《分子的结构 (4)精选PPT.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《分子的结构 (4)精选PPT.ppt(32页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、关于分子的结构(4)第1页,讲稿共32张,创作于星期日1.DNA的基本单位是什么?有几种?分别叫什么?2.这几种基本单位是如何连接成链的?3.DNA是不是就一条链构成的?若不是,有几条?是如何连接的?4.连接而成的链具有怎样的空间结构?第2页,讲稿共32张,创作于星期日1.DNA分子的基本单位是分子的基本单位是 。脱氧核苷酸脱氧核苷酸1分子磷酸分子磷酸1分子脱氧核糖分子脱氧核糖1分子含氮碱基分子含氮碱基一、一、DNADNA模型建构模型建构1分子脱氧核苷酸分子脱氧核苷酸 =+.代表磷酸代表磷酸 S代表脱氧核糖代表脱氧核糖(含含S的一面向上的一面向上)代表代表4种碱基种碱基 代表连接各组分的化学键
2、代表连接各组分的化学键 【模型建构模型建构1】:脱氧核苷酸脱氧核苷酸碱碱 基基AGCT磷酸磷酸脱氧脱氧核糖核糖第3页,讲稿共32张,创作于星期日ACT腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸G脱氧核苷酸的种类脱氧核苷酸的种类第4页,讲稿共32张,创作于星期日1.组成组成DNA分子的基本单位是分子的基本单位是 。脱氧核苷酸脱氧核苷酸2.DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。【模型建构【模型建构2】一条脱氧核苷酸链一条脱氧核苷酸链一、一、DNADNA模型建构模型建构
3、第5页,讲稿共32张,创作于星期日3.奥地利著名生物化学家查哥夫奥地利著名生物化学家查哥夫研究研究得出得出:腺嘌呤(腺嘌呤(A)=胸腺嘧啶(胸腺嘧啶(T)的量,)的量,鸟嘌呤(鸟嘌呤(G)=胞嘧啶(胞嘧啶(C)。)。第6页,讲稿共32张,创作于星期日【模型建构【模型建构3】DNA双链双链第7页,讲稿共32张,创作于星期日1.组成组成DNA分子的基本单位是分子的基本单位是 。脱氧核苷酸脱氧核苷酸2.DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。【模型建构【模型建构3】DNA双链双链3.奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出:奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出:A=T,
4、G=C。一、一、DNADNA模型建构模型建构第8页,讲稿共32张,创作于星期日一、一、DNADNA模型建构模型建构二、二、DNADNA模型分析模型分析DNA分子中,外侧由什么连接而成?内侧是什么?分子中,外侧由什么连接而成?内侧是什么?两条链之间碱基的连接有什么规律?两条链之间碱基的连接有什么规律?构成构成DNA的两条链有怎样的关系?的两条链有怎样的关系?【模型建构【模型建构4】第9页,讲稿共32张,创作于星期日AP脱氧脱氧核糖核糖GP脱氧脱氧核糖核糖CP脱氧脱氧核糖核糖TP脱氧脱氧核糖核糖脱氧脱氧核糖核糖APGPCPTP脱氧脱氧 核糖核糖脱氧脱氧 核糖核糖脱氧脱氧核糖核糖第10页,讲稿共32
5、张,创作于星期日1、DNA分子结构主要特点分子结构主要特点DNA分子是有分子是有 条链组成,条链组成,盘旋盘旋成成 结构。结构。交替连接,排列在外侧,交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;构成基本骨架;排列在内侧。排列在内侧。碱基通过碱基通过 连接成碱基对,并遵循连接成碱基对,并遵循 原则。原则。反向平行反向平行双螺旋双螺旋脱氧核糖和磷酸脱氧核糖和磷酸碱基对碱基对氢键氢键碱基互补配对碱基互补配对2一、一、DNADNA模型建构模型建构二、二、DNADNA模型分析模型分析第11页,讲稿共32张,创作于星期日2.比较不同组的比较不同组的DNA模型有什么不同模型有什么不同?3.DNA中的遗传信息蕴藏在哪
