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1、第三章第三章 基因的本质基因的本质第一节第一节 DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质1.1.实验材料:实验材料: 两种肺炎双球菌两种肺炎双球菌 无荚膜,菌落粗糙,无毒无荚膜,菌落粗糙,无毒有荚膜,菌落光滑,有荚膜,菌落光滑,有毒,可致死有毒,可致死(一)格里菲思的肺炎双球菌转化实验(一)格里菲思的肺炎双球菌转化实验R型菌型菌S型菌型菌2.2.实验过程实验过程R型活细菌型活细菌S型活细菌型活细菌加热杀死加热杀死S型细菌型细菌R型活细菌型活细菌+加加 热杀死热杀死S型细菌型细菌结论:结论:学科网+S型菌型菌DNAR型菌型菌DNADNA重组重组肺炎双球菌转化作用图解肺炎双球菌转化作用图解转化的转化
2、的S型菌型菌(三)噬菌体侵染细菌的实验(赫尔希和蔡斯)(三)噬菌体侵染细菌的实验(赫尔希和蔡斯)头部头部尾部尾部DNA 蛋白质蛋白质 大肠杆菌大肠杆菌T2噬菌体结构噬菌体结构1.1.实验方法:实验方法:同位素示踪法同位素示踪法蛋白质的组成元素:蛋白质的组成元素:DNA的组成元素:的组成元素:C、H、O、N、SC、H、O、N 、P 2.2.实验过程实验过程 35S离心离心搅拌器搅拌器细菌培养液细菌培养液噬菌体噬菌体与细菌与细菌相分离相分离35S35S噬菌体噬菌体 35S离心离心搅拌器搅拌器细菌培养液细菌培养液噬菌体噬菌体与细菌与细菌相分离相分离35S35S噬菌体噬菌体 离心离心细菌培养液细菌培养
3、液搅拌器搅拌器32P噬菌体噬菌体32P噬菌体噬菌体与细菌与细菌相分离相分离 32P噬菌体侵染细菌过程噬菌体侵染细菌过程(吸附、(吸附、感染感染(复制、(复制、组装)组装)增殖增殖(吸附、(吸附、侵入)侵入)感染感染噬菌体侵染细菌过程噬菌体侵染细菌过程成熟成熟(复制、(复制、组装)组装)增殖增殖(吸附、(吸附、侵入)侵入)感染感染(裂解、释放)(裂解、释放)噬菌体侵染细菌过程噬菌体侵染细菌过程亲代噬菌体亲代噬菌体细菌内细菌内子代噬菌体子代噬菌体32P标记标记DNA35S标记蛋白质标记蛋白质有有32P标记标记DNA无无35S标记蛋白质标记蛋白质DNA有有32P标记及标记及31P衣壳蛋白无衣壳蛋白无
4、35S标记标记在亲子代之间具有连续性的物质是在亲子代之间具有连续性的物质是DNA,即,即DNA是遗传物质是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质学.科.网3.3.实验结论:实验结论:l在丙组实验中观察到的在丙组实验中观察到的现象是现象是出现病株,并能从出现病株,并能从中提取出完整的病毒中提取出完整的病毒,结,结论是论是RNA是遗传物质是遗传物质。l在乙组实验中观察到的在乙组实验中观察到的现象是现象是没有出现病株没有出现病株,结,结论是论是蛋白质外壳不是遗传蛋白质外壳不是遗传物质物质。1.1.列表比较列表比较DNADNA是是主要的主要的遗传物质的实验证据遗传物质的实验证据肺炎双球菌
5、转化实肺炎双球菌转化实验验噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验烟草花叶病毒烟草花叶病毒侵染烟草实验侵染烟草实验四个四个实验实验的共的共同点同点设计思路都是设计思路都是:设法把设法把DNA(RNA)与蛋与蛋白质分开,单独地、直接地去观察白质分开,单独地、直接地去观察DNA(RNA)的作用的作用都遵循了对照原则都遵循了对照原则第三章第三章 基因的本质基因的本质第二节第二节 DNA的分子结构和复制的分子结构和复制1. DNA的基本单位的基本单位脱氧核苷酸脱氧核苷酸腺嘌呤腺嘌呤 A鸟嘌呤鸟嘌呤 G胞嘧啶胞嘧啶 C胸腺嘧啶胸腺嘧啶 TP脱氧脱氧核糖核糖含氮碱基含氮碱基一、一、DNA分子的结构分子的结构D
6、NA是四种脱氧核苷酸连接成的长链是四种脱氧核苷酸连接成的长链 zxxk2. DNA分子的结构分子的结构规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构CTTGACAGDNA平面结构平面结构DNA双螺旋双螺旋2nm3.4nm5533每个螺旋含每个螺旋含10对对碱基碱基AAATTTGGGGCCCATC(1)DNA分子是由两条分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成长链盘旋成双螺旋结构双螺旋结构。(2)DNA分子中的脱氧核分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成在外侧,构成基本骨架基本骨架;碱基在内侧。碱基在内侧。(3)两条链上的碱基通过)两条链上的碱基通过氢键氢
