第三节 遗传信息的传递 上课.ppt

1、,A,G,C,T,DNA由几条链组成 基本单位： ，有几种？ 构成的化学元素有几种？,脱氧核苷酸,C、H、O、N、P,DNA分子具有特殊的空间结构，也就是具有规则的（ ）结构。,双螺旋,碱基互补配对原则：A与（ ）；G与（ ）两条链上的碱基通过（ ）连接。,T,C,第三节 遗传信息的传递,即DNA的复制,问题1：DNA作为遗传物质，能贮存大量的遗传信息。同学们在学习有丝分裂与减数分裂时，已经了解在每次分裂时，首先要进行DNA复制，但大家有没有思考为什么要进行DNA的复制？,复制的结果是什么？,保证遗传信息的连续性和稳定性,1DNA2DNA,问题2：1个DNA分子经过复制产生2个DNA分子，新产

2、生的2个DNA其脱氧核苷酸链的组成情况可能有那些呢？,DNA的复制,1、每个子代DNA 双链分子中一条链是亲代的，另一条是新合成的。（如图1）,2、两个DNA 分子中保留一个亲代的DNA，复制出一个完整的、新的DNA分子。（如图2）,3、子代DNA分子的每一条链一段是新合成的，一段是亲代DNA的。（如图3）,问题3：DNA的复制过程到底通过哪种方式进行？,1958年,马修梅瑟生Matthew Meselson 和富兰克林史达Franklin Stahl通过实验证明了DNA复制的机制,DNA复制过程的探究,Meselson-Stahl 实验,15N15NDNA离心后 处在最下层,15N14NDN

3、A离心后 处在中层,14N14NDNA离心后 处在最上层,15N14NDNA离心后 处在中层,分析问题1、根据实验结果，细胞分裂一次后，细胞中DNA分子的双链组成有什么特点？,每个DNA分子的双链中，一条是来自亲代的脱氧核苷酸链（含15N），一条是新合成的脱氧核苷酸链（含14N）,分析问题2、根据实验结果，细胞分裂二次后，细胞中DNA分子的双链组成有什么特点？,有一半的DNA分子中两条链都是含有14N的脱氧核苷酸链；另一半的DNA分子中，一条链是含15N的脱氧核苷酸链，一条链是含14N的脱氧核苷酸链,？根据实验结果中DNA分子的双链组成情况，猜想DNA分子复制的特点是什么？,DNA的复制是以亲

4、代DNA分子的每一条链为模板合成两个子代DNA，形成的子代DNA中含有一条母链和一条子链。,DNA分子的这种复制方式称为半保留复制。,DNA分子复制的过程,看书思考： 1 定义 2 时间、场所 3 条件 4 过程 5 特点、原则 6 准确复制的原因与意义,DNA的复制的定义、时间、场所、条件,1定义：,以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程,2时间：,有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期,3场所：,真核生物：细胞核（主要）、叶绿体、线粒体 原核生物：核区、细胞质,模板：,亲代DNA分子的两条链,4条件：,原料：,游离的4种脱氧核苷酸（A、G、C、T）,能量： ATP （呼吸作用提供）,酶： 解

5、旋酶、DNA聚合酶等,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,A,G,C,T,C,G,T,游离的 脱氧核苷酸,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,A,G,T,C,G,T,在解旋酶的催化下 氢键已被打开,DNA分子利用细胞提供的能量(ATP)，在解旋酶的作用下， 把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程叫解旋。,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,A,G,T,C,G,T,亲代DNA的 一条链作为模板,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,T,A,G,T,C,G,还未解旋,刚解旋,所以D

6、NA复制特点之一是: 边解旋边复制,在DNA聚合酶的作用下 通过碱基互补 配对脱氧核苷酸 结合到母链上,已在复制,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,形成两条完全相同的子代DNA,5、DNA复制的过程,解旋：,合成子链：,形成子代DNA：,利用提供的能量（ATP），在 的作用下，把两条螺旋的双链解开,以解开的每一段母链为，以 为原料，遵循 原则，在有关 的作用下，合成与母链互补的子链,每条子链与其对应的 盘旋成双螺旋结构，形成 个与亲代 的DNA,细胞,解旋酶,模板,碱基互补配对,酶,四种游离的脱氧核苷

7、酸,母链,两,完全相同,6、DNA复制的特点、原则,是一个的过程,边解旋边复制,由于新合成的DNA分子中，都保留了原DNA的一条链，因此叫,半保留复制,原则：,碱基互补配对原则,为什么复制能形成两条完全相同的DNA，并且它们都和亲代DNA一样？,AGAACGAG,TCTTGCTC,AGAACGAG,TCTTGCTC,AGAACGAG,TCTTGCTC,+,1、DNA分子的独特的双螺旋结构为复制DNA提 供精确的模板。,为什么复制能形成两条完全相同的DNA，并且它们都和亲代DNA一样？,AGAACGAG,TCTTGCTC,AGAACGAG,TCTTGCTC,AGAACGAG,TCTTGCTC,+

8、,2、碱基互补配对原则保证了复制能够 准确无误地进行。,7、准确复制的原因、意义,意义：,将遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的稳定性、连续性,原因：,DNA分子独特的提供精确的模板,通过 保证了复制准确无误。,双螺旋结构,碱基互补配对,8、DNA复制过程中的等量关系,一个DNA复制n次后，得到（ ） 个子代DNA,1、一个DNA分子连续复制4次，可得到几个子代DNA？其中有几个DNA分子含有原来的DNA链？,16个,2个,演示,2n,2、一个DNA分子中有碱基A20个，占全部碱基的20%，若DNA连续复制2次，需要碱基C：,A、20个 B、30个 C、90个 D、120个,答案：C,每个

9、DNA分子中含C= 。,复制2次增加了 个DNA分子,（20/20%-20*2）/2,3,共增加C碱基数为 。,3*30=90,3、一个由15N标记的DNA分子，放在没有标记的环境中培养，复制5次后，标记的DNA分子占DNA分子总数的：,A、1/10 B、1/5 C、1/16 D、1/25,答案：C,2个,25个,答案：C,本节内容小结： 概念： 时间：DNA 过程：复制 条件： 意义：,1DNA2DNA,有丝分裂间期 减数分裂第一次分裂间期,1.解旋 2.合成子链 3.形成新的DNA,模板、原料、能量和多种酶,传递遗传信息,一个DNA分子自我复制后形成两个DNA分子，这两个新的DNA分子（

10、） A.分别由两条母链和两条子链形成 B.两条母链和两条子链随机结合而成 C.分别由一条子链及一条母链结合而成 D.一条子链与另一条子链的母链结合,C,下列关于DNA复制过程中，正确顺序是 互补碱基对问氢键断裂 互补碱基对之间形成氢键 DNA分子在解旋酶作用下解旋 以母链为模板进行碱基互补配对 子链与母链盘旋成双螺旋结构 A B C D,C,某些药物可以抑制肿瘤细胞DNA的复制，从而达到控制癌症的目的。这些药物作用的细胞正处于细胞周期的（ ） A 间期 B 前期 C 中期 D 不能确定,A,一双链DNA分子在解旋时，一条链上的G变成C，则DNA分子经n次复制后，发生差错的DNA分子占（ ） A 1/2 B 1/(2n-1) C 1/2n D 1