6、儿中的遗传信息蕴藏在哪儿?碱基对的排列顺序不同碱基对的排列顺序不同碱基对的排列顺序中碱基对的排列顺序中【思考】【思考】1.在生物体内,一个最短在生物体内,一个最短DNADNA分子也大约有分子也大约有40004000个碱基个碱基对,碱基对有:对,碱基对有:ATAT、TATA、GCGC、CGCG。请同学们。请同学们计算计算DNADNA分子有多少种?分子有多少种?4 种4000第12页,讲稿共32张,创作于星期日三三.DNA分子的特性分子的特性(3)稳定性)稳定性通过通过氢键氢键形成碱基对,双螺旋结构形成碱基对,双螺旋结构(1)多样性)多样性(2)特异性)特异性碱基对的碱基对的排列顺序千变万化排列顺
7、序千变万化,构成,构成DNA分子的多样性分子的多样性碱基对的碱基对的特定排列顺序特定排列顺序,又构成了每一个,又构成了每一个DNA分子的特异性分子的特异性第13页,讲稿共32张,创作于星期日设DNA一条链为1链,互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知:A A1 1=T=T2 2 ,A A2 2=T=T1 1,G G1 1=C=C2 2 ,G G2 2=C=C1 1。则在DNA双链中:A=T A=T,G=C G=C可引申为:可引申为:嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数A+G=T+C=50%A 1T 2T 1A2G 1C 2C 1G 2DNADNA双链双链双链双链第14页,讲稿共32张,创作于星期日有关
8、有关DNA中的碱基计算中的碱基计算1、与、与DNA结构有关的碱基计算结构有关的碱基计算(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=11两条链两条链不互补的碱基不互补的碱基之和相等。之和相等。(A+G)/(A+T+G+C)=1/2两链中不互补的碱基和与两链碱基总数之比两链中不互补的碱基和与两链碱基总数之比等于等于50%(1/2)。)。第15页,讲稿共32张,创作于星期日(A1+T1)/(A2+T2)=(G1+C1)/(G2+C2)=(A1+G1)/(T1+C1)=a,则(则(A2+G2)/(T2+C2)=111/a一条链中一条链中互补碱基互补碱基的和等于另一条链中互补碱的和等于另一条链中互补
9、碱基的和。基的和。一条链中一条链中不互补碱基不互补碱基的和之比等于另一条链中的和之比等于另一条链中这种比值的倒数。这种比值的倒数。(A+T)/(A+T+G+C)=a,则(则(A1+T1)/(A1+T1+G1+C1)=a两条链中互补碱基和与两条链碱基总数之比,两条链中互补碱基和与两条链碱基总数之比,与任意一条链的这种比值相等。与任意一条链的这种比值相等。第16页,讲稿共32张,创作于星期日化学组化学组成单位成单位双双螺螺旋旋结结构构基本单位基本单位脱氧核苷酸脱氧核苷酸种类种类四种四种主要特点主要特点 碱基互补配对原则碱基互补配对原则DNA分子的多样分子的多样性和特异性性和特异性由两条反向平行的脱
10、氧核苷酸长链盘旋而成。由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架架,碱基排列在内侧。,碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。对。碱基碱基4种、碱基对种、碱基对2种、排列顺序不同种、排列顺序不同A A C C G GA TT T G G C C T A结构结构第17页,讲稿共32张,创作于星期日第第3 3节节 DNA DNA分子的复制分子的复制第18页,讲稿共32张,创作于星期日 DNA的复制就是指以亲代的复制就是指以亲代DNA为模板合为模板合成子代成子代DNA
11、的过程。的过程。1DNA2DNA1.概念:概念:体细胞:体细胞:有丝分裂有丝分裂间期间期;原始生殖细胞:原始生殖细胞:减数分裂的第一次分裂减数分裂的第一次分裂间期间期2、复制时期、复制时期:第19页,讲稿共32张,创作于星期日3.3.DNADNA分子的复制过程:分子的复制过程:1、解旋、解旋2、以母链为模板进行碱、以母链为模板进行碱基配对基配对3、形成两个新的、形成两个新的DNA 分子分子第20页,讲稿共32张,创作于星期日第21页,讲稿共32张,创作于星期日思考下列问题:思考下列问题:DNA复制的场所?复制的场所?DNA复制的时期?复制的时期?DNA复制的条件?复制的条件?DNA复制的特点?
