23遺傳信息攜帶者——核酸PPT(2)

1、 2004 2004年年9 9月月8 8日，英國科日，英國科學(xué)家杰夫里斯在萊斯特大學(xué)學(xué)家杰夫里斯在萊斯特大學(xué)舉辦新聞發(fā)布會，紀(jì)念舉辦新聞發(fā)布會，紀(jì)念DNADNA指紋鑒別技術(shù)誕生指紋鑒別技術(shù)誕生2020周年。周年。 1984年年9月月11日，杰夫里斯和同事在日，杰夫里斯和同事在研究基因變異時，偶然發(fā)現(xiàn)基因中存研究基因變異時，偶然發(fā)現(xiàn)基因中存在一些足以區(qū)分生物個體的微小結(jié)構(gòu)，在一些足以區(qū)分生物個體的微小結(jié)構(gòu)，并于當(dāng)天繪制出了世界上第一幅并于當(dāng)天繪制出了世界上第一幅“DNA指紋指紋”。由于由于DNADNA指紋的指紋的高度特異性和穩(wěn)定性，世界高度特異性和穩(wěn)定性，世界各國目前已經(jīng)在各國目前已經(jīng)在罪犯確認(rèn)

2、罪犯確認(rèn)、親子鑒定親子鑒定、確定遇難者身份確定遇難者身份等方面廣泛使用這種技術(shù)。等方面廣泛使用這種技術(shù)。DNADNA指紋技術(shù)指紋技術(shù)世界上除同卵雙生外，幾乎沒有指紋一摸一樣的兩個世界上除同卵雙生外，幾乎沒有指紋一摸一樣的兩個人，所以指紋可以用來鑒別身份。研究表明，每個人人，所以指紋可以用來鑒別身份。研究表明，每個人的的DNADNA都不完全相同，因此，都不完全相同，因此，DNADNA也可以像指紋一樣用也可以像指紋一樣用來識別身份，這種方法就是來識別身份，這種方法就是DNADNA指紋技術(shù)。指紋技術(shù)。應(yīng)用應(yīng)用DNADNA指紋技術(shù)，首先需要用合適的酶將待檢測的指紋技術(shù)，首先需要用合適的酶將待檢測的樣品

3、樣品DNADNA切成片段，然后用電泳的方法將這些片段按切成片段，然后用電泳的方法將這些片段按大小分開，在經(jīng)過一系列步驟，最后形成大小分開，在經(jīng)過一系列步驟，最后形成DNADNA指紋圖。指紋圖。因為每個人的因為每個人的DNADNA指紋圖是獨一無二的，所以我們可指紋圖是獨一無二的，所以我們可以根據(jù)分析指紋圖的吻合程度來幫助確認(rèn)身份。以根據(jù)分析指紋圖的吻合程度來幫助確認(rèn)身份。DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)，而每個人的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)，而每個人的遺傳物質(zhì)都有所區(qū)別。都有所區(qū)別。脫氧核糖脫氧核糖核酸核酸需要有嫌疑人是否有作案動機、時間，是否需要有嫌疑人是否有作案動機、時間，是否在犯罪現(xiàn)場，以及是否

4、有證人等其他證據(jù)在犯罪現(xiàn)場，以及是否有證人等其他證據(jù)一、核酸的功能一、核酸的功能攜帶遺傳信息攜帶遺傳信息控制生物體的控制生物體的遺傳、變異遺傳、變異和和蛋白質(zhì)的生物合成蛋白質(zhì)的生物合成核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的生物體的遺傳、變異遺傳、變異和和蛋白質(zhì)的生物合蛋白質(zhì)的生物合成成中具有極其重要的作用。中具有極其重要的作用。核酸核酸脫氧核糖核酸（脫氧核糖核酸（DNA）核糖核酸核糖核酸（RNA） 種類：種類：二、核酸的種類和分布二、核酸的種類和分布 原理原理 甲基綠甲基綠和和吡羅紅吡羅紅染色劑對染色劑對DNADNA和和RNARNA的親和力不的親和力不同，

5、同，甲基綠甲基綠使使DNADNA呈現(xiàn)呈現(xiàn)綠綠色，色，吡羅紅吡羅紅使使RNARNA呈現(xiàn)呈現(xiàn)紅紅色。色。甲基綠甲基綠、吡羅紅吡羅紅混合染色劑混合染色劑染色染色鹽酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)鹽酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)8 8）改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進入細(xì)胞，同時使染色質(zhì)中入細(xì)胞，同時使染色質(zhì)中DNADNA和蛋白和蛋白質(zhì)分離，有利于質(zhì)分離，有利于DNADNA與染色劑結(jié)合。與染色劑結(jié)合。（二）、核酸在細(xì)胞中的分布（二）、核酸在細(xì)胞中的分布1 1、實驗：觀察、實驗：觀察DNADNA和和RNARNA在細(xì)胞中的分布在細(xì)胞中的分布實驗原理實驗原理2.染色原理染色原理1.DNA、RNA在細(xì)胞中的分布不同

