第三章遗传的分子基础课件

第三章遗传的分子基础1第三章1第一节遗传的物质基础DNA是遗传物质的直接证据肺炎双球菌的转化试验噬菌体侵染细菌的试验烟草花叶病毒的感染和重建试验三个实验的共同结论2023/8/132第一节遗传的物质基础DNA是遗传物质的直接证据2023/1.肺炎双球菌的转化实验遗传物质发现实验1928年英国格里菲思——体内转化1.肺炎双球菌的转化实验遗传物质1928年英国格里菲思——31944年美国艾弗里——体外转化1944年美国艾弗里——体外转化4用S型菌体内各种物质与R型菌一起培养结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质2023/8/135用S型菌体内各种物质与R型菌一起培养结论：DNA是遗传物质，肺炎双球菌的转化实验体内转化实验——格里菲思体外转化实验——艾弗里肺炎双球菌的转化实验体内转化实验——格里菲思6噬菌体结构由DNA和蛋白质组成是一种专性活细胞寄生的生物在宿主活细胞中复制繁殖2.T2噬菌体感染细菌的实验2023/8/137噬菌体结构由DNA和蛋白质组成2.T2噬菌体感染细菌的实验实验证明：DNA是遗传物质实验证明：DNA是遗传物质81952年赫尔希、蔡明——电镜观察

——放射性同位素示踪

35S标记噬菌体蛋白质外壳→与细菌一起培养→离心→放射性检测上清液→后代噬菌体中没有标记物32P标记噬菌体DNA→与细菌一起培养→离心→放射性检测沉淀物→后代噬菌体中含有少量标记物过程：吸附→注入→复制合成→组装→释放说明：DNA具有连续性，是遗传物质1952年赫尔希、蔡明——电镜观察

——93.烟草花叶病毒的感染和重建实验证明RNA也是遗传物质3.烟草花叶病毒的感染和重建实验证明RNA也是遗传物质10⑴烟草花叶病毒感染实验实验过程：证明：RNA也是遗传物质⑴烟草花叶病毒感染实验实验过程：11⑵烟草花叶病毒重建实验烟草花叶病毒的蛋白质外壳+车前草病毒的RNA→重建病毒→感染烟草→表现为车前草病⑵烟草花叶病毒重建实验烟草花叶病毒的蛋白质外壳+车前草病毒的124.三个实验的共同结论DNA是遗传物质噬菌体侵染大肠杆菌的实验肺炎双球菌的体外转化试验RNA也是遗传物质烟草花叶病毒的感染试验DNA是主要遗传物质因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说，DNA是主要遗传物质2023/8/13134.三个实验的共同结论DNA是遗传物质2023/8/213第二节DNA分子的结构和特点1953年，美国生物学家沃森和英国生物物理学家克里克共同提出DNA分子的双螺旋结构。J.D.WatsonF.CrickDNA分子结构的发现2023/8/1314第二节DNA分子的结构和特点1953年，美国生物学家沃森和DNA分子双螺旋结构与诺贝尔奖

