高中生物：3《基因的本質(zhì) 》 課件（新人教版必修2）

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1、新課標(biāo)人教版課件系列高中生物必修必修2 2第三章基因的本質(zhì) 教學(xué)目標(biāo)1、通過“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”和“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”，理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)。2、通過引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，培學(xué)生的思維能。 、概述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)，注重科學(xué)史的認(rèn)識(shí),體會(huì)科學(xué)家的科學(xué)探究精神。、概述DNA分子的復(fù)制(理解水平)，情感目標(biāo) 分析經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)探究思維。、 說明基因與遺傳信息的關(guān)系(理解)。第一節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)第三章基因的本質(zhì) 科學(xué)家們通過分析發(fā)現(xiàn)：染色體中科學(xué)家們通過分析發(fā)現(xiàn)：染色體中含有含有DNA和蛋白質(zhì)兩種成分。和蛋白質(zhì)兩種成分。生物體的遺傳物質(zhì)是生物體的遺傳物

2、質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)呢還是蛋白質(zhì)呢？20世紀(jì)二三十年代人們對(duì)蛋白質(zhì)和DNA的認(rèn)識(shí)水平如何？當(dāng)時(shí)認(rèn)為遺傳物質(zhì)是哪種物質(zhì)？為什么會(huì)有這樣的觀點(diǎn)？實(shí)驗(yàn)材料：實(shí)驗(yàn)材料： 兩種肺炎雙球菌 多糖類莢膜多糖類莢膜R型菌型菌粗糙，粗糙，無莢膜，無毒無莢膜，無毒S型菌型菌光滑，光滑，有莢膜，有毒，可有莢膜，有毒，可致死致死 一一.格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材P43 ，并，并思考以下問題思考以下問題：肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)分哪幾個(gè)步驟?各看到哪些現(xiàn)象？第四組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明了什么？小鼠死亡小鼠死亡小鼠正常小鼠正常小鼠正常小鼠正常小鼠死亡小鼠死亡S型加熱型加

3、熱R型活菌型活菌混合混合S型加熱型加熱R型活菌型活菌S型活菌型活菌肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過程1234 為什么第四組實(shí)驗(yàn)將R型活細(xì)菌和加熱殺死后的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，導(dǎo)致小鼠死亡？小鼠死亡小鼠死亡S型加熱型加熱R型活菌型活菌混合混合思考思考細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，性狀的轉(zhuǎn)化可以遺傳。細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，性狀的轉(zhuǎn)化可以遺傳。S型活菌型活菌S型活菌型活菌S型加熱型加熱R型活菌型活菌混合混合后代后代轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化R型活菌型活菌R型活菌型活菌 已經(jīng)被加熱殺死的已經(jīng)被加熱殺死的S S型細(xì)菌中，必然型細(xì)菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì) 轉(zhuǎn)化因子轉(zhuǎn)化因子格里菲思實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么格里菲思

4、實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?在殺死的在殺死的S S型細(xì)菌中含有哪些物質(zhì)？型細(xì)菌中含有哪些物質(zhì)？多糖多糖 脂類脂類 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) RNA DNARNA DNA加熱殺死的加熱殺死的S S型細(xì)菌型細(xì)菌但究竟哪一個(gè)才是轉(zhuǎn)化因子呢但究竟哪一個(gè)才是轉(zhuǎn)化因子呢？ 在證明DNA還是蛋白質(zhì)或其他物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？什么？ 必須將蛋白質(zhì)、其他物質(zhì)與DNA分開，單獨(dú)、直接地觀察它們的作用，才能確定究竟誰是遺傳物質(zhì)。提出問題實(shí)驗(yàn)方案:2、分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)，觀察其后代是否有S型細(xì)菌出現(xiàn).1、從活的S型細(xì)菌中分離，提取出各種成分，(DNA、蛋白質(zhì)和多糖 等物質(zhì)) DNA蛋白質(zhì)和其他

5、物質(zhì)誰是遺傳物質(zhì)?作出假設(shè):實(shí)施方案 驗(yàn)證預(yù)測(cè)預(yù)期效果:DNA是遺傳物質(zhì)只有加入只有加入S型菌的型菌的DNA才能使才能使R型菌轉(zhuǎn)變成型菌轉(zhuǎn)變成S型菌型菌分析結(jié)論實(shí)驗(yàn)材料:兩種類型的肺炎雙球菌(R型和S型)R型細(xì)菌型細(xì)菌 二、二、 艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗(yàn)艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗(yàn)R型細(xì)菌型細(xì)菌只長R型菌只長R型菌R型細(xì)菌型細(xì)菌S型菌型菌R型細(xì)菌型細(xì)菌S型菌的型菌的DNAS型菌的型菌的蛋白質(zhì)或莢膜多糖蛋白質(zhì)或莢膜多糖S型菌的型菌的DNA+DNA酶酶 DNADNA是使是使R R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，化的物質(zhì)，DNADNA是轉(zhuǎn)化因子。是轉(zhuǎn)化因子。 以上轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)表明：以上轉(zhuǎn)化

6、實(shí)驗(yàn)表明： 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（1）噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖）噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖 三、三、 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體中60%是蛋白質(zhì),40%是DNA.蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)外殼外殼DNA 1952年赫爾希和蔡斯設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙實(shí)驗(yàn)：用放射性同位素標(biāo)記和測(cè)試。蛋白質(zhì)的組成元素：蛋白質(zhì)的組成元素：DNADNA的組成元素：的組成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N 、P 離心離心離心離心實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果：實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果：無無35S標(biāo)標(biāo)記蛋白質(zhì)記蛋白質(zhì)無無32P標(biāo)標(biāo)記記DNA外殼蛋白外殼蛋白質(zhì)無質(zhì)無35SDNA有有32P標(biāo)記標(biāo)記DNA分分子具有子具有連續(xù)性，連續(xù)性，是遺傳是遺傳物質(zhì)物質(zhì)思考與討論噬菌體侵染

7、細(xì)菌包括哪幾個(gè)過程?噬菌體侵染細(xì)菌的動(dòng)態(tài)過程：噬菌體侵染細(xì)菌的動(dòng)態(tài)過程：侵入別的細(xì)菌侵入別的細(xì)菌侵入侵入合成合成吸附吸附組裝組裝釋放釋放吸附吸附侵入侵入合成合成組裝組裝釋放釋放 在噬菌體中在噬菌體中,親代和子代之間具有親代和子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是連續(xù)性的物質(zhì)是DNA,而不是蛋白質(zhì)而不是蛋白質(zhì),也就是說也就是說,子代噬菌體的各種性狀是通子代噬菌體的各種性狀是通過親代的過親代的DNA遺傳給后代的遺傳給后代的,因此因此DNA才是真正的遺傳物質(zhì)。才是真正的遺傳物質(zhì)。噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)表明噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)表明: 目前，已有充分的科學(xué)研究資料目前，已有充分的科學(xué)研究資料證明，證明，絕大多數(shù)生物絕

