必修2復(fù)習(xí) 基因的本質(zhì)ppt課件

1、1第三章第三章 基因的本質(zhì)基因的本質(zhì)第一節(jié)第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)21.1.實驗材料：實驗材料：兩種肺炎雙球菌兩種肺炎雙球菌 無莢膜，菌落粗糙，無毒無莢膜，菌落粗糙，無毒有莢膜，菌落光滑，有莢膜，菌落光滑，有毒，可致死有毒，可致死（一）格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗（一）格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗R型菌型菌S型菌型菌32.2.實驗過程實驗過程R型活細菌型活細菌S型活細菌型活細菌加熱殺死加熱殺死S型細菌型細菌R型活細菌型活細菌+加加 熱殺熱殺死死S型細菌型細菌R型細菌型細菌 + “ “轉(zhuǎn)化因子轉(zhuǎn)化因子”S型活細菌型活細菌3.3.結(jié)論結(jié)論4（二）艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實驗（二）

2、艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實驗 分別與分別與R型活細菌混合培養(yǎng)型活細菌混合培養(yǎng)RRRR+SDNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)莢膜多糖莢膜多糖DNA+DNA酶酶S型活細菌型活細菌DNA才是使才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，DNA是遺傳物質(zhì)。是遺傳物質(zhì)。結(jié)論：結(jié)論：5+S型菌型菌DNAR型菌型菌DNADNA重組重組肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化作用圖解肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化作用圖解轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化的S型菌型菌6（三）噬菌體侵染細菌的實驗（赫爾希和蔡斯）（三）噬菌體侵染細菌的實驗（赫爾希和蔡斯）頭部頭部尾部尾部DNA 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 大腸桿菌大腸桿菌T2噬菌體結(jié)構(gòu)噬菌體結(jié)構(gòu)71.1.實驗方法：實驗方法：同位素示蹤法同

3、位素示蹤法蛋白質(zhì)的組成元素：蛋白質(zhì)的組成元素：DNA的組成元素：的組成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N 、P 2.2.實驗過程實驗過程8含含35S的噬菌體的噬菌體含含32P的噬菌體的噬菌體35S32P培養(yǎng)培養(yǎng)培養(yǎng)培養(yǎng)培養(yǎng)培養(yǎng)細菌細菌培養(yǎng)培養(yǎng)細菌細菌含含35S培養(yǎng)基培養(yǎng)基含含32P培養(yǎng)基培養(yǎng)基同位素標記噬菌體同位素標記噬菌體 含含35S 含含32P 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)DNA9 35S離心離心攪拌器攪拌器細菌培養(yǎng)液細菌培養(yǎng)液噬菌體與細噬菌體與細菌相分離菌相分離35S35S噬菌體噬菌體 1035S離心離心攪拌器攪拌器細菌培養(yǎng)液細菌培養(yǎng)液噬菌體與細噬菌體與細菌相分離菌相分離35S35S噬菌體噬菌體 1

4、1 離心離心細菌培養(yǎng)液細菌培養(yǎng)液攪拌器攪拌器32P噬菌體噬菌體32P噬菌體與細噬菌體與細菌相分離菌相分離32P 12離心離心細菌培養(yǎng)液細菌培養(yǎng)液攪拌器攪拌器32P噬菌體噬菌體32P噬菌體與細噬菌體與細菌相分離菌相分離 32P13噬菌體侵染細菌過程噬菌體侵染細菌過程（吸附、（吸附、感染感染14（復(fù)制、（復(fù)制、組裝）組裝）增殖增殖（吸附、（吸附、侵入）侵入）感染感染噬菌體侵染細菌過程噬菌體侵染細菌過程15（復(fù)制、（復(fù)制、組裝）組裝）增殖增殖（吸附、（吸附、侵入）侵入）感染感染噬菌體侵染細菌過程噬菌體侵染細菌過程16成熟成熟（復(fù)制、（復(fù)制、組裝）組裝）增殖增殖（吸附、（吸附、侵入）侵入）感染感染（裂

