DNA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制匯報課件

1、課前小練：（2013課標(biāo)卷）5.在生命科學(xué)發(fā)展過程中，證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗是（ ）（1）孟德爾的豌豆雜交實驗（2）摩爾根的果蠅雜交實驗（3）肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗（4）T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗（5）DNA的X光衍射實驗 A(1)(2) B(2)(3) C(3)(4) D(4)(5)C回憶這兩個實驗的結(jié)論分別是什么？第19講DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段考綱要求：1、DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點（）2、DNA分子的復(fù)制（）3、基因的概念（）核酸的結(jié)構(gòu)和功能1.核酸是生物的遺傳物質(zhì)，因主要存在于細(xì)胞核中呈酸性而 得名。2.包括 _和_兩種。3.DNA是絕大多數(shù)生物(主要）的遺

2、傳物質(zhì)，少數(shù)不含DNA的病毒以_為遺傳物質(zhì)。4.化學(xué)元素組成：_.5.基本組成單位：核苷酸DNA脫氧（核糖）核苷酸RNA核糖核苷酸溫故知新：DNA（脫氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）C、H、O、N、PP五碳糖含氮堿基核酸知識你知多少?_RNA_C、H、O、N、PA、T、G、C脫氧核糖脫氧核苷酸脫氧核苷酸鏈DNA分子雙螺旋完成步步高P115回扣基礎(chǔ)一、DNA的分子結(jié)構(gòu)5種元素3種物質(zhì)4種基本單位2條鏈1種結(jié)構(gòu) 沃森克里克中關(guān)村DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)“生命”雕塑，如今已被看作中關(guān)村的標(biāo)志，受到各界好評。觀察圖2和圖3結(jié)合課本P47-49，總結(jié)歸納DNA的結(jié)構(gòu)特點，同時完成步步高P116核心突破1的表格圖1

3、圖2圖31觀察DNA分子結(jié)構(gòu)模型，分析其空間結(jié)構(gòu) 分類主鏈內(nèi)側(cè)構(gòu)成方式 交替連接，兩條主鏈呈 平行，有規(guī)則盤旋成 _主鏈上對應(yīng)堿基以 連接成對，對應(yīng)堿基之間互補(bǔ)(A ，G )配對，堿基平面之間平行動態(tài)變化相對穩(wěn)定堿基比率和堿基序列可變(1)空間結(jié)構(gòu)分析磷酸和脫氧核糖 反向 雙螺旋 氫鍵 T C 考點一 聚焦DNA分子的結(jié)構(gòu)及堿基計算 堿基對A-T（2個）C-G（3個）限制酶DNA連接酶；DNA聚合酶思考：堿基對A-T，C-G的比例和DNA的穩(wěn)定性有什么關(guān)系？氫鍵：DNA解旋酶RNA聚合酶高溫C-G堿基對比例越高，穩(wěn)定性越高，解旋時需要的溫度高構(gòu)成基本骨架氫鍵數(shù)目計算：若堿基對為n，則氫鍵數(shù)為_

4、；若已知A有m個，則氫鍵數(shù)為_。P116易錯警示2n3n3nmDNA各組成部分的連接規(guī)律：（1）在一個脫氧核苷酸中，_位于中心（2）DNA兩條鏈上的堿基，通過_連接。（3）一條脫氧核苷酸鏈上的堿基通過_相連。（4）每個脫氧核糖連接_個磷酸，_個堿基；21（5）每個DNA分子中，堿基數(shù)_脫氧核苷酸數(shù)_脫氧核糖數(shù)=（6）雙鏈DNA分子中含有_游離的磷酸基團(tuán)。2脫氧核糖氫鍵脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖P脫氧核糖ATCG1 判斷正誤(2)DNA單鏈上相鄰堿基以氫鍵連接(2009廣東，24B) ()(3)DNA單鏈上相鄰堿基與磷酸基相連接(2009廣東，24C)()(4)DNA分子中兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿

5、基一定是通過氫鍵連接的(2011海南，16B) ()P118題組一DNA分子的結(jié)構(gòu)及相關(guān)計算 脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖脫氧核糖A 考點一命題探究技法提煉核心突破磷酸二酯鍵b是一個完整的核苷酸嗎？1觀察DNA分子結(jié)構(gòu)模型，分析其空間結(jié)構(gòu) 分類主鏈內(nèi)側(cè)構(gòu)成方式 交替連接，兩條主鏈呈 平行，有規(guī)則盤旋成 _主鏈上對應(yīng)堿基以 連接成對，對應(yīng)堿基之間互補(bǔ)(A ，G )配對，堿基平面之間平行動態(tài)變化相對穩(wěn)定堿基比率和堿基序列可變(1)空間結(jié)構(gòu)分析磷酸和脫氧核糖 反向 雙螺旋 氫鍵 T C 考點一 聚焦DNA分子的結(jié)構(gòu)及堿基計算 穩(wěn)定性多樣性、特異性 考點一命題探究技法提煉核心突破脫氧核糖 磷酸 堿基互補(bǔ)配