12、复制的特点?DNA复制的方式?复制的方式?DNA准确复制的原因?准确复制的原因?DNA复制的意义?复制的意义?细胞核细胞核细胞分裂间期细胞分裂间期(有丝分裂、减数分裂有丝分裂、减数分裂)模板:模板:原料:原料:能量:能量:酶:酶:边解旋边复制边解旋边复制半保留复制半保留复制将遗传信息从亲代传给子代,从而保持遗传将遗传信息从亲代传给子代,从而保持遗传信息的连续性信息的连续性、线粒体、叶绿体、线粒体、叶绿体两条母链两条母链游离的四种脱氧核苷酸游离的四种脱氧核苷酸ATP解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶等聚合酶等DNA分子独特的双螺旋结构,为复制提供了精分子独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板,通过碱
13、基互补配对,保证了复制能确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。够准确地进行。第22页,讲稿共32张,创作于星期日根据半保留复制和碱基互补配对原则根据半保留复制和碱基互补配对原则1、DNA复制有关的计算复制有关的计算一个一个DNA连续复制连续复制n次后,共有多少个次后,共有多少个DNA?多少条脱氧核苷酸链?母链多少?多少条脱氧核苷酸链?母链多少条?子链多少条?如一个条?子链多少条?如一个DNA含有含有A碱基的数目为碱基的数目为a,则需该碱基多少?,则需该碱基多少?DNA分子数分子数=2n脱氧核苷酸链数脱氧核苷酸链数=2n+1母链数母链数=子链数子链数=22n+1 2 解析:所用知
14、识为解析:所用知识为“半保留复制半保留复制”和和“碱基互补配对原则碱基互补配对原则”,并图示分析。,并图示分析。ATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGAT连续第一次复制连续第一次复制连续第二次复制连续第二次复制连续第连续第n次复制次复制解:解:所需要的碱基数所需要的碱基数=a(2n-1)第23页,讲稿共32张,创作于星期日已知某一条全部N原子被15N标记的DNA分子(0代),转移到含14N的培养基上培养n代,其结果如下:DNA分子总数分子总数_只含只含15N的的DNA分子分子_含含15N 14N的的DNA分子分子_只含只含1
15、4N的的DNA分子分子_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24页,讲稿共32张,创作于星期日第4节 基因是有遗传效应的DNA片段第25页,讲稿共32张,创作于星期日一、说明基因与一、说明基因与DNADNA关系的实例关系的实例(见资料分析)(见资料分析)1 1、大肠杆菌的、大肠杆菌的DNADNA与基因与基因2 2、海蛰的绿色荧光蛋白基因与转基因技术、海蛰的绿色荧光蛋白基因与转基因技术3 3、人类基因组计划(、人类基因组计划(HGPHGP计划):测定计划):测定2424条染色体(条染色体(2222条常染色体条常
16、染色体+X+Y+X+Y)上的碱基序列。)上的碱基序列。4 4、小鼠体内的、小鼠体内的HMGICHMGIC基因与肥胖直接相关基因与肥胖直接相关基因是一段基因是一段DNADNA。基因具有遗传效应,它可以独立起作用。基因具有遗传效应,它可以独立起作用。基因是一段基因是一段DNADNA,但是一段,但是一段DNADNA不一定是基因。不一定是基因。基因能控制生物性状。基因能控制生物性状。第26页,讲稿共32张,创作于星期日结论:结论:基因基因是有遗传效应的是有遗传效应的DNADNA片段,它是片段,它是生物体遗传的生物体遗传的功能单位和结构单位功能单位和结构单位.综合上述资料,请你给基因下个定义?综合上述资
