1、會計學1DNA是主要遺傳物質是主要遺傳物質t一、一、DNADNA是遺傳物質的證據：是遺傳物質的證據：1 1、肺炎雙球菌轉化實驗、肺炎雙球菌轉化實驗 格里菲斯格里菲斯肺炎雙球菌體內轉化實驗肺炎雙球菌體內轉化實驗 艾弗里艾弗里 肺炎雙球菌體外轉化實驗肺炎雙球菌體外轉化實驗2 2、T2T2噬菌體侵染大腸桿菌實驗噬菌體侵染大腸桿菌實驗二、二、RNARNA是遺傳物質的證據：是遺傳物質的證據： 煙草花葉病毒侵染實驗煙草花葉病毒侵染實驗DNADNA是是主主要要的的遺遺傳傳物物質質第1頁/共81頁作為遺傳物質必須具備的四個條件作為遺傳物質必須具備的四個條件(1)(1)能能精確地精確地自我復制自我復制，使前后代

2、具有一定的連續性使前后代具有一定的連續性。(2)(2)能指導蛋白質的合成能指導蛋白質的合成，從而，從而控制生物的性狀和新陳代控制生物的性狀和新陳代謝的過程。謝的過程。(3)(3)有有貯存大量遺傳信息貯存大量遺傳信息的潛在能力。的潛在能力。(4)(4)有相對穩定性，可產生可遺傳的變異有相對穩定性，可產生可遺傳的變異。P42P42問題探討問題探討 T1 T1第2頁/共81頁_、_三部分。種類：_種，由含氮_決定。蛋白質蛋白質脫氧核苷酸脫氧核苷酸磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖堿基堿基4堿基堿基第3頁/共81頁光滑光滑粗糙粗糙有有無無無毒性無毒性第4頁/共81頁1 1）肺炎雙球菌轉化實驗格里菲思實驗）肺炎雙

3、球菌轉化實驗格里菲思實驗小鼠不死亡小鼠不死亡小鼠死亡小鼠死亡小鼠不死亡小鼠不死亡R R型活細菌注射小鼠體內型活細菌注射小鼠體內S S型活細菌注射小鼠體內型活細菌注射小鼠體內加熱殺死后的加熱殺死后的S S型細菌注射小鼠體內型細菌注射小鼠體內加熱殺死后的加熱殺死后的S S型細菌型細菌+R+R型活細菌型活細菌注射小鼠體內注射小鼠體內小鼠患敗血病死亡，小鼠患敗血病死亡，R型型+S型型 2 2、DNADNA是遺傳物質的證據是遺傳物質的證據第5頁/共81頁2 2）肺炎雙球菌轉化實驗艾弗里的實驗）肺炎雙球菌轉化實驗艾弗里的實驗結論：結論：DNADNA是轉化因子，即遺傳物質，是轉化因子，即遺傳物質， 而蛋白質

4、、多糖等物質不是遺傳物質而蛋白質、多糖等物質不是遺傳物質 2 2、DNADNA是遺傳物質的證據是遺傳物質的證據第6頁/共81頁第7頁/共81頁大腸桿菌大腸桿菌蛋白質蛋白質DNA寄生寄生大腸桿菌大腸桿菌第8頁/共81頁 標記標記標記噬菌體方法：標記噬菌體方法：3 3、實驗方法：、實驗方法：32PC C、H H、O O、N N 、P P C C、H H、O O、N N（S S）蛋白質的組成元素：蛋白質的組成元素：DNADNA的組成元素：的組成元素：35S 含含35S的培養基的培養基 + 大腸桿菌大腸桿菌 被被35S標記的大腸桿菌標記的大腸桿菌 含含32P的培養基的培養基 + 大腸桿菌大腸桿菌 被被

