)到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：第一組實(shí)驗(yàn)第二組實(shí)驗(yàn)親代噬菌體35S標(biāo)記蛋白質(zhì)32P標(biāo)記DNA

寄主細(xì)胞無(wú)35S標(biāo)記蛋白質(zhì)無(wú)32P標(biāo)記DNA子代噬菌體外殼蛋白質(zhì)無(wú)35SDNA有32P標(biāo)記實(shí)驗(yàn)結(jié)論DNA分子具有連續(xù)性，是遺傳物質(zhì)第12頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)、在探索遺傳物質(zhì)的過(guò)程中，赫爾希和蔡斯做了T2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述正確的是()A．該實(shí)驗(yàn)證明了DNA是主要的遺傳物質(zhì)B．不能用32P、35S標(biāo)記同一組T2噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)C．T2噬菌體在細(xì)菌中增殖時(shí)，需要利用RNA聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶等D．用35S標(biāo)記的T2噬菌體侵染細(xì)菌、經(jīng)離心處理，若沉淀物的放射性較高，可能原因是培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短B第13頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)2、有人試圖通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些過(guò)程，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如圖：一段時(shí)間后，檢測(cè)子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表對(duì)結(jié)果的預(yù)測(cè)中，最可能發(fā)生的是(

)D選項(xiàng)放射性S元素P元素 A全部無(wú)全部32S全部31PB全部有全部35S多數(shù)32P，少數(shù)31P C少數(shù)有全部32S少數(shù)32P，多數(shù)31P D全部有全部35S少數(shù)32P，多數(shù)31P 第14頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月R型S型菌2、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（1）肺炎雙球菌的種類(lèi)種類(lèi)莢膜

菌落生物特性R型無(wú)莢膜表面粗糙無(wú)毒性S型有莢膜表面光滑有毒性是人類(lèi)肺炎和小鼠敗血癥的病原體第15頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程①R型活細(xì)菌②S型活細(xì)菌加熱后殺死的S型細(xì)菌R型活細(xì)菌③加熱后殺死的S型細(xì)菌注射混合注射注射注射

小鼠

分離出S型活細(xì)菌

分離出S型活細(xì)菌④S菌中有一種“轉(zhuǎn)化因子”使R菌轉(zhuǎn)化為S菌。第16頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月格里菲思用肺炎雙球菌在小鼠身上進(jìn)行了著名的轉(zhuǎn) 化實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)結(jié)果 (

)

A.證明了DNA是遺傳物質(zhì)

B.證明了RNA是遺傳物質(zhì)

C.證明了蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)

D.沒(méi)有具體證明哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)

D第17頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月知識(shí)拓展：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的原理與基因工程相似。嘗試討論這個(gè)轉(zhuǎn)化原理是什么？轉(zhuǎn)化過(guò)程？轉(zhuǎn)化因子本質(zhì)上是含有Ｓ基因的一個(gè)DNA片段，而非Ｓ型細(xì)菌中全部DNA，轉(zhuǎn)化過(guò)程類(lèi)似于基因工程中，將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，并將該DNA片段整合到Ｒ型細(xì)菌的DNA上得以表達(dá)。只是這一過(guò)程是在自然條件下發(fā)生。這種變異屬于基因重組第18頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月含有控制莢膜形成的S基因S型細(xì)菌R型細(xì)菌第19頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（3）艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果S型活細(xì)菌

分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)多糖脂質(zhì)蛋白質(zhì)RNADNADNA+DNA酶RRRRRRRSSS型菌中的轉(zhuǎn)化因子是S型菌的DNA，說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)第20頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。從表可知(

