DNA分子的结构和复制课件

DNA分子的结构、复制与基因高考考纲要求：1、DNA分子的结构特点2、DNA分子的复制及相关计算3、基因、DNA、染色体、遗传信息、脱氧核苷酸之间的关系DNA分子的结构和复制一、DNA的结构DNA基本组成单位脱氧核苷酸脱氧核糖含氮碱基磷酸脱氧核糖磷酸碱基脱氧核糖磷酸碱基组成元素C、H、O、N、P脱氧核糖磷酸碱基DNA分子的结构和复制A与T间以2个氢键相连，C与G间以3个氢键相连。连接

ATGCATGCDNA分子的结构和复制DNA的空间结构：两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接内侧：碱基对组成碱基互补配对原则：A－TG－C碱基之间通过氢键连接双螺旋结构DNA分子的结构和复制DNA的结构特性：多样性：DNA分子的碱基对的排列顺序千变万化；特异性：特定的DNA分子具有特定的碱基对排列顺序；稳定性：脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架和碱基配对方式不变；DNA分子的结构和复制在双链DNA分子中，根据碱基互补配对原则（A=T，G=C）可推出以下比例关系：①常数关系：（A+G）双链=50﹪，（T+C）双链=50﹪；

A+T+G+C=1；（A+G）/（T+C）=1②倒数关系：如某单链中（A+G）/（T+C）=k，则其互补链中（A+G）/（T+C）=1/k。③等数关系：（A+T）单链=（A+T）互补链=（A+T）双链（G+C）单链=（G+C）互补链=（G+C）双链碱基互补配对原则的一般规律及相关计算注：不同生物的DNA中，(A+T)/(C+G)的比值不同。

分清楚是DNA分子(双链)还是脱氧核苷酸单链DNA分子的结构和复制1.已知DNA的一条单链中(A+G)/(T+C)=0.4,上述比值在其互补链和整个DNA分子中分别是（）

A.0.4和0.6B.2.5和1.0C.0.4和0.4D.0.6和1.0分析:先绘DNA简图,并标明四中碱基的比例.设分母的值为1,则分子的值为0.4.根据碱基互补配对原则推出另一条链的比值.BATCG0.41.0GTCA1.00.4DNA分子的结构和复制2.已知DNA的一条单链中(A+T)/(G+C)=0.4,上述比值在其互补链和整个DNA分子中分别是（）

A.0.4和0.6B.2.5和1.0C.0.4和0.4D.0.6和1.0分析:先绘DNA简图,并标明四中碱基的比例.设分母的值为1,则分子的值为0.4.根据碱基互补配对原则推出另一条链的比值.CAGCT0.41.0GTAC1.00.4DNA分子的结构和复制3.某双链DNA分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基的54%，其中a链的碱基中，22%是腺嘌呤，28%是胞嘧啶，则b链中腺嘌呤占该链碱基的比例和胞嘧啶占整个DNA分子碱基的比例分别为

A．24%、13%B．23%、27%C．48%、26%D．22%、28%√DNA分子的结构和复制

4.在含有四种碱基的DNA区段中,有腺嘌呤a个,占该区段的全部碱基比例为b,则这个DNA区段中,含有胸腺嘧啶_____个,鸟嘌呤____________个,胞嘧啶_____________个。aa(1/2b－1)a(1/2b－1)DNA分子的结构和复制二、DNA分子的复制DNA分子的结构和复制DNA的复制过程：一条子链与对应母链扭成螺旋状,构成新的DNA分子解旋：在解旋酶的作用下，两条扭

成螺旋状的长链解开以解开的每条母链为模板，按碱基

互补配对原则合成2条子链过

程DNA分子的结构和复制时间场所原料能量酶模板模板去向产物特点有丝分裂间期或减数分裂间期主要在细胞核，少数在线粒体、叶绿体中DNA分子两条链（称为母链）四种游离的脱氧核苷酸ATPDNA解旋酶、聚合酶子代DNA分子(与亲代一模一样)边解旋边复制、半保留复制分别进入两个DNA分子中条件总结DNA分子的结构和复制DNA复制的意义：使亲代遗传信息通过复制传递给子代，从而保持前后代之间一定的连续性。A、准确复制：遗传