6、對 堿基對排列順序 特定的堿基排列順序 1觀察DNA分子結(jié)構(gòu)模型，分析其空間結(jié)構(gòu) 由一對氫鍵連接的脫氧核苷酸，已查明它的結(jié)構(gòu)有一個腺嘌呤，則它的其他組成應(yīng)是（ ） A.3個磷酸、3個脫氧核糖和1個胸腺嘧啶 B.2個磷酸、2個脫氧核糖和1個胞嘧啶 C.2個磷酸、2個脫氧核糖和1個胸腺嘧啶 D.2個磷酸、2個脫氧核糖和1個尿嘧啶C 回扣基礎(chǔ)突破考點強(qiáng)化審答集訓(xùn)真題練出高分脫氧核苷酸鏈A=T堿基比例的計算和應(yīng)用:注意：DNA單鏈中，互補(bǔ)堿基的數(shù)量不一定相等(1)互補(bǔ)的兩個堿基數(shù)量相等，即A=T；C=G雙鏈DNA（2）雙鏈DNA分子中，任意兩個不互補(bǔ)堿基之和相等，其和占堿基總數(shù)的50%,即： A+G=

7、T+C =A+C=T+G= 50%ATTAGCCGDNA雙鏈若有U無T,則為RNA。若有T無U,則為DNA。4雙鏈DNA上，嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，等于堿基總數(shù)的50%DNA分子？1、2、3（3）雙鏈DNA分子中，兩個互補(bǔ)堿基數(shù)量和的比值等于其中任何一條鏈的這一比值，即A1+T1G1+C1一條鏈上的= 另一條鏈上 = 整個DNA雙鏈上的A2+T2G2+C2A+TG+C如：ATTAGCCGDNA雙鏈(4)雙鏈DNA分子中，一條鏈中不互補(bǔ)堿基之和的比值與另一條鏈上的這一比值互為倒數(shù)。一條鏈上的則另一條鏈上T1 +C1= n A1+G1A2+G2T2+C2=1n如：T +C= 1 A+G 整個DNA雙鏈上

8、的5、6補(bǔ)則等，不補(bǔ)則倒 6.在雙鏈DNA及其轉(zhuǎn)錄的RNA之間，有：DNA中一條鏈中A1+T1=A2+T2=RNA分子中的(A+U)=12DNA雙鏈中(A+T)（2013.江蘇32（2）已知過程的鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占堿基總數(shù)的54%，及其模板鏈對應(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%，19%，則鏈對應(yīng)的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為_.26%RNA中G+U=54%、C+A=46%，則其DNA模板鏈中C（29%）+A=54%、G（19%）+T=46%，計算得DNA一條鏈中A+T=52%，故雙鏈中A+T=52%，A=T=26%。3.在某雙鏈DNA分子的所有堿基中，鳥嘌呤的分子數(shù)占22%，則胸腺嘧

9、啶的分子數(shù)占（ ） A.11% B.22% C.28% D.44%1.一段多核苷酸鏈中的堿基組成為：35的A、20的C、35的G、10的T。它是一段 A雙鏈DNA B單鏈DNA C雙鏈RNA D單鏈RNAB返回C2.已知1個DNA分子中有4000個堿基對，其中胞嘧啶有2200個，這個DNA分子中應(yīng)含有的脫氧核苷酸的數(shù)目和腺嘌呤的數(shù)目分別是（ ）A.4000個和 900個 B.4000 個和1800個 C.8000個和 1800個 D.8000 個和3600個CC題組二題組一題組三返回20%T50%5.若DNA分子的一條鏈中(AT)/(CG)=a，則和該DNA單鏈互補(bǔ)的單鏈片段中 (AT)/(C

10、G)的比值為 Aa B1/a C1 D1-1/a6.在雙鏈DNA分子中，當(dāng)(A+G)/(T +C)在一條多脫氧核苷酸鏈上的比例為0.4時，則在另一互補(bǔ)鏈和整個DNA中，這種比例分別是 0.4，1 B. 1 ，1 0.6，1 D. 2.5，1DA返回 考點一命題探究技法提煉核心突破DNA水解產(chǎn)物：初步水解產(chǎn)物是脫氧核苷酸，徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。有關(guān)水解產(chǎn)物作業(yè)：比較蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪、核酸初步水解產(chǎn)物和徹底水解產(chǎn)物，氧化產(chǎn)物。（以表格表示）復(fù)習(xí)鞏固：DNA分子結(jié)構(gòu)主要特點1、DNA分子是有 條鏈組成， 盤旋成 結(jié)構(gòu)。2、 交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架； 排列在內(nèi)側(cè)。3、堿