)實(shí)驗(yàn)組號(hào)接種菌型加入S型菌物質(zhì)培養(yǎng)皿長(zhǎng)菌情況①R蛋白質(zhì)R型②R莢膜多糖R型③RDNAR型、S型④RDNA(經(jīng)DNA酶處理)R型A.①不能證明S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B．②說(shuō)明S型菌的莢膜多糖有酶活性C．③和④說(shuō)明S型菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子D．①～④說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì)C第21頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌試驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)思路上的共同點(diǎn)是（）A、重組DNA片段，研究其表型效應(yīng)B、誘發(fā)DNA突變，研究其表型效應(yīng)C、設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，研究各自的效應(yīng)D、應(yīng)用同位素示蹤技術(shù)，研究DNA在親代與子代之間的傳遞C第22頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（3）煙草花葉病毒感染煙草的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程與實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論①煙草花葉病毒②煙草花葉病毒的RNA③煙草花葉病毒的蛋白質(zhì)正常煙草正常煙草正常煙草被感染感染感染感染被感染不被感染產(chǎn)生花葉病（對(duì)照組）產(chǎn)生花葉?。▽?shí)驗(yàn)組）不產(chǎn)生花葉?。▽?shí)驗(yàn)組）RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。3、RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)第23頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：

某同學(xué)分離純化了甲、乙兩種噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，重新組合為“雜合”噬菌體，然后分別感染大腸桿菌，并對(duì)子代噬菌體的表現(xiàn)型作出預(yù)測(cè)，見(jiàn)表。其中預(yù)測(cè)正確的是(

)“雜合”噬菌體的組成實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果預(yù)期結(jié)果序號(hào)子代表現(xiàn)型甲的DNA＋乙的蛋白質(zhì)1與甲種一致2與乙種一致乙的DNA＋甲的蛋白質(zhì)3與甲種一致4與乙種一致BA．1、3B．1、4C．2、3D．2、4第24頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

DNA是生物主要的遺傳物質(zhì)，對(duì)其結(jié)構(gòu)的掌握有助于對(duì)DNA的功能特點(diǎn)有更好的認(rèn)識(shí)。本考點(diǎn)的內(nèi)容包括：對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的掌握（識(shí)記）；比較DNA與RNA的區(qū)別和聯(lián)系；DNA堿基的有關(guān)計(jì)算等。其中有關(guān)計(jì)算方面的內(nèi)容是難點(diǎn)。第25頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月脫氧核苷基本單位A腺嘌呤一、DNA的分子結(jié)構(gòu)脫氧核苷酸磷酸脫氧核糖含N堿基G鳥(niǎo)嘌呤C胞嘧啶T胸腺嘧啶應(yīng)根據(jù)堿基命名分別為：腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸和胸腺嘧啶脫氧核苷酸。病毒體內(nèi)有幾種核苷酸？細(xì)菌體內(nèi)有幾種核苷酸？人體內(nèi)有幾種核苷酸？第26頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月以上我們提到了一系列在稱(chēng)謂上非常相近的生物學(xué)名詞：脫氧核糖核酸、脫氧核糖、脫氧核苷酸和脫氧核苷，這些名詞往往是同學(xué)容易混淆，但又是必須嚴(yán)格區(qū)分的名詞。練習(xí)：1、在下列生物學(xué)名詞中指出哪一個(gè)是遺傳物質(zhì)（）A、脫氧核苷B、脫氧核糖C、脫氧核糖核酸D、脫氧核苷酸請(qǐng)用生物示意圖表示脫氧核糖核酸、脫氧核糖、脫氧核苷酸和脫氧核苷這幾個(gè)名詞間的關(guān)系。C脫氧核苷酸脫氧核糖核酸脫氧核苷脫氧核糖包含的關(guān)系第27頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：2、組成DNA結(jié)構(gòu)的基本成分是（）①核糖②脫氧核糖③磷酸④腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶⑤胸腺嘧啶⑥尿嘌呤A、①③④⑤B、①②④⑥C、②③④⑤D、②③④⑥Ｃ第28頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第29頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月脫氧核糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式脫氧核糖的l號(hào)碳原子與含氮堿基相連，5號(hào)碳原子與磷酸分了相連。1、脫氧核苷酸分子中，三個(gè)小分子之間如何連接？（1）首先要了解注：表示一分子磷酸表示一分子脫氧核糖表示含氮堿基（2）其次要了解三個(gè)小分子之間如何連接？第30頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