6、在細(xì)胞中的分布不同吡羅紅吡羅紅RNA 紅色紅色甲基綠甲基綠DNA 綠色綠色3.鹽酸的作用：鹽酸的作用：改變細(xì)胞膜的通透性，加速改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進入細(xì)胞染色劑進入細(xì)胞使染色質(zhì)中使染色質(zhì)中DNA蛋白質(zhì)分離，蛋白質(zhì)分離，有利于有利于DNA與染色劑結(jié)合與染色劑結(jié)合混合染色混合染色現(xiàn)配現(xiàn)用現(xiàn)配現(xiàn)用同時使用親和力不同同時使用親和力不同水解：水解：緩沖：緩沖：染色：染色：觀察：觀察：制片：制片：浸入鹽酸、水?。ń臌}酸、水?。?00C）保溫）保溫5min）蒸餾水洗去多余的鹽酸，便于感性染料與核酸蒸餾水洗去多余的鹽酸，便于感性染料與核酸結(jié)合著色結(jié)合著色吸、滴、染、吸、蓋吸、滴、染、吸、蓋低倍尋找

7、、高倍觀察低倍尋找、高倍觀察方法步驟方法步驟防止細(xì)胞被沖走防止細(xì)胞被沖走滴滴刮刮涂涂烘烘選材：人口腔上皮細(xì)胞或選材：人口腔上皮細(xì)胞或無色無色植物細(xì)胞如洋蔥植物細(xì)胞如洋蔥內(nèi)內(nèi)表皮細(xì)胞表皮細(xì)胞0.9%NaCL維持人體細(xì)胞正常形態(tài)不變形維持人體細(xì)胞正常形態(tài)不變形殺死固定細(xì)胞殺死固定細(xì)胞沖：沖：緩：緩：實驗結(jié)果實驗結(jié)果2、核酸的分布、核酸的分布真核真核生物生物主：細(xì)胞核主：細(xì)胞核少量：線粒體和葉綠體少量：線粒體和葉綠體主要主要分布在分布在細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)原核原核生物生物DNA分布在分布在擬核、質(zhì)粒中擬核、質(zhì)粒中DNARNARNA分布在分布在細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)病毒病毒一種核酸，一種核酸，DNA或或RNA具具細(xì)細(xì)胞

8、胞結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)生生物物同時同時具有具有兩種兩種核酸核酸, ,但但DNADNA才是才是遺傳遺傳物質(zhì)物質(zhì)病毒具有哪種核酸病毒具有哪種核酸, ,哪種就是它的遺傳物質(zhì)哪種就是它的遺傳物質(zhì)所有生物的遺傳物質(zhì)是：所有生物的遺傳物質(zhì)是： 核酸核酸絕大多數(shù)生物：絕大多數(shù)生物：DNADNA部分病毒：部分病毒：RNARNA具具細(xì)細(xì)胞胞結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)生生物物非細(xì)胞結(jié)非細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物構(gòu)生物主要是主要是DNADNA核酸的種類及分布核酸的種類及分布DNA（脫氧核（脫氧核糖核酸）糖核酸）RNA（核糖（核糖核酸）核酸）遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)真核細(xì)胞真核細(xì)胞原核細(xì)胞原核細(xì)胞病毒病毒主：細(xì)胞核中主：細(xì)胞核中少：線粒體、葉少：線粒體、葉綠體中綠體中

9、主：細(xì)胞質(zhì)中；主：細(xì)胞質(zhì)中；少：細(xì)胞核中少：細(xì)胞核中擬核和質(zhì)粒中擬核和質(zhì)粒中細(xì)胞質(zhì)中細(xì)胞質(zhì)中DNA：凡有：凡有DNA的生物遺的生物遺傳物質(zhì)均為傳物質(zhì)均為DNADNA病毒病毒RNA病毒病毒病毒具哪種核病毒具哪種核酸酸,哪種就是遺哪種就是遺傳物質(zhì)傳物質(zhì)三、核酸的結(jié)構(gòu)核酸的結(jié)構(gòu)：核酸是生物大分子，分子量從幾十萬至幾百萬。核酸是生物大分子，分子量從幾十萬至幾百萬。1.1.元素組成：元素組成：C、H、O、N、P等等2.核酸的基本組成單位：核苷酸核酸的基本組成單位：核苷酸2.1.2.1.核苷酸的組成：核苷酸的組成：五碳糖五碳糖磷酸磷酸含含N N堿基堿基每個核酸分子是由幾十個乃每個核酸分子是由幾十個乃至上億

