遗传物质DNA专业知识专家讲座

由DNA分子中碱基互补配对标准可总结出以下规律：1、A=TC=G两不互补配正确碱基百分比之和等于50%2、两不互补碱基之和比值在整个DNA分子中为1，在两互补链中互为倒数A+G=T+C=50%或A+C=T+G=50%遗传物质DNA专业知识专家讲座第1页

3、两互补碱基之和比值在整个DNA分子中和它任何一条单链中均相等4、一个碱基在两条链中所占百分比等于这种碱基在每条单链中所占百分比之和二分之一5、两互补碱基之和比值（A+T）/（G+C）因DNA或生物种类不一样而不一样本节完遗传物质DNA专业知识专家讲座第2页DNA分子复制

——有丝分裂间期——减数第一次分裂间期1、DNA复制发生在什么时期？遗传物质DNA专业知识专家讲座第3页模板——DNA一条母链原料——4种脱氧核苷酸能量——ATP酶——解旋酶、DNA合成酶2、复制过程基本条件遗传物质DNA专业知识专家讲座第4页3、复制过程解旋子链形成子代DNA分子形成遗传物质DNA专业知识专家讲座第5页DNA复制过程——边解旋边复制DNA复制标准——碱基互补配对DNA复制特点——半保留复制由此可总结出：遗传物质DNA专业知识专家讲座第6页DNA复制准确性怎样保障？独特双螺旋结构为复制提供模板碱基互补配对标准使复制准确无误DNA复制意义？使遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息连续性，遗传物质DNA专业知识专家讲座第7页因为DNA分子复制方式是半保留复制，所以每复制一次，新DNA分子都有二分之一新链二分之一旧链。经过一次复制可得2个DNA分子，两次可得4个DNA分子，依次类推，复制n次，可取得2n个DNA分子由DNA分子复制可总结出以下规律：遗传物质DNA专业知识专家讲座第8页DNA分子结构和复制DNA分子结构DNA分子复制基本单位----脱氧核苷酸双螺旋结构主要特点复制过程复制意义碱基互补配对标准小结遗传物质DNA专业知识专家讲座第9页由DNA分子中碱基互补配对标准可总结出以下规律：1、A=TC=G两不互补配正确碱基百分比之和等于50%A+G=T+C=50%或A+C=T+G=50%遗传物质DNA专业知识专家讲座第10页4、一个碱基在两条链中所占百分比等于这种碱基在每条单链中所占百分比之和二分之一遗传物质DNA专业知识专家讲座第11页5、两互补碱基之和比值（A+T）/（G+C）因DNA或生物种类不一样而不一样遗传物质DNA专业知识专家讲座第12页模板——DNA一条母链原料——4种脱氧核苷酸能量——ATP酶——解旋酶、DNA合成酶2、复制过程基本条件遗传物质DNA专业知识专家讲座第13页因为DNA分子复制方式是半保留复制，所以每复制一次，都有二分之一新链二分之一旧链。经过一次复制可得2个DNA分子，两次可得4个DNA分子，依次类推，复制n次，可取得2n个DNA分子由DNA分子复制可总结出以下规律：遗传物质DNA专业知识专家讲座第14页

3、两互补碱基之和比值在整个DNA分子中和它任何一条单链中均相等遗传物质DNA专业知识专家讲座第15页某生物细胞DNA分子碱基中，腺嘌呤分子数占22％，那么，胞嘧啶分子数占：A.11％B.22％C.28％D.44％C.28％配对规律遗传物质DNA专业知识专家讲座第16页一个DNA分子中，G和C之和占全部碱基数46％，该DNA分子一条单链中，A和C分别占该单链28％和22％，则该DNA分子另一条单链中，A和C分别占这一单链百分比是多少？

因为G+C=46%G=C=23%所以A=T=27%因为A1=28%C1=22%C=（C1+C2）/2A=（A1+A2）/2所以C2=24%A2=26%配对规律遗传物质DNA专业知识专家讲座第17页依据碱基互补配对标准，在A≠G时，双链DNA分子中，以下四个式子中因生物种类不一样而不一样是：

A.(A+C)/(T+G)B.(C+G)/(A+T)

