DNA分子、复制、转录、翻译.ppt

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1、DNA分子、复制、转录、翻译分子、复制、转录、翻译1.人类对遗传物质的探索过程（人类对遗传物质的探索过程（B）2.DNA分子结构的主要特点（分子结构的主要特点（B）3.DNA分子的多样性和特异性（分子的多样性和特异性（B）4.DNA、基因和遗传信息（、基因和遗传信息（B）5.DNA分子的复制的过程及特点（分子的复制的过程及特点（B）6.DNA分子的复制的实质及意义（分子的复制的实质及意义（B）7.遗传信息的转录和翻译（遗传信息的转录和翻译（B）8.基因对性状的控制（基因对性状的控制（B）9.基因与染色体的关系（基因与染色体的关系（A）【考点要求考点要求】死死活活活活死死实验实验 一一格里菲斯：

2、肺炎双球菌格里菲斯：肺炎双球菌体内体内转化实验转化实验RSR+SS（加热杀死）（加热杀死）小鼠小鼠小鼠小鼠 分别与分别与R型活细菌混合培养型活细菌混合培养DNA蛋白质蛋白质多糖多糖S型活菌型活菌DNA+DNA酶酶实验实验 二二艾弗里：肺炎双球菌艾弗里：肺炎双球菌体外体外转化实验转化实验只在只在A A组中出现组中出现S S型细菌型细菌,说说明了什么明了什么?只有加入只有加入只有加入只有加入S S S S型细菌的型细菌的型细菌的型细菌的DNADNADNADNA，R R R R型型型型细菌才能转化为细菌才能转化为细菌才能转化为细菌才能转化为S S S S型细菌。型细菌。型细菌。型细菌。结论：结论：D

3、NADNA是转化因子。是转化因子。（DNADNA是遗传物质。）是遗传物质。）实验实验 三三赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染细菌实验赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染细菌实验 T T T T2 2 2 2噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体 大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌设计思路：设计思路：设法把设法把DNADNA与蛋白质分开，单独地直与蛋白质分开，单独地直接去观察它们的作用。接去观察它们的作用。3232P P3535S S 方法：方法：放射性同位素标记法放射性同位素标记法 标记标记标记标记 DNA DNA 蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质 标记标记标记标记 C C、H H、OO、N N、P PC C、H H、OO、N N、（S

4、S）DNADNA 的组成元素：的组成元素：蛋白质蛋白质 的组成元素的组成元素：实验实验 三三赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染细菌实验赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌噬菌体侵染细菌的过程的过程分哪几步？分哪几步？结论：结论：DNADNA是遗传物质。是遗传物质。吸附吸附吸附吸附注入注入注入注入复制、合成复制、合成复制、合成复制、合成组装组装组装组装释放释放释放释放 遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质是DNA,DNA,DNA,DNA,而不是蛋白质而不是蛋白质而不是蛋白质而不是蛋白质.噬菌体进入细菌中的是噬菌体进入细菌中的是噬菌体进入细菌中的是噬菌体进入细菌中的是DNADNADNADNA，蛋

5、白质留蛋白质留蛋白质留蛋白质留在外面。在外面。在外面。在外面。此实验说明什么？根据是什么？此实验说明什么？根据是什么？生物的遗传物质生物的遗传物质生生生生物物物物种种种种类类类类动物动物动物动物植物植物植物植物细菌细菌细菌细菌真菌真菌真菌真菌病毒病毒病毒病毒DNADNA病毒病毒病毒病毒RNARNA病毒病毒病毒病毒遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质是DNADNA遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质是RNARNA结论：绝大多数生物的遗传物质是结论：绝大多数生物的遗传物质是结论：绝大多数生物的遗传物质是结论：绝大多数生物的遗传物质是DNADNADNADNA。所以。所以。所以。所以 说说说说DN

6、ADNADNADNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。ATGCAGCTDNADNA分子的平面结构分子的平面结构氢键氢键氢键氢键DNA分子的结构特点分子的结构特点（1）一个）一个DNA分子由两条脱氧核苷酸链分子由两条脱氧核苷酸链组成，且两条链按反平行方式盘旋成双组成，且两条链按反平行方式盘旋成双螺旋结构；螺旋结构；（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧；基排列在内侧；（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对遵

