第三章(復(fù)習(xí)T)

1、基因的本質(zhì)基因的本質(zhì) DNA的分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制的分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制1. DNA的基本單位的基本單位脫氧核苷酸脫氧核苷酸腺嘌呤腺嘌呤 A鳥嘌呤鳥嘌呤 G胞嘧啶胞嘧啶 C胸腺嘧啶胸腺嘧啶 TP脫氧脫氧核糖核糖含氮堿基含氮堿基一、一、DNA分子的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)DNA是四種脫氧核苷酸連接成的長(zhǎng)鏈?zhǔn)撬姆N脫氧核苷酸連接成的長(zhǎng)鏈2. DNA分子的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)CTTGACAGDNA平面結(jié)構(gòu)平面結(jié)構(gòu)DNA雙螺旋雙螺旋2nm3.4nm5533每個(gè)螺旋含每個(gè)螺旋含10對(duì)對(duì)堿基堿基DNA分子空間結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)分子空間結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)5種元素種元素4種基本單位種基本單位3類物質(zhì)類物質(zhì)2條鏈條鏈1種

2、結(jié)構(gòu)種結(jié)構(gòu) 2.2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1 1）雙鏈）雙鏈 。（2 2） 和和_ 交替連接，排列在外側(cè)，交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成構(gòu)成 ，_ 排列在內(nèi)側(cè)。排列在內(nèi)側(cè)。（3 3）兩條鏈上的堿基通過）兩條鏈上的堿基通過 連接成堿基對(duì)。連接成堿基對(duì)。（4 4）A和和T之間形成之間形成 個(gè)氫鍵，個(gè)氫鍵，C和和G之間形成之間形成 個(gè)氫鍵，故個(gè)氫鍵，故DNA分子中分子中 比例高的穩(wěn)定性強(qiáng)。比例高的穩(wěn)定性強(qiáng)。（5 5）磷酸和脫氧核糖通過）磷酸和脫氧核糖通過_連接。連接。（6 6）總結(jié)催化水解和合成磷酸二酯鍵的酶。）總結(jié)催化水解和合成磷酸二酯鍵的酶。反向平行反向平行脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸基本骨架基本骨架堿基堿

3、基氫鍵氫鍵三三二二GC磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵 若堿基對(duì)為若堿基對(duì)為n n，則氫鍵數(shù)為（，則氫鍵數(shù)為（ ），若已知），若已知A A有有m m個(gè)，則氫鍵數(shù)為個(gè)，則氫鍵數(shù)為（ ）。）。2n3n3n-m(7)并不是所有的脫氧核糖都連接兩個(gè)磷酸基團(tuán)，兩條鏈各有一個(gè)末端脫氧核糖連接一個(gè)磷酸基團(tuán)。(8)每條脫氧核苷酸鏈上都只有一個(gè)游離的磷酸基，因此DNA分子中有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(9)N個(gè)脫氧核苷酸形成DNA脫去多少個(gè)水？3. 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 A TG CA+GT+CA+CT+G= 1雙鏈（雙鏈（A+T）% 單鏈（單鏈（A+T）%雙鏈（雙鏈（G+C）% 單鏈（單鏈（G+C）% 50%一條單

4、鏈一條單鏈與另一條互補(bǔ)單鏈與另一條互補(bǔ)單鏈A+GT+CA+GT+C的值的值（A+G）（T+C）（A+C）（T+G）互為倒數(shù)互為倒數(shù)下列對(duì)雙鏈下列對(duì)雙鏈DNADNA分子的敘述，哪項(xiàng)是不正確的（分子的敘述，哪項(xiàng)是不正確的（ ）A.A.若一條鏈若一條鏈G G的數(shù)目為的數(shù)目為C C的的2 2倍，則另一條鏈倍，則另一條鏈G G的的 數(shù)目為數(shù)目為C C的的0.50.5倍倍B.B.若一條鏈若一條鏈A A和和T T的數(shù)目相等，則另一條鏈的數(shù)目相等，則另一條鏈A A和和T T 的數(shù)目也相等的數(shù)目也相等 C.C.若一條鏈的若一條鏈的ATGC=1234ATGC=1234，則另，則另 一條鏈相應(yīng)堿基比為一條鏈相應(yīng)堿基