11、基通過 連接成堿基對，并遵循 原則。反向平行雙螺旋脫氧核糖和磷酸堿基對氫鍵堿基互補(bǔ)配對2 DNA分子的復(fù)制 二親代DNA 有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期 解旋后兩條母鏈 游離的4種脫氧核苷酸 ATP DNA聚合酶 解旋 DNA聚合 半保留復(fù)制 邊解旋邊復(fù)制 從親代傳給了子代 遺傳信息的連 續(xù)性 完成P116“回扣基礎(chǔ)”場所：真核細(xì)胞：細(xì)胞核(主要)、線粒體、葉綠體原核細(xì)胞：擬核、細(xì)胞質(zhì)(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))課本P54能“精確”復(fù)制的原因：1、DNA具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能為復(fù)制提供精確的模板；2、堿基互補(bǔ)配對保證復(fù)制的準(zhǔn)確性【訓(xùn)練2】如圖1為真核生物染色體上部分DNA分子復(fù)制過程示意圖，圖2為擬

12、核或質(zhì)粒復(fù)制過程示意圖，據(jù)圖回答下列問題。(1)從圖1可以看出，DNA分子復(fù)制是_。(2)真核生物DNA分子復(fù)制過程需要的條件是_ _等，DNA解旋酶的作用是_。(3)圖1生物的DNA復(fù)制方式的意義是_。多起點、雙向復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制模板、能量、脫氧核苷酸、酶打開DNA分子堿基對之間的氫鍵，形成兩條單鏈提高了復(fù)制速率大腸桿菌 放射性同位素標(biāo)記技術(shù)和離心技術(shù) DNA以半保留的方式復(fù)制 考點二命題探究技法提煉核心突破考點二DNA復(fù)制的研究方法和條件 研究方法(4)實驗過程(如圖) 考點二命題探究技法提煉核心突破中帶(中間)15N/ 14N-DNA重帶(下部)15N/ 15N-DNA輕帶(上部)14

13、N/ 14N-DNA15N/ 14N-DNA中帶(中間)親代DNA第一代 DNA第二代DNA15N標(biāo)記的親代雙鏈DNA(15N/15N) 一條鏈為15N，另一條鏈為14N標(biāo)記的子代雙鏈DNA(15N/14N) 兩條鏈都為14N標(biāo)記的子代雙鏈DNA(14N/14N) 與預(yù)期的相符 考點二命題探究技法提煉核心突破為了更好理解DNA復(fù)制,請同學(xué)們用短直線代表DNA，畫出上述實驗中大腸桿菌的一個15N標(biāo)記的DNA分子在14N的培養(yǎng)液中連續(xù)復(fù)制3代的簡圖。（請用不同顔色的筆表示不同同位素）親代第一代第二代第三代 無論DNA復(fù)制多少次，含有原來母鏈的DNA分子永遠(yuǎn)只有兩個，原來母鏈也永遠(yuǎn)只有2條。 由于D

14、NA分子的復(fù)制是一種半保留復(fù)制方式，一個DNA分子連續(xù)進(jìn)行n次復(fù)制，可形成2n個子代DNA.如圖所示：含親代DNA母鏈的DNA分子數(shù)為 2 ，占比為 1/2n-1不含親代DNA母鏈的DNA分子數(shù)為 2n-2 ，占比為 1-1/2n-13.復(fù)制所需的某脫氧核苷酸數(shù)a(2n1)，其中的a為所求的脫氧核苷酸在原來DNA(即作模板的親代DNA)分子中的數(shù)量，n為復(fù)制次數(shù)。第n次呢？即時訓(xùn)練 1、由15N標(biāo)記細(xì)菌的DNA，然后又用14N來供給這種細(xì)菌，于是該細(xì)菌便用14N來合成DNA，假設(shè)細(xì)菌連續(xù)分裂三次產(chǎn)生了八個新個體，它們中含14N的DNA與含15N的DNA的比例是（ ）；含14N的鏈與含15N的鏈

