DNA分子的结构与复制汇报课件

1、课前小练：（2013课标卷）5.在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是（ ）（1）孟德尔的豌豆杂交实验（2）摩尔根的果蝇杂交实验（3）肺炎双球菌转化实验（4）T2噬菌体侵染大肠杆菌实验（5）DNA的X光衍射实验 A(1)(2) B(2)(3) C(3)(4) D(4)(5)C回忆这两个实验的结论分别是什么？第19讲DNA分子的结构、复制及基因是有遗传效应的DNA片段考纲要求：1、DNA分子结构的主要特点（）2、DNA分子的复制（）3、基因的概念（）核酸的结构和功能1.核酸是生物的遗传物质，因主要存在于细胞核中呈酸性而 得名。2.包括 _和_两种。3.DNA是绝大多数生物(主要）的遗

2、传物质，少数不含DNA的病毒以_为遗传物质。4.化学元素组成：_.5.基本组成单位：核苷酸DNA脱氧（核糖）核苷酸RNA核糖核苷酸温故知新：DNA（脱氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）C、H、O、N、PP五碳糖含氮碱基核酸知识你知多少?_RNA_C、H、O、N、PA、T、G、C脱氧核糖脱氧核苷酸脱氧核苷酸链DNA分子双螺旋完成步步高P115回扣基础一、DNA的分子结构5种元素3种物质4种基本单位2条链1种结构 沃森克里克中关村DNA双螺旋结构“生命”雕塑，如今已被看作中关村的标志，受到各界好评。观察图2和图3结合课本P47-49，总结归纳DNA的结构特点，同时完成步步高P116核心突破1的表格图1

3、图2图31观察DNA分子结构模型，分析其空间结构 分类主链内侧构成方式 交替连接，两条主链呈 平行，有规则盘旋成 _主链上对应碱基以 连接成对，对应碱基之间互补(A ，G )配对，碱基平面之间平行动态变化相对稳定碱基比率和碱基序列可变(1)空间结构分析磷酸和脱氧核糖 反向 双螺旋 氢键 T C 考点一 聚焦DNA分子的结构及碱基计算 碱基对A-T（2个）C-G（3个）限制酶DNA连接酶；DNA聚合酶思考：碱基对A-T，C-G的比例和DNA的稳定性有什么关系？氢键：DNA解旋酶RNA聚合酶高温C-G碱基对比例越高，稳定性越高，解旋时需要的温度高构成基本骨架氢键数目计算：若碱基对为n，则氢键数为_

4、；若已知A有m个，则氢键数为_。P116易错警示2n3n3nmDNA各组成部分的连接规律：（1）在一个脱氧核苷酸中，_位于中心（2）DNA两条链上的碱基，通过_连接。（3）一条脱氧核苷酸链上的碱基通过_相连。（4）每个脱氧核糖连接_个磷酸，_个碱基；21（5）每个DNA分子中，碱基数_脱氧核苷酸数_脱氧核糖数=（6）双链DNA分子中含有_游离的磷酸基团。2脱氧核糖氢键脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖P脱氧核糖ATCG1 判断正误(2)DNA单链上相邻碱基以氢键连接(2009广东，24B) ()(3)DNA单链上相邻碱基与磷酸基相连接(2009广东，24C)()(4)DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱

5、基一定是通过氢键连接的(2011海南，16B) ()P118题组一DNA分子的结构及相关计算 脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖脱氧核糖A 考点一命题探究技法提炼核心突破磷酸二酯键b是一个完整的核苷酸吗？1观察DNA分子结构模型，分析其空间结构 分类主链内侧构成方式 交替连接，两条主链呈 平行，有规则盘旋成 _主链上对应碱基以 连接成对，对应碱基之间互补(A ，G )配对，碱基平面之间平行动态变化相对稳定碱基比率和碱基序列可变(1)空间结构分析磷酸和脱氧核糖 反向 双螺旋 氢键 T C 考点一 聚焦DNA分子的结构及碱基计算 稳定性多样性、特异性 考点一命题探究技法提炼核心突破脱氧核糖 磷酸 碱基互补配

6、对 碱基对排列顺序 特定的碱基排列顺序 1观察DNA分子结构模型，分析其空间结构 由一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有一个腺嘌呤，则它的其他组成应是（ ） A.3个磷酸、3个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶 B.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胞嘧啶 C.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶 D.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个尿嘧啶C 回扣基础突破考点强化审答集训真题练出高分脱氧核苷酸链A=T碱基比例的计算和应用:注意：DNA单链中，互补碱基的数量不一定相等(1)互补的两个碱基数量相等，即A=T；C=G双链DNA（2）双链DNA分子中，任意两个不互补碱基之和相等，其和占碱基总数的50%,即： A+G=