5、32P標記的大腸桿菌標記的大腸桿菌標記大腸桿菌方法：標記大腸桿菌方法：被被3535S S標記標記的噬菌體的噬菌體噬菌體噬菌體+被被3535S S標記標記的大腸桿菌的大腸桿菌大腸大腸桿菌桿菌含含3535S S的的培養基培養基+被被3232P P標記標記的噬菌體的噬菌體噬菌體噬菌體+被被3232P P標記標記的大腸桿菌的大腸桿菌大腸大腸桿菌桿菌含含3232P P的的培養基培養基+第9頁/共81頁 噬菌體侵染噬菌體侵染 大腸桿菌，大腸桿菌， 的保溫，用攪拌器的保溫，用攪拌器 、 。檢查檢查上清液上清液和和沉淀物沉淀物中的放射性物質。中的放射性物質。 分別用分別用3535S S和和3232P P標記的

6、標記的未被標記的未被標記的短時間短時間攪拌攪拌離心離心第10頁/共81頁侵染細菌侵染細菌 高高低低低低高高DNA DNA 思思 考考第11頁/共81頁吸附吸附注入注入合成合成組裝組裝噬菌體噬菌體侵染侵染細菌的過程：細菌的過程：釋放釋放2.2.噬菌體把噬菌體把DNADNA全部注進細菌體內全部注進細菌體內，而，而蛋白質外殼則留在蛋白質外殼則留在細菌體外細菌體外, ,不起作用不起作用23.3.噬菌體的噬菌體的 DNA DNA 在細菌體內，使細胞本身的在細菌體內，使細胞本身的 DNA DNA 解體，解體，同時同時利用細菌的各種成分利用細菌的各種成分合成合成噬菌體自身的噬菌體自身的 DNA DNA和蛋白

7、質和蛋白質34.4.這些新合成的這些新合成的 DNA DNA 和蛋白質外殼組裝出很多個和蛋白質外殼組裝出很多個與親代一與親代一模一樣的子代噬菌體模一樣的子代噬菌體411.1.噬菌體的尾部噬菌體的尾部吸附吸附在細菌的表面在細菌的表面 第12頁/共81頁拓展：1、不能用培養基直接培養帶標記的噬菌體。為什么？、不能用培養基直接培養帶標記的噬菌體。為什么？因為噬菌體進行寄生生活。因為噬菌體進行寄生生活。2、該實驗能不能用兩種放射性元素同時標記噬菌體？、該實驗能不能用兩種放射性元素同時標記噬菌體？不能，因為放射性檢測時，只能檢測到部位，不能確不能，因為放射性檢測時，只能檢測到部位，不能確定是哪種放射性元

8、素。定是哪種放射性元素。3、合成的子代噬菌體，、合成的子代噬菌體，DNA模板是噬菌體的，原料是誰的。模板是噬菌體的，原料是誰的。包括哪些原料？利用的細胞器是誰的？包括哪些原料？利用的細胞器是誰的？酶、氨基酸、脫氧核苷酸、酶、氨基酸、脫氧核苷酸、ATP等利用大腸桿菌的核糖體等利用大腸桿菌的核糖體第13頁/共81頁4、離心和攪拌的目的？、離心和攪拌的目的？5、少量放射性出現的原因？、少量放射性出現的原因？（1）上清液出現少量）上清液出現少量32P保溫時間過短，有一部分沒有侵染保溫時間過短，有一部分沒有侵染到細菌到細菌保溫時間過長，侵染的噬菌體破壞細保溫時間過長，侵染的噬菌體破壞細菌釋放出來菌釋放出

9、來（2）沉淀物中出現少量）沉淀物中出現少量35S-可能攪拌不充分，有少量可能攪拌不充分，有少量35S的噬的噬菌體仍然吸附在細菌表面菌體仍然吸附在細菌表面第14頁/共81頁 注：注： 以上實驗證實的是以上實驗證實的是DNA是遺傳物質，而不是證明是遺傳物質，而不是證明DNA是主要遺傳物質。是主要遺傳物質。 噬菌體侵染細菌實驗還證明了噬菌體侵染細菌實驗還證明了DNA能自我復制，并能指能自我復制，并能指導蛋白質的合成。導蛋白質的合成。 第15頁/共81頁第16頁/共81頁第17頁/共81頁第18頁/共81頁第19頁/共81頁思路：技術手段：設法將DNA與蛋白質分開，單獨地直接地觀察細菌和噬菌體培養技術

