dna的分子结构和特点遗传信息的传递 ppt课件

第17讲讲 DNA的分子结结构和特点、 遗传遗传 信息的传递传递 本讲目录 回归教材夯实基础 知能演练强化闯关 高频考点深度剖析 易错辨析技法提升 目录 回归教材夯实基础 一、DNA的分子结结构 1DNA分子的基本单单位：_。 2脱氧核苷酸的分子组组成：一分子脱氧核苷酸由一分子磷 酸、一分子_、一分子含氮碱基组组成。 3含氮碱基的种类类：有4种，分别别是_ (A)、鸟鸟 嘌呤(G)、胞嘧啶嘧啶 (C)、_ (T)。 二、DNA分子的结结构特点 1DNA分子的立体结结构：_结结构。 脱氧核苷酸 脱氧核糖 腺嘌呤 胸腺嘧啶嘧啶 规则规则 的双螺旋 目录 2主要特点 (1)DNA分子由两条链组链组 成，并按_平行方式盘盘旋成双 螺旋结结构，每条链链上_和磷酸基团团交替连连接,排 列在外侧侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧侧。 (2)两条链链上的碱基通过过_连连接形成碱基对对，碱基之 间连间连 接符合_原则则。 (3)DNA中碱基含量符合卡伽夫法则则,即_T,G_. 三、DNA的复制 1概念：是指产产生两个跟_完全相同的新 DNA分子的过过程。 2发发生时时期：有丝丝分裂间间期和减数第一次分裂前的间间期. 反向 脱氧核糖 氢键氢键 碱基互补补配对对 AC 亲亲代DNA 目录 3过过程 (1)解旋：需要细细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺 旋的双链链解开。 (2)合成子链链：以母链为链为 模板，在_等酶 的作用下，以游离的4种_为为原料，按照碱 基互补补配对对原则则，相邻邻核苷酸的脱氧核糖和磷酸基团间团间 形 成_。从而合成与母链链互补补的子链链。 (3)形成子代DNA分子：延伸子链链，母子链盘绕链盘绕 成双螺旋 结结构。 4特点：边边解旋边边复制和半保留复制。 5条件 DNA聚合酶 脱氧核苷酸 磷酸二酯键酯键 目录 6.意义义：使亲亲代的遗传遗传 信息传递给传递给 子代，从而保持了前后 代遗传遗传 信息的_。 模板亲亲代DNA分子的两条链链 原料4种游离的脱氧核苷酸 能量ATP 酶解旋酶和DNA聚合酶等 连续连续 性 目录 想一想 DNA分子复制还还可以发发生在什么场场所？若复制出现现差错错, 会出现现什么结结果？ 【提示】 还还可以发发生在线线粒体、叶绿绿体。基因突变变。 目录 高频考点深度剖析 考点一 DNA的分子结结构 1DNA的分子组组成 目录 2DNA的分子结结构 分类类主链链侧链侧链 构成方 式 磷酸和脱氧核糖交替 连连接，两条主链链呈反 向平行，有规则规则 地盘盘 旋成双螺旋 主链链上对应对应 碱基以氢氢 键连键连 接成对对，对应对应 碱 基之间间互补补(AT，G C)配对对，碱基平面 之间间平行 排列位 置 双螺旋结结构外侧侧双螺旋结结构内侧侧 动态动态 变变化 相对稳对稳 定 碱基比率和碱 基序列可变变 目录 分类类主链链侧链侧链 模型 图图解 目录 3.DNA分子的结结构特性 (1)稳稳定性：DNA中脱氧核糖和磷酸交替连连接的方式不 变变；两条链间链间 碱基互补补配对对的方式不变变。 (2)多样样性：DNA分子中碱基对对排列顺顺序多种多样样。 (3)特异性：每种DNA有别别于其他DNA的特定的碱基排 列顺顺序。 目录 如图图表示某生物的DNA分子结结构的 片段，下列叙述正确的是( ) A双螺旋结结构以及碱基间间的氢键氢键 使DNA分 子具有较较强的特异性 BDNA的一条单链单链 上相邻邻碱基之间间以氢键氢键 连连接 C若左链链中的G发发生突变变，不一定引起该该生物性状的改 变变 D对对于任意双链链DNA而言，(AC)/(TG)K在每条链链 都成立 例例1 1 目录 【解析】 DNA分子碱基的特定排列顺顺序，构成了DNA分 子的特异性，双螺旋结结构以及碱基间间的氢键氢键 不具有特异性 ，A选项错误选项错误 。DNA的一条单链单链 上相邻邻碱基之间间以脱氧 核糖磷酸脱氧核糖连连接，B选项错误选项错误 。若左链链中的G 发发生突变变，但改变变的不一定是编码编码 区，不参与转录转录 、翻 译译蛋白质环节质环节 ，加上密码码子具有简简并性(每种氨基酸对应对应 一种或几种密码码子)，所以不一定引起该该生物性状的改变变， C选项选项 正确。对对于任意双链链DNA而言，(AT)/(CG)K 在每条链链都成立，D选项错误选项错误 。 【答案】 C 目录 变变式训练训练 如图为图为 DNA分子结结构示意图图，对该图对该图 的描述正确的是( ) 目录 A和相间间排列，构成了DNA分子的基本骨架 B的名称是胞嘧啶嘧啶 脱氧核苷酸 C当DNA复制时时，的形成需要连连接酶 DDNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传遗传 信息 解析：选选D。和相间间排列，构成了DNA分子的基本骨 架；的结结构并不是胞嘧啶嘧啶 脱氧核苷酸，是属于上一个 脱氧核苷酸的磷酸，由和及下面的磷酸才可以构成胞 嘧啶嘧啶 脱氧核苷酸；的形成不需要连连接酶。 