5、比為21432143D.D.若一條鏈的若一條鏈的GT=12GT=12，另一條鏈的，另一條鏈的CA =21CA =21D DD D在一個(gè)在一個(gè)DNADNA分子中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部分子中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基數(shù)目的堿基數(shù)目的54%54%，其中一條鏈中鳥嘌呤、胸腺嘧啶，其中一條鏈中鳥嘌呤、胸腺嘧啶分別占該鏈堿基總數(shù)的分別占該鏈堿基總數(shù)的22%22%和和28%28%，則由該鏈轉(zhuǎn)錄，則由該鏈轉(zhuǎn)錄的信使的信使RNARNA中鳥嘌呤占?jí)A基總數(shù)的中鳥嘌呤占?jí)A基總數(shù)的 ( () )A A24% B24% B22% 22% C C26% 26% D D23%23%（2）多樣性）多樣性堿基對(duì)的排列

6、順序千變?nèi)f化，能夠貯存大量的信息。堿基對(duì)的排列順序千變?nèi)f化，能夠貯存大量的信息。 （3）特異性）特異性每一個(gè)每一個(gè)DNA分子的堿基對(duì)都有其特定的排列順分子的堿基對(duì)都有其特定的排列順序，序，這種特定的排列順序包含著特定的遺傳信息。這種特定的排列順序包含著特定的遺傳信息。n44. DNA分子的特性分子的特性（1）穩(wěn)定性）穩(wěn)定性 通過通過氫鍵氫鍵形成的堿基對(duì)，使兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)形成的堿基對(duì)，使兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈穩(wěn)固地并聯(lián)起來(lái)鏈穩(wěn)固地并聯(lián)起來(lái)。 在在DNADNA分子的一條單鏈中相鄰的堿基分子的一條單鏈中相鄰的堿基A A與與T T的連接是通過的連接是通過什么結(jié)構(gòu)相連什么結(jié)構(gòu)相連 ( )( )A.A.肽鍵

7、肽鍵B.B.磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸C.C.氫鍵氫鍵D.D.脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖DDNA復(fù)制的機(jī)理復(fù)制的機(jī)理堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則DNA復(fù)制的場(chǎng)所復(fù)制的場(chǎng)所及時(shí)期及時(shí)期真核細(xì)胞：真核細(xì)胞：細(xì)胞核（主要）細(xì)胞核（主要） 線粒體、葉綠體線粒體、葉綠體有絲分裂間有絲分裂間期、減一前期、減一前的間期的間期原核細(xì)胞：原核細(xì)胞：擬核、質(zhì)粒擬核、質(zhì)粒DNA復(fù)制復(fù)制的條的條件件模板模板親代親代DNA的兩條鏈的兩條鏈原料原料4種游離的脫氧核苷酸種游離的脫氧核苷酸能量能量ATP酶酶DNA解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶等聚合酶等DNA復(fù)制的過程復(fù)制的過程邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊復(fù)制D

8、NA復(fù)制的特點(diǎn)復(fù)制的特點(diǎn)半保留復(fù)制半保留復(fù)制復(fù)制條件：復(fù)制條件：模板：模板：原料：原料：能量：能量：酶：酶：DNADNA的兩條解旋的鏈的兩條解旋的鏈4 4種游離的脫氧核苷酸種游離的脫氧核苷酸ATPATP解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶等聚合酶等復(fù)制特點(diǎn)：復(fù)制特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制（過程）、半保留復(fù)制邊解旋邊復(fù)制（過程）、半保留復(fù)制DNADNA復(fù)制能夠準(zhǔn)確無(wú)誤進(jìn)行的原因：復(fù)制能夠準(zhǔn)確無(wú)誤進(jìn)行的原因：獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確的模板獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確的模板堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制準(zhǔn)確無(wú)誤進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制準(zhǔn)確無(wú)誤進(jìn)行CTGACGTACTCTTAGACGACGTAGCTCTT