10、、DNA與蛋白質分離提取技術、同位素標記肺炎雙球菌的轉化實驗噬菌體侵染細菌的實驗1、證明DNA是遺傳物質的兩個實驗2、實驗設計思路及需要具備的主要技術手段課堂小結課堂小結第20頁/共81頁原核生物的遺傳物質:病毒的遺傳物質:真核生物的遺傳物質:DNA或RNADNADNA結論:因為絕大多數生物的遺傳物質都是DNA，所以DNA是主要的遺傳物質。課堂小結課堂小結第21頁/共81頁課堂小結課堂小結遺傳物質的主要載體是：遺傳物質的主要載體是：生物的遺傳物質是生物的遺傳物質是: :（1 1）核酸核酸生物主要的遺傳物質是：生物主要的遺傳物質是：或或（2 2）DNA RNADNA RNADNADNA染色體染色

11、體第22頁/共81頁第23頁/共81頁第24頁/共81頁第25頁/共81頁第26頁/共81頁第27頁/共81頁第28頁/共81頁B第29頁/共81頁【答案答案】B第30頁/共81頁【答案答案】D第31頁/共81頁C第32頁/共81頁A第33頁/共81頁B第34頁/共81頁C第35頁/共81頁練出高分練出高分123456789101112131415第36頁/共81頁B第37頁/共81頁A第38頁/共81頁B第39頁/共81頁A第40頁/共81頁A第41頁/共81頁D第42頁/共81頁A第43頁/共81頁B第44頁/共81頁B第45頁/共81頁二、二、DNADNA的結構的結構DNADNA基本組成

12、單位基本組成單位脫氧核苷酸脫氧核苷酸脫氧核糖脫氧核糖 含氮堿基含氮堿基磷酸磷酸脫氧脫氧核糖核糖磷酸磷酸堿基堿基脫氧脫氧核糖核糖磷酸磷酸堿基堿基組成元素組成元素C、H、O、N、P脫氧脫氧核糖核糖磷酸磷酸堿基堿基第46頁/共81頁DNADNA的空間結構：的空間結構：兩條兩條反向平行反向平行的的脫氧核苷酸鏈脫氧核苷酸鏈盤旋而成盤旋而成外側：脫氧核糖和磷酸外側：脫氧核糖和磷酸交替連接交替連接內側：內側：堿基對堿基對組成組成堿基互補配對原則堿基互補配對原則：A AT GT GC C堿基之間通過堿基之間通過氫鍵氫鍵連接連接(A=T,GC)(A=T,GC)雙螺旋結構雙螺旋結構第47頁/共81頁1.1.DNA

13、分子結構模式圖信息解讀分子結構模式圖信息解讀第48頁/共81頁（1 1）每個）每個DNA片段中，游離的磷酸基團有片段中，游離的磷酸基團有 個。個。（2 2） 之間的數量關系之間的數量關系 。（3 3）和）和 之間的化學鍵為之間的化學鍵為 鍵，用鍵，用限制性核限制性核酸內切酶酸內切酶處理可切斷，用處理可切斷，用 酶處理可連接。酶處理可連接。（4 4）堿基對之間的化學鍵為）堿基對之間的化學鍵為 鍵，可用鍵，可用 酶斷裂，酶斷裂，也可也可加熱加熱斷裂。斷裂。（5 5）每個脫氧核糖連接著）每個脫氧核糖連接著 個磷酸個磷酸. .2 2111111磷酸二酯磷酸二酯DNADNA連接連接 氫氫解旋解旋2 2第