C.(A+G)/(C+T)D.A/T和G/CB.(C+G)/(A+T)配对规律遗传物质DNA专业知识专家讲座第18页在生物试验室内模拟生物体DNA复制所必需条件是①酶类②游离四种脱氧核苷酸③ATP④DNA分子⑤mRNA⑥tRNA⑦适宜温度⑧适宜PH值A.①②③④⑤⑥B.②③④⑤⑥⑦C.①②③⑤⑦⑧D.①②③④⑦⑧D.①②③④⑦⑧复制条件遗传物质DNA专业知识专家讲座第19页有15N标识一个DNA分子放在含有14N培养基中复制三次，则含15NDNA分子占全部DNA分子百分比和占全部DNA分子单链百分比依次是A.1/4、1/8B.1/2、1/4

C.1/4、1/16D.1/8、1/8A.1/4、1/8复制规律遗传物质DNA专业知识专家讲座第20页解：（1）因为含氮碱基700对，1400个（2）一条链上（A+T）：（C+G）=2：5，整个双链比也是2：5，由此可求出A=T=200（3）复制两次共形成22个DNA分子，4个DNA分子共800个胸腺嘧啶脱氧核苷酸（4）800-200=600某生物双链DNA分子共含有氮碱基700对，其中一条链上（A+T）：（C+G）=2：5，问该DNA分子连续复制两次共需游离胸腺嘧啶脱氧核苷酸数目是A.300个B.400个C.600个D.1200个C.600个配对规律遗传物质DNA专业知识专家讲座第21页DNA双螺旋蛋白质染色质一部分放大再放大DNA放大为平面模式图遗传物质DNA专业知识专家讲座第22页DNA结构①两条链反向平行双螺旋②脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧③碱基经过氢键形成碱基对（碱基互补配对标准）遗传物质DNA专业知识专家讲座第23页碱基互补配对标准A与T数量相等C与G数量相等遗传物质DNA专业知识专家讲座第24页DNA分子是在什么时间进行复制？在间期进行复制动物细胞有丝分裂周期图遗传物质DNA专业知识专家讲座第25页DNA分子是在什么时间进行复制？在减数第一次分裂前间期进行复制遗传物质DNA专业知识专家讲座第26页DNA分子是在什么时间进行复制？DNA复制发生在细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂前间期。遗传物质DNA专业知识专家讲座第27页DNA复制方式积极思维：分析：1、离心处理后，为何子一代DNA只有杂合链带？2、子二代DNA出现了轻链带和杂和链带，说明了什么？DNA半保留复制遗传物质DNA专业知识专家讲座第28页AAATTTGGGGCCCATCDNA平面模式图DNA复制过程思索：1、DNA复制需要哪些基本条件？2、复制过程有何主要特点？3、复制形成子代DNA和亲代DNA有何关系？遗传物质DNA专业知识专家讲座第29页AAATTTGGGGCCCATCAGCTCGT游离脱氧核苷酸与复制相关酶注意，此处氢键将被打开！遗传物质DNA专业知识专家讲座第30页AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT在酶催化下氢键已被打开DNA分子利用细胞提供能量，在解旋酶作用下，把两条扭成螺旋双链解开，这个过程叫解旋。遗传物质DNA专业知识专家讲座第31页AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT亲代DNA一条链作为模板遗传物质DNA专业知识专家讲座第32页AAATTTGGGGCCCATCCTAGTCG还未解旋刚解旋所以DNA复制特点之一是:边解旋边复制经过碱基互补配对脱氧核苷酸结合到母链上已在复制遗传物质DNA专业知识专家讲座第33页AAATTTGGGGCCCATCAAATTTGGGGCCCATC一条子代DNA另一条子代DNA形成两条完全相同子代DNA遗传物质DNA专业知识专家讲座第34页遗传物质DNA专业知识专家讲座第35页DNA复制后产生每个子代DNA分子中，都有一条单链是原DNA保留下来，而另一条单链是新合成。这种复制方式我们称其为半保留复制。解旋合成复旋遗传物质DNA专业知识专家讲座第36页DNA分子复制时需何条件？