7、循基对，并且碱基配对遵循碱基互补配对碱基互补配对原则原则。生物体具有多样性和特异性的原因生物体具有多样性和特异性的原因1.1.碱基对的排列顺序的的千变万化碱基对的排列顺序的的千变万化-多样性多样性2.2.碱基对的特定排列顺序碱基对的特定排列顺序-特异性特异性 如：一个具有如：一个具有4000个碱基对的个碱基对的DNA分子所携带的遗传信息是分子所携带的遗传信息是44000种，即种，即102408种。种。体细胞体细胞:发生在有丝分裂的间期发生在有丝分裂的间期生殖细胞生殖细胞:发生在减数第一次分裂发生在减数第一次分裂 的间期的间期DNA的复制的复制以亲代以亲代DNA为模板合成子代为模板合成子代DNA

8、的的过程。过程。时间时间概念概念:细胞核是细胞核是DNA复制的主要场所复制的主要场所场所场所:解旋酶解旋酶催化（氢键断裂）催化（氢键断裂）解解旋：旋：模板模板（在（在DNADNA聚合酶的催化下，利用聚合酶的催化下，利用游离的脱氧核苷酸进行）游离的脱氧核苷酸进行）复制复制:以母链为模板进行碱基配对以母链为模板进行碱基配对母母链（旧链）链（旧链）子链（新链）子链（新链）子代子代DNA:同时进行同时进行(边解旋边复制）边解旋边复制）组成组成DNA的复制的复制一条子链与对应母链扭成螺旋状一条子链与对应母链扭成螺旋状,构成新的构成新的DNA分子分子解旋：在解旋酶的作用下，两条扭解旋：在解旋酶的作用下，两

9、条扭 成螺旋状的长链解开成螺旋状的长链解开以解开的每条母链为模板，按碱基以解开的每条母链为模板，按碱基互补配对原则合成互补配对原则合成2条子链条子链过过程程模板：模板：两条链中的每一条两条链中的每一条(母链母链)细胞核中的四种游离脱氧核苷酸细胞核中的四种游离脱氧核苷酸ATPDNA的复制条件的复制条件解旋酶、聚合酶等解旋酶、聚合酶等酶：酶：能量：能量：原料：原料：DNA的复制的复制意义意义:1分子分子DNA 2分子分子DNA使亲代遗传信息通过复制传递一使亲代遗传信息通过复制传递一份给子代，从而保持前后代之间份给子代，从而保持前后代之间一定的连续性。一定的连续性。特点特点:边解旋、边复制边解旋、边

10、复制半保留复制半保留复制结果结果:半半保留复制保留复制1 1个个个个DNADNA复制复制复制复制n n次，次，次，次，得到得到得到得到2 2n n个个个个DNA,DNA,得到（得到（得到（得到（2 2n n11）22条新链。条新链。条新链。条新链。1.含有含有100对碱基的对碱基的DNA区段，其中鸟嘌区段，其中鸟嘌 呤有呤有20个个,如复制两次如复制两次,需要游离的需要游离的腺腺 嘌呤脱氧核苷酸数目是嘌呤脱氧核苷酸数目是 A.240个个 B.120个个 C.80个个 D.160个个2.如果将细胞中的一个如果将细胞中的一个DNA分子用分子用15N进进 行标记，然后放在含行标记，然后放在含14N的

11、培养基中连的培养基中连 续分裂续分裂4次，则最后含有标记的细胞占次，则最后含有标记的细胞占 细胞总数的细胞总数的 A.1/32 B.1/16 C.1/8 D.1/4真核细胞中复制、转录、翻译的比较真核细胞中复制、转录、翻译的比较DNA复制复制转录转录翻译翻译时间时间场所场所模板模板原料原料酶酶能量能量原则原则特点特点产物产物（遗传信息）（遗传信息）（遗传密码）（遗传密码）（生物性状）（生物性状）细胞分裂间期细胞分裂间期细胞核细胞核DNA的两条链均为模板的两条链均为模板四种四种脱氧核苷酸脱氧核苷酸DNA聚合酶等聚合酶等ATPA-T、G-C半保留复制半保留复制边解旋边复制边解旋边复制2个子代个子代