8、大多數(shù)生物都是以都是以DNA作作為遺傳物質(zhì)的。為遺傳物質(zhì)的。DNA主要的遺傳物質(zhì)主要的遺傳物質(zhì) DNADNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？遺傳物質(zhì)的類型遺傳物質(zhì)的類型 分析分析“煙草花葉病毒重建實(shí)驗(yàn)煙草花葉病毒重建實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)證明：實(shí)驗(yàn)證明：煙草花葉病毒（煙草花葉病毒（TMVTMV）的遺）的遺傳物質(zhì)是傳物質(zhì)是RNARNA(TMV(TMV）蛋蛋白白質(zhì)質(zhì)RNARNA 思考思考: DNA DNA或或RNARNADNADNA 2、煙草的遺傳物質(zhì)是什么？、煙草的遺傳物質(zhì)是什么？DNA1、動(dòng)物和人體的遺傳物質(zhì)是什么？、動(dòng)物和人體的遺傳物質(zhì)是什么？ 3、細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是什么？、細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是什么？

9、 4、一切生物的遺傳物質(zhì)是什么？、一切生物的遺傳物質(zhì)是什么？ 5、病毒的遺傳物質(zhì)是什么？、病毒的遺傳物質(zhì)是什么？核核 酸酸 生物體遺傳物質(zhì)總結(jié)歸納：生物體遺傳物質(zhì)總結(jié)歸納：1 1、有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物（原核、有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物（原核生物、真核生物）生物、真核生物）DNA2 2、無細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物（即病、無細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物（即病毒）毒）DNA或或RNA 核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，核酸包括脫氧核糖核酸（核酸包括脫氧核糖核酸（DNADNA）和）和核糖核酸（核糖核酸（RNARNA），絕大多數(shù)生物），絕大多數(shù)生物都是以都是以DNADNA作為遺傳物質(zhì)的。作為遺傳物質(zhì)的。 因此因此DNA是主

10、要的遺傳物質(zhì)。是主要的遺傳物質(zhì)。 總括總括例：病毒的遺傳物質(zhì)是（例：病毒的遺傳物質(zhì)是（ ） 人的遺傳物質(zhì)是（人的遺傳物質(zhì)是（ ）A、DNA B、RNA C、DNA和和RNA D、DNA或或RNADA1注射后能使小白鼠因患敗血病而死注射后能使小白鼠因患敗血病而死亡的是（亡的是（ ）AR型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌B加熱殺死后的加熱殺死后的R型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌C加熱殺死后的加熱殺死后的S型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌D加熱殺死后的加熱殺死后的S型肺炎雙球菌與型肺炎雙球菌與R型細(xì)菌混合型細(xì)菌混合 D 練習(xí)練習(xí):2.格里菲思和艾弗里所進(jìn)行的肺炎雙格里菲思和艾弗里所進(jìn)行的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了（球菌的

11、轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了（ ） DNA是遺傳物質(zhì) RNA是遺傳物質(zhì) DNA是主要的遺傳物質(zhì) 蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 糖類不是遺傳物質(zhì) DNA能產(chǎn)生可遺傳的變異A B. C. D. A 3.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了（噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了（ ）ADNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì) BDNA和蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)和蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)CDNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì) DRNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì) C 5.一切生物的遺傳物質(zhì)是一切生物的遺傳物質(zhì)是:( )A.核酸核酸 B.DNA C.RNA D.蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)4.噬菌體在細(xì)菌體中合成自己的蛋白質(zhì)噬菌體在細(xì)菌體中合成自己的蛋白質(zhì)需要需要:( )A.噬菌體的噬菌體的DN

12、A和氨基酸和氨基酸 B.噬菌體的噬菌體的DNA和細(xì)菌的氨基酸和細(xì)菌的氨基酸C.細(xì)菌的細(xì)菌的DNA和氨基酸和氨基酸D.細(xì)菌的細(xì)菌的DNA和噬菌體的氨基酸和噬菌體的氨基酸 B A 課后思考題：作為遺傳物質(zhì)，該具備那些特點(diǎn)？小資料小資料:噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒,噬菌體侵染細(xì)菌后,就會(huì)在自身遺傳物質(zhì)的作用下,利用細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)來合成自身的組成成分,從而進(jìn)行大量的繁殖.第二節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu) 第三章基因的本質(zhì) 一、對(duì)一、對(duì)DNADNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)過程的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)過程1 1、1919世紀(jì)世紀(jì)5050年代科學(xué)界認(rèn)識(shí)到年代科學(xué)界認(rèn)識(shí)到DNADNA的化學(xué)組成。的化學(xué)

13、組成。DNADNA的基本組成元素有哪些？的基本組成元素有哪些？C C、 H H、 O O、 N N、 P PDNADNA的基本組成單位是什么？由哪幾種物質(zhì)組成？的基本組成單位是什么？由哪幾種物質(zhì)組成？脫氧核苷酸脫氧核苷酸 = = 含氮堿基含氮堿基 + + 脫氧核糖脫氧核糖 + + 磷酸磷酸含氮堿基：含氮堿基：A A（腺嘌呤腺嘌呤）、）、T T（胸腺嘧啶胸腺嘧啶） G G（鳥嘌呤鳥嘌呤）、）、C C（胞嘧啶胞嘧啶） 2 2、19511951年威爾金斯展示了年威爾金斯展示了DNADNA的的X X射線的射線的衍射圖譜，并且獲得相關(guān)其數(shù)據(jù)。衍射圖譜，并且獲得相關(guān)其數(shù)據(jù)。3 3、沃森和克里克提出、沃森和

14、克里克提出DNADNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的初步構(gòu)想。雙螺旋結(jié)構(gòu)的初步構(gòu)想。4 4、19521952年查哥夫指出：腺嘌呤年查哥夫指出：腺嘌呤(A)(A)的量總是等于胸的量總是等于胸腺嘧啶腺嘧啶(T)(T)的量（的量（A=TA=T），鳥嘌呤），鳥嘌呤(G)(G)的量總是等的量總是等于胞嘧啶于胞嘧啶(C)(C)的量的量(G=C)(G=C)。5 5、19531953年沃森和克年沃森和克里克發(fā)表論文里克發(fā)表論文核核酸的分子結(jié)構(gòu)模型酸的分子結(jié)構(gòu)模型脫氧核糖核酸的脫氧核糖核酸的一個(gè)結(jié)構(gòu)模型一個(gè)結(jié)構(gòu)模型。 討論討論A A：上述資料中涉及到那些學(xué)科的知識(shí)和方：上述資料中涉及到那些學(xué)科的知識(shí)和方法？這對(duì)你理解生物科學(xué)的發(fā)