5、解、釋放）（裂解、釋放）噬菌體侵染細菌過程噬菌體侵染細菌過程17（裂解、釋放）（裂解、釋放）（復(fù)制、（復(fù)制、組裝）組裝）增殖增殖（吸附、（吸附、侵入）侵入）感染感染成熟成熟噬菌體侵染細菌過程噬菌體侵染細菌過程18親代噬菌體親代噬菌體細菌內(nèi)細菌內(nèi)子代噬菌體子代噬菌體32P標記標記DNA35S標記蛋白質(zhì)標記蛋白質(zhì)有有32P標記標記DNA無無35S標記蛋白質(zhì)標記蛋白質(zhì)DNA有有32P標記及標記及31P衣殼蛋白無衣殼蛋白無35S標記標記在親子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是在親子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是DNA，即，即DNA是遺傳物質(zhì)，是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)3.3.實驗結(jié)論：實驗結(jié)

6、論：19l在丙組實驗中觀察到的現(xiàn)象是出在丙組實驗中觀察到的現(xiàn)象是出現(xiàn)病株，并能從中提取出完整的現(xiàn)病株，并能從中提取出完整的病毒，結(jié)論是病毒，結(jié)論是RNA是遺傳物質(zhì)。是遺傳物質(zhì)。l在乙組實驗中觀察到的現(xiàn)象是沒在乙組實驗中觀察到的現(xiàn)象是沒有出現(xiàn)病株，結(jié)論是蛋白質(zhì)外殼有出現(xiàn)病株，結(jié)論是蛋白質(zhì)外殼不是遺傳物質(zhì)。不是遺傳物質(zhì)。20核酸核酸遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)原核細胞原核細胞真核細胞真核細胞噬菌體（噬菌體（T系）系）煙草花葉病毒煙草花葉病毒具有細胞結(jié)構(gòu)的生物，核酸是具有細胞結(jié)構(gòu)的生物，核酸是DNADNA和和RNARNA，遺傳物質(zhì)是，遺傳物質(zhì)是DNADNA。 不具有細胞結(jié)構(gòu)的病毒，核酸是不具有細胞結(jié)構(gòu)的病毒，核

7、酸是DNA DNA 或或 RNA RNA ，遺傳物質(zhì)，遺傳物質(zhì) 是是DNA DNA 或或 RNA RNA 。絕大多數(shù)生物具有細胞結(jié)構(gòu)，絕大多數(shù)生物具有細胞結(jié)構(gòu)，DNADNA是主要遺傳物質(zhì)。是主要遺傳物質(zhì)。DNA與與RNADNADNA與與RNADNADNADNARNARNA21主要在染色體上主要在染色體上細胞質(zhì)中細胞質(zhì)中細胞核遺傳細胞核遺傳細胞質(zhì)遺傳細胞質(zhì)遺傳生物的遺傳生物的遺傳221.用含用含15N、35S、32P的噬菌體去侵染不含放射性元素的細的噬菌體去侵染不含放射性元素的細 菌，則釋放出的子代噬菌體中（菌，則釋放出的子代噬菌體中（ ） A.只含只含32P B.大多數(shù)含大多數(shù)含15N和和32

8、P C.少數(shù)含少數(shù)含15N、35S和和32P D.全部不含全部不含35S2.肺炎雙球菌中的肺炎雙球菌中的S型具有多糖類莢膜，型具有多糖類莢膜，R型則不具有。下列敘型則不具有。下列敘 述錯誤的是（述錯誤的是（ ） A.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細菌時加型活細菌時加S型細菌的多糖類物質(zhì)，能產(chǎn)生一些具型細菌的多糖類物質(zhì)，能產(chǎn)生一些具 莢膜的細菌莢膜的細菌 B.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細菌時加型活細菌時加S型細菌型細菌DNA的完全水解產(chǎn)物，不能產(chǎn)的完全水解產(chǎn)物，不能產(chǎn) 生具莢膜的細菌生具莢膜的細菌 C.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細菌時加型活細菌時加S型細菌的型細菌的DNA，能產(chǎn)生具莢膜的細菌，能產(chǎn)生具莢膜的細菌 D.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細菌