10、個核苷酸連接而成的至上億個核苷酸連接而成的長鏈長鏈OHOH脫氧脫氧(核糖核糖)核苷酸核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸堿基堿基磷酸磷酸磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖核糖核糖OHOHOHOOPOHOHOHOOPH H2.2核苷酸的種類核苷酸的種類含氮堿基含氮堿基脫氧脫氧核糖核糖磷酸磷酸AGCT腺嘌呤腺嘌呤鳥嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶胞嘧啶胸腺嘧啶胸腺嘧啶磷酸磷酸核糖核糖含氮堿基含氮堿基AGCU腺嘌呤腺嘌呤鳥嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶胞嘧啶尿嘧啶尿嘧啶4種種4種種 脫氧核糖核苷酸與核糖核苷酸的區(qū)別脫氧核糖核苷酸與核糖核苷酸的區(qū)別五碳糖不同五碳糖不同五碳糖五碳糖HOH脫氧核糖脫氧核糖 核糖核糖含氮堿基不同含氮堿基不同含氮堿基含氮堿基

11、腺嘌呤腺嘌呤(A)(A)鳥嘌呤鳥嘌呤(G)(G)胞嘧啶胞嘧啶(C)(C)胸腺嘧啶胸腺嘧啶( (T T) )腺嘌呤腺嘌呤 (A)(A)鳥嘌呤鳥嘌呤 (G)(G)胞嘧啶胞嘧啶 (C)(C)尿嘧啶尿嘧啶 ( (U U) )五碳糖五碳糖AGCT腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷胸腺嘧啶脫氧核苷酸酸胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸4種脫氧（核糖）核苷酸種脫氧（核糖）核苷酸DNA的基本單位的基本單位AGCU腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸 RNA的的基本組成單位

12、基本組成單位4種核糖核苷酸種核糖核苷酸AP脫氧脫氧核糖核糖GP脫氧脫氧核糖核糖CP脫氧脫氧核糖核糖PT脫氧脫氧核糖核糖3、DNA的形成的形成CP脫氧脫氧核糖核糖脫氧脫氧核糖核糖TPCP脫氧脫氧核糖核糖GP脫氧脫氧核糖核糖AP脫氧脫氧核糖核糖GP脫氧脫氧核糖核糖磷酸二酸鍵磷酸二酸鍵氫鍵DNA分子中含分子中含G-C對越多越穩(wěn)定對越多越穩(wěn)定核糖核苷酸鏈核糖核苷酸鏈連連 接接 AGCU核糖核糖核糖核糖核糖核糖核糖核糖PPPP核酸是由核苷酸連接而成的長鏈核酸是由核苷酸連接而成的長鏈n脫氧核糖核酸（脫氧核糖核酸（DNA）：由脫氧核糖核苷）：由脫氧核糖核苷酸連接而成，雙鏈雙螺旋結(jié)構(gòu)酸連接而成，雙鏈雙螺旋結(jié)構(gòu)

13、n核糖核酸（核糖核酸（RNA）：由核糖核苷酸連接而）：由核糖核苷酸連接而成成, 一般是單鏈一般是單鏈3.1 DNA的形成過程脫氧核苷脫氧核苷酸長鏈酸長鏈DNA雙鏈雙鏈DNA雙螺旋雙螺旋結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)脫氧核苷酸脫氧核苷酸脫水縮合形成脫水縮合形成磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵盤曲盤曲螺旋螺旋兩條兩條3.2 DNA的形成過程核糖核苷核糖核苷酸長鏈酸長鏈RNA單鏈單鏈核糖核苷酸核糖核苷酸脫水縮合形成脫水縮合形成磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵一條一條4.核酸的水解一般水解產(chǎn)物：基本單位徹底水解產(chǎn)物：三種分子成分（ 種不同的分子）62.2.為什么為什么DNADNA分子具有多樣性？分子具有多樣性？組成組成DNADNA的脫氧（核糖）核

14、苷酸的的脫氧（核糖）核苷酸的排列順序多種多樣。排列順序多種多樣。思考1.1.什么是遺傳信息？什么是遺傳信息？遺傳信息指核苷酸的排列順序。遺傳信息指核苷酸的排列順序。四、核酸的多樣性與特異性四、核酸的多樣性與特異性核苷酸長鏈中核苷酸長鏈中DNADNA或或RNARNA中特定的核苷酸的排列中特定的核苷酸的排列順序順序DNADNA或或RNARNA具有特異具有特異性性核苷酸數(shù)目不同核苷酸數(shù)目不同核苷酸排列順序不同核苷酸排列順序不同4種核苷酸的比例不同種核苷酸的比例不同核酸具有多樣性核酸具有多樣性例：由例：由10000個脫氧核苷酸構(gòu)成的個脫氧核苷酸構(gòu)成的DNA分子的各類有？分子的各類有？ 由由10000個

15、核糖核苷酸構(gòu)成的個核糖核苷酸構(gòu)成的RNA分子的各類有？分子的各類有？ 45000410000DNARNARNA基本單位基本單位五碳糖五碳糖含氮堿基含氮堿基結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)主要存在部位主要存在部位顯色反應(yīng)顯色反應(yīng)課堂小結(jié)：課堂小結(jié)：DNADNA、RNARNA的主要區(qū)的主要區