12、DNA分子分子生长发育过程生长发育过程细胞核细胞核基因的一条链为模板基因的一条链为模板四种四种核糖核苷酸核糖核苷酸RNA聚合酶等聚合酶等ATPA-U、T-AG-C，C-G边解旋边转录边解旋边转录1个个信使信使RNA生长发育过程生长发育过程细胞质细胞质mRNA为模板为模板二十种氨基酸二十种氨基酸特定的酶等特定的酶等ATPmRNA与与tRNA配对配对 A-U,G-C多个特定氨基酸顺序的多个特定氨基酸顺序的蛋白质蛋白质1、组成人的核酸的碱基和核苷酸各共有（、组成人的核酸的碱基和核苷酸各共有（）A、5、5 B、5、8 C、8、5 D、4、42、组成噬菌体的核酸的碱基和核苷酸各共有（、组成噬菌体的核酸的

13、碱基和核苷酸各共有（）A、5、5 B、5、8 C、8、5 D、4、4练习：练习：3、已知一段信使、已知一段信使RNA上有上有12个个A和和G，该信使该信使RNA上共有上共有30个碱基，那么转录成信使个碱基，那么转录成信使RNA的的这一段这一段DNA分子中应有分子中应有C和和T（）A、12 B、18 C、24 D、304、一个双链、一个双链DNA分子中碱基分子中碱基A占占30%，其转录，其转录成的信使成的信使RNA上的上的U为为35%，则信使，则信使RNA上的上的碱基碱基A为（为（）A、30%B、35%C、40%D、25%5、根据蛋白质中遗传信息传递规律，填写表中、根据蛋白质中遗传信息传递规律，

14、填写表中空白并回答问题空白并回答问题DNA双链双链CAG信使信使RNAA转运转运RNAGAG氨基酸氨基酸丙氨酸丙氨酸A链链B链链C链链D链链1、丙氨酸的密码子是、丙氨酸的密码子是 ，决定合成该氨基，决定合成该氨基酸的酸的DNA上的碱基是上的碱基是 。2、第二个氨基酸是、第二个氨基酸是 ，（查密码表），（查密码表）3、链为转录的模板链，遗传密码子存链为转录的模板链，遗传密码子存在于在于 链上。链上。TUGCACGTUGC半胱氨酸半胱氨酸AC基因基因基因基因有遗传效应的有遗传效应的DNA片段片段控制生物性状控制生物性状在染色体上呈在染色体上呈线性排列线性排列DNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸染色体

15、染色体每条每条染色体上有一个染色体上有一个DNA分子分子每个每个DNA分子上分子上含有许多基因含有许多基因每个基因含有许每个基因含有许多脱氧核苷酸多脱氧核苷酸染色体是染色体是DNA的的主要载体主要载体基因是有遗传效基因是有遗传效应的应的DNA片段片段基因中脱氧核苷酸基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表着的排列顺序代表着遗传信息遗传信息是主要的遗传物质是主要的遗传物质是是遗传物质的结构和功能单位遗传物质的结构和功能单位中心法则中心法则:DNARNA蛋白质蛋白质转录转录转录转录翻译翻译翻译翻译复制复制复制复制用实线表示确信无疑的结论用实线表示确信无疑的结论用实线表示确信无疑的结论用实线表示确信无疑的结论

16、,用虚线表示可能正确用虚线表示可能正确用虚线表示可能正确用虚线表示可能正确的结论的结论的结论的结论基因对性状的控制基因对性状的控制基因对性状的控制基因对性状的控制:1.通过控制酶的合成来控制代谢过程通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生从而控制生物性状的物性状的.例例1：圆粒豌豆：圆粒豌豆淀粉分支酶的淀粉分支酶的基因正常基因正常淀粉淀粉分支酶含量正常分支酶含量正常淀粉含量高淀粉含量高吸水多吸水多饱满饱满皱粒豌豆皱粒豌豆淀粉分支酶的淀粉分支酶的基因异常基因异常淀粉分支酶淀粉分支酶缺乏缺乏淀粉含量低淀粉含量低吸水少吸水少皱缩皱缩例例2：酪氨酸酶的：酪氨酸酶的基因异常基因异常酪氨酸酶缺少酪氨酸酶缺少黑色黑色素缺少素缺少白化白化2.通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状.例例:人的血红蛋白基因正常人的血红蛋白基因正常血细胞圆饼状血细胞圆饼状 血红蛋白基因异常血红蛋白基因异常血细胞镰刀形血细胞镰刀形贫血贫血注意：基因与性状的关系并不都是简单注意：基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。的线性关系。例：水毛茛，人的身高等例：水毛茛，人的身高等基因决定，环境影响基因决定，环境影响生物性状生物性状