克里克的夫人美术家奥迪勒设计的DNA双螺旋结构图

收藏于纽约科学博物馆的沃森和克里克搭建的DNA模型诺贝尔奖牌2023/8/1315DNA分子双螺旋结构与诺贝尔奖克里克的夫人美术家奥迪DNA分子的结构模式图DNA分子X衍射照片2023/8/1316DNA分子的结构模式图DNA分子X衍射照片2023/8/21一、DNA分子的结构1.DNA分子的基本单位：脱氧核苷酸脱氧核糖＋磷酸＋碱基A腺嘌呤＝T胸腺嘧啶G鸟嘌呤≡C胞嘧啶DNA分子是核苷酸的多聚体2023/8/1317一、DNA分子的结构1.DNA分子的基本单位：脱氧核苷酸22.DNA分子的空间结构——双螺旋2023/8/13182.DNA分子的空间结构——双螺旋2023/8/2183.DNA分子的结构特点⑴DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，形成主链基本骨架排在外侧，两条链反向平行。2023/8/13193.DNA分子的结构特点⑴DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交A=TG≡C⑵两条脱氧核苷酸链的碱基互补配对，以氢键相连。2023/8/1320A=TG≡C⑵两条脱氧核苷酸链的碱基互补配对，以氢键相连。碱基互补配对原则A与T、G与C配对A＝T的分子数量G=C的分子数量A+T不一定＝C+G⑶卡伽夫法则：DNA分子结构2023/8/1321碱基互补配对原则⑶卡伽夫法则：DNA分2023/8/221第三节遗传信息的传递一、DNA的复制第三节遗传信息的传递一、DNA的复制221.DNA复制的时期——分裂间期2023/8/13231.DNA复制的时期——分裂间期2023/8/2232.探究DNA复制过程的同位素示踪实验半保留复制2.探究DNA复制过程的同位素示踪实验半保留24第三章遗传的分子基础课件253.复制特点:边解旋、边复制、边螺旋多起点、双方向、同时复制半保留复制2023/8/13263.复制特点:边解旋、边复制、边螺旋2023/8/226DNA的半保留复制2023/8/1327DNA的半保留复制2023/8/2272.某DNA分子的碱基中,鸟嘌呤占20％,则胸腺嘧啶应占:（）

A.10％B.20％C.30％D.40％3.根据DNA分子的碱基互补配对原则，在A

C时，下列正确的表达式是：

A.(A+T)/(G+C)=1B.(A+C)/(G+T)=1C.(A+G)/(T+C)≠1D.(G+C)/(A+T)=12.某DNA分子的碱基中,鸟嘌呤占20％,则胸腺嘧啶应占:（284.下列哪项对双链的DNA分子的叙述是正确的：

A.若一条链A和T数量相等，则另一条链上A和T数量不等

B.若一条链G的数量是C的2倍，则另一条链G的数量是C的2倍

C.若一条链的A:T:G:C=1:2:3:4，则另一条链相应的碱基比为2:1:4:3D.若一条链的A:T:G:C=1:2:3:4，则另一条链相应的碱基比为1:2:3:44.下列哪项对双链的DNA分子的叙述是正确的：A295.当DNA分子的一条单链中(A+G)／(T+C)=0.7时,在其互补链中，这些碱基的比例是：（）

A.1.43 B.0.7 C.0.5 D.0.3

5.当DNA分子的一条单链中(A+G)／(T+C)=0.7301.用32P标记一个DNA分子，经过四次复制形成16个DNA分子中含有标记的DNA分子数是：（）

A．2个 B．4个C．8个D．16个2.衣藻细胞DNA分布和含量的百分比为:染色体84%,叶绿体14%，线粒体0.3%～10%，游离0.9%～1.0%，该实例说明（）

A.DNA是主要的遗传物质B.DNA只存在于细胞核内

C.染色体是DNA的主要载体D.染色体是DNA的唯一载体1.用32P标记一个DNA分子，经过四次复制形成16个DNA313.某大肠杆菌的胸腺嘧啶占DNA碱基总量的20％,这些胸腺嘧啶全部被14C标记。将此大肠杆菌培养在普通的培养基中,让其繁殖三代后再测定,此时全部大肠杆菌DNA中所含被14C标记的胸腺嘧啶占全部碱基的：

A.2.5％ B.5％C.20％ D.80％3.某大肠杆菌的胸腺嘧啶占DNA碱基总量的20％,这些胸腺嘧32DNA分子半保留复制的相关计算一个DNA分子不论复制几代，产生的DNA分子中含母链的DNA分子总是2个,含母链也总是2个。一个DNA分子复制n次后，产生的DNA分子总数为2n，产生的DNA分子单链（脱氧核苷酸链）为2n×2DNA分子半保留复制的相关计算一个DNA分子不论复制几代，产33被标记的DNA分子连续复制n代后，子代含有标记的DNA量为：(1/2)n标记的DNA分子连续复制n代后，含有被标记的DNA分子数=(1/2)n-1被标记的DNA分子连续复制n代后，子代含有标记的DNA量为：34一个32P标记的噬菌体侵染细菌后经过n次复制后,子代中不含标记物的噬菌体为(2n-2)后代中所含标记物的分子占全部后代分子的比例为：2/2n有m个某种碱基的DNA分子，连续复制n次后所需游离的该碱基数为：m(2n-1)一个32P标记的噬菌体侵染细菌后经过n次复制后,子代中不含标358．具有100个碱基对的一个DNA分子片段，内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制两次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为：