7、T+C =A+C=T+G= 50%ATTAGCCGDNA双链若有U无T,则为RNA。若有T无U,则为DNA。4双链DNA上，嘌呤数等于嘧啶数，等于碱基总数的50%DNA分子？1、2、3（3）双链DNA分子中，两个互补碱基数量和的比值等于其中任何一条链的这一比值，即A1+T1G1+C1一条链上的= 另一条链上 = 整个DNA双链上的A2+T2G2+C2A+TG+C如：ATTAGCCGDNA双链(4)双链DNA分子中，一条链中不互补碱基之和的比值与另一条链上的这一比值互为倒数。一条链上的则另一条链上T1 +C1= n A1+G1A2+G2T2+C2=1n如：T +C= 1 A+G 整个DNA双链上

8、的5、6补则等，不补则倒 6.在双链DNA及其转录的RNA之间，有：DNA中一条链中A1+T1=A2+T2=RNA分子中的(A+U)=12DNA双链中(A+T)（2013.江苏32（2）已知过程的链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%，19%，则链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为_.26%RNA中G+U=54%、C+A=46%，则其DNA模板链中C（29%）+A=54%、G（19%）+T=46%，计算得DNA一条链中A+T=52%，故双链中A+T=52%，A=T=26%。3.在某双链DNA分子的所有碱基中，鸟嘌呤的分子数占22%，则胸腺嘧

9、啶的分子数占（ ） A.11% B.22% C.28% D.44%1.一段多核苷酸链中的碱基组成为：35的A、20的C、35的G、10的T。它是一段 A双链DNA B单链DNA C双链RNA D单链RNAB返回C2.已知1个DNA分子中有4000个碱基对，其中胞嘧啶有2200个，这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是（ ）A.4000个和 900个 B.4000 个和1800个 C.8000个和 1800个 D.8000 个和3600个CC题组二题组一题组三返回20%T50%5.若DNA分子的一条链中(AT)/(CG)=a，则和该DNA单链互补的单链片段中 (AT)/(C

10、G)的比值为 Aa B1/a C1 D1-1/a6.在双链DNA分子中，当(A+G)/(T +C)在一条多脱氧核苷酸链上的比例为0.4时，则在另一互补链和整个DNA中，这种比例分别是 0.4，1 B. 1 ，1 0.6，1 D. 2.5，1DA返回 考点一命题探究技法提炼核心突破DNA水解产物：初步水解产物是脱氧核苷酸，彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。有关水解产物作业：比较蛋白质、淀粉、脂肪、核酸初步水解产物和彻底水解产物，氧化产物。（以表格表示）复习巩固：DNA分子结构主要特点1、DNA分子是有 条链组成， 盘旋成 结构。2、 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列在内侧。3、碱

11、基通过 连接成碱基对，并遵循 原则。反向平行双螺旋脱氧核糖和磷酸碱基对氢键碱基互补配对2 DNA分子的复制 二亲代DNA 有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 解旋后两条母链 游离的4种脱氧核苷酸 ATP DNA聚合酶 解旋 DNA聚合 半保留复制 边解旋边复制 从亲代传给了子代 遗传信息的连 续性 完成P116“回扣基础”场所：真核细胞：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体原核细胞：拟核、细胞质(细胞质基质)课本P54能“精确”复制的原因：1、DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供精确的模板；2、碱基互补配对保证复制的准确性【训练2】如图1为真核生物染色体上部分DNA分子复制过程示意图，图2为拟

12、核或质粒复制过程示意图，据图回答下列问题。(1)从图1可以看出，DNA分子复制是_。(2)真核生物DNA分子复制过程需要的条件是_ _等，DNA解旋酶的作用是_。(3)图1生物的DNA复制方式的意义是_。多起点、双向复制、边解旋边复制模板、能量、脱氧核苷酸、酶打开DNA分子碱基对之间的氢键，形成两条单链提高了复制速率大肠杆菌 放射性同位素标记技术和离心技术 DNA以半保留的方式复制 考点二命题探究技法提炼核心突破考点二DNA复制的研究方法和条件 研究方法(4)实验过程(如图) 考点二命题探究技法提炼核心突破中带(中间)15N/ 14N-DNA重带(下部)15N/ 15N-DNA轻带(上部)14

13、N/ 14N-DNA15N/ 14N-DNA中带(中间)亲代DNA第一代 DNA第二代DNA15N标记的亲代双链DNA(15N/15N) 一条链为15N，另一条链为14N标记的子代双链DNA(15N/14N) 两条链都为14N标记的子代双链DNA(14N/14N) 与预期的相符 考点二命题探究技法提炼核心突破为了更好理解DNA复制,请同学们用短直线代表DNA，画出上述实验中大肠杆菌的一个15N标记的DNA分子在14N的培养液中连续复制3代的简图。（请用不同顔色的笔表示不同同位素）亲代第一代第二代第三代 无论DNA复制多少次，含有原来母链的DNA分子永远只有两个，原来母链也永远只有2条。 由于D

