云南省保山一中高中生物必修二教学课件：第3章 基因的本质（共34张PPT）

课件34张PPT。第3章 基因的本质保山一中生物组 杜金鑫第1节 DNA是主要的遗传物质蛋白质的单体是 ，其种类有 种，结构通式是：氨基酸20CH2NCOOHRH蛋白质结构多样性原因：1、氨基酸的种类不同2、氨基酸的数量不同3、氨基酸的排列顺序不同4、多肽链的空间结构不同因此：20世纪20年代的科学家认为蛋白质中蕴含着遗传信息，蛋白质是遗传物质错误一、DNA是遗传物质1、格里菲斯：肺炎双球菌转化小鼠实验2、艾弗里：体外转化实验3、赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染大肠杆菌实验一、DNA是遗传物质1、格里菲斯：肺炎双球菌转化小鼠实验（1）实验材料：（1）实验材料：肺炎双球菌小鼠R型：S型:在培养基中形成的菌落粗糙（rough);在培养基中形成的菌落光滑（smooth);无毒性，不能使小鼠患败血症，不能使人类患肺炎有毒性，能使小鼠患败血症死亡，能使人类患肺炎一、DNA是遗传物质1、格里菲斯：肺炎双球菌转化小鼠实验（1）实验材料：（2）实验步骤及结果：一、DNA是遗传物质1、格里菲斯：肺炎双球菌转化小鼠实验（1）实验材料：（2）实验步骤：（3）实验结论： 加热杀死的S型细菌中存在有某种转化因子，这种转化因子能使R型细菌转化为S型细菌。（P43）（4）不足： 并没有指出“转化因子”是什么，也没有提出遗传物质概念一、DNA是遗传物质2、艾弗里：体外转化实验（1）实验材料：肺炎双球菌（2）实验步骤：一、DNA是遗传物质2、艾弗里：体外转化实验（1）实验材料：肺炎双球菌（2）实验步骤：（3）实验结果： 只有加入DNA，R型细菌才会转化为S型，且DNA纯度越高，转化越有效(P44)（4）实验结论： DNA是转化因子，DNA是遗传物质（6）不足： DNA纯度最高时，仍含有0.2%的蛋白质要设法将DNA和蛋白质彻底分开(5)思路将DNA和蛋白质分开，单独直接观察其作用一、DNA是遗传物质3、赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染大肠杆菌实验（1）实验材料：噬菌体：病毒（无细胞结构）大肠杆菌：细菌（有细胞结构，原核生物）一、DNA是遗传物质3、赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染大肠杆菌实验（1）实验材料：（2）病毒的生活周期：营寄生生活宿主细胞病毒吸附注入（核酸）合成（以病毒的核酸为模板，宿主细胞提供核苷酸和氨基酸，合成病毒的核酸和蛋白质）组装释放子代噬菌体一、DNA是遗传物质3、赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染大肠杆菌实验（1）实验材料：（2）病毒的生活周期：（3）、实验方法和实验设计思路实验方法：放射性同位素标记法实验思路：分别标记病毒的DNA和蛋白质（将DNA和蛋白质分开），直接单独观察它们的作用DNA特征元素：P蛋白质特征元素：S一、DNA是遗传物质3、赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染大肠杆菌实验（4）、标记病毒的方法用含32P的培养基培养大肠杆菌，一段时间后，大肠杆菌的核苷酸和核酸中带有32P用含35S的培养基培养大肠杆菌，一段时间后，大肠杆菌的氨基酸和蛋白质中带有35s分别用两组噬菌体分别侵染大肠杆菌该组噬菌体的DNA中带有32P该组噬菌体的蛋白质中带有35S3、赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染大肠杆菌实验（5）、实验步骤——用标记过的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌一、DNA是遗传物质32P标记的噬菌体+未标记细菌35S标记的噬菌体+未标记细菌搅拌、离心（目的：P45）上清液放射性很低（有少量噬菌体未侵入）沉淀物放射性很高（说明，DNA进入了细菌）上清液放射性很高（说明：蛋白质未进入细菌）沉淀物放射性很低（可能搅拌不充分，离心转速不够）裂解子代噬菌体中发现32P子代噬菌体中未发现35SDNA是遗传物质3、赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染大肠杆菌实验（6）、实验结论：一、DNA是遗传物质 DNA是遗传物质一、DNA是遗传物质1、格里菲斯：肺炎双球菌转化小鼠实验2、艾弗里：体外转化实验3、赫尔希和蔡斯：噬菌体侵染大肠杆菌实验此三个实验最终只证明了DNA是遗传物质二、RNA也可作为某些生物的遗传物质三、DNA是主要的遗传物质 自然界中的生物有的以DNA作为遗传物质，有的以RNA作为遗传物质，但多数是以DNA作为遗传物质，所以DNA是主要的遗传物质。对象是整个生物界1、真核、原核生物（有细胞结构的生物）细胞内既有DNA，又有RNA，遗传物质是DNA2、病毒（无细胞结构的生物）只有DNA或只要RNA ,有哪种核酸就以哪种核酸为遗传物质DNA病毒：如噬菌体、流感病毒、乙肝病毒等RNA病毒：如HIV、SARS病毒、烟草花叶病毒等核酸是一切生物的遗传物质遗传物质所必须具有的特点：
