(共32张PPT)
DNA分子的结构、复制
及基因是有遗传效应的DNA片段
*
考纲要求 定位解读
1.DNA分子结构的主
要特点(Ⅱ) 1.概述DNA分子双螺旋结构的主要特点
2.掌握相关规律和计算
2.DNA分子的复
制(Ⅱ) 3.掌握DNA分子复制的条件、过程、特点及有关
碱基的计算
4.DNA能准确复制的原因和意义
3.基因的概念(Ⅱ) 5.理解基因的本质、功能及其中脱氧核苷酸与
遗传信息之间的关系
C、H、O、N、P
A、T、G、C
脱氧核糖
脱氧核苷酸
脱氧核苷酸链
DNA分子双螺旋
“3”→三种物质:○、 ?
“4”→四种碱基对应四种脱氧核苷酸
“5”→五种元素: 含C、H、O、N、P;
○一定含P;?一定含N。
借图记忆
*
基本骨架
基本骨架
两条脱氧核糖核苷酸链
*
观察DNA分子结构模型,分析其空间结构
基本骨架
反向平行
C-G
氢键
2
3
(1)双链 。
(2) 和 交替连接,排列在外侧,构成 , 排列在内侧
(3)两条链上的碱基通过 连接成碱基对。
(4)A和T之间形成 个氢键,C和G之间形成 个氢键,
故DNA分子中 比例高的稳定性强
磷酸
脱氧核糖
碱基
*
×
√
√
×
易错点提醒:
在同一条脱氧核苷酸链中,相邻2个碱基之间通过
脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖间接相连。
×
√
*
解析
借题发挥:
1、水解产物及氢键数目计算
①DNA水解产物:初步水解产物是 ,
彻底水解产物是 。
②氢键数目计算:若碱基对为n,则氢键数为 ;
若已知A有m个,则氢键数为 。
a
③
DNA连接酶
T
鸟嘌呤脱氧核苷酸
脱氧核苷酸
磷酸、脱氧核糖和含氮碱基
2n~3n
3n-m
*
技法提炼
2.DNA结构中化学键的形成与断裂
(1)氢键: 配对的碱基间形成碱基对,通过 相连,
可用 断裂,也可用 断裂。
(2)磷酸二酯键:连接磷酸和相邻脱氧核苷酸的脱氧核糖的化学键,
可用 切断,
可用 或 连接。
限制酶
DNA连接酶
DNA聚合酶
氢键
DNA解旋酶
高温
D
*
对应训练:
如图为DNA分子结构示意图,对该图的正确描述是 A.②和③相间排列,构成DNA分子的基本骨架 B.④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸 C.当DNA复制时,⑨的形成需要DNA连接酶 D.DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
对应训练:下列有关DNA分子结构图示中,正确的是( )
解题技巧:
三看法”判断DNA分子结构的正误
一看外侧链成键位置是否正确,正确的成键位置为一分子脱氧核苷酸5号碳原子上的磷酸基与相邻核苷酸的3号碳原子之间;
二看外侧链是否反向平行;
三看内侧链碱基配对是否遵循碱基互补配对原则,即有无“同配”“错配”现象。
A
*
典例分析
下列是一组有关双链DNA分子中含氮碱基的问题请回答:
(1)若A占20%,则G 占 。
(2)若双链DNA分子中A占20%且一条链中的A为20%则此链中C的最大值是 。
(3)一条链中(A+C)/(T+G)=0.4互补链中的此值是 .
(4)一条链中(A+T)/(C+G)=0.4互补链中的此值是 .