15、展有什么啟示？法？這對(duì)你理解生物科學(xué)的發(fā)展有什么啟示？ 主要涉及了物理學(xué)（主要是晶體學(xué)），生物化主要涉及了物理學(xué)（主要是晶體學(xué)），生物化學(xué)、數(shù)學(xué)和分子生物學(xué)等學(xué)科的知識(shí)。學(xué)、數(shù)學(xué)和分子生物學(xué)等學(xué)科的知識(shí)。 涉及的方法主要有：涉及的方法主要有：X X射線衍射結(jié)構(gòu)分析方法，射線衍射結(jié)構(gòu)分析方法，其中包括數(shù)學(xué)計(jì)算法、構(gòu)建模型的方法等等。其中包括數(shù)學(xué)計(jì)算法、構(gòu)建模型的方法等等。 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中許多成果的取得都是多學(xué)科交現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中許多成果的取得都是多學(xué)科交叉運(yùn)用的結(jié)果；反過來，多學(xué)科交叉的運(yùn)用，又會(huì)叉運(yùn)用的結(jié)果；反過來，多學(xué)科交叉的運(yùn)用，又會(huì)促進(jìn)學(xué)科的發(fā)展，誕生新的邊緣學(xué)科，如生物化學(xué)、促進(jìn)學(xué)科的發(fā)

16、展，誕生新的邊緣學(xué)科，如生物化學(xué)、生物物理學(xué)等。生物物理學(xué)等。v要善于利用他人的研究成果和經(jīng)驗(yàn)；要善于利用他人的研究成果和經(jīng)驗(yàn)；v要善于與他人交流和溝通，閃光的思想是在交要善于與他人交流和溝通，閃光的思想是在交流與撞擊中獲得的；流與撞擊中獲得的；v研究小組成員在知識(shí)背景上最好是互補(bǔ)的；研究小組成員在知識(shí)背景上最好是互補(bǔ)的；v對(duì)所從事的研究要有興趣和激情等。對(duì)所從事的研究要有興趣和激情等。 討論討論B B：沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)：沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)DNADNA雙雙螺旋結(jié)構(gòu)的過程，作為科學(xué)家合作的研究的典范，螺旋結(jié)構(gòu)的過程，作為科學(xué)家合作的研究的典范，在科學(xué)界傳為佳話。他們的這種工作方

17、式給予你在科學(xué)界傳為佳話。他們的這種工作方式給予你那些啟示？那些啟示？以超高分辨率掃描式電子以超高分辨率掃描式電子顯微鏡拍到的顯微鏡拍到的DNADNA照片。照片。DNA的結(jié)構(gòu)模式圖從圖中可見DNA具有規(guī)則的雙螺旋空間結(jié)構(gòu)放大DNADNA空間空間結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)AAATTTGGGGCCCATC磷酸脫氧核糖含氮堿基1 1、DNADNA的化學(xué)組成的化學(xué)組成脫氧脫氧核糖核糖含氮堿基含氮堿基磷酸磷酸脫氧核苷脫氧核苷脫氧核苷酸脫氧核苷酸DNADNA的基本單位的基本單位脫氧脫氧核糖核糖含氮堿基含氮堿基磷酸磷酸A G C T腺嘌呤腺嘌呤鳥嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶胞嘧啶胸腺嘧啶胸腺嘧啶1 1、DNADNA的化學(xué)組成的化學(xué)組成鳥

18、嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸A腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸GCTATGC磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵AGCT氫鍵氫鍵ATGC DNA DNA分子是分子是如何維系它的如何維系它的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性？結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性？ 堿基對(duì)之間的堿基對(duì)之間的氫鍵維系兩條鏈氫鍵維系兩條鏈的偶聯(lián)；的偶聯(lián)； 堿基對(duì)之間的堿基對(duì)之間的相互作用力相互作用力3 3、DNADNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)的雙螺旋結(jié)構(gòu)構(gòu)成構(gòu)成方式方式位置位置雙螺旋外側(cè)雙螺旋外側(cè)雙螺旋內(nèi)側(cè)雙螺旋內(nèi)側(cè)堿基對(duì)堿基對(duì)主鏈主鏈(骨架骨架)1 1）脫氧核糖與）脫氧核糖與磷酸交替排列；磷酸交替排列；2）兩條主鏈呈）兩

19、條主鏈呈反向平行；反向平行；3）盤繞成規(guī)則）盤繞成規(guī)則的雙螺旋。的雙螺旋。1 1）主鏈上對(duì)應(yīng)）主鏈上對(duì)應(yīng)堿基以堿基以氫鍵氫鍵連結(jié)連結(jié)成對(duì)；成對(duì)；2 2）堿基互補(bǔ)配對(duì)）堿基互補(bǔ)配對(duì)（A A T T，G G C C）4 4、DNADNA多樣性和特異性多樣性和特異性1 1）多樣性）多樣性 同學(xué)們嘗試兩個(gè)符號(hào)牌的排列方式，這兩個(gè)符號(hào)牌可以寫同學(xué)們嘗試兩個(gè)符號(hào)牌的排列方式，這兩個(gè)符號(hào)牌可以寫出相同符號(hào)出相同符號(hào)A A或或B B，又可以寫成，又可以寫成A A和和B B，它們由左向右的書寫類型，它們由左向右的書寫類型有多少種？有多少種？四種：四種：AAAA、BBBB、ABAB、BABA 在生物體內(nèi)，一個(gè)最短

20、在生物體內(nèi)，一個(gè)最短DNADNA分子也大約有分子也大約有40004000個(gè)堿基對(duì)，個(gè)堿基對(duì)，堿基對(duì)有：堿基對(duì)有：ATAT、TATA、GCGC、CGCG。請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算。請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算DNADNA分子分子有多少種？有多少種？ 4 種種 4n(n表示堿基對(duì)數(shù)表示堿基對(duì)數(shù))4000 堿基對(duì)堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNADNA分分子的多樣性，從而能夠儲(chǔ)存了大量的遺傳信息。子的多樣性，從而能夠儲(chǔ)存了大量的遺傳信息。2 2）特異性）特異性 每個(gè)每個(gè)DNADNA分子中的堿基對(duì)都有分子中的堿基對(duì)都有特定排列順序特定排列順序，又構(gòu)成了每一個(gè)又構(gòu)成了每一個(gè)DNADNA分子的特異性。分

21、子的特異性。3) 3) 穩(wěn)定性穩(wěn)定性 DNA DNA分子中的分子中的脫氧核糖脫氧核糖和和磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán)交替連接的交替連接的方式不變，兩條鏈之間堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式不變。方式不變，兩條鏈之間堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式不變。設(shè)設(shè)DNADNA一條鏈為一條鏈為1 1鏈，互補(bǔ)鏈為鏈，互補(bǔ)鏈為2 2鏈。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則鏈。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可知：可知：A A1 1=T=T2 2 ， A A2 2=T=T1 1， GG1 1 = C = C2 2 ， GG2 2 =C =C1 1。則在則在DNADNA雙鏈中：雙鏈中： A = T A = T ， G = CG = C可引申為：可引申為：嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基