15、的比例是 （ ） A、2：1 B、4：1 C、5：1 D、7：1 BD只含14N的DNA與含15N的DNA的比例？3：1 變通：親代母鏈與子代DNA鏈數(shù)之比為：2/（2n2）DNA復(fù)制有關(guān)計算規(guī)律總結(jié)即1/（2n） 有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期 解旋 、 堿基互補(bǔ)配對 半保留 復(fù)制 考點二命題探究技法提煉核心突破BAB 考點二命題探究技法提煉核心突破拓展DNA復(fù)制與細(xì)胞分裂的關(guān)系 復(fù)制好的兩個DNA總是分別放在姐妹染色單體上 染色體復(fù)制親代DNA分子分別進(jìn)入兩條染色體上間期前、中后期 末期進(jìn)入兩個子細(xì)胞中技法提煉以上面第4題為例，利用圖示法理解細(xì)胞分裂與DNA復(fù)制相結(jié)合的知識。 考點二

16、命題探究技法提煉核心突破ACP119 題組三 DNA復(fù)制的實驗探究 第5題閱讀課本P57，畫出重點語句，并完成步步高P116“回扣基礎(chǔ)”基因與染色體、DNA、脫氧核苷酸的關(guān)系_1個或2個DNA主要的 有遺傳效應(yīng)的DNA片段很多個線性成千上萬個脫氧核苷酸遺傳信息_生物性狀線粒體、葉綠體提醒對于真核細(xì)胞來說，染色體是基因的主要載體；線粒體和葉綠體也是基因的載體。對于原核細(xì)胞來說，擬核中的DNA分子或者質(zhì)粒DNA均是裸露的，無染色體。分析下面的概念圖，回答有關(guān)問題： A染色體B+ CDNA D基因 E脫氧核苷酸 H磷酸+FG（1）圖中B是 ，F(xiàn)是 ，G是 。（2 ）1個A與C有兩種比例關(guān)系： 和 。

17、（3 ）每個C含有 個D，每個D中可以由 個 E 組成。蛋白質(zhì)含N堿基脫氧核糖1：11：2很多成百上千蛋白質(zhì)含N堿基脫氧核糖（4 ）D 和A的位置關(guān)系： 。（5 ）從分子水平看D和C的關(guān)系是 。（6）C的基本組成單位是圖中的 。（7 ）在E構(gòu)成的鏈中，與一分子G相連接的有 分子F和 分子H。（8）遺傳信息是D中 的排列順序。 D位于A上基因（D）是有遺傳效應(yīng)的DNA（C）片斷E12E（脫氧核苷酸） A染色體B+ CDNA D基因 E脫氧核苷酸 H磷酸+FG蛋白質(zhì)含N堿基脫氧核糖回扣基礎(chǔ)突破考點強(qiáng)化審答集訓(xùn)真題練出高分 提示排列順序應(yīng)為4n，n指堿基對數(shù)，100個50對，即應(yīng)為450種，其中“4

18、”有特定含義，代表4種堿基，不能寫成2100。解惑(1)基因是遺傳的基本結(jié)構(gòu)和功能單位，其主要載體是染色體。線粒體和葉綠體中也存在基因。(2)原核生物體內(nèi)也存在基因，但不與蛋白質(zhì)結(jié)合。網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建反向外側(cè)堿基對規(guī)則雙螺旋轉(zhuǎn)錄翻譯蛋白質(zhì)復(fù)制沃森和克里克有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前 模板、原料、酶、ATP半保留復(fù)制和邊解旋邊合成回扣基礎(chǔ)突破考點強(qiáng)化審答集訓(xùn)真題練出高分DNA分子特異性的應(yīng)用1.DNA指紋技術(shù)2.DNA分子雜交(DNA探針) 配對的堿基越多，結(jié)合的雙鏈區(qū)域就越多。閱讀58頁科學(xué)技術(shù)社會3.基因診斷(DNA探針)閱讀60頁思維拓展比較不同種生物DNA分子的差異基因診斷可分為兩類：一

19、類是直接檢查致病基因本身的異常。它通常使用基因本身或緊鄰的DNA序列作為探針，或通過PCR擴(kuò)增產(chǎn)物，以探查基因無突變、缺失等異常及其性質(zhì)，這稱為直接基因診斷，它適用已知基因異常的疾??；另一類是基因間接診斷。當(dāng)致病基因雖然已知但其異常尚屬未知時，或致病基因本身尚屬未知時，也可以通過對受檢者及其家系進(jìn)行連鎖分析，以推斷前者是否獲得了帶有致病基因的染色體。破譯天書 生命昭然2000年6月26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果，這一成果被譽(yù)為是人類“生命天書”的破譯，是人類科學(xué)史上的重要里程碑。繼2000年6月26日公布“基因工作草圖”以后，經(jīng)過幾個月的努力，科學(xué)家于2001年2月 12日宣布，人類基因組共有32億對堿基。包含了34萬個基因。這標(biāo)志著