DNA的结构、复制

1、是什么物质在亲子代的遗传中起作用？是什么物质在亲子代的遗传中起作用？ 沃森、克沃森、克里克和英国里克和英国物理学家威物理学家威尔金斯因发尔金斯因发现生命的双现生命的双螺旋而荣获螺旋而荣获19621962年诺贝年诺贝尔生理学或尔生理学或医学奖。医学奖。左一：左一：威尔金斯威尔金斯 左三：克里克左三：克里克 左五：沃森左五：沃森下面是下面是dnadna的分子结构模式图，说出图中的分子结构模式图，说出图中1 11010的名称。的名称。 12345678109gtca1. 胞嘧啶胞嘧啶2. 腺嘌呤腺嘌呤3. 鸟嘌呤鸟嘌呤4. 胸腺嘧啶胸腺嘧啶5. 脱氧核糖脱氧核糖6. 磷酸磷酸7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸

2、胸腺嘧啶脱氧核苷酸8. 碱基对碱基对9. 氢键氢键10. 一条脱氧核苷酸链的片段一条脱氧核苷酸链的片段组成组成dna分子的基本单位是分子的基本单位是 。脱氧核苷酸脱氧核苷酸1分子磷酸分子磷酸1分子脱氧核糖分子脱氧核糖1分子含氮碱基分子含氮碱基一、一、dnadna建构建构1分子脱氧核苷酸分子脱氧核苷酸 = + + .代表磷酸代表磷酸 s代表脱氧核糖代表脱氧核糖 (含含s的一面向上的一面向上) 代表代表4种碱基种碱基 代表连接各组分的化学键代表连接各组分的化学键 脱氧核苷酸脱氧核苷酸碱碱 基基a g c t磷酸磷酸脱氧脱氧核糖核糖act腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷

3、酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸g脱氧核苷酸的种类脱氧核苷酸的种类 g与与c形成三个氢键，形成三个氢键，a与与t只形成两只形成两个氢键。氢键越多，结合力越强。个氢键。氢键越多，结合力越强。dna有关碱基数量的计算：有关碱基数量的计算：通过观察通过观察dna的结构我们可以发现：的结构我们可以发现：a只能与只能与t配对，配对，g只能与只能与c配对，所以配对，所以a=t，g=c。两个式子相加得：两个式子相加得：a+g=t+c，即嘌呤数之和等于嘧啶数之和。即嘌呤数之和等于嘧啶数之和。同理可得：同理可得：a+c=t+g，即不互补的嘌呤数与嘧啶数之和相等。即不互补的

4、嘌呤数与嘧啶数之和相等。现学现用现学现用:某某dna分子的碱基中，分子的碱基中，g的分子数的分子数占占22%，那么，那么t的分子数占（）的分子数占（） a、11% b、22%c、28% d、44%解析：解析：gt50%，t50%22%28% cdna是由两条脱氧核苷酸链组成的，是由两条脱氧核苷酸链组成的，第一条链的第一条链的a与与第二条链的第二条链的t互补配对，互补配对，因此：因此：a1=t2同理：同理：t1=a2 g1=c2 c1=g2所以：所以：a1+t1=a2+t2=1/2（a+t） g1+c1=g2+c2=1/2（g+c）因此：因此：（a1+t1）/（g1+c1）=（t2+a2）/（c

5、2+g2）（a1+g1）/（t1+c1）=（t2+c2）/（a2+g2）（a1+c1）/（g1+t1）=（t2+g2）/（c2+a2）1.dna1.dna的一条单链中的一条单链中a at/gt/gc c0.40.4，上述比例在其补单链和整个上述比例在其补单链和整个dnadna分子分子中分别是（中分别是（） a a、0.40.4和和0.60.6 b b、2.52.5和和1 1 c c、0.40.4和和0.40.4d d、0.60.6和和1 1现学现用现学现用:解析解析:（a1+t1）/（g1+c1）=（t2+a2）/（c2+g2）=(a+t)/(g+c)=0.4c2.2.某某dnadna分子有两