22、總數(shù)嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)A+G=T+C A+G=T+C 即即A+G/T+C=1A+G/T+C=1雙鏈雙鏈DNADNA分子中分子中A+T/G+CA+T/G+C等于其中任等于其中任何一條鏈的何一條鏈的A+T/G+CA+T/G+C。A A 1 1T T 2 2T T 1 1A A2 2GG 1 1C C 2 2C C 1 1GG 2 2DNADNA雙鏈雙鏈A+TA+TG+CG+CA A1 1+T+T1 1GG1 1+C+C1 1A A2 2 +T +T2 2G G 2 2 +C +C2 2= = =例題例題1 1、某雙、某雙鏈鏈DNADNA分子中，分子中，GG占占23%23%，求，求A A占

23、多少？占多少？解析：解析：因?yàn)橐驗(yàn)镈NADNA分子中，分子中，A+G=T+CA+G=T+C。所以，。所以，A=50%23%=27%A=50%23%=27% 雙鏈雙鏈DNADNA分子中，互補(bǔ)的兩條鏈中分子中，互補(bǔ)的兩條鏈中A+G/T+CA+G/T+C互為倒數(shù)?；榈箶?shù)。A A1 1+G+G1 1T T1 1 +C +C1 1 = a = aT T2 2 +C +C2 2A A2 2 +G +G2 2 = 1/a = 1/aA A 1 1+C1+C1T T 1 1 +G +G1 1T T2 2 +G +G2 2A A2 2 +C +C2 2= = 例題例題2 2、在、在DNADNA的一個(gè)單鏈中，的

24、一個(gè)單鏈中，A+G/T+C=0.4A+G/T+C=0.4，上述比例在其互補(bǔ)，上述比例在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)鏈和整個(gè)DNADNA分子中分別是多少？分子中分別是多少？2.5 1 2.5 1 A A 1 1T T 2 2T T 1 1A A 2 2G G 1 1C C 2 2C C 1 1G G 2 2DNADNA雙鏈雙鏈 雙鏈雙鏈DNADNA分子中，分子中，A+TA+T占整個(gè)占整個(gè)DNADNA分分子堿基總數(shù)的百分比等于其中任何一條子堿基總數(shù)的百分比等于其中任何一條鏈中鏈中A+TA+T占該鏈堿基總數(shù)的百分比，其中占該鏈堿基總數(shù)的百分比，其中任何一條鏈任何一條鏈A+TA+T是整個(gè)是整個(gè)DNADNA分子分子A

25、+TA+T的一半。的一半。A+TA+TA+T+G+CA+T+G+CA A1 1 +T +T1 1 +G +G1 1 +C +C1 1A A1 1 +T +T1 1= = =A A2 2 +T +T2 2 +G +G2 2 +C+C2 2A A2 2 +T +T2 2= =A A1 1 +T +T1 1（A+TA+T）1 12 2= = =A A2 2 +T+T2 2A A 1 1T T 2 2T T 1 1A A2 2GG 1 1C C 2 2C C 1 1GG 2 2DNADNA雙鏈雙鏈 例題例題3 3、某雙鏈、某雙鏈DNADNA分子中，分子中，A A與與T T之和占整個(gè)之和占整個(gè)DNADN

26、A堿基總數(shù)堿基總數(shù)的的54%54%，其中一條鏈上，其中一條鏈上G G占該鏈堿基總數(shù)的占該鏈堿基總數(shù)的22%22%。求另一條鏈上。求另一條鏈上G G占其所在鏈堿基總數(shù)的百分含量。占其所在鏈堿基總數(shù)的百分含量。24%24%（G+CG+C）1 12 2G G1 1 +C +C1 1G G2 2 +C +C2 2= = =A AT=54% G+C=46% T=54% G+C=46% 例題例題 4 4、在含有四種堿基的、在含有四種堿基的DNADNA區(qū)段中，有腺嘌呤區(qū)段中，有腺嘌呤a a個(gè)，占個(gè)，占該區(qū)段全部堿基的比例為該區(qū)段全部堿基的比例為b b，則，則 （ ) ) A.A. b0.5 B. b0.5b

27、0.5 B. b0.5C.C.胞嘧啶為胞嘧啶為a(1/2a(1/2b) D.b) D.胞嘧啶為胞嘧啶為b(1/2 b(1/2 a)a)C C 例題例題5 5、分析一個(gè)、分析一個(gè)DNADNA分子時(shí)，發(fā)現(xiàn)分子時(shí)，發(fā)現(xiàn)30%30%的脫氧核苷酸含有的脫氧核苷酸含有A A，由此可知，該分子中一條鏈上由此可知，該分子中一條鏈上G G含量的最大值可占此鏈堿基總含量的最大值可占此鏈堿基總數(shù)的多少？數(shù)的多少？40%40% 例題例題6 6、某、某DNADNA分子中分子中A+TA+T占整個(gè)占整個(gè)DNADNA分子堿基總數(shù)的分子堿基總數(shù)的34%34%，其中一條鏈，其中一條鏈上的上的C C占該鏈堿基總數(shù)的占該鏈堿基總數(shù)的

28、28%28%，那么，那么，對(duì)應(yīng)的另一條互補(bǔ)鏈上的對(duì)應(yīng)的另一條互補(bǔ)鏈上的C C占該鏈堿占該鏈堿基總數(shù)的比例是多少？基總數(shù)的比例是多少？38%38%化學(xué)組化學(xué)組成單位成單位雙雙螺螺旋旋結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)基本單位基本單位脫氧核苷酸脫氧核苷酸種類種類四種四種主要主要特點(diǎn)特點(diǎn)堿基互補(bǔ)配對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則原則DNADNA分子的多分子的多樣性、特異性樣性、特異性和穩(wěn)定性和穩(wěn)定性由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成。盤旋而成。外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架成基本骨架 ，堿基排列在內(nèi)側(cè)。，堿基排列在內(nèi)側(cè)。DNADNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連分子兩

29、條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(duì)。接成堿基對(duì)。堿基堿基4 4種、堿基對(duì)種、堿基對(duì)2 2種、排種、排列順序不同列順序不同A A C C G GA TA A C C G GA TT T G G C C T AT T G G C C T ADNADNA的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)DNADNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的構(gòu)建雙螺旋結(jié)構(gòu)的構(gòu)建 1 1、某雙鏈、某雙鏈DNADNA分子的堿基中，鳥嘌呤占分子的堿基中，鳥嘌呤占30%30%，則胸腺嘧啶為，則胸腺嘧啶為_ 2 2、一個(gè)、一個(gè)DNADNA分子的堿基中，腺嘌呤占分子的堿基中，腺嘌呤占20%20%，那么在含有，那么在含有100100個(gè)堿基對(duì)的個(gè)堿基對(duì)的DNADNA分子中，分子中，胞嘧