17、料,请你给基因下个定义?遗传效应:遗传效应:指具有复制、转录、翻译、重组突变及指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能。调控等功能。每个DNA分子上含有_个基因。所有基因的碱基总数_DNA分子的碱基总数。许多许多小于小于第27页,讲稿共32张,创作于星期日二、二、染色体、染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸、基因、脱氧核苷酸之间的关系之间的关系染色体染色体DNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸染色体染色体是是DNADNA的的主要载体主要载体每每条条染染色色体体上上有有1 1个个或或2 2个个DNADNA分子分子基因基因是有遗传效应是有遗传效应的的DNADNA片断片断每个每个DNADNA分子分子上有
18、许多基因上有许多基因基基因因中中的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸排排列列顺顺序序代表着遗传信息代表着遗传信息每每个个基基因因由由许许多多脱脱氧氧核苷酸组成核苷酸组成DNADNA是主要的是主要的遗传物质遗传物质第28页,讲稿共32张,创作于星期日(1)图中图中A是是_C是是_G是是_(2)B有有_种,分别是种,分别是_(3)图中图中D和和F的关系是的关系是_(4)图中图中D和和E的关系是的关系是_(5)图中图中E和和F的关系是的关系是_(6)图中图中F和和H的关系是的关系是_ F DNAF DNAB B 碱基碱基碱基碱基C CE E 基因基因基因基因A AH H 染色体染色体染色体染色体D D 脱氧核苷
19、酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸GG磷酸磷酸磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质四四四四A A、T T、C C、GGD D是是是是F F 的基本组成单位的基本组成单位的基本组成单位的基本组成单位D D也是也是也是也是E E的基本组成单位的基本组成单位的基本组成单位的基本组成单位E E是有遗传效应的是有遗传效应的是有遗传效应的是有遗传效应的F F片段片段片段片段HH是是是是F F的主要载体的主要载体的主要载体的主要载体第29页,讲稿共32张,创作于星期日DNA分分子子中中储储存存着着足足够够量量的的遗遗传传信信息息;遗遗传传信信息息蕴蕴藏藏在在 之之中中;构构成成了了
20、DNA分分子子的的多多样样性性,而而 ,又又构构成成了了每每一一 个个DNA分分 子子 的的 特特 异异 性性;DNA分分 子子 的的 多多 样样 性性 和和 特特 异异 性性 是是 的物质基础。的物质基础。基因是基因是 ,即:即:。4种碱基的排列顺序种碱基的排列顺序 碱基排列顺序的千变万化碱基排列顺序的千变万化小结:小结:碱基的特定的排列顺序碱基的特定的排列顺序生物体多样性和特异性生物体多样性和特异性有遗传效应的有遗传效应的DNA片段片段DNA分子中分子中有遗传效应有遗传效应的脱氧核苷酸序列的脱氧核苷酸序列第30页,讲稿共32张,创作于星期日1 1下列关于下列关于DNADNA、基因、染色体的
21、叙述错误的是(、基因、染色体的叙述错误的是()A A 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNADNA片段片段 B DNA B DNA是遗传信息的主要载体是遗传信息的主要载体 C C 基因基因在染色体上成念珠状排列在染色体上成念珠状排列 D DNA D DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性的相对稳定性决定染色体的相对稳定性 2 2人类遗传信息的携带者是人类遗传信息的携带者是()A.DNA A.DNA和和RNA B.DNARNA B.DNA或或RNA C.DNA D.RNA RNA C.DNA D.RNA 3 3下列有关下列有关DNADNA与基因的关系的叙述中,正确的是与基因的关系的叙述中,正确的是()A A 基因是碱基对随机排列而成的基因是碱基对随机排列而成的DNADNA片段片段 B B 一个一个DNADNA分子上有许多个基因分子上有许多个基因 C DNA C DNA的碱基排列顺序就代表基因的碱基排列顺序就代表基因 D D 组成不同的基因的碱基数量一定不同组成不同的基因的碱基数量一定不同 C C B巩固练习:第31页,讲稿共32张,创作于星期日感感谢谢大大家家观观看看09.04.2023第32页,讲稿共32张,创作于星期日
限制150内