9、時加型活細菌時加S型細菌的蛋白質(zhì)，不能產(chǎn)生具莢膜的型細菌的蛋白質(zhì)，不能產(chǎn)生具莢膜的 細菌細菌D A 23第三章第三章 基因的本質(zhì)基因的本質(zhì)第二節(jié)第二節(jié) DNA的分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制的分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制241. DNA的基本單位的基本單位脫氧核苷酸脫氧核苷酸腺嘌呤腺嘌呤 A鳥嘌呤鳥嘌呤 G胞嘧啶胞嘧啶 C胸腺嘧啶胸腺嘧啶 TP脫氧核糖脫氧核糖含氮堿基含氮堿基一、一、DNA分子的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)DNA是四種脫氧核苷酸連接成的長鏈是四種脫氧核苷酸連接成的長鏈2. DNA分子的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)25CTTGACAGDNA平面結(jié)構(gòu)平面結(jié)構(gòu)DNA雙螺旋雙螺旋2nm3.4nm5533每個螺旋

10、含每個螺旋含10對對堿基堿基263. 堿基互補配對原則堿基互補配對原則 A TG CA+GT+CA+CT+G= 1雙鏈（雙鏈（A+T）% 單鏈（單鏈（A+T）%雙鏈（雙鏈（G+C）% 單鏈（單鏈（G+C）% 50%一條單鏈一條單鏈與另一條互補單鏈與另一條互補單鏈A+GT+CA+GT+C的值的值（A+G）（T+C）（A+C）（T+G）互為倒數(shù)互為倒數(shù)27（2）多樣性）多樣性堿基對的排列順序千變?nèi)f化，能夠貯存大量的信息。堿基對的排列順序千變?nèi)f化，能夠貯存大量的信息。 （3）特異性）特異性每一個每一個DNA分子的堿基對都有其特定的排列順序，這種特定的排列順序包含分子的堿基對都有其特定的排列順序，這種

11、特定的排列順序包含著特定的遺傳信息。著特定的遺傳信息。n44. DNA分子的特性分子的特性（1）穩(wěn)定性）穩(wěn)定性 通過氫鍵形成的堿基對，使兩條脫氧核苷酸長鏈穩(wěn)固地并聯(lián)起通過氫鍵形成的堿基對，使兩條脫氧核苷酸長鏈穩(wěn)固地并聯(lián)起來。來。28DNA復(fù)制的機理復(fù)制的機理堿基互補配對原則堿基互補配對原則DNA復(fù)制的場所復(fù)制的場所真核細胞：細胞核（主要）、線粒體、真核細胞：細胞核（主要）、線粒體、 葉綠體葉綠體原核細胞：擬核、質(zhì)粒原核細胞：擬核、質(zhì)粒DNA復(fù)制的復(fù)制的條件條件模板模板親代親代DNA的兩條鏈的兩條鏈原料原料4種游離的脫氧核苷酸種游離的脫氧核苷酸能量能量ATP酶酶DNA解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶

12、等聚合酶等DNA復(fù)制的過程復(fù)制的過程邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊復(fù)制DNA復(fù)制的特點復(fù)制的特點半保留復(fù)制半保留復(fù)制29CTGACGTA30CTCTTAGACGACGTAG31CTCTTAGACGACGTAG子鏈子鏈母鏈母鏈3233解旋解旋以母鏈為模板，合成子鏈以母鏈為模板，合成子鏈母子鏈結(jié)合形成新的分子母子鏈結(jié)合形成新的分子（解旋酶、能量）（解旋酶、能量）（模板、原料、酶）（模板、原料、酶）1個個DNA分子分子2個個DNA分子分子復(fù)制復(fù)制34轉(zhuǎn)移到含轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的的培養(yǎng)液中培養(yǎng)液中大腸桿菌在含大腸桿菌在含1515NHNH4 4ClCl的的培養(yǎng)液中生長若干代培養(yǎng)液中生長若干代提取提取DNADN

13、A離心離心密度密度低低高高15N/15N-DNA細胞分裂一次細胞分裂一次第一代第一代提取提取DNADNA離心離心15N/14N-DNA第二代第二代提取提取DNADNA離心離心15N/14N-DNA14N/14N-DNA細胞分裂兩次細胞分裂兩次大腸桿菌大腸桿菌15N/15N-DNA第一代第一代15N/14N-DNA14N14N第二代第二代14N/14N-DNA15N/14N-DNA15N/14N-DNA14N/14N-DNA14N35 將某哺乳動物的細胞放在含有將某哺乳動物的細胞放在含有31P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G0代代細胞。然后將細胞。然后將G0