脫氧核苷酸分子相互連接的方式是一個(gè)脫氧核苷酸上的磷酸基團(tuán)，連在另一個(gè)脫氧核苷酸的脫氧核糖上，這樣通過(guò)許多脫氧核苷酸以磷酸二酯鍵形式的聚合作用，形成多脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈。每條脫氧核苷酸鏈，都是由成百上千脫氧核苷酸構(gòu)成。TCGACT在這條多脫氧核苷酸的長(zhǎng)鏈上脫氧核苷酸有幾種排列方式？462、脫氧核苷酸分子如何相互連接？4n第31頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（1）由兩條相反方向(3/～5/和5/

～3/)平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈，二、DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)注：ATGC≡≡＝＝3/～5/走向5/

～3/走向在配對(duì)的堿基之間以氫鍵相連，堿基之間的配對(duì)方式有兩種，即A一定與T配對(duì)，G一定與C配對(duì)。

A與T之間形成兩條氫鍵．G與C之間形成三條氫鍵。第32頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月≡≡＝＝1、DNA的每個(gè)脫氧核糖上均連接一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基2、一條雙鏈DNA上有幾個(gè)游離的磷酸基團(tuán)？4、兩條脫氧核苷酸鏈上的堿基以什么相連接？3、一條脫氧核苷酸鏈上2個(gè)相鄰堿基以什么相連？5、若該DNA有200個(gè)堿基，則該堿基的排列方式最多有多少種？第33頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）DNA分子的兩條鏈按照反向平行方式向右盤(pán)繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)，外側(cè)由脫氧核糖和磷酸的交替連接構(gòu)成骨架，內(nèi)側(cè)是堿基對(duì)。第34頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（3）DNA分子中形成堿基對(duì)時(shí)，按嚴(yán)格的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則配對(duì)，因此我們可作如下推論：1、一個(gè)雙鏈DNA中

A=TC=GA+C=T+GA+G=T+CA+T=C+G2、有甲、乙二個(gè)DNA分子，已知甲的一條鏈上（A+G）/（T+C）=a，甲的另一條鏈上(A+G)/(T+C)=甲中（A+G）/（T+C）=乙的一條鏈上(A+T)/(G+C)=a

