课件25张PPT。DNA分子的结构、复制 及基因是有遗传效应的DNA片段1. DNA分子的三级结构组成元素:C.H.O.N.P
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组成单位:脱氧核苷酸
基本单位间以磷酸二酯键相连接。
平面结构:特点:反向平行;
外侧:磷酸与脱氧核糖交替排列
构成基本骨架
内侧:碱基通过氢键相连构成碱基对。
空间结构:2条脱氧核苷酸链盘旋成
规则的双螺旋结构。知识点一、 DNA分子的结构1. DNA分子的三级结构(1)稳定性:碱基对和侧链基团对维持DNA分子的空间结构的稳定有着重要的作用。
(2)多样性:碱基(或脱氧核苷酸)的数目有差异,碱基(或脱氧核苷酸)的排列顺序多样。若DNA分子由n个碱基对构成,则可代表的遗传信息就有4n种。
(3)特异性:碱基(或脱氧核苷酸)特定的排列顺序代表了特定的遗传信息。2.DNA分子的特性:3.关于碱基互补配对规律的计算 规律一:两条互补链中的碱基数量相等,且A=T,C=G。
规律二:任意两种不互补的碱基之和恒等,占碱基总数的50%,即A+G=C+T= A+C=T+G=50%
规律三:双链DNA分子中,如果一条链中的(A+T)/(G+C)=a,那么另一条互补链中(A+T)/(G+C)=a,整个DNA分子中(A+T)/(G+C)=a。 3.关于碱基互补配对规律的计算 规律四:若一条单链中的(A+G)/(T+C)=K,则另一条互补链中(A+G)/(T+C)=1/k。整个DNA分子中(A+G)/(T+C)=1。
规律五:双链中A的比例为K,则单链中0≤A ≤ 2K。
规律六:在双链DNA分子中,互补的两碱基之和(如A+T或C+G)占全部碱基的比值等于其任何一条单链中该种碱基比例的比值,且等于其转录形成的mRNA中该种碱基比例的比值。知识点2、 DNA分子的复制1、概念:以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程(1)真核生物:(2)原核生物:(3)病毒:2、场所:3、时间:(主要)有丝分裂间期和减数第一次分裂间期细胞核、线粒体、叶绿体拟核、细胞质(如:质粒的复制)宿主细胞内4、方式:半保留复制14N14N15N14N15N15NDNA分子复制的方式DNA分子复制的方式中带重带轻带一半15N14N
一半15N15N中带第1次半保留复制DNA分子复制的方式1、概念:2、场所:3、时间:5、过程:4、方式:半保留复制边解旋边复制,多起点复制6、条件:(1)模板:亲代DNA分子的2条链(2)原料:4种游离的脱氧核苷酸(3)能量:ATP的水解(4)酶:、DNA聚合酶等解旋酶7、结果:8、意义:通常形成两个完全相同的DNA分子 将遗传信息从亲代传给子代知识点2、 DNA分子的复制与DNA分子复制的有关计算1.DNA分子复制的碱基数目的计算例:已知某DNA分子共含有1000个碱基对,其中一条链上A:G:T:C =1:2:3:4。此DNA分子连续复制2次,共需要的鸟嘌呤脱氧核苷酸的分子数是( )
A.600个 B.900个 C.1200个 D.1800个D(1)一个DNA分子复制n次后,得到的DNA分子数量为2n,增加的DNA分子数为2n-1,第n次复制增加的DNA分子数为2n-2n-1= 2n-1 。
(2)某DNA分子中含某种碱基a个,则复制n次需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a×(2n-1);第n次复制,需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a×2n-1。 1.DNA分子复制的碱基数目的计算与DNA分子复制的有关计算与DNA分子复制的有关计算(1)同位素标记的DNA分子和DNA链数目的计算2、同位素标记的有关计算例.某DNA分子的两条链均被15N标记,将其置于只含有14N的培养基中进行DNA复制实验,其连续复制四代后,含有15N标记的DNA占总量的( );含有14N的DNA占总量的( )
A.1/8 B.1/4 C.1/2 D.1AD与DNA分子复制的有关计算(1)同位素标记的DNA分子和DNA链数目的计算2.同位素标记的有关计算1.DNA分子复制的碱基数目的计算 若以被同位素标记的DNA分子的两条链为模板,复制n次后,标记DNA分子占2/2n ,标记的DNA单链占所有单链的1/2n;若用同位素标记原料,则复制n次后,标记DNA分子占100%,标记的单链占1-1/2n 。(2)同位素标记的染色体和染色单体数目的计算(1)同位素标记的DNA分子和DNA链数目的计算2.同位素标记的有关计算与DNA分子复制的有关计算1.DNA分子复制的碱基数目的计算(2)同位素标记的染色体和染色单体数目的计算例:蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期,其染色体的放射性标记分布情况是( )
A.每条染色体的两条单体都被标记B.每条染色体中都只有一条单体被标记C.只有半数的染色体中一条单体被标记D.每条染色体的两条单体都不被标记B变式:某卵原细胞(2N=4)中每对同源染色体仅有一条染色体上的DNA分子两条链均被15N标记,该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂,请回答:
(1)减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有 条;
(2) 减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有15N标记的染色体有 条。
(3)其产生含有15N标记的卵细胞的概率为 。4 0或2或43/4(2)同位素标记的染色体和染色单体数目的计算卵原细胞初级卵母细胞次级卵母细胞MⅡ后期(2)同位素标记的染色体和染色单体数目的计算1、碱基数目的计算(3)同位素标记的细胞数目的计算(2)同位素标记的染色体和染色单体数目的计算(1)同位素标记的DNA分子和DNA链数目的计算2、同位素标记的有关计算与DNA分子复制的有关计算例:假设某生物的体细胞中仅有1对同源染色体,将该体细胞置于含有3H的培养基中培养一段时间,使其分裂产生的细胞中的DNA双链均被标上3H。请回答:
(1)取1个3H标记的体细胞置于普通培养基中分裂一次,产生的子细胞中有 个含有3H。
(2)取1个3H标记的1个体细胞置于普通培养基中连续分裂2次,产生的子细胞中有 个含有3H。22或3或4(3)同位素标记的细胞数目的计算3H和1H(1)若细胞1和2均按组合①,4个子细胞中有 个含3H(2)若细胞1和2均按组合②,4个子细胞中有 个含3H(3)若细胞1和2按组合①、②或 ②、① ,4个子细胞
中有 个含3H243(3)同位素标记的细胞数目的计算(3)同位素标记的细胞数目的计算变式:取1个含有1对同源染色体的精原细胞,用15N标记细胞核中的DNA,然后放在含14N的培养基中培养,让其连续进行两次有丝分裂,形成4个细胞,这4个细胞中含15N的细胞个数可能是 ( )
A.2 B.3
C.4 D.前三项都对D知识点三、 基因是有遗传效应的DNA片段脱氧核苷酸遗传效应特定的碱基序列成百上千个