6、条链，分别是分子有两条链，分别是a a链和链和b b链，链， (1)(1)已知已知a a链上（链上（a at t）/ /（c cg g），则），则b b链和整个链和整个dnadna分子中（分子中（a at t）/ /（c cg g）分）分别是多少？别是多少？ (2)(2)已知已知a a链上（链上（a ac c）/ /（t tg g），则），则b b链和整个链和整个dnadna分子中（分子中（a ac c）/ /（t tg g）分）分别是多少？别是多少？答案：答案：x x、x x答案：答案：1 1/ /x x、1 1一、对一、对dnadna复制的推测复制的推测半保留复制半保留复制实验结论：实验结

7、论：dna的复制是以半保留的方式进行的的复制是以半保留的方式进行的二、二、dnadna半保留复制的实验证据半保留复制的实验证据重带重带(下部下部)1515n/ n/ 15n中带中带(中间中间)1515n/ n/ 14n轻带轻带(上部上部)1414n/ n/ 14n中带中带(中间中间)1515n/ n/ 14n三、三、dnadna分子的复制分子的复制1.概念：概念： 2. 复制的复制的时间时间：细胞分裂间期细胞分裂间期4.复制的复制的条件条件：a.a.酶：酶：解旋酶解旋酶和和聚合酶聚合酶b.b.原料：原料：四种脱氧核苷酸c.c.模板模板：亲代亲代dnadna的两条母链的两条母链d.d.能量：能量

8、：atp3.复制的复制的过程过程：a a、解旋解旋b b、合成子链合成子链c c、子、母链合成子代、子、母链合成子代dnadna亲代亲代dna分子经分子经 n 次复制后，则次复制后，则（）（）dna分子数分子数子代子代dna分子数：分子数：含亲代母链含亲代母链的的dna分子数：分子数：不含亲代母链不含亲代母链的的dna分子数：分子数：2n个个2个个2n-2个个1.亲代母链与子代亲代母链与子代dna链数之比为：链数之比为：2.含亲代母链的含亲代母链的dna分子数与子代分子数与子代dna分子数分子数之比为：之比为：2/（2n+12）2/ 2n一个有一个有n15标记的标记的dna分子放在没有标分子放

9、在没有标记的环境中培养记的环境中培养,复制复制5次后标记的次后标记的dna分子占分子占dna分子总数的分子总数的:a.1/10 b.1/5 c.1/16 d.1/321个个dna分子经过分子经过4次复制次复制,形成形成16个个dna分子分子,其中不含亲代母链的其中不含亲代母链的dna分子为分子为:a.2个个 b.8个个 c.14个个 d.32个个c c 一个被放射性元素标记双链一个被放射性元素标记双链dna的噬菌的噬菌体侵染细菌体侵染细菌,若此细菌破裂后释放出若此细菌破裂后释放出n个个噬菌体噬菌体,则其中具有放射性元素的噬菌体则其中具有放射性元素的噬菌体占总数的占总数的a.1/n b.1/2n

10、 c.2/n d.1/2c 假设将含有一对同源染色体的精原假设将含有一对同源染色体的精原细胞的细胞的dna分子用分子用15n标记，并供给标记，并供给14n为原料，该细胞进行减数分裂产为原料，该细胞进行减数分裂产生的生的4个精子中，含个精子中，含15n标记的标记的dna的精子所占比例为的精子所占比例为a.100% b.50% c.25% d.0a 亲代亲代dna分子经分子经 n 次复制后，则次复制后，则（2）脱氧核苷酸链数）脱氧核苷酸链数子代子代dna分子中脱氧核苷酸链数：分子中脱氧核苷酸链数：亲代亲代脱氧核苷酸脱氧核苷酸链数：链数：新合成的脱氧核苷酸链数：新合成的脱氧核苷酸链数： 2n+1条条