目录 考点二DNA分子的复制 1验证验证 半保留复制的实验过实验过 程 目录 第一步：将大肠肠杆菌放在含有15N的培养基中生长长，获获得 实验实验 用的亲亲代细细菌，使亲亲代的DNA双链链都标记标记 上15N(两 条链链均为为重链链)，提取DNA进进行CsCl梯度离心，结结果只有 一条重带带。 第二步：将双链链均被15N标记标记 的亲亲代DNA放在含14N的培养 基中生长长，让让其再繁殖一代，取子代的DNA进进行CsCl梯度 离心，实验结实验结 果显显示离心管中出现现一条中带带(一条链链含15N ，另一条链链含14N)。 第三步：将第二步所得到的大肠肠杆菌放入含14N的培养基中 培养，得到子二代，然后提取DNA进进行CsCl梯度离心，实实 验结验结 果是离心管中有2条带带，即一条轻带轻带 (两条链链都含14N), 另一条为为中带带。 目录 2DNA复制中的相关计计算 DNA的复制为为半保留复制，一个DNA分子复制n次，则则有 如下数量的关系： (1)子代DNA分子数为为2n个，则则含有亲亲代链链的DNA分子数 为为2个，不含有亲亲代链链的DNA分子数为为(2n2)个。 (2)子代脱氧核苷酸链链数为为2n1条，则亲则亲 代脱氧核苷酸链为链为 2条，新合成的脱氧核苷酸链为链为 (2n12)条。 (3)消耗的脱氧核苷酸数： 若一个亲亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过经过 n 次复制需要消耗该该脱氧核苷酸为为m(2n1)个。 复制第n次所需该该脱氧核苷酸数为为m2n1个。 目录 DNA的复制方式，可以通过过 设设想来进进行预测预测 ，可能的情况是全保 留复制、半保留复制、分散(弥散)复制 三种。究竟是哪种复制方式呢？下面设设 计实验计实验 来证证明DNA的复制方式。 实验实验 步骤骤： a在氮源为为 14N的培养基中生长 长的大肠肠杆菌，其DNA分子 均为为 14NDNA( 对 对照)。 b在氮源为为 15N的培养基中生长 长的大肠肠杆菌，其DNA分子 均为为 15NDNA( 亲 亲代)。 例例2 2 目录 c将亲亲代15N大肠肠杆菌转转移到氮源为为含14N的培养基中，再 连续连续 繁殖两代(和)，用密度梯度离心法分离，不同分 子量的DNA分子将分布在试试管中的不同位置上。 实验预测实验预测 ： (1)如果与对对照(14N/14N)相比，子代能分辨出两条DNA带带 ：一条_带带和一条_带带，则则可以排除 _。 (2)如果子代只有一条中密度带带，则则可以排除_,但 不能肯定是 _ _。 目录 (3)如果子代只有一条中密度带带，再继续继续 做子代DNA密 度鉴鉴定，若子代可以分出_和_，则则可以 排除分散复制，同时时肯定半保留复制；如果子代不能分 出_密度两条带带，则则排除_，同时时确定为为 _。 【解析】 从题题目中的图图示可知，深色为亲为亲 代DNA的脱氧 核苷酸链链(母链链)，浅色为为新形成的子代DNA的脱氧核苷酸 链链。因此全保留复制后得到的两个DNA分子，一个是原来 的两条母链链重新形成的亲亲代DNA分子，一个是两条子链链形 成的子代DNA分子；半保留复制后得到的每个子代DNA分 子的一条链为链为 母链链，一条链为链为 子链链；分散复制后得到的每 个子代DNA分子的单链单链 都是由母链链片段和子代片段间间隔 连连接而成的。 目录 【答案】 (1)轻轻(14N/14N) 重(15N/15N) 半保留复制和 分散复制 (2)全保留复制 半保留复制或分散复制 (3) 一条中密度带带 一条轻轻密度带带 中、轻轻 半保留复制 分散复制 目录 变变式训练训练 (2013山东潍东潍 坊质检质检 )关于下图图所示DNA分子的说说法，正 确的是( ) A限制酶作用于部位，DNA连连接酶作用于部位 B该该DNA的特异性表现现在碱基种类类和(AT)/(GC)的比 例上 目录 C若该该DNA中A为为p个，占全部碱基的n/m(m2n)，则则G 的个数为为(pm/2n)p D把该该DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含 15N的DNA占3/4 解析：选选C。限制酶作用部位是DNA链链的磷酸二酯链酯链 ，即 部位，DNA连连接酶作用部位也是磷酸二酯链酯链 ，即部位 ；DNA的特异性指的是碱基特定的排列顺顺序，而不是碱基 种类类；若该该DNA中A为为p个，占全部碱基的n/m，则则碱基总总 数为为mp/n个，则则G(碱基总总数2p)/2(mp/n2p)/2 (pm/2n)p，C正确；一个DNA复制两代后形成的4个DNA 分子，全部含有15N。 目录 易错辨析技法提升 易错错警示 几种酶的作用部位易于混淆 例例1 1 目录 ADNA连连接酶、限制酶、解旋酶 B限制酶、解旋酶、DNA连连接酶 C解旋酶、限制酶、DNA连连接酶 D限制酶、DNA连连接酶、解旋酶 【解析】 作用于氢键氢键 ，为为解旋酶；、作用于磷酸 二酯键酯键 ，由图图知，作用于切割时时，作用于缝缝合时时，故 为为限制酶，为为DNA连连接酶。 【答案】 C 目录 【纠错纠错 笔记记】 易混淆的几种酶 项项目 种类类 作用底物作用部位作用结结果 限制酶DNA分子磷酸