苏教版江苏省南京市东山外语国际学校高三生物基因表达.pptx
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1、2、基因、基因、DNA和染色体的关和染色体的关系:系:染色体染色体DNA基因基因1、染色体主要由、染色体主要由DNA和蛋白质组和蛋白质组成;成;一般情况下,每个染色体含有一般情况下,每个染色体含有一个一个DNA分子。分子。2、基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNA片段,片段,每个每个DNA上有上有许多许多个基因个基因3 3、染色体为基因的主要载体;、染色体为基因的主要载体;基因在染色体上呈基因在染色体上呈线性线性排列。排列。染色体、染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系:、基因、脱氧核苷酸的关系:染色体染色体DNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸基因基因肤色肤色眼皮单双眼皮单双血型血型基因基因
2、有遗传效应的有遗传效应的DNA片段片段控制生物性状控制生物性状在染色体上呈在染色体上呈线性排列线性排列总结:总结:DNADNA的复制的复制 1 1、概念:、概念:2 2、时期:、时期:3 3、条件:、条件:以亲代以亲代DNADNA为模板合成子代为模板合成子代DNADNA的过程。的过程。有丝分裂间期有丝分裂间期减数分裂间期减数分裂间期模板模板亲代亲代DNADNA的两条链的两条链原料原料游离的游离的4 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸能量能量ATPATP酶酶 解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶等聚合酶等解旋酶催化,使氢键断裂解旋酶催化,使氢键断裂解旋:解旋:模板模板 (在在DNADNA聚合酶聚合酶的催化
3、下,利的催化下,利用游离的脱氧核苷酸进行碱基配对用游离的脱氧核苷酸进行碱基配对)合成合成子链子链:以母链为模板进行碱基配对以母链为模板进行碱基配对母链(旧链)母链(旧链)子链(新链)子链(新链)形成子代形成子代DNA:DNA:同时进行同时进行组成组成边解旋边复制边解旋边复制半保留复制半保留复制DNADNA分子复制的过程分子复制的过程4 4、过程:、过程:5 5、结果:、结果:6 6、特点:、特点:7 7、意义、意义:总结:总结:解旋、合成子链、形成双链解旋、合成子链、形成双链DNADNA 形成形成2 2个双链个双链DNADNA分子分子(和亲代(和亲代DNADNA完全相同)完全相同)半保留复制半
4、保留复制边解旋边复制边解旋边复制 使遗传信息从亲代传给子代,使遗传信息从亲代传给子代,保持了遗传信息的连续性。保持了遗传信息的连续性。8 8、精确性:、精确性:9 9、复制差错:、复制差错:1010、场所:、场所:独特的双螺旋结构为复制提供模板独特的双螺旋结构为复制提供模板碱基互补配对原则使复制准确无误碱基互补配对原则使复制准确无误总结:总结:l主要在:细胞核,主要在:细胞核,l其次在:细胞质的线粒体、叶绿体等部位。其次在:细胞质的线粒体、叶绿体等部位。基因突变基因突变规律规律1:一个一个亲代亲代DNA分子经分子经 n 次复制后,所次复制后,所合成的合成的DNA分子中,分子中,DNA分子数,含
5、亲代母链分子数,含亲代母链的的DNA分子数,不含亲代母链的分子数,不含亲代母链的DNA分子数依分子数依次为:次为:2n变通:变通:亲代母链与子代亲代母链与子代DNADNA链数之比为:链数之比为: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分子数之分子数之比为:比为:2/(2n22)2/2nDNADNA复制有关计算规律总结复制有关计算规律总结即即1/(2n-1)22n-2规律规律2:若亲代若亲代DNADNA分子中腺嘌呤脱氧核苷酸数分子中腺嘌呤脱氧核苷酸数为为a a,经经 n n 次复制次复制后,所需后,所需游离游离的腺嘌呤脱氧的腺嘌呤脱氧核苷酸数为:核苷酸数为:R=a(2n-1)