14、49頁/共81頁（1 1）說出）說出1-101-10的名稱的名稱（2 2）分析這種結構的主要特點：）分析這種結構的主要特點：a.a.構成構成DNADNA分子的兩條鏈按分子的兩條鏈按_盤旋盤旋成雙螺旋結構成雙螺旋結構. . b. DNAb. DNA分子的基本骨架由分子的基本骨架由_而成。而成。分子兩條鏈上的堿基通過分子兩條鏈上的堿基通過_連接成堿連接成堿基對基對, ,并且遵循并且遵循_原則原則. .（3 3）DNADNA分子中的堿基有分子中的堿基有_種種, ,堿基堿基間配對方式有間配對方式有_種種, ,但由于但由于_,_,使使DNADNA分子具有多樣性；由于分子具有多樣性；由于_,_,使使DNA

15、DNA分子具有特異性。分子具有特異性。 根據右面的根據右面的DNA分子結構模式圖回答問題：分子結構模式圖回答問題：第50頁/共81頁2.2.DNA分子特性分子特性（1 1）穩定性穩定性：磷酸和脫氧核糖交替連接，排列在：磷酸和脫氧核糖交替連接，排列在外側構成基本骨架。外側構成基本骨架。（2 2）多樣性多樣性：堿基對多種多樣的排列次序。：堿基對多種多樣的排列次序。 若某若某DNADNA分子中有分子中有n n個堿基對，則排列順序有個堿基對，則排列順序有 種，其中種，其中n n代表代表 對數。對數。（3 3）特異性特異性：每種：每種DNA分子都有特定的堿基對排列分子都有特定的堿基對排列順序，代表了特定

16、的遺傳信息。順序，代表了特定的遺傳信息。 提醒提醒4 4n n堿基堿基第51頁/共81頁對位訓練對位訓練1.1.下列能正確表示下列能正確表示DNA片段示意圖的是片段示意圖的是 ( )( ) D D2.2. 含有含有2 0002 000個堿基的個堿基的DNA，每條鏈上的堿基排列方，每條鏈上的堿基排列方式有式有 （ ）2 0002 000個個1 0001 000個個4 0004 000個個1 0001 000個個B第52頁/共81頁 D D第53頁/共81頁A第54頁/共81頁D第55頁/共81頁B第56頁/共81頁1 1）一個）一個雙鏈雙鏈DNADNA分子中，分子中，A=TA=T，C=GC=G，

17、A+G=C+TA+G=C+T故故(A+G)% = (A+C)% = 50%(A+G)% = (A+C)% = 50%堿基互補配對原則的一般規律及相關計算堿基互補配對原則的一般規律及相關計算2 2）DNADNA分子一條鏈中分子一條鏈中(A+G)/(C+T)(A+G)/(C+T)比值的比值的倒數倒數等等于其互補鏈中該種堿基的比值。于其互補鏈中該種堿基的比值。3 3）DNADNA分子一條鏈中分子一條鏈中(A+T)/(C+G)(A+T)/(C+G)的比值等于其的比值等于其互補鏈和整個互補鏈和整個DNADNA分子中該種堿基的比值。分子中該種堿基的比值。4 4）不同生物的）不同生物的 DNA DNA中，中

18、，(A+T)/(C+G)(A+T)/(C+G)的比值不同。的比值不同。分清楚是分清楚是DNADNA分子分子( (雙鏈雙鏈) )還是脫氧核苷酸還是脫氧核苷酸單鏈單鏈第57頁/共81頁例例: :某生物細胞某生物細胞DNADNA分子的堿基中，腺嘌呤的分子數分子的堿基中，腺嘌呤的分子數占占2222，那么，胞嘧啶的分子數占：，那么，胞嘧啶的分子數占： C C例例:DNA:DNA分子中分子中G G占堿基總數的占堿基總數的1818，其中一條鏈的，其中一條鏈的G G占占該鏈該鏈堿基的堿基的2020。則此鏈中。則此鏈中C C占該鏈堿基的占該鏈堿基的A A、1818 B B、3636 C C、1616 D D、2