B、差错复制：变异DNA分子的结构和复制DNA复制过程中的计算1、求含亲代成分的子代脱氧核苷酸链的个数或比例；2、求含亲代成分的子代DNA的个数或比例DNA分子的结构和复制已知某一条全部N原子被15N标记的DNA分子（0代），转移到含14N的培养基上培养n代，其结果如下：分子总数________

只含15N的分子___________

含15N14N的分子__________

只含14N的分子___________

脱氧核苷酸链总数________

含15N的链为_____________

含14N的链为_____________2n022n-22n+122n+1-2DNA分子的结构和复制某DNA分子中，若A占32.8%，当其复制两次后，其中T应该占到多少？

A.17.2% B.32.8% C.50% D.65.6%√DNA分子的结构和复制某DNA分子共有a个碱基，其中含C有m个,则该DNA复制3次，需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸多少个？

A.7(a-m) B.8(a-m)

C.7a/2-7m D.8(2a-m)√游离DNA分子的结构和复制4.在含有4种游离的脱氧核苷酸、酶、ATP

的条件下，分别以不同生物的DNA为模

板，合成新的DNA，问：(1)分别与不同生物的DNA为模板合成的

各个新DNA之间,(A+C)/(T+G)的比值

是否相同？为什么？相同,因为在所有双链DNA分子中,A

与T的数目相同,C与G的数目相同。DNA分子的结构和复制(2)分别以不同生物的DNA为模板合成的

各个新DNA之间存在差异，这些差异

是什么？碱基的数目,比例,排列顺序不同。DNA分子的结构和复制(3)在一个新合成的DNA分子中，(A+T)/

(C+G)的比值，是否与它的模板DNA

分子中的任一单链相同？相同DNA分子的结构和复制

三、基因是有遗传效应的DNA片段DNA分子的结构和复制资料1大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为个碱基对，在DNA分子上分布着大约4400个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。带有纤毛的大肠杆菌证明基因与DNA关系的实例大肠杆菌一个DNA上含有多个基因。说明基因是一段DNA。DNA分子的结构和复制资料2生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光，这是因为海蛰的DNA分子上有一段长度为

5170个碱基对的片段---绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能象海蛰一样发光。

基因是特定的DNA片段，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上去，从而获得某种性状的表达，所以基因是遗传物质的结构单位。DNA分子的结构和复制资料3人类基因组计划测定的是24条染色体（22条染色体+X+Y）上的DNA的碱基序列。其中，每条染色体上有一个DNA分子。这24个DNA分子大约有31.6亿个碱基对，其中，构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。并不是随便一段DNA就称为基因。基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-----TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC---基因基因非基因片段DNA分子的结构和复制资料4不少人认为，人和动物的胖瘦是由基因决定的。近来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。没有HMGIC基因，就没有肥胖的表现，有HMGIC基因就有肥胖表现。说明基因能控制生物的性状(功能单位)。DNA分子的结构和复制结论：基因是有遗传效应的DNA片段，它是生物遗传的结构单位和功能单位.综合上述资料，请你给基因下个定义？遗传效应：指具有复制、转录、翻译等功能。想一想4种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息.DNA片段如何蕴藏遗传信息?例如：假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成，那么这种排列有多少种可能？417种。大约为172亿种。DNA分子的结构和复制肤色眼皮单双血型基因有遗传效应的DNA片段控制生物性状在染色体上呈线性排列DNA分子的结构和复制①基因与染色体：基因在染色体上，并且呈线性排列。基因与染色体的行为具有一致性。基因与染色体(染色质)、DNA、性状、遗传信息的关系？小结：②基因与DNA：每个DNA分子上有许多基因，基因是有遗传效应的DNA片段。③基因与性状：基因是控制生物性状的结构和功能单位。④基因与遗传信息：基因的脱氧核苷酸的排列顺序包含着遗传信息。DNA分子的结构和复制基因、染色体、DNA、脱氧核苷酸之间的关系染色体DNA基因脱氧核苷酸基因中的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息每个基因中有很多个脱氧核苷酸基因是有遗传效应的DNA片段每个DNA上有多个基因染色体是DNA的主要载体每个染色体上含1个或2个DNA是遗传物质的功能和结构单位是生物体主要的遗传物质DNA分