11、2条条2n+1-2条条3一个双链一个双链dna分子为第一代，经过分子为第一代，经过3次自我复制，在第四代次自我复制，在第四代dna分子中，共分子中，共有（有（ ）条长链，有（）条长链，有（ ）条第一代脱）条第一代脱氧核苷酸的长链氧核苷酸的长链 a2 b4 c8 d16d a （3）消耗的脱氧核苷酸数）消耗的脱氧核苷酸数若一亲代若一亲代dna分子含有某种脱氧核分子含有某种脱氧核苷酸苷酸m个，则经过个，则经过n次复制后需要消次复制后需要消耗该脱氧核苷酸个数为：耗该脱氧核苷酸个数为：m（ 2 2n-n-1 1）（2006.滨洲模拟）某滨洲模拟）某dna分子共有分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶个碱基，其

12、中含胞嘧啶m个，则该个，则该dna分子复制分子复制3次，需游离的胸腺嘧次，需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为啶脱氧核苷酸数为a.7（a-m） b.8（a-m） c.7（a/2-m） d.8（2a-m）c具有具有1000个碱基对的某个个碱基对的某个dna分子区段分子区段内有内有600个腺嘌呤个腺嘌呤,若连续复制两次若连续复制两次,则需则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为a.400 b.600 c.1200 d.1800c某一个某一个dna的碱基总数中的碱基总数中,腺嘌呤为腺嘌呤为200个个,复制数次后复制数次后,消耗周围环境中消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸含腺嘌呤的脱氧核

13、苷酸3000个个,该该dna分子已经复制了几次分子已经复制了几次(是第几代是第几代)a.三次三次(第四代第四代) b.四次四次(第五代第五代) c.五次五次(第六代第六代) d.六次六次(第七代第七代)b （2006.济宁期末）某双链济宁期末）某双链dna分子分子中共有含中共有含n碱基碱基1400个，其中一条个，其中一条单链上（单链上（a+t）：（：（c+g）=2：5。问该分子连续复制两次共需游离的问该分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是a.200个个 b.400个个 c.600个个 d.1000个个c 一双链一双链dna分子中分子中g+a=140个，

14、个，g+c=240个，在以该个，在以该dna分子为模分子为模板的复制过程中共用去板的复制过程中共用去140个胸腺嘧个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，则该啶脱氧核苷酸，则该dna分子连续分子连续复制了几次复制了几次a.1次次 b.2次次 c.3次次 d.4次次c 一双链一双链dna分子分子,在复制解旋时在复制解旋时,一条一条链上的链上的g变成了变成了c,则则dna经经n次复制次复制后后,发生差错的发生差错的dna占占a.1/2 b.1/2n-1 c.1/2n d.1/2n+1a黄身黄身白眼白眼红宝石眼红宝石眼截翅截翅朱红眼朱红眼深红眼深红眼棒眼棒眼短硬毛短硬毛果蝇某一条染色体上的几果蝇某一条染色体上的几个基

15、因个基因基因与染色体的关基因与染色体的关系系基因在染色体上，基因在染色体上，一条染色体上有多个基因一条染色体上有多个基因 基因、染色体、基因、染色体、dna、性状的关系、性状的关系 1条条染色体染色体 1或或2个个dna 基因基因？多个多个？性状性状基因与基因与dna的关系的关系 一个一个dna分子中有许多基因；分子中有许多基因； 每个基因都是特定的每个基因都是特定的dna片段，并有着特定片段，并有着特定的遗传效应。的遗传效应。基因的定义：是有遗传效应的基因的定义：是有遗传效应的dna片段。片段。基因a基因b基因c含有含有3个基因的个基因的dna片段的模式图片段的模式图遗传效应遗传效应:能复制能复制,传递和传递和表达性状表达性状的过程。的过程。染色体染色体脱氧