，乙的另一條鏈上(A+T)/(G+C)=乙中(A+T)/(G+C)=

√√√1／a1aa第35頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(4)DNA分子的特性控制某一特定性狀的DNA分子中的堿基排列順序是穩(wěn)定不變的，每個(gè)特定的DNA分子這種特定的堿基排列順序包含著特定的遺傳信息，從而使DNA分子具有特異性。DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)是相對(duì)穩(wěn)定的。一是基本骨架部分的兩條長(zhǎng)鏈?zhǔn)怯闪姿岷兔撗鹾颂窍嚅g排列的順序穩(wěn)定不變；二是空間結(jié)構(gòu)一般都是右旋的雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子的多樣性是由堿基對(duì)的排列順序的多樣性決定的。n個(gè)堿基對(duì)可以構(gòu)成4n種DNA分子。如果一個(gè)DNA分子中有1000個(gè)堿基對(duì)，那么它的排列順序就41000。穩(wěn)定性特異性多樣性第36頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月①DNA分子多樣性和差異性表現(xiàn)在堿基的排列順序千變?nèi)f化上，而不是核苷酸和堿基的種類(lèi)或數(shù)目。若一個(gè)DNA分子有1000個(gè)堿基，則由此組成的DNA分子共有4500，不同類(lèi)型的生物或同種生物不同個(gè)體之間，因差異性的存在，在實(shí)踐上可用于親子鑒定、偵察罪犯、辨認(rèn)尸體、確定不同生物之間的親緣關(guān)系等方面。(5)幾點(diǎn)說(shuō)明：⑤從堿基對(duì)比例的角度看，決定DNA分子特異性的是A＋T/G＋C。④A－T間有兩個(gè)氫鍵，G－C間有三個(gè)氫鍵，G－C的比例越高，DNA分子越穩(wěn)定。③DNA分子中，脫氧核苷酸的數(shù)目＝脫氧核糖的數(shù)目＝含氮堿基的數(shù)目＝磷酸的數(shù)目②n個(gè)核苷酸形成DNA雙鏈時(shí)脫去(n－2)個(gè)水，在形成單鏈RNA時(shí)，脫去(n－1)個(gè)水。第37頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（三）、染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸間的關(guān)系：染色體脫氧核苷酸是DNA(基因)的基本組成單位，基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息，每個(gè)基因中含有許多個(gè)脫氧核苷酸?；蚴怯羞z傳效應(yīng)的DNA（核酸分子）片段，每個(gè)DNA分子含有很多個(gè)基因；基因在染色體上呈線性排列，基因是決定生物性狀的基本單位。染色體是DNA分子的主要載體，一般情況下每條染色體上有1個(gè)DNA分子。脫氧核苷酸基因DNA（基因也是有遺傳效應(yīng)的RNA片段）第38頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月DNARNA結(jié)構(gòu)基本單位磷酸五碳糖堿基分布雙螺旋結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)脫氧核苷酸核糖核苷酸磷酸磷酸脫氧核糖核糖A、G、C、TA、G、C、UDNA與RNA的比較主要在細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)第39頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月核糖體RNA—rRNA轉(zhuǎn)運(yùn)RNA——tRNA信使RNA——mRNA第40頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、遺傳信息的傳遞-DNA分子復(fù)制時(shí)間場(chǎng)所模板模板去向原料能量酶產(chǎn)物特點(diǎn)有絲分裂間期或減數(shù)分裂間期主要在細(xì)胞核，少數(shù)在線粒體、葉綠體中解開(kāi)的兩條脫氧核苷酸鏈分配到兩個(gè)子代DNA分子中四種游離的脫氧核苷酸ATP、GTP、CTP、TTPDNA聚合酶、解旋酶等子代DNA分子邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制、有多個(gè)起點(diǎn)第41頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第42頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（1）DNA不論復(fù)制多少次，產(chǎn)生的子代DNA分子中，含母鏈的DNA分子數(shù)總是２個(gè)，含母鏈也總是２條。（2）復(fù)制n代產(chǎn)生的子代DNA分子數(shù)為2n，產(chǎn)生的的子代DNA單鏈為2n×２，子代DNA分子所含的親代DNA鏈占子代DNA中脫氧核苷酸鏈的比例為1/2n×２（3）一定數(shù)量的堿基對(duì)所能構(gòu)成的DNA分子種類(lèi)數(shù)或所攜帶的遺傳信息的種類(lèi)數(shù)=4n（n為堿基對(duì)數(shù)）與復(fù)制有關(guān)的計(jì)算規(guī)律第43頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進(jìn)行了DNA復(fù)制方式的探索實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果見(jiàn)下表。

組別1組2組3組4組培養(yǎng)液中唯一氮源

繁殖代數(shù)多代多代一代兩代培養(yǎng)產(chǎn)物

A

BB的子I代B的子II代操作提取DNA并離心離心結(jié)果僅為輕帶（14N/14N）僅為重帶（15N/15N）僅為中帶（15N/14N）1/2輕帶、?中帶（14N/14N（15N/14N）請(qǐng)分析并回答：（1）要得到DNA中的N全部被放射性標(biāo)記的大腸桿菌B，必須經(jīng)過(guò)___________代培養(yǎng)，且培養(yǎng)液中的__________是唯一氮源。（2）綜合分析本實(shí)驗(yàn)的DNA離心結(jié)果，第_________組結(jié)果對(duì)得到的結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第__________組和第___________組的結(jié)果進(jìn)行比較，才能說(shuō)明DNA分子的復(fù)制方式是