1、能精确复制
2、能指导蛋白质合成
3、具有贮存遗传信息的作用
4、结构稳定第2节 DNA分子的结构一、DNA的结构DNA的组成元素C、H、O、N、PDNA的基本单位（单体）脱氧核苷酸DNA的平面结构两条反向平行的脱氧核苷酸长链DNA的立体结构DNA双螺旋结构脱氧核苷酸=1分子磷酸+1分子脱氧核糖+1分子含氮碱基脱氧核苷酸的含氮碱基有4种A、T、C、G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的平面结构两条反向平行的脱氧核苷酸长链磷酸二酯键氢键1、同一条链的两个脱氧核苷酸之间是磷酸二酯键2、两条链（的相邻碱基）之间是靠氢键相连，两条链的相邻碱基之间遵循碱基互补配对原则,形成碱基对3、同一条链的两个相邻碱基之间是靠脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连4、每个DNA分子总有两个游离的磷酸A-T T-A C-G G-CDNA的平面结构胞嘧啶腺嘌呤鸟嘌呤胸腺嘧啶脱氧核糖胸腺嘧啶脱氧核苷酸碱基对氢键一条脱氧核苷酸长链片段磷酸DNA的立体结构DNA双螺旋结构特点1、两条脱氧核苷酸链反向平行向右盘旋而成2、脱氧核糖和磷酸交替排列在双螺旋结构外侧，构成DNA分子的基本骨架3、碱基按碱基互补配对原则通过氢键链接形成碱基对，排列在内侧二、DNA分子特点②多样性：一个DNA分子有n个碱基对，可能的排列方式就有4n种。③特异性：不同的生物，碱基对的数目可能不同，碱基对的排列顺序肯定不同。①稳定性：
ＤＮＡ中的脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变，两条链间碱基互补配对的原则不变。（即结构的稳定性）DNA分子碱基对的排列顺序千变万化。特定的DNA分子具有特定的碱基排列顺序。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：A1=T2 ， A2=T1， G1 = C2 ， G2 =C1。
则在DNA双链中： A = T ， G = C可引申为：①嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数A＋G=T＋C A＋C=T＋G即（A＋G）／（T＋C）＝
（A＋C）／（T＋G）＝11三、碱基互补配对原则的应用③双链DNA分子中，互补的两条链中A+G/T+C互为倒数。②双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C。如果链１中的A＋G／T＋C＝b
则链２中的A＋G／T＋C＝１／b双链中A＋G／T＋C＝１不同生物该比值不同④双链DNA分子中，A+T占整个DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T占该链碱基总数的百分比，其中任何一条链A+T是整个DNA分子A+T的一半。=同理：1、某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？解析：因为DNA分子中，A+G=T+C。所以，A=50%–23%=27%2、在DNA的一个单链中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？
若DNA的一个单链中，A+T/G+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？2.5 1 ; 0.4 0.43、某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的54%，其中一条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G占其所在链碱基总数的百分含量。24%4、某DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的34%，其中一条链上的C占该链碱基总数的28%，那么，对应的另一条互补链上的C占该链碱基总数的比例是多少？38%5、在含有四种碱基的DNA区段中，有腺嘌呤a
个，占该区段全部碱基的比例为b，则 （ )
b≤0.5 B. b≥0.5
C.胞嘧啶为a(1/2b－1) D.胞嘧啶为b(1/2a － 1)C6、分析一个DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸含有A，由此可知，该分子中一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的多少？40%★化学组成：基本组成单位：四种脱氧核苷酸一分子含氮碱基一分子脱氧核糖一分子磷酸★空间结构规则的双螺旋结构两条脱氧核苷酸长链碱基对氢键碱基互补配对原则★分子结构的多样性,稳定性和特异性小结★碱基互补配对原则的应用