(5)若A有P个占全部碱基数的20%则该DNA分子中的G有 个
30%
60%
2.5
0.4
1.5P
*
相等
T
G
50%
这两种碱基的和
n
n
双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数 ( )
细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A,则该片段中嘌呤含量为50% ( )
√
√
简记:“配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等
简记:“DNA两互补链中,不配对两碱基之和的比值乘积为1
决定DNA分子特异性的是(A+T)/(G+C) ( )
√
*
2c%
0
巩固练习1、某DNA分子中,G+C之和占全部碱基的35.8%,一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%,则它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的
A.32.9%和17.l% B.31.3%和18.7%
C.18.7%和31.3% D.17.l%和32.9%
B
补则等,不补则倒
*
练习2:一段多核苷酸链中的碱基组成为20%的A,20%的C,
30%的G, 30%的T,它是一段( )
A,双链DNA B,单链DNA
C,双链RNA D,单链RNA
A
B
练习3:已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA和单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒,要确定其核酸属于上述哪一种类型,应该 [ ]
A.分析碱基类型,确定碱基比率
B.分析碱基类型,分析核糖类型
C.分析蛋白质的氨基酸组成,分析碱基类型
D.分析蛋白质的氨基酸组成,分析核糖类型
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技法提炼
核酸种类的判断方法
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亲代DNA
有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期
解旋后两条母链
游离的4种脱氧核苷酸
ATP
DNA聚合酶
解旋
DNA聚合
半保留复制
边解旋边复制
从亲代传给了子代
遗传信息的连
续性
*
有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期
解旋
Ⅱ、Ⅲ
碱基互补配对
半保留
复制
*
大肠杆菌
放射性同位素标记技术和离心技术
DNA以半保留的方式复制
*
(4)实验过程(如图)
*
15N标记的亲代双链DNA(15N/15N)
一条链为15N,另一条链为14N标记的子代双链DNA(15N/14N)
两条链都为14N标记的子代双链DNA(14N/14N)
与预期的相符
对应训练:细菌在15N培养基中繁殖数代后,使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N,然后再移入14N培养基中培养,抽取亲代及子代的DNA经高速离心分离,下图①~⑤为可能的结果,据图回答
亲代的DNA应为 。
子一代DNA应为 。
子二代DNA应为 。
子三代DNA应为 。
⑤
②
①
?
*
变式训练1:用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链。再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养,
A、在第1次有丝分裂中期,后期,及所产生的每个子细胞内含有32P的染色体条数分别是
, , 。
B、在第二次细胞有丝分裂的中期、后期被32P标记的染色体条数分别是 , 。
20
20
20
40
20
解题技巧:利用图示法
*
*
D
变式训练2: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,减数分裂结束产生4个精细胞具有放射性的有 个。
4
*
D
*
2、DNA复制中的相关计算
(1个15/15的DNA放在14中培养n代)
2n
2
2n
(2n-2)
2n×2=2n+1
2
(2n+1-2)
(做题时应看准是“含”还是“只含”。)
(做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。)
*
a×(2n-1)
a×2n-1
*
3∶2
②
1/4
细胞核里的染色体,叶绿体,线粒体
①
*
d
c
b
a
1.据图①写出基因与染色体的关系:基因在染色体上呈
排列。
2.将代表下列结构的字母填入图②中的相应横线上:
a.染色体、b.DNA、c.基因、d.脱氧核苷酸。
3.基因的本质:具有 的 片段。
4.遗传信息的多样性和特异性:
遗传信息蕴藏着 的排列顺序中;
碱基的排列顺序千变万化(4n ,n为碱基对的对数),构成DNA的 性;
构成每个DNA分子的特异性。
线性
遗传效应
DNA
碱基特定的排列顺序上.
脱氧核苷酸
多样性
*
×
×
√
易错提醒:
(1)基因是遗传的基本结构和功能单位,其主要载体是染色体。线粒体和叶绿体中也存在基因。
(2)原核生物体内也存在基因,但不与蛋白质结合(无染色体)。
提示 排列顺序应为4n,n指碱基对数,100个=50对,即应为450种,
其中“4”有特定含义,代表4种碱基,不能写成2100。
×
×
*
网 络 构 建
反向
外侧
碱基对
规则双螺
旋
转录
翻译
蛋白质
复制
沃森
和克里克
有丝分裂间期
和减数第一次
分裂前
模板、原
料、酶、ATP
半保留复制
和边解旋边
合成
*
请判断下列答案是否正确
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强化审答·规范解题
规范审答
半保留复制
能量(ATP)
案例投影
*
强化审答·规范解题
规范审答
案例投影
相反
考虑问题不全面
细胞核、线粒体和叶绿体
答案不全面
有丝分裂后期、减数第二次分裂后期
T-
-T
-T
A-
-A
A-
1/4
*
染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系
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