①酶：②能量：③原料：④标准：⑤时间：⑥场所：⑦模板：解旋酶，合成酶、复旋酶四种游离脱氧核苷酸碱基互补配对标准发生在细胞周期间期主要在细胞核内DNA解开两条单链ATP是直接能源物质遗传物质DNA专业知识专家讲座第37页为何复制能形成两条完全相同DNA，而且它们都和亲代DNA一样？AGAACGAGTCTTGCTCAGAACGAGTCTTGCTCAGAACGAGTCTTGCTC+1、DNA分子独特双螺旋结构为复制DNA提供准确模板。遗传物质DNA专业知识专家讲座第38页为何复制能形成两条完全相同DNA，而且它们都和亲代DNA一样？AGAACGAGTCTTGCTCAGAACGAGTCTTGCTCAGAACGAGTCTTGCTC+碱基互补配对能力确保了复制能够准确无误地进行。遗传物质DNA专业知识专家讲座第39页DNA复制有何主要意义？保持前后代遗传信息连续性。遗传物质DNA专业知识专家讲座第40页DNA复制课堂小结★时间：有丝分裂分裂间期、减数第一次分裂前间期★过程：解旋合成子链模板：亲代DNA提供原料：标准：条件：游离脱氧核苷酸碱基互补配对标准能量酶★特点：边解旋边复制半保留复制★意义：保持前后代遗传信息连续性复旋遗传物质DNA专业知识专家讲座第41页课堂练习选择题：1、一些药品能够抑制肿瘤细胞DNA复制，从而到达控制癌症目标。这些药品作用细胞正处于细胞周期（）A间期B前期C中期D不能确定2、以下关于DNA复制过程正确次序是（）①互补碱基对间氢键断裂②互补碱基对之间形成氢键③DNA分子在解旋酶作用下解旋④以母链为模板进行碱基互补配对⑤子链与母链盘旋成双螺旋结构A③①②④⑤B③④②⑤①C③①④②⑤D①③④②⑤AC遗传物质DNA专业知识专家讲座第42页课堂练习3、DNA分子解旋时，以下哪一组碱基被解开（）A鸟嘌呤和腺嘌呤B胸腺嘧啶和胞嘧啶C腺嘌呤和胸腺嘧啶D腺嘌呤和胞嘧啶C4、下面关于DNA复制过程描述，错误是（）A复制需要能量B边解旋边复制C复制需要氨基酸和酶D复制遵照碱基互补配对标准C5、若对一个DNA分子进行标识,经过4次复制后，含有标识DNA分子数占DNA总数（）A1/6B1/8C1/4D1/2B遗传物质DNA专业知识专家讲座第43页依据半保留复制和碱基互补配对标准1、与复制相关碱基计算①一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？DNA分子数=2n脱氧核苷酸链数=2n+1母链数=子链数=22n+1﹣2解析：所用知识为“半保留复制”和“碱基互补配对标准”，并图示分析。ATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGAT连续第一次复制连续第二次复制连续第n次复制解：答：一个DNA连续复制n次后，共有2n个DNA，2n+1条脱氧核苷酸链，母链2条，子链2n+1﹣2条相关DNA中碱基计算遗传物质DNA专业知识专家讲座第44页相关DNA中碱基计算2、与结构相关碱基计算（A+G）/（T+C）=（A+C）/（T+G）=（A1+T1）/（A2+T2）=（G1+C1）/（G2+C2）=（A1+G1）/（T1+C1）=a，则（A2+G2）/（T2+C2）=（A+G）/（A+T+G+C）=（A+T）/（A+T+G+C）=a，则（A1+T1）/（A1+T1+G1+C1）=11111/a1/2a①②③④⑤DNA分子中嘌呤之和与嘧啶之和比值相等。一条链中互补碱基和等于另一条链中互补碱基和。一条链中不互补碱基和之比等于另一条链中这种比值倒数。两链中不互补碱基和与两链碱基总数之比等于50%（1/2）。两条链中互补碱基和与两条链碱基总数之比，与任意一条链这种比值相等。遗传物质DNA专业知识专家讲座第45页基因表示遗传物质DNA专业知识专家讲座第46页为何儿女长像自己父母?

是因为子代取得了亲代复制一份DNA缘故本质：现象：性状相同，子代与亲代之间在蛋白质结构上相同或相同

遗传物质DNA专业知识专家讲座第47页思考：

生物体细胞核中染色体和DNA分子数是相对恒定，而生物性状却是各种多样。这怎样解释？一个DNA分子能够控制各种蛋白质合成。遗传物质DNA专业知识专家讲座第48页DNA基本功效1、经过复制，在后代传种接代中

传递遗传信息2、在后代个体发育过程中使遗传信息得以表示当代遗传学认为：生物性状是由基因控制遗传物质DNA专业知识专家讲座第49页基因:染色体DNA基因

基因和染色体，DNA和脱氧核苷酸关系：每一条染色体只含有一个DNA分子，每个DNA分子上有很多基因，基因是DNA片段，在染色体上呈线性排列，每个基因中又有成百上千个脱氧核苷酸。每个基因有特定脱氧核苷酸排列次序，它代表着遗传信息含有遗传效应DNA片段遗传物质DNA专业知识专家讲座第50页DNA主要在细胞核中蛋白质合成在细胞质核糖体上进行控制经过信使RNAUCAUGAUUAmRNA基因遗传物质DNA专业知识专家讲座第51页规则双螺旋结构通常呈单链结构脱氧核苷酸核糖核苷酸腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）脱氧核糖核糖磷酸磷酸DNA与RNA分子比较遗传物质DNA专业知识专家讲座第52页基因控制蛋白质合成:在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对标准合成RNA过程。1、转录：遗传物质DNA专业知识专家讲座第53页DNA平面结构图AG