30、啶應(yīng)是胞嘧啶應(yīng)是_ 3 3、 DNADNA分子的一條單鏈中，分子的一條單鏈中，A=20%A=20%，T=22%T=22%，求整個(gè)，求整個(gè)DNADNA分子中分子中G= _G= _ 20% 20% 6060個(gè)個(gè)29%29% 4. 4.已知在已知在DNADNA分子中的一條單鏈分子中的一條單鏈(A+G)/(T+C)= m(A+G)/(T+C)= m 時(shí)時(shí), ,求求: :(1)(1)在另一互補(bǔ)鏈中這一比例是多少在另一互補(bǔ)鏈中這一比例是多少? ? 1/m1/m(2) (2) 這個(gè)比例關(guān)系在整個(gè)分子中又是多少這個(gè)比例關(guān)系在整個(gè)分子中又是多少? ?1 1(3)(3)在另一互補(bǔ)鏈中這一比例是多少在另一互補(bǔ)鏈中這

31、一比例是多少? ?n n(4)(4)這個(gè)比例在整個(gè)這個(gè)比例在整個(gè)DNADNA分子中又是多少分子中又是多少? ?n n當(dāng)在一單鏈中當(dāng)在一單鏈中, ,如果如果(A+T)/(G+C)=n(A+T)/(G+C)=n 時(shí)時(shí), ,求求: : 5: 5:從某生物組織中提取從某生物組織中提取DNADNA進(jìn)行分析進(jìn)行分析, ,其其四種堿基數(shù)的比例是鳥嘌呤與胞嘧啶之和占四種堿基數(shù)的比例是鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的全部堿基數(shù)的46% ,46% ,又知又知DNADNA的一條鏈的一條鏈(H(H鏈鏈) )所所含的堿基中含的堿基中28%28%是腺嘌呤是腺嘌呤, ,問與問與H H鏈相對(duì)應(yīng)的另鏈相對(duì)應(yīng)的另一條鏈中腺嘌呤占

32、該鏈全部堿基數(shù)的一條鏈中腺嘌呤占該鏈全部堿基數(shù)的 ( )( ) 、26%26% 、24% 24% 、14% 14% 、11%11%A A基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)答基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)答1 1、沃森和克里克于、沃森和克里克于 年提出了著名的年提出了著名的 模模型，為合理地解釋遺傳物質(zhì)的型，為合理地解釋遺傳物質(zhì)的 奠定了基礎(chǔ)。奠定了基礎(chǔ)。2 2、DNADNA又稱又稱 ，組成它的基本單位，組成它的基本單位是是 （由一分子（由一分子 、一分子、一分子 、一分子一分子 組成）。組成組成）。組成DNADNA的堿基共有的堿基共有 種種（符號(hào)表示為（符號(hào)表示為 ），脫氧核苷共有），脫氧核苷共有 種種（名稱是（名稱是 、 、 、 ）。

33、）。1953 1953 DNADNA雙螺旋雙螺旋各種功能各種功能脫氧核糖核酸脫氧核糖核酸脫氧核苷酸脫氧核苷酸磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖含氮堿基含氮堿基4 4A T G CA T G C4 4胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸3 3、下圖是、下圖是DNADNA分子結(jié)構(gòu)模式圖，用文字填出分子結(jié)構(gòu)模式圖，用文字填出110110的名稱。的名稱。PPPPA AC CT TG G1 12 23 34 45 56 67 78 89 910101 21 23 43 45 65 67 87 89 109 10胞嘧啶（

34、胞嘧啶（C C）腺嘌呤（腺嘌呤（A A）鳥嘌呤（鳥嘌呤（G G）胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T T）脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸堿基對(duì)堿基對(duì)氫鍵氫鍵一條脫氧核苷酸鏈的片段一條脫氧核苷酸鏈的片段第三節(jié)DNA的復(fù)制 第三章基因的本質(zhì) 復(fù)習(xí)：復(fù)習(xí)：1.DNA分子具有特殊的空間結(jié)構(gòu)，分子具有特殊的空間結(jié)構(gòu)，也就是具有規(guī)則的（也就是具有規(guī)則的（ ）結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。2. （ ）與（）與（ ）交）交替連接構(gòu)成替連接構(gòu)成DNA分子的基本骨分子的基本骨架。架。3. 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：A與與（ ）；）；G與（與（ ）兩條鏈上的堿基通過（兩條鏈上的堿基通過（ ）連接。連接。雙螺

35、旋雙螺旋TC氫鍵氫鍵脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸 北京奧運(yùn)會(huì)會(huì)徽北京奧運(yùn)會(huì)會(huì)徽“中國印中國印 舞動(dòng)的北京舞動(dòng)的北京”怎樣將這枚會(huì)徽復(fù)制成怎樣將這枚會(huì)徽復(fù)制成兩個(gè)完全一樣的印章？兩個(gè)完全一樣的印章？一、對(duì)一、對(duì)DNA分子復(fù)制的推測(cè)分子復(fù)制的推測(cè)1、保留型復(fù)制：新復(fù)制、保留型復(fù)制：新復(fù)制出的分子直接形成，出的分子直接形成， 完全完全沒有舊的部分。沒有舊的部分。3、分散型復(fù)制：復(fù)制的兩個(gè)分、分散型復(fù)制：復(fù)制的兩個(gè)分子同時(shí)含有的和新的部分，但子同時(shí)含有的和新的部分，但其分配是隨機(jī)組合的。其分配是隨機(jī)組合的。2、半保留型復(fù)制：以雙鏈、半保留型復(fù)制：以雙鏈DNA的每一條鏈作為模板進(jìn)行復(fù)制，的每一條鏈作為模板進(jìn)

36、行復(fù)制，因此形成的分子一半新，因此形成的分子一半新， 一半一半舊。（舊。（沃森和克里克沃森和克里克）復(fù)制一次復(fù)制一次復(fù)復(fù)制制一一次次復(fù)制一次復(fù)制一次DNA分子到底是以什么方式進(jìn)行分子到底是以什么方式進(jìn)行復(fù)制的？我們?nèi)绾闻袛鄰?fù)制的？我們?nèi)绾闻袛郉NA的復(fù)的復(fù)制是半保留的還是全保留的？制是半保留的還是全保留的？1958年，科學(xué)家運(yùn)用年，科學(xué)家運(yùn)用同位素標(biāo)記法同位素標(biāo)記法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了證實(shí)了DNA以以半保留半保留的方式復(fù)制。的方式復(fù)制。重帶重帶中帶中帶輕帶輕帶中帶中帶中帶中帶(中間中間)1515N/ N/ 1414N-DNAN-DNA重帶重帶(下部下部)1515N/ N/ 1515N-D