6、右图表示用某生物的一个右图表示用某生物的一个DNADNA分子和标分子和标记放射性同位素记放射性同位素3 3H H四种脱氧核苷酸,四种脱氧核苷酸,以及所需能量复制新的以及所需能量复制新的DNADNA分子的过程,分子的过程,据图回答:据图回答:(1 1)除上述)除上述DNADNA复制所需的条件外,复制所需的条件外,还需要还需要 。其对。其对DNADNA复制的作用是复制的作用是(2 2)图中)图中1 1表示表示 过程;图中过程;图中2 2表表示以母链为模板,进行示以母链为模板,进行图中图中3 3表示表示(3 3)从以上复制过程看,)从以上复制过程看,DNADNA分子的分子的 为复制提供了精确的模板。
7、为复制提供了精确的模板。酶酶使使DNADNA解旋;催化合成与母链互补的子链解旋;催化合成与母链互补的子链解旋解旋碱基互补配对碱基互补配对形成两个新的形成两个新的DNADNA分子分子独特的双螺旋结构独特的双螺旋结构它的它的能力保证了复制能够正确无误地完成能力保证了复制能够正确无误地完成(4 4)复制出的第一代的一个)复制出的第一代的一个DNADNA分子分子中,含有中,含有3 3H H的链有的链有 条,这说明子代条,这说明子代DNADNA的合成方式是的合成方式是在这代在这代DNADNA分子中,含分子中,含3 3H H链的碱基序列链的碱基序列相同吗?相同吗?(5 5)复制出的第二代全部)复制出的第二
8、代全部DNADNA分子中,分子中,有有 条不含条不含3 3H H的链的链碱基互补配对碱基互补配对1 1半保留复制半保留复制不同不同2 2.将将大大肠肠杆杆菌菌放放在在含含有有同同位位素素1515N N培培养养基基中中培培养养若若干干代代后后,细细菌菌DNADNA所所有有氮氮均均为为1515N N,它它比比1414N N分分子子密密度度大大。然然后后将将DNADNA被被1515N N标标记记的的大大肠肠杆杆菌菌再再移移到到1414N N的的培培养养基基中中培培养养,每每隔隔4 4小小时时(相相当当于于分分裂裂繁繁殖殖一一代代的的时时间间)取取样样一一次次,测测定定其其不不同同世世代代细细菌菌DN
9、ADNA的的密密度度。实实验验结结果果DNADNA复制的密度梯度离心试验如图所示。复制的密度梯度离心试验如图所示。(1 1)中带含有氮元素是中带含有氮元素是 (2 2)如果将第一代(全中)如果将第一代(全中)DNADNA链的氢键断裂链的氢键断裂 后再测定密度,它的两条后再测定密度,它的两条DNADNA单链在试管单链在试管 中的分布位置应为中的分布位置应为 (3 3)上述实验表明,子代)上述实验表明,子代DNADNA合成的方式合成的方式 是是 (4)测定第四代测定第四代DNA分子密度,分子密度,比例表示为比例表示为1414N N、1515N N1/81/8中,中,7/87/8轻轻重,重,1/21
10、/2轻轻半保留复制半保留复制实验探究实验探究19581958年由年由M.Meselson M.Meselson 和和 F.Stahl F.Stahl 所完成的实验所证明。所完成的实验所证明。三、基因控制蛋白质的合成三、基因控制蛋白质的合成三、基因控制蛋白质的合成三、基因控制蛋白质的合成细胞核细胞核核糖体核糖体细胞质细胞质 问题问题 DNA能否直接控制能否直接控制蛋白质的合成?为什么?蛋白质的合成?为什么?RNADNA问题:为什么问题:为什么RNA适于作适于作DNA的信使?的信使?RNA 与与DNA结构的比较:结构的比较:DNARNA结构结构组成基本单位组成基本单位碱基碱基嘌呤嘌呤嘧啶嘧啶五碳糖
11、五碳糖无机酸无机酸规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸腺腺(A)、鸟、鸟(G)嘌呤嘌呤胞胞(C)、胸腺、胸腺(T)嘧啶嘧啶脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸单链结构单链结构核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核糖磷酸磷酸腺腺(A)、鸟、鸟(G)嘌呤嘌呤胞胞(C)、尿尿(U)嘧啶嘧啶为什么为什么RNARNA适合做适合做DNADNA的信使呢?的信使呢?RNARNA一般是一般是_链,而且比链,而且比 DNA DNA 短,因此能够通过短,因此能够通过_,从,从_转移到转移到_中。中。单单核孔核孔细胞核细胞核细胞质细胞质RNARNA的种类的种类信使信使 RNA(mRNA)RNA(mRNA)核糖体核糖体
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