9、AGACGACGTAG子鏈子鏈母鏈母鏈解旋解旋以母鏈為模板，合成子鏈以母鏈為模板，合成子鏈母子鏈結(jié)合形成新的分子母子鏈結(jié)合形成新的分子（解旋酶、能量）（解旋酶、能量）（模板、原料、酶）（模板、原料、酶）1個(gè)個(gè)DNA分子分子2個(gè)個(gè)DNA分子分子復(fù)制復(fù)制親代親代(第一代第一代)第二代第二代第三代第三代第四代第四代15N14N四、有關(guān)四、有關(guān)DNADNA分子復(fù)制的計(jì)算分子復(fù)制的計(jì)算規(guī)律規(guī)律1 1：1 1個(gè)個(gè)1515N N標(biāo)記的標(biāo)記的DNADNA分子在分子在1414N N的培養(yǎng)基復(fù)制的培養(yǎng)基復(fù)制n n次，次，1 1、產(chǎn)生的子代、產(chǎn)生的子代DNADNA分子為分子為_個(gè)，個(gè)， 其中含有其中含有1515N

10、N的的DNADNA分子為分子為_個(gè)，個(gè)， 含有含有1414N N的的_個(gè)，個(gè)， 只含只含1414N N的的_個(gè)，個(gè)， 只含有只含有15N15N的的_個(gè)；含個(gè)；含1515N N的脫氧核苷酸鏈和的脫氧核苷酸鏈和含含1414N N的脫氧核苷酸鏈之比為的脫氧核苷酸鏈之比為_。2n2n2n-21:(2n-1)20規(guī)律規(guī)律2 2：親代親代DNADNA分子經(jīng)分子經(jīng)n n次復(fù)制后，所需游次復(fù)制后，所需游離的脫氧核苷酸數(shù)為：離的脫氧核苷酸數(shù)為：N N游離的脫氧核苷酸數(shù)游離的脫氧核苷酸數(shù) = a= a(2(2n n-1)-1)a a 表示模板的堿基數(shù)表示模板的堿基數(shù)n n 表示復(fù)制的次數(shù)表示復(fù)制的次數(shù)規(guī)律規(guī)律3

11、3：親代親代DNADNA分子第分子第n n次復(fù)制，所需游離次復(fù)制，所需游離的脫氧核苷酸數(shù)為：的脫氧核苷酸數(shù)為：N N游離的脫氧核苷酸數(shù)游離的脫氧核苷酸數(shù) = a= a2 2n-1n-1a a 表示模板的堿基數(shù)表示模板的堿基數(shù)n n 表示復(fù)制的次數(shù)表示復(fù)制的次數(shù)規(guī)律規(guī)律3：DNA分子復(fù)制與染色體復(fù)分子復(fù)制與染色體復(fù)制的關(guān)系制的關(guān)系DNA分子分子染色體復(fù)制染色體復(fù)制注意：解題時(shí)看清是一個(gè)DNA分子被標(biāo)記還是所有DNA分子被標(biāo)記。轉(zhuǎn)移到含轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的的培養(yǎng)液中培養(yǎng)液中大腸桿菌在含大腸桿菌在含1515NHNH4 4ClCl的的培養(yǎng)液中生長(zhǎng)若干代培養(yǎng)液中生長(zhǎng)若干代提取提取DNADNA離心離心