14、NA分子的复制是一种半保留复制方式，一个DNA分子连续进行n次复制，可形成2n个子代DNA.如图所示：含亲代DNA母链的DNA分子数为 2 ，占比为 1/2n-1不含亲代DNA母链的DNA分子数为 2n-2 ，占比为 1-1/2n-13.复制所需的某脱氧核苷酸数a(2n1)，其中的a为所求的脱氧核苷酸在原来DNA(即作模板的亲代DNA)分子中的数量，n为复制次数。第n次呢？即时训练 1、由15N标记细菌的DNA，然后又用14N来供给这种细菌，于是该细菌便用14N来合成DNA，假设细菌连续分裂三次产生了八个新个体，它们中含14N的DNA与含15N的DNA的比例是（ ）；含14N的链与含15N的链

15、的比例是 （ ） A、2：1 B、4：1 C、5：1 D、7：1 BD只含14N的DNA与含15N的DNA的比例？3：1 变通：亲代母链与子代DNA链数之比为：2/（2n2）DNA复制有关计算规律总结即1/（2n） 有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 解旋 、 碱基互补配对 半保留 复制 考点二命题探究技法提炼核心突破BAB 考点二命题探究技法提炼核心突破拓展DNA复制与细胞分裂的关系 复制好的两个DNA总是分别放在姐妹染色单体上 染色体复制亲代DNA分子分别进入两条染色体上间期前、中后期 末期进入两个子细胞中技法提炼以上面第4题为例，利用图示法理解细胞分裂与DNA复制相结合的知识。 考点二

16、命题探究技法提炼核心突破ACP119 题组三 DNA复制的实验探究 第5题阅读课本P57，画出重点语句，并完成步步高P116“回扣基础”基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸的关系_1个或2个DNA主要的 有遗传效应的DNA片段很多个线性成千上万个脱氧核苷酸遗传信息_生物性状线粒体、叶绿体提醒对于真核细胞来说，染色体是基因的主要载体；线粒体和叶绿体也是基因的载体。对于原核细胞来说，拟核中的DNA分子或者质粒DNA均是裸露的，无染色体。分析下面的概念图，回答有关问题： A染色体B+ CDNA D基因 E脱氧核苷酸 H磷酸+FG（1）图中B是 ，F是 ，G是 。（2 ）1个A与C有两种比例关系： 和 。

17、（3 ）每个C含有 个D，每个D中可以由 个 E 组成。蛋白质含N碱基脱氧核糖1：11：2很多成百上千蛋白质含N碱基脱氧核糖（4 ）D 和A的位置关系： 。（5 ）从分子水平看D和C的关系是 。（6）C的基本组成单位是图中的 。（7 ）在E构成的链中，与一分子G相连接的有 分子F和 分子H。（8）遗传信息是D中 的排列顺序。 D位于A上基因（D）是有遗传效应的DNA（C）片断E12E（脱氧核苷酸） A染色体B+ CDNA D基因 E脱氧核苷酸 H磷酸+FG蛋白质含N碱基脱氧核糖回扣基础突破考点强化审答集训真题练出高分 提示排列顺序应为4n，n指碱基对数，100个50对，即应为450种，其中“4

18、”有特定含义，代表4种碱基，不能写成2100。解惑(1)基因是遗传的基本结构和功能单位，其主要载体是染色体。线粒体和叶绿体中也存在基因。(2)原核生物体内也存在基因，但不与蛋白质结合。网 络 构 建反向外侧碱基对规则双螺旋转录翻译蛋白质复制沃森和克里克有丝分裂间期和减数第一次分裂前 模板、原料、酶、ATP半保留复制和边解旋边合成回扣基础突破考点强化审答集训真题练出高分DNA分子特异性的应用1.DNA指纹技术2.DNA分子杂交(DNA探针) 配对的碱基越多，结合的双链区域就越多。阅读58页科学技术社会3.基因诊断(DNA探针)阅读60页思维拓展比较不同种生物DNA分子的差异基因诊断可分为两类：一

19、类是直接检查致病基因本身的异常。它通常使用基因本身或紧邻的DNA序列作为探针，或通过PCR扩增产物，以探查基因无突变、缺失等异常及其性质，这称为直接基因诊断，它适用已知基因异常的疾病；另一类是基因间接诊断。当致病基因虽然已知但其异常尚属未知时，或致病基因本身尚属未知时，也可以通过对受检者及其家系进行连锁分析，以推断前者是否获得了带有致病基因的染色体。破译天书 生命昭然2000年6月26日，科学家公布了人类基因工作草图，这是人类基因组研究的重大成果，这一成果被誉为是人类“生命天书”的破译，是人类科学史上的重要里程碑。继2000年6月26日公布“基因工作草图”以后，经过几个月的努力，科学家于2001年2月 12日宣布，人类基因组共有32亿对碱基。包含了34万个基因。这标志着