37、NAN-DNA輕帶輕帶(上部上部)1414N/ N/ 1414N-DNAN-DNA1515N/ N/ 1414N-DNAN-DNA中帶中帶(中間中間)親代親代DNADNA第一代第一代 DNADNA第二代第二代DNADNA親代親代(第一代第一代)第二代第二代第三代第三代第四代第四代1 1、任意兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和任意兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和 ，并為堿，并為堿基總數(shù)的基總數(shù)的 。2、場(chǎng)所：、場(chǎng)所：3、時(shí)期：、時(shí)期：4、條件、條件5、復(fù)制、復(fù)制過程過程：6、復(fù)制特點(diǎn)復(fù)制特點(diǎn)：7、復(fù)制的結(jié)果：、復(fù)制的結(jié)果：8、復(fù)制的精確性：、復(fù)制的精確性：9、復(fù)制的生物學(xué)意義：、復(fù)制的生物學(xué)意義：三、三、DNADNA分子復(fù)制

38、的過程分子復(fù)制的過程（1 1）（2 2）（3）（4）閱讀思考閱讀思考P54DNA分子結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)分子結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)1.DNA分子是有分子是有 條鏈組成，條鏈組成， 盤旋成盤旋成 結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。2. 交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架； 排列在內(nèi)側(cè)。排列在內(nèi)側(cè)。3.堿基通過堿基通過 連接成堿基對(duì)，并遵循連接成堿基對(duì)，并遵循 原則。原則。4.任意兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和任意兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和 ，并為堿基總數(shù)，并為堿基總數(shù)的的 。課堂小測(cè)課堂小測(cè)1、場(chǎng)所：、場(chǎng)所：2、時(shí)期：、時(shí)期：3、條件、條件4、復(fù)制、復(fù)制過程過程：5、復(fù)制特點(diǎn)復(fù)制特點(diǎn)：6、復(fù)制的結(jié)果：、復(fù)制的結(jié)果：7、

39、復(fù)制的精確性：、復(fù)制的精確性：8、復(fù)制的生物學(xué)意義：、復(fù)制的生物學(xué)意義：（1 1）（2 2）（3）（4）DNA的復(fù)制的復(fù)制課堂小測(cè)課堂小測(cè)解旋酶催化解旋酶催化解旋：解旋：模板模板 （在（在DNA聚合酶的催化下，聚合酶的催化下，利用利用游離的脫氧核苷酸進(jìn)行堿基配游離的脫氧核苷酸進(jìn)行堿基配對(duì)對(duì)）復(fù)制復(fù)制: 以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì)以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì)母鏈（舊鏈）母鏈（舊鏈）子鏈（新鏈）子鏈（新鏈）復(fù)制后的復(fù)制后的DNA:同時(shí)進(jìn)行同時(shí)進(jìn)行組成組成復(fù)制過程復(fù)制過程規(guī)律規(guī)律1：親代親代DNA分子經(jīng)分子經(jīng) n 次復(fù)制后，次復(fù)制后，所合成的所合成的DNA分子中，分子中，DNA分子數(shù)，分子數(shù)，含親代母鏈的

40、含親代母鏈的DNA分子數(shù)，不含親代母分子數(shù)，不含親代母鏈的鏈的DNA分子數(shù)依次為：分子數(shù)依次為：2n變通：變通：親代母鏈與子代親代母鏈與子代DNA鏈數(shù)之比為：鏈數(shù)之比為：含親代母鏈的含親代母鏈的DNA分子數(shù)與子代分子數(shù)與子代DNA分子數(shù)分子數(shù)之比為：之比為：2/（2n2）2/ 2n四、四、DNADNA復(fù)制有關(guān)計(jì)算規(guī)律總結(jié)復(fù)制有關(guān)計(jì)算規(guī)律總結(jié)即即1/（2n） 22n-2規(guī)律規(guī)律2：含某堿基數(shù)為含某堿基數(shù)為a的親代的親代DNA分子分子經(jīng)經(jīng) n 次復(fù)制次復(fù)制后后，所需該游離的脫氧核所需該游離的脫氧核苷酸數(shù)苷酸數(shù)R是多少？是多少？R =R =2n-1( )a1.一個(gè)一個(gè)DNA分子自我復(fù)制后形成兩個(gè)分子

41、自我復(fù)制后形成兩個(gè)DNA分分子，這兩個(gè)新的子，這兩個(gè)新的DNA分子（分子（ ）A.分別由兩條母鏈和兩條子鏈形成分別由兩條母鏈和兩條子鏈形成B.兩條母鏈和兩條子鏈隨機(jī)結(jié)合而成兩條母鏈和兩條子鏈隨機(jī)結(jié)合而成C.分別由一條子鏈及一條母鏈結(jié)合而成分別由一條子鏈及一條母鏈結(jié)合而成D.一條子鏈與另一條子鏈的母鏈結(jié)合一條子鏈與另一條子鏈的母鏈結(jié)合C 評(píng)價(jià)反饋練習(xí)評(píng)價(jià)反饋練習(xí)2下列關(guān)于下列關(guān)于DNA復(fù)制過程中，正確順序是復(fù)制過程中，正確順序是互補(bǔ)堿基對(duì)間氫鍵斷裂互補(bǔ)堿基對(duì)間氫鍵斷裂 互補(bǔ)堿基對(duì)之間形成氫鍵互補(bǔ)堿基對(duì)之間形成氫鍵 DNA分子在解旋酶作用下解旋分子在解旋酶作用下解旋 以母鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)以

42、母鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì) 子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu) A B C DC3一個(gè)雙鏈一個(gè)雙鏈DNA分子為第一代，經(jīng)過分子為第一代，經(jīng)過3次自我次自我復(fù)制，在第四代復(fù)制，在第四代DNA分子中，共有分子中，共有 條脫氧條脫氧核苷酸長鏈，有核苷酸長鏈，有 條第一代脫氧核苷酸的長條第一代脫氧核苷酸的長鏈鏈 A2 B4 C8 D16DA4、經(jīng)、經(jīng)15N標(biāo)記的一個(gè)標(biāo)記的一個(gè)DNA分子，放入分子，放入14N的培的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過4次復(fù)制后，子代中含次復(fù)制后，子代中含15N的的DNA占（占（ ） A 1/16 B 1/8 C 1/4 D 1/2B5、某雙鏈、某雙鏈DN

43、A分子共含有堿基分子共含有堿基1400個(gè)，其個(gè)，其中一條鏈上（中一條鏈上（A+T）/（C+G）=2:5，問該，問該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次共需游離的胸腺嘧啶分子連續(xù)復(fù)制兩次共需游離的胸腺嘧啶的數(shù)目（的數(shù)目（ ）。）。 A.300個(gè)個(gè) B.400個(gè)個(gè) C.600個(gè)個(gè) D.1200個(gè)個(gè)C6.圖中一、二、三表示圖中一、二、三表示DNA復(fù)制的過程復(fù)制的過程一表示一表示_，這一過程中，這一過程中，DNA分子在分子在_的作用下，兩條扭成螺旋的的作用下，兩條扭成螺旋的長鏈開始長鏈開始_。二表示二表示_ 。每條。每條母鏈在一些母鏈在一些_ _的作用下，鏈上的的作用下，鏈上的堿基按照堿基按照_與周圍環(huán)與周圍環(huán)境中