12、密度密度低低高高15N/15N-DNA細(xì)胞分裂一次細(xì)胞分裂一次第一代第一代提取提取DNADNA離心離心15N/14N-DNA第二代第二代提取提取DNADNA離心離心15N/14N-DNA14N/14N-DNA細(xì)胞分裂兩次細(xì)胞分裂兩次大腸桿菌大腸桿菌15N/15N-DNA第一代第一代15N/14N-DNA14N14N第二代第二代14N/14N-DNA15N/14N-DNA15N/14N-DNA14N/14N-DNA14N 將某哺乳動(dòng)物的細(xì)胞放在含有將某哺乳動(dòng)物的細(xì)胞放在含有31P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到培養(yǎng)數(shù)代后得到G0代細(xì)胞。然后將代細(xì)胞。然后將G0代細(xì)胞移到含有

13、代細(xì)胞移到含有32P的培的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第1、2次細(xì)胞分裂后，分別得到次細(xì)胞分裂后，分別得到G1、G2代代細(xì)胞。再?gòu)募?xì)胞。再?gòu)腉0、G1、G2代細(xì)胞中提取出代細(xì)胞中提取出DNA，經(jīng)密度梯度離，經(jīng)密度梯度離心后得到的結(jié)果如圖所示。若、分別表示輕、中、心后得到的結(jié)果如圖所示。若、分別表示輕、中、重重3中中DNA分子的位置，請(qǐng)回答：分子的位置，請(qǐng)回答：（1）圖中兩條帶中的）圖中兩條帶中的DNA分子所含的同位素分別是：條分子所含的同位素分別是：條 帶帶 ，條帶，條帶 。（2）G0、G1、G2三代三代DNA分子離心后的試管分別是圖中的：分子離心后的試管分別是圖中的： G0 ，G1

14、，G2 。ABCD31P31P和和32PABD（3）上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明）上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明DNA的復(fù)制方式為的復(fù)制方式為 。DNA 的自我復(fù)制能使生物的的自我復(fù)制能使生物的 保持相對(duì)穩(wěn)定。保持相對(duì)穩(wěn)定。（4）若原）若原G0代代DNA分子中共有分子中共有14 000個(gè)脫氧核苷酸，且個(gè)脫氧核苷酸，且 (A+T)/(G+C)=2/5，則培養(yǎng)，則培養(yǎng)G2代細(xì)胞時(shí)，培養(yǎng)基中至少添代細(xì)胞時(shí)，培養(yǎng)基中至少添 加游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸加游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸 個(gè)。個(gè)。半保留復(fù)制半保留復(fù)制遺傳特性遺傳特性6000基因的本質(zhì)基因的本質(zhì)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4種脫氧種脫氧核苷酸核苷酸基因

15、基因DNA染色體染色體基本組成單位基本組成單位每個(gè)基因中含許多脫氧核苷酸每個(gè)基因中含許多脫氧核苷酸1個(gè)個(gè)DNA分子上分子上間斷地間斷地排列著許多個(gè)基因排列著許多個(gè)基因具有遺傳效應(yīng)的具有遺傳效應(yīng)的DNA片段片段主要載體主要載體每條染色體上有每條染色體上有1個(gè)或個(gè)或2個(gè)個(gè)DNA分子分子基因在染色體上呈線性排列基因在染色體上呈線性排列每條染色體上有許多個(gè)基因每條染色體上有許多個(gè)基因線粒體線粒體葉綠體葉綠體DNA=有遺傳效應(yīng)的片段有遺傳效應(yīng)的片段+無(wú)遺傳效應(yīng)的片段無(wú)遺傳效應(yīng)的片段（基因（基因 ） 基因中特定的脫氧核苷酸序列代表遺傳信息，任意兩個(gè)不同基因中特定的脫氧核苷酸序列代表遺傳信息，任意兩個(gè)不同的基因其本質(zhì)的差異均在于脫氧核苷酸序列不同。的基因其本質(zhì)的差異均在于脫氧核苷酸序列不同。遺傳信息的傳遞：遺傳信息的傳遞：發(fā)生在傳種接代過程中。通過復(fù)制和有絲分裂發(fā)