。多代312半保留復(fù)制15NH4CL第44頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（3）分析討論：①若子I代DNA的離心結(jié)果為“輕”和“重”兩條密度帶，則“重帶”DNA來(lái)自于________，據(jù)此可判斷DNA分子的復(fù)制方式不是___________復(fù)制。②若將子I代DNA雙鏈分開(kāi)后再離心，其結(jié)果是___________（選填“能”或“不能”）判斷DNA的復(fù)制方式。③若在同等條件下將子II代繼續(xù)培養(yǎng)，子n代DNA離心的結(jié)果是：密度帶的數(shù)量和位置是____________，放射性強(qiáng)度發(fā)生變化的是_____帶。④若某次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果中，子I代DNA的“中帶”比以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果的“中帶”略寬，可能的原因是新合成的DNA單鏈中的N尚有少部分為_(kāi)___________.B半保留不能沒(méi)有變化輕15N第45頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯（基因的表達(dá)），過(guò)程比較微觀、抽象和復(fù)雜，屬于難點(diǎn)內(nèi)容，考查的側(cè)重點(diǎn)在于對(duì)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程的比較和理解，包括：場(chǎng)所、時(shí)期、所需條件、產(chǎn)物和相關(guān)計(jì)算（難點(diǎn)）等。第46頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復(fù)制的比較項(xiàng)目DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯場(chǎng)所主要是細(xì)胞核主要是細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)和核糖體模板DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸其他條件酶（解旋酶、DNA聚合酶等）和ATP酶（RNA聚合酶等）和ATP酶、ATP和tRNA堿基配對(duì)方式DNA→DNAA——T、C——GT——A、G——CDNA→mRNAA——U、C——GT——A、G——CmRNA→tRNAA——U、C——GU——A、G——C信息傳遞DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)時(shí)間細(xì)胞分裂間期生物生長(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程中產(chǎn)物2個(gè)相同的DNA分子RNA蛋白質(zhì)特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄

DNA仍保留1個(gè)mRNA分子可結(jié)合多個(gè)核糖體第47頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(１)轉(zhuǎn)錄：是指以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成RNA的過(guò)程，轉(zhuǎn)錄是在細(xì)胞核中進(jìn)行的。經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄將基因中信息鏈上的遺傳信息(遺傳信息是指基因中的脫氧核苷酸的排列順序，即基因中堿基的排列順序。)轉(zhuǎn)化成信使RNA（mRNA）上的遺傳密碼。遺傳密碼是指mＲＮＡ上三個(gè)相鄰堿基的排列順序。1、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過(guò)程-----通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程第48頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU以其中的一條鏈作為模板.第49頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUURNA聚合酶結(jié)合到單鏈DNA上，下方的四種RNA核苷酸一個(gè)一個(gè)添加上去。RNA聚合酶第50頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUURNA聚合酶將RNA核苷酸連接起來(lái)，以堿基互補(bǔ)配對(duì)為原則。第51頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUURNA聚合酶沿著DNA移動(dòng)。第52頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUARNA聚合酶沿著DNA移動(dòng)。第53頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUARNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。第54頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。第55頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。第56頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUARNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。第57頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。第58頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCRNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。第59頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCRNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。第60頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA細(xì)胞質(zhì)信使RNA（mRNA）通過(guò)核孔從細(xì)胞核中出來(lái)，到細(xì)胞質(zhì)中.細(xì)胞核核孔第61頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（２）翻譯：是指以mRNA為模板，以tRNA為運(yùn)載工具．在細(xì)胞質(zhì)（核糖體）合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程

tRNA結(jié)構(gòu)示意圖核糖體結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)合氨基酸的部位反密碼子mRNA第62頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復(fù)制的比較項(xiàng)目DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯場(chǎng)所主要是細(xì)胞核主要是細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)和核糖體模板DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸其他條件酶（解旋酶、DNA聚合酶等）和ATP酶（RNA聚合酶等）和ATP酶、ATP和tRNA堿基配對(duì)方式DNA→DNAA——T、C——GT——A、G——CDNA→mRNAA——U、C——GU——A、G——CmRNA→tRNAA——U、C——GU——A、G——C信息傳遞DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)時(shí)間細(xì)胞分裂間期生物生長(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程中產(chǎn)物2個(gè)相同的DNA分子RNA蛋白質(zhì)特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄

DNA仍保留1個(gè)mRNA分子可結(jié)合多個(gè)核糖體第63頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門(mén)冬氨酸核糖體第64頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門(mén)冬氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的反密碼子與信使RNA上的密碼子相結(jié)合。第65頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門(mén)冬氨酸AUG異亮氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的反密碼子與信使RNA上的密碼子相結(jié)合。第66頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門(mén)冬氨酸AUG異亮氨酸兩個(gè)相鄰的氨基酸縮合反應(yīng)，形成肽鍵。肽鍵第67頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門(mén)冬氨酸AUG異亮氨酸核糖體

沿著

mRNA移動(dòng)。又一個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）連接到密碼子上。第一個(gè)

tRNA釋放到細(xì)胞質(zhì)中。第68頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門(mén)冬氨酸AUG異亮氨酸后一氨基酸通過(guò)縮合反應(yīng)與前一個(gè)氨基酸連接起來(lái)。第69頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門(mén)冬氨酸AUG異亮氨酸一條肽鏈形成.

第70頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ACGUGAUUAUACACUAUG甲硫氨酸天門(mén)冬氨酸異亮氨酸mRNA和肽鏈被釋放到細(xì)胞質(zhì)中。第71頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一個(gè)mRNA上有多個(gè)核糖體同時(shí)工作，大大提高了翻譯的效率第72頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）密碼子：mRNA上每三個(gè)相鄰的堿基決定一種氨基酸，這三個(gè)相鄰的堿基稱(chēng)為密碼子。代表氨基酸的密碼子共61種，還有三種組合（UAA、UAG、UGA）不代表任何氨基酸，是終止密碼。另有兩個(gè)有意義的密碼子是特殊的起始密碼子。61個(gè)密碼子與20種氨基酸之間不是平均分配的，有些氨基酸有幾個(gè)密碼子，如亮氨酸有六個(gè)密碼子，不同密碼子決定同一個(gè)氨基酸稱(chēng)遺傳密碼的簡(jiǎn)并，而甲硫氨酸和色氨酸只有一個(gè)密碼子?？茖W(xué)家的研究結(jié)果表明，遺傳密碼在所有的生物中是通用的，這說(shuō)明地球上所有的生物都是由共同的祖先進(jìn)化而來(lái)的。1、遺傳信息、密碼子和反密碼子（1）遺傳信息：指基因（或DNA）中控制遺傳性狀的脫氧核苷酸順序，它間接決定氨基酸的排列順序。（3）反密碼子：指tRNA分子上與mRNA分子中的密碼子互補(bǔ)配對(duì)的三個(gè)堿基，有61種。反密碼子的三個(gè)堿基與相應(yīng)的DNA模板鏈上對(duì)應(yīng)的堿基排列順序相同，只是DNA鏈上堿基T的位置在tRNA上為U。2、歸納總結(jié)第73頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程填充：

DNA雙鏈

G

信使RNA轉(zhuǎn)運(yùn)RNA氨基酸丙氨酸（密碼GCA)

C

A

C

G

T

G

C

A

C

G

U第74頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月項(xiàng)目位置作用遺傳信息在DNA上決定氨基酸的排列順序，起間接作用密碼子在mRNA上直接控制蛋白質(zhì)的氨基酸的排列順序反密碼子在tRNA上識(shí)別密碼子遺傳信息、密碼子和反密碼子的作用第75頁(yè)，課件共84頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月基因中的堿基、RNA中的堿基和蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)量關(guān)系比較DNA中的堿基數(shù)、脫氧核苷酸數(shù)信使RNA中的堿基數(shù)目蛋白質(zhì)中的氨基酸數(shù)目蛋白質(zhì)中的肽鏈數(shù)蛋白質(zhì)中的肽鍵數(shù)縮合失去的水分子數(shù)目數(shù)目nm6n3nn-mn-m第76頁(yè)，課件共