7、键连结起来,形成碱基连结起来,形成碱基对,且遵循对,且遵循碱基互补配对碱基互补配对原则原则。DNA分子的结构特点分子的结构特点设设DNADNA一条链为一条链为1 1链,互补链为链,互补链为2 2链。根据碱基互补配对原则链。根据碱基互补配对原则可知:可知:A A1 1=T=T2 2 , A A2 2=T=T1 1, GG1 1 = C = C2 2 , GG2 2 =C =C1 1。则在则在DNADNA双链中:双链中: A = T A = T , G = CG = C可引申为:可引申为:双双链中链中非互补非互补碱基之和碱基之和占占50%双双链链DNADNA分子中分子中互补碱基之和互补碱基之和之比
8、之比等等于于其中任何其中任何一一条链的。条链的。( (单链中单链中互补碱基之和占单链的比值等于互补碱基之和占单链的比值等于双链中互补碱基之和占双链的比值双链中互补碱基之和占双链的比值)A A 1 1T T 2 2T T 1 1A A2 2GG 1 1C C 2 2C C 1 1GG 2 2DNADNA双链双链A+TA+TG+CG+CA A1 1+T+T1 1GG1 1+C+C1 1A A2 2 +T +T2 2G G 2 2 +C +C2 2= = =例题例题1 1、某双链、某双链DNADNA分子中,分子中,GG占占23%23%, 求求C A A T占占多少?多少?A+TA+TA+T+G+CA
9、+T+G+CA A1 1 +T +T1 1 +G +G1 1 +C +C1 1A A1 1 +T +T1 1= = =A A2 2 +T +T2 2 +G +G2 2 +C+C2 2A A2 2 +T +T2 2= = 双链双链DNADNA分子中,分子中, DNA互补的两条链中非互补的两条链中非互补碱基之和互补碱基之和之比之比互为倒数。互为倒数。双链双链DNA分子中非互补碱基之和之比等于分子中非互补碱基之和之比等于1A A1 1+G+G1 1T T1 1 +C +C1 1 = a = aT T2 2 +C +C2 2A A2 2 +G +G2 2 = 1/a = 1/a 例题例题2 2、在、在
10、DNADNA的一个单链中,的一个单链中,A+G/T+C=0.4A+G/T+C=0.4,上述比例在其,上述比例在其互补链和整个互补链和整个DNADNA分子中分别是分子中分别是多少?多少?2.5 1 ; 2.5 1 ; A A 1 1T T 2 2T T 1 1A A2 2C 1 1 G 2 2G 1 1C 2 2DNADNA双链双链T +CT +CA +GA +G = 1 = 1 、一种碱基在两条链中所占的比例等于这种碱、一种碱基在两条链中所占的比例等于这种碱基在每条单链中所占的比例之和的一半基在每条单链中所占的比例之和的一半 已知某一条全部N原子被15N标记的DNA分子(0代),转移到含14N
11、的培养基上培养n代,其结果如下:分子总数分子总数_只含只含15N的分子的分子_含含15N 14N的分子的分子_只含只含14N的分子的分子_脱氧核苷酸链总数脱氧核苷酸链总数_含含15N的链为的链为_含含14N的链为的链为_2n022n-22n+122n+1-2第三章第三章 基因的本质基因的本质第三节第三节 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNA片段片段4种脱氧种脱氧核苷酸核苷酸基因基因DNA染色体染色体基本组成单位基本组成单位每个基因中含许多脱氧核苷酸每个基因中含许多脱氧核苷酸1个个DNA分子上分子上间断地间断地排列着含许多个基因排列着含许多个基因具有遗传效应具有遗传效应的的DNA片段片段主要载体主要载体每条染色体上有每条染色体上有1个或个或2个个DNA分子分子(二)真核细胞的基因结构(二)真核细胞的基因结构与与RNARNA聚合酶聚合酶结合位点结合位点外显外显子子1 1外显外显子子2 2外显外显子子3 3外显外显子子4 4外显外显子子5 5编码区是间隔的、不连续的编码区是间隔的、不连续的外显子外显子内含子内含子编码蛋白质的序列编码蛋白质的序列一般不能编码蛋白质的序列一般不能编码蛋白质的序列 zxxk编码区编码区非编码区非编码区非编码区非编码区
限制150内