A．60个B．80个C．120个D．180个9.具有100个碱基对的某DNA分子片段，含有45个胸嘧啶，如果连续复制两次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸()个。

A．55个 B．60个C．110个 D．165个8．具有100个碱基对的一个DNA分子片段，内含40个胸腺嘧36第四节遗传信息的表达

——RNA和蛋白质的合成2023/8/1337第四节遗传信息的表达

——RNA和蛋白质的合成2023一、基因的表达DNA的双重功能:携带遗传信息——以自身为模板，半保留复制，保持遗传信息的稳定性表达遗传信息——根据所贮存的遗传信息决定蛋白质分子的结构2023/8/1338一、基因的表达DNA的双重功能:2023/8/238二、基因表达的过程——转录和翻译㈠转录1.概念：遗传信息由DNA传递到RNA上的过程，转录结果形成的是RNA2.实质：DNA上的碱基序列

↓转录mRNA上的碱基序列2023/8/1339二、基因表达的过程——转录和翻译㈠转录2023/8/23RNA——核糖核苷酸基本单位——核糖核苷酸一分子核糖、一分子碱基、一分子磷酸含有四种核糖核苷酸：A-腺嘌呤核糖核苷酸U-尿嘧啶核糖核苷酸C-胞嘧啶核糖核苷酸G-鸟嘌呤核糖核苷酸分子结构——核糖核苷酸单链RNA——核糖核苷酸基本单位——核糖核苷酸40RNA的种类tRNAmRNArRNA2023/8/1341RNA的种类tRNAmRNArRNA2023/8/241RNA和种类、形成及功能RNA和种类、形成及功能423.转录的过程转录的场所：核糖体转录的模板：DNA一条链为模板转录的原料：四种游离的核糖核苷酸（A、G、C、U）转录的产物：信使RNA(mRNA)转录2023/8/13433.转录的过程转录的场所：核糖体转录2023/8/243以DNA一条链为模板

合成信使RNA的过程转录的方向2023/8/1344以DNA一条链为模板

合成信使RNA的过程转录的方向2023㈡翻译1.概念：在细胞质的核糖体上，以mRNA为摸板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。2.实质：mRNA中的碱基序列

↓翻译蛋白质的氨基酸序列㈡翻译1.概念：在细胞质的核糖体上，以mRNA为摸板合成具453.翻译的过程翻译肽键2023/8/13463.翻译的过程翻译肽键2023/8/2464.遗传信息与遗传密码

密码子与反密码子遗传信息：基因的脱氧核苷酸排列顺序遗传密码：信使RNA上的核苷酸排列顺序密码子：信使RNA上的三个相邻的碱基序列共有64个密码子61个能够编码氨基酸（2个起始密码）3个终止密码、反密码子：转移RNA上三个暴露的碱基序列2023/8/13474.遗传信息与遗传密码

密码子与反密码子遗传信息：基转运RNA反密码子的3个碱基与mRNA上的碱基互补反密码子ACA反密码子GCU反密码子UACmRNA上的遗传密码密码子CUG转运RNA反密码子的3个碱基与mRNA上的碱基互补反密码子反48㈢中心法则遗传信息的传递方向：DNA→RNA→蛋白质蛋白质是生物体性状的体现者2023/8/1349㈢中心法则遗传信息的传递方向：2023/8/249遗传物质控制生物性状的过程2023/8/1350遗传物质控制生物性状的过程2023/8/250复制、转录和翻译的比较2023/8/1351复制、转录和翻译的比较2023/8/251小结：遗传物质——核酸的组成2023/8/1352小结：遗传物质——核酸的组成2023/8/252生物体细胞中含有的核酸核糖2种：核糖、脱氧核糖碱基5种：A、G、T、U、CDNA：A、G、T、CRNA：A、G、U、C苷酸8种：4种核糖核苷酸4种脱氧核糖核苷酸2023/8/1353生物体细胞中含有的核酸核糖2种：核糖、脱氧核糖2023/