19、020C C例例: :某雙鏈某雙鏈DNADNA分子中，分子中，G G占堿基總數的占堿基總數的3838，其中，其中一條鏈中的一條鏈中的T T占堿基占堿基總數總數的的5 5，則另一條的，則另一條的T T占堿占堿基總數的基總數的A A、5050 B B、7 7 C C、2424 D D、3838B B第58頁/共81頁例例:DNA:DNA的一條鏈中的一條鏈中(A+C)/(T+G)=0.4,(A+C)/(T+G)=0.4,則則(A+C)/(T+G)(A+C)/(T+G)在在互補鏈和整個互補鏈和整個DNADNA分子中比值各是分子中比值各是A A、4 4；0.6 B0.6 B、，、，1 1 C C、，、，

20、0.4 D0.4 D、，、，1 1B B例例:DNA:DNA的一條鏈中的一條鏈中(A+T)/(C+G)=0.4,(A+T)/(C+G)=0.4,則則(A+T)/(C+G)(A+T)/(C+G)在互補在互補鏈和整個鏈和整個DNADNA分子中比值各是分子中比值各是A A、；、；2.5 B2.5 B、，、，0.4 0.4 C C、，、，1 D1 D、，、，B B例例: :若若DNADNA分子中一條鏈的堿基分子中一條鏈的堿基A A：C C：T T：G Gl l：2 2：3 3：4 4，則另一條鏈上，則另一條鏈上A A：C C：T T：G G的值為（的值為（ ）A Al l：2 2：3 3：4 4B B

21、3 3：4 4：l l：2 2C C4 4：3 3：2 2：1 1D D1 1：3 3：2 2：4 4B B第59頁/共81頁27% C48%、26% D22%、28%第60頁/共81頁DNA分子中，腺瞟呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基總分子中，腺瞟呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基總數的數的42，若其中一條鏈中的胞嘧啶占該鏈堿基總，若其中一條鏈中的胞嘧啶占該鏈堿基總數的數的24，胸腺嘧啶占，胸腺嘧啶占30，那么在其互補鏈上，那么在其互補鏈上，胞嘧啶和胸腺嘧啶分別占（，胞嘧啶和胸腺嘧啶分別占（ ）A12%、34% B.21%、24%C. 34%、12%D.58%、30%C練一練：練一練：4.分析某生物的雙鏈

22、分析某生物的雙鏈DNA分子，其中一條鏈的堿基分子，其中一條鏈的堿基中，中，A占占28%，T占占26%。那雙鏈。那雙鏈DNA分子中的分子中的G占的占的百分比是百分比是A 22% B 23% C 26% D28%B B第61頁/共81頁8已知一段雙鏈已知一段雙鏈DNA中堿基的對數和腺嘌呤的個數，中堿基的對數和腺嘌呤的個數，能否知道這段能否知道這段DNA中中4種堿基的比例和種堿基的比例和(A+C)：(T+G)的值的值( )。 A. 能能 B. 否否 C. 只能知道只能知道(A+T)：(T+C)的值的值 D. 只能知道四種堿基的比例只能知道四種堿基的比例A9一條雙鏈一條雙鏈DNA分子，分子，G和和C占

23、全部堿基的占全部堿基的44，其，其中一條鏈的堿基中，中一條鏈的堿基中，26是是A，20是是C，那么其互補鏈那么其互補鏈中的中的A和和C分別占該鏈全部堿基的百分比及雙鏈分別占該鏈全部堿基的百分比及雙鏈DNA分分子中堿基子中堿基A所占的比例是所占的比例是( )。 A. 28和和22 、28% B. 30和和24、28% C26和和20、24% D30和和24 、26%B第62頁/共81頁DNA分子復制分子復制 1.1.概念：以概念：以 分子為模板合成子代分子為模板合成子代DNA分子分子 的過程。的過程。 2.2.場所：主要在場所：主要在 中，但在擬核、線粒體、葉中，但在擬核、線粒體、葉 綠體中也進

