DNA分子的结构、复制以及基因的本质.ppt

第2讲 DNA分子的结构、复制以及基因的本质,展示考纲考频 1.DNA分子结构的主要特点() 2.DNA分子的复制() 3.基因的概念(),一、DNA分子的结构分析 1DNA的分子组成 2平面结构：由4种脱氧核苷酸聚合而成的 。 3空间结构：双螺旋结构模型 (1)由两条脱氧核苷酸链盘旋而成。 (2)磷酸和 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。 (3)碱基对排列在 ，遵循碱基互补配对原则：A和T配对、G与C配对。,脱氧核苷酸链,脱氧核糖,内侧,4特点 (1) 性，n个碱基对构成的DNA具有4n种碱基对排列顺序。 (2) 性，如每个DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。 (3) 性，如两条主链磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变，碱基对构成方式不变等。 二、DNA复制 1概念：指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。 2发生时期： 和 。 3场所：主要发生在 中，还有线粒体、叶绿体以及原核生物的拟核、质粒上。 4条件：模板： ；原料：游离的 ；能量： ；酶： 等。,多样,特异,稳定,有丝分裂的间期,减数第一次分裂前的间期,细胞核,两条母链,脱氧核苷酸,ATP,解旋酶、DNA聚合酶,6结果：形成两个完全相同的DNA分子。 7特点： 、边解旋边复制、多点解旋和复制,半保留复制,三、基因是有遗传效应的DNA片段 1基因的实质：基因是有 的DNA片段。 2基因与DNA的关系：一个DNA分子上有许多基因。构成基因的碱基数 DNA分子的碱基总数。 3基因与遗传信息：基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸，基因中脱氧核苷酸的 称为遗传信息；DNA分子能够储存足够量的 。 4基因与性状的关系：基因是控制 的基本单位。 5基因与染色体的关系：基因在染色体上呈 排列。 6生物多样性和特异性的物质基础： 分子的多样性和特异性。,遗传效应,小于,排列顺序,遗传信息,生物性状,线性,DNA,思考辨析 1判断有关DNA结构叙述的正误。 (1)DNA有氢键，RNA没有氢键(2013年高考新课标全国卷)() (2)沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数(2012年高考江苏卷)() (3)HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸() (4)DNA单链上相邻碱基以氢键相连() (5)磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架() (6)构成基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相等(),2判断有关DNA复制叙述的正误。 (1)DNA复制就是基因表达的过程() (2)DNA的复制有可能出现“差错”() (3)DNA复制遵循碱基互补配对原则，新合成的两条子链形成新的DNA双链() (4)真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期() (5)真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶() (6)DNA分子复制是边解旋边双向复制的(),1DNA结构的形成,DNA的结构,为组成单位；为脱氧核苷酸单链；为脱氧核苷酸双链；为双螺旋结构。 由图分析，可以看出： (1)每个DNA片段中，游离的磷酸基团有 。 (2)之间的数量关系为111。 (3)和之间的化学键为 ，用限制酶处理可切断，用DNA连接酶处理可连接，还可用DNA聚合酶连接。 (4)和之间的化学键为 ，可用解旋酶使之断裂，也可加热使之断裂，A与T之间有两个氢键，G与C之间有3个氢键，氢键结构越多，结构越稳定，即GC碱基对比例越大越稳定。 (5)每个脱氧核糖连接着2个磷酸，每条单链上相邻 不直接相连。 (6)若碱基对为n，则氢键数为2n3n，若已知A有m个，则氢键数为3nm。,2个,磷酸二酯键,氢键,碱基,特别提醒 (1)沃森和克里克发现的DNA双螺旋结构，可概括为“五种元素、四种碱基、三种物质、两条单链、一种结构”。即： 五种元素：C、H、O、N、P 四种碱基：A、T、G、C，相对应四种脱氧核苷酸 三种物质：磷酸、脱氧核糖、碱基 两条单链：两条反向平行的脱氧核苷酸链 一种结构：规则的双螺旋结构 (2)磷酸、脱氧核糖的排列顺序是不变的，不包含遗传信息，而碱基对的排列顺序是可变的，碱基对的排列顺序就蕴藏着遗传信息。,2由碱基种类及比例可分析判断核酸的种类 (1)若有U无T，则该核酸为 。 (2)若有T无U，且AT，GC，则该核酸一般为 DNA。 (3)若有T无U，且AT，GC，则该核酸为 DNA。 3DNA分子中碱基互补配对的相关计算 (1)DNA分子中，互补碱基 ，即AT，CG，且嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。 (2)DNA分子中，任意两不互补的碱基之和恒等，即(AG)(TC)(AC)(TG)；并且任意两不互补的碱基之和占碱基总量的50%，即(AC)%(TG)%50%。 (3)DNA分子中，任意两个不互补碱基之和的比值：一条链与互补链互为倒数，双链中为1。即：,RNA,双链,单链,两两相等,(4)DNA分子中，任意两个互补碱基之和的比值：一条链与互补链以及双链中皆相等。即： (5)不同生物的DNA分子中其互补配对的碱基之和的比值不同，即(AT)/(CG)的值不