T

AC

AA

A

T

TCATGATTA遗传物质DNA专业知识专家讲座第54页以DNA一条链为模板合成RNADNAAG

T

AC

AA

A

T

UAGCUGACGGUUU游离核糖核苷酸遗传物质DNA专业知识专家讲座第55页AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUURNA聚合酶

DNA与RNA碱基互补配对：A——U；T——C；C——G；T—A遗传物质DNA专业知识专家讲座第56页AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUU

组成

RNA核糖核苷酸一个个连接起来遗传物质DNA专业知识专家讲座第57页AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUA遗传物质DNA专业知识专家讲座第58页AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUA遗传物质DNA专业知识专家讲座第59页AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAU遗传物质DNA专业知识专家讲座第60页AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUU遗传物质DNA专业知识专家讲座第61页AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUA遗传物质DNA专业知识专家讲座第62页AG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAU遗传物质DNA专业知识专家讲座第63页AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUC遗传物质DNA专业知识专家讲座第64页AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUC形成mRNA链，DNA上遗传信息就传递到mRNA上mRNADNA遗传物质DNA专业知识专家讲座第65页AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

细胞质

细胞核

核孔DNAmRNA在细胞核中合成遗传物质DNA专业知识专家讲座第66页AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

细胞质

细胞核mRNA经过核孔进入细胞质UCAUGAUUAmRNA遗传物质DNA专业知识专家讲座第67页DNA主要在细胞核中蛋白质进入到细胞质里转录mRNA氨基酸转运RNA在细胞质里游离在核糖体合成一定次序排列AAU氨基酸遗传物质DNA专业知识专家讲座第68页

在细胞质中,以mRNA为模板,合成含有一定氨基酸次序蛋白质过程基因控制蛋白质合成:2、翻译:遗传物质DNA专业知识专家讲座第69页UCAUGAUUAmRNA

密码子

密码子

密码子密码子

mRNA上决定氨基酸三个相邻碱基遗传物质DNA专业知识专家讲座第70页密码子表遗传物质DNA专业知识专家讲座第71页tRNA一端运载着氨基酸

亮氨酸

天门冬酰氨

异亮氨酸

反密码子转运

RNA（tRNA)AAUAUGACU遗传物质DNA专业知识专家讲座第72页UCAUGAUUAmRNA

细胞质细胞质中mRNA遗传物质DNA专业知识专家讲座第73页UCAUGAUUA

核糖体1、mRNA与核糖体结合2、tRNA上反密码子与

mRNA上密码子互补配对

AAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨遗传物质DNA专业知识专家讲座第74页UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨AUG

异亮氨酸3、tRNA将氨基酸转运到mRNA上对应位置

4、两个氨基酸分子缩合缩合遗传物质DNA专业知识专家讲座第75页UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨AUG

异亮氨酸核糖体伴随

mRNA滑动.另一个tRNA上碱基与mRNA上密码子配对.一个个氨基酸分子缩合成链状结构遗传物质DNA专业知识专家讲座第76页AAUACUAUG

亮氨酸

天门冬酰氨

异亮氨酸以mRNA为模板形成了有一定氨基酸次序蛋白质遗传物质DNA专业知识专家讲座第77页小结：DNA分子脱氧核苷酸排列次序决定了信使RNA中核糖核苷酸排列次序，信使RNA中核糖核苷酸排列次序又决定了氨基酸排列次序，氨基酸排列次序最终决定了蛋白质结构和功效特异性，从而使生物表现出各种遗传性状。DNARNA蛋白质（性状）转录逆转录翻译中心法则复制复制遗传物质DNA专业知识专家讲座第78页DNA复制转录翻译场所原料产物配对标准模板链子链细胞核内细胞核内核糖体上脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸子代DNAmRNA多肽链ATCGATCGTAGCUAGCDNA复制，转录，翻译对比表AUCmRNAUAGtRNA遗传物质DNA专业知识专家讲座第79页例题分析：

1.牛胰岛素