44、游離的境中游離的_來配對(duì)來配對(duì).三表示三表示_。解旋解旋解旋酶解旋酶 以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì)以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì)解開解開DNA聚合酶聚合酶堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則脫氧核苷酸脫氧核苷酸形成兩個(gè)新的形成兩個(gè)新的DNA分子分子3.復(fù)制的條件復(fù)制的條件2.復(fù)制的過程復(fù)制的過程4.復(fù)制的特點(diǎn)復(fù)制的特點(diǎn)DNADNA分子的復(fù)分子的復(fù)制制 1. 復(fù)制的概念復(fù)制的概念5. 復(fù)制的意義復(fù)制的意義知識(shí)小結(jié)知識(shí)小結(jié)一、對(duì)一、對(duì)DNADNA復(fù)制的推測(cè)復(fù)制的推測(cè)三、三、DNADNA復(fù)制的過程復(fù)制的過程二、二、DNADNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)、G0、G1、G2三代三代DNADNA離心后的試

45、管分別是離心后的試管分別是圖中的：圖中的：G0 、G1 、G2 。 ABD、G2代在代在、三條帶中三條帶中DNADNA數(shù)數(shù)的比例是的比例是 。、圖中、圖中 、 兩條帶中兩條帶中DNADNA分子所含的分子所含的同位素磷分別是：同位素磷分別是： ， 。、上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了、上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了DNADNA的復(fù)制方式的復(fù)制方式是是 。0:1:131P31P 和和32P半保留復(fù)制半保留復(fù)制8.8.以含有以含有31P標(biāo)志的大腸桿標(biāo)志的大腸桿菌放入菌放入32P的培養(yǎng)液中，培的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)養(yǎng)2代。離心結(jié)果如右：代。離心結(jié)果如右：二、二、DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)自學(xué)思考以下問題，然后與小

46、組同學(xué)交流自學(xué)思考以下問題，然后與小組同學(xué)交流 1、大腸桿菌首先放在什么培養(yǎng)基中培養(yǎng)的？、大腸桿菌首先放在什么培養(yǎng)基中培養(yǎng)的？ 2、然后轉(zhuǎn)移到什么培養(yǎng)基中培養(yǎng)的？、然后轉(zhuǎn)移到什么培養(yǎng)基中培養(yǎng)的？ 3、如果是半保留復(fù)制的，離心后應(yīng)該出現(xiàn)、如果是半保留復(fù)制的，離心后應(yīng)該出現(xiàn) 幾條帶？幾條帶？ 4、三條帶離心后在試管中的分布如何？、三條帶離心后在試管中的分布如何？ 5、實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？、實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？第四節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 第三章基因的本質(zhì) 基因基因= =DNA嗎？嗎？基因和基因和DNA有什么關(guān)系呢有什么關(guān)系呢？閱讀課本閱讀課本P P5555P P5656資料分析資料分析，回答下列問題

47、？回答下列問題？1. 從資料從資料1你能得出什么結(jié)論？你能得出什么結(jié)論？2. 從資料從資料2你能得出什么結(jié)論？你能得出什么結(jié)論？3. 從資料從資料3你能得出什么結(jié)論？你能得出什么結(jié)論？4. 從資料從資料4你能得出什么結(jié)論？你能得出什么結(jié)論？5. 綜合以上綜合以上4個(gè)資料，你能得出個(gè)資料，你能得出什么結(jié)論？什么結(jié)論？大腸桿菌大腸桿菌一個(gè)一個(gè)DNA上含上含有有多個(gè)多個(gè)基因?；?。說明說明基因是一段基因是一段DNA。把海蟄的綠色熒光基因轉(zhuǎn)把海蟄的綠色熒光基因轉(zhuǎn)入鼠的體內(nèi)，鼠體內(nèi)出現(xiàn)入鼠的體內(nèi)，鼠體內(nèi)出現(xiàn)了以前沒有的熒光。了以前沒有的熒光。說明說明基因有遺傳效應(yīng)基因有遺傳效應(yīng)。人體中構(gòu)成基因的堿基對(duì)組

48、成人體中構(gòu)成基因的堿基對(duì)組成較少，所占比例不超過全部堿較少，所占比例不超過全部堿基總數(shù)的基總數(shù)的2%。這說明這說明并不是隨便一段并不是隨便一段DNA就就稱為基因。稱為基因。基因是一段基因是一段DNA，但是一段，但是一段DNA不一定是基因不一定是基因。沒有沒有HMGIC基因，就沒有肥胖基因，就沒有肥胖的表現(xiàn)；有的表現(xiàn)；有HMGIC基因就有肥基因就有肥胖表現(xiàn)。胖表現(xiàn)。說明說明基因能控制生物的性狀基因能控制生物的性狀?；蚴腔蚴怯羞z傳效應(yīng)有遺傳效應(yīng)的的DNA片片段段，它是生物體遺傳的，它是生物體遺傳的功能功能單位單位和和結(jié)構(gòu)單位結(jié)構(gòu)單位。 （1）DNA分子數(shù)分子數(shù) 基因數(shù)。基因數(shù)。 （2）所有基因

49、的堿基總數(shù)）所有基因的堿基總數(shù) DNA分子的堿基總數(shù)。分子的堿基總數(shù)。小于小于小于小于（填（填“大于大于”、“等于等于”、或、或“小小于于”）練習(xí)練習(xí)探究：探究： 作為遺傳物質(zhì)一定要蘊(yùn)含大作為遺傳物質(zhì)一定要蘊(yùn)含大量的遺傳信息，量的遺傳信息，DNA是否足以是否足以儲(chǔ)存大量的遺傳信息？儲(chǔ)存大量的遺傳信息？ 若若1個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因，個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因，4個(gè)堿基能個(gè)堿基能形成多少種基因？形成多少種基因？可形成可形成種基因種基因 若若個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因，個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因，4個(gè)堿基能個(gè)堿基能形成多少種基因？形成多少種基因？可形成可形成2種基因種基因 若若10個(gè)堿基對(duì)組成一個(gè)基因，個(gè)堿基對(duì)組成一

50、個(gè)基因，4個(gè)堿基能個(gè)堿基能形成多少種基因？形成多少種基因？可形成可形成10種基因種基因結(jié)論：結(jié)論：DNA中的堿基排列順序儲(chǔ)存大量的遺傳信息中的堿基排列順序儲(chǔ)存大量的遺傳信息. n種基因種基因堿基排列順序堿基排列順序的千變?nèi)f化的千變?nèi)f化-構(gòu)成構(gòu)成DNA分子的分子的多樣性多樣性堿基的堿基的特定排列順序特定排列順序-構(gòu)成構(gòu)成DNA分子的分子的特異性特異性 DNA分子的多樣性和特異性是分子的多樣性和特異性是生生物體物體多樣性和特異性的基礎(chǔ)。多樣性和特異性的基礎(chǔ)。如何理解如何理解DNA分子的多樣性？分子的多樣性？不同不同DNA的的堿基的個(gè)數(shù)不同堿基的個(gè)數(shù)不同，排列順序不同排列順序不同-形成了不同的形成了