24、行。綠體中也進行。 3.3.時間：有絲分裂時間：有絲分裂 和減數和減數 。 4.4.條件：條件： 。 5.5.精確復制的原因：精確復制的原因：DNA的的 結構提供精確模結構提供精確模 板板; ; 原則保證了復制的準確進行。原則保證了復制的準確進行。 6.6.過程：解旋和復制。過程：解旋和復制。 7.7.特點：特點： 復制和復制和 。 8.8.意義：從親代傳給子代，保持遺傳信息的連續性。意義：從親代傳給子代，保持遺傳信息的連續性。 親代親代DNA細胞核細胞核間期間期第第次分裂前的間期次分裂前的間期模板、原料、酶、能量模板、原料、酶、能量雙螺旋雙螺旋堿基互補配對堿基互補配對半保留半保留邊解旋邊復制

25、邊解旋邊復制第63頁/共81頁第64頁/共81頁第65頁/共81頁第66頁/共81頁分子總數分子總數_只含只含15N的分子的分子_含含15N 14N的分子的分子_只含只含14N的分子的分子_脫氧核苷酸鏈總數脫氧核苷酸鏈總數_含含15N的鏈為的鏈為_含含14N的鏈為的鏈為_2n022n-22n+122n+1-2第67頁/共81頁有關有關DNADNA半保留復制的計算半保留復制的計算規律一：規律一：一個一個DNADNA分子連續分子連續n n次復制，可形成次復制，可形成2n個后個后代，其中只有代，其中只有2 2個個DNADNA分子含有最初親代的母鏈，含分子含有最初親代的母鏈，含最初母鏈的最初母鏈的DN

26、ADNA分子總數的分子總數的2/2n；含有的最初母鏈占；含有的最初母鏈占DNADNA單鏈總數的單鏈總數的2/2n+1。規律二：規律二：DNADNA分子分子復制復制n n次次所需的某種堿基數所需的某種堿基數 = =m(m(2n -1) -1) ，其中，其中m m代表要求的該種堿基在一個代表要求的該種堿基在一個DNADNA分子分子中的數量。中的數量。規律三：規律三：DNADNA分子分子第第n n次復制次復制所需的某種堿基數所需的某種堿基數= =m m 2n-1 ，其中，其中m m代表要求的該種堿基在一個代表要求的該種堿基在一個DNADNA分分子中的數量。子中的數量。第68頁/共81頁1.有有15N

27、標記的一個標記的一個DNA分子放在含有分子放在含有14N的培的培養基中復制三次，則含養基中復制三次，則含15N的的DNA分子占全分子占全部部DNA分子的比例和占全部分子的比例和占全部DNA分子單鏈的分子單鏈的比例依次是比例依次是 A. 1/4 、1/8 B. 1/2、1/4 C. 1/4 、1/16 D. 1/8、1/82具有具有100個堿基對的個堿基對的1個個DNA分子區段，內含分子區段，內含40個胸腺嘧啶，如果連續復制兩次，則需游離個胸腺嘧啶，如果連續復制兩次，則需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸的胞嘧啶脫氧核苷酸( )。 A、60個個 B、80個個 C 120個個 D、 180個個D第69頁/共81頁 3. 3.某生物的雙鏈某生物的雙鏈DNADNA分子共含有氮堿基分子共含有氮堿基700700對，對，其中一條鏈上（其中一條鏈上（A+TA+T）：（）：（C+GC+G）=2=2：5 5，問該，問該DNADNA分子連續復制兩次共需游離的胸腺嘧啶脫分子連續復制兩次共需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數目是氧核