14、代細胞移到含有代細胞移到含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第1、2次細胞分裂后，次細胞分裂后，分別得到分別得到G1、G2代細胞。再從代細胞。再從G0、G1、G2代細胞中提取出代細胞中提取出DNA，經(jīng)密度梯度離心，經(jīng)密度梯度離心后得到的結(jié)果如圖所示。若、分別表示輕、中、重后得到的結(jié)果如圖所示。若、分別表示輕、中、重3中中DNA分子的位置，分子的位置，請回答：請回答：（1）圖中兩條帶中的）圖中兩條帶中的DNA分子所含的同位素分別是：條分子所含的同位素分別是：條 帶帶 ，條帶，條帶 。（2）G0、G1、G2三代三代DNA分子離心后的試管分別是圖中的：分子離心后的試管分別是圖中的：

15、G0 ，G1 ，G2 。ABCD31P31P和和32PABD36（3）上述實驗結(jié)果證明）上述實驗結(jié)果證明DNA的復(fù)制方式為的復(fù)制方式為 。DNA 的自我復(fù)制能使生物的的自我復(fù)制能使生物的 保持相對穩(wěn)定。保持相對穩(wěn)定。（4）若原）若原G0代代DNA分子中共有分子中共有14 000個脫氧核苷酸，且個脫氧核苷酸，且 (A+T)/(G+C)=2/5，則培養(yǎng)，則培養(yǎng)G2代細胞時，培養(yǎng)基中至少添代細胞時，培養(yǎng)基中至少添 加游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸加游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸 個。個。半保留復(fù)制半保留復(fù)制遺傳特性遺傳特性600037第三章第三章 基因的本質(zhì)基因的本質(zhì)第三節(jié)第三節(jié) 基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳

16、效應(yīng)的DNA片段片段384種脫氧核種脫氧核苷酸苷酸基因基因DNA染色體染色體基本組成單位基本組成單位每個基因中含許多脫氧核苷酸每個基因中含許多脫氧核苷酸1個個DNA分子上間斷地排列著含許多個基因分子上間斷地排列著含許多個基因具有遺傳效應(yīng)具有遺傳效應(yīng)的的DNA片段片段主要載體主要載體每條染色體上有每條染色體上有1個或個或2個個DNA分子分子39（一）原核細胞的基因結(jié)構(gòu)（一）原核細胞的基因結(jié)構(gòu)編碼區(qū)編碼區(qū)與與RNA聚合酶結(jié)合聚合酶結(jié)合位點位點非編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)轉(zhuǎn)錄出信使轉(zhuǎn)錄出信使RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成合成不能轉(zhuǎn)錄不能轉(zhuǎn)錄RNA，不能編碼，不能編碼蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)催化催化DNA轉(zhuǎn)錄

17、為信使轉(zhuǎn)錄為信使RNA編碼區(qū)連續(xù)不間斷編碼區(qū)連續(xù)不間斷40（二）真核細胞的基因結(jié)構(gòu)（二）真核細胞的基因結(jié)構(gòu)與與RNARNA聚合酶結(jié)合聚合酶結(jié)合位點位點外顯子外顯子1 1外顯子外顯子2 2外顯子外顯子3 3外顯外顯子子4 4外顯外顯子子5 5編碼區(qū)是間隔的、不連續(xù)的編碼區(qū)是間隔的、不連續(xù)的外顯子外顯子內(nèi)含子內(nèi)含子編碼蛋白質(zhì)的序列編碼蛋白質(zhì)的序列一般不能編碼蛋白質(zhì)的序列一般不能編碼蛋白質(zhì)的序列編碼區(qū)編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)41 基因中特定的脫氧核苷酸序列代表遺傳信息，任意兩個不同的基因其本基因中特定的脫氧核苷酸序列代表遺傳信息，任意兩個不同的基因其本質(zhì)的差異均在于脫氧核苷酸序列不同。質(zhì)的差異均在于脫氧核苷酸序列不同。遺傳信息的傳遞：發(fā)