51、不同的DNADNA分子多樣性是指：分子多樣性是指：堿基排列順序堿基排列順序的千變?nèi)f化的千變?nèi)f化如何理解如何理解DNA分子的特異性？分子的特異性？ 每個(gè)特定的每個(gè)特定的DNA分子都是具分子都是具有特定的堿基排列順序。有特定的堿基排列順序。這種排列是其他這種排列是其他DNA沒有的，可以理沒有的，可以理解為獨(dú)有的。解為獨(dú)有的。染色體染色體染色體、染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸之間的關(guān)系、基因、脫氧核苷酸之間的關(guān)系DNA每條染色體上有一個(gè)每條染色體上有一個(gè)DNA 分子分子染色體是染色體是DNA的的主要載體主要載體基因基因脫氧核苷酸脫氧核苷酸-主要的遺傳物質(zhì)主要的遺傳物質(zhì)每個(gè)每個(gè)DNA分子含有許多基因

52、分子含有許多基因基因是有基因是有遺傳效遺傳效應(yīng)的應(yīng)的DNA片段片段每個(gè)基因中含有許多脫氧核苷酸每個(gè)基因中含有許多脫氧核苷酸基因中脫氧核苷基因中脫氧核苷酸排列順序代表酸排列順序代表著遺傳信息著遺傳信息本節(jié)小結(jié)：本節(jié)小結(jié)：基因基因是有是有遺傳遺傳效應(yīng)效應(yīng)的的DNA片段片段控制具體的控制具體的某一性狀某一性狀基因位于基因位于DNA上上基因的遺傳效應(yīng)：基因的遺傳效應(yīng)：基因由基因由脫氧核苷酸脫氧核苷酸組成組成基因與基因與DNA的的關(guān)系關(guān)系DNA片片段中的段中的堿基的排列順序代表遺傳信息堿基的排列順序代表遺傳信息堿基排列順堿基排列順序的多樣性序的多樣性DNA分子的多樣性分子的多樣性堿基排列順堿基排列順序的

53、特異性序的特異性DNA分子的特異性分子的特異性基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段片段走近職業(yè)走近職業(yè)檢測(cè)檢測(cè)細(xì)菌與病毒感染細(xì)菌與病毒感染、人類的人類的基因突變基因突變、甚至、甚至是是親子鑒定親子鑒定或或犯罪證據(jù)犯罪證據(jù)的分析等方面，在的分析等方面，在出入出入境檢測(cè)、食品檢疫境檢測(cè)、食品檢疫方面方面也有關(guān)廣泛的應(yīng)用。也有關(guān)廣泛的應(yīng)用。走近職業(yè)走近職業(yè)人類遺傳信息的攜帶者是：人類遺傳信息的攜帶者是：A.DNA和和RNA B.DNA或或RNA C.DNA D.RNA下列關(guān)于下列關(guān)于DNA與基因的關(guān)系正確的是與基因的關(guān)系正確的是A.基因是堿基對(duì)隨機(jī)排列的基因是堿基對(duì)隨機(jī)排列的DNA片段片段

54、 B.一個(gè)一個(gè)DNA分子上有許多基因分子上有許多基因 C.DNA的堿基排列順序就代表基因的堿基排列順序就代表基因 D.組成不同的基因的堿基數(shù)量一定不同組成不同的基因的堿基數(shù)量一定不同破譯天書破譯天書 生命昭然生命昭然2000年年6月月26日，科學(xué)家公布了人類基日，科學(xué)家公布了人類基因工作草圖，這是人類基因組研究的重大成因工作草圖，這是人類基因組研究的重大成果，這一成果被譽(yù)為是人類果，這一成果被譽(yù)為是人類“生命天書生命天書”的的破譯，是人類科學(xué)史上的重要里程碑。繼破譯，是人類科學(xué)史上的重要里程碑。繼2000年年6月月26日公布日公布“基因工作草圖基因工作草圖”以后，以后，經(jīng)過幾個(gè)月的努力，科學(xué)家

55、于經(jīng)過幾個(gè)月的努力，科學(xué)家于2001年年2月月 12日宣布，人類基因組共有日宣布，人類基因組共有32億對(duì)堿基。包含億對(duì)堿基。包含了了34萬個(gè)基因。這標(biāo)志著人類基因組研究萬個(gè)基因。這標(biāo)志著人類基因組研究工作取得了實(shí)質(zhì)進(jìn)展，為破譯生命之謎奠定工作取得了實(shí)質(zhì)進(jìn)展，為破譯生命之謎奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 人類人類“生命天書生命天書”有一有一“套套”，這套書有，這套書有24“24“本本”。組成這套書的組成這套書的“文學(xué)文學(xué)”有四種基本有四種基本“筆畫筆畫”，每兩個(gè)筆畫，每兩個(gè)筆畫形成一個(gè)形成一個(gè)“偏旁部首偏旁部首”，每三個(gè)，每三個(gè)“偏旁部首偏旁部首”形成一個(gè)形成一個(gè)“文字文字”。 每本每本“生命

56、天書生命天書”中含有幾千個(gè)關(guān)于人類生命的結(jié)構(gòu)、中含有幾千個(gè)關(guān)于人類生命的結(jié)構(gòu)、功能、生老病死的功能、生老病死的“信息信息”，每條信息由幾千個(gè)，每條信息由幾千個(gè)“文字文字”組成。人類基因組計(jì)劃就是首先要破譯這套天書中所含有組成。人類基因組計(jì)劃就是首先要破譯這套天書中所含有的的1010億個(gè)文字中的億個(gè)文字中的3030多億個(gè)偏旁部首的排列順序；然后再多億個(gè)偏旁部首的排列順序；然后再破譯書中每條信息的具體含義即具體功能。破譯書中每條信息的具體含義即具體功能。 （l l）人類）人類“生命天書生命天書”有有“2424本本”，每，每“本書本書”是指一個(gè)是指一個(gè)_，這套書為什么是，這套書為什么是“2424本本”？ （2 2）“生命天書生命天書”中的中的“信息信息”是指一個(gè)是指一個(gè)_ _ _。 （3 3）“生命天書生命天書”中的四種中的四種“基本筆畫基本筆畫”是指是指_ _ _。 （4 4）“生命天書生命天書”中的每個(gè)中的每個(gè)“偏旁部首偏旁部首”是指是指_，它，它們是們是_ _ _ _ _ _ _。染色體染色體基因基因分別含分別含A、T、C、G堿基的四種脫氧核苷酸堿基的四種脫氧核苷酸堿基對(duì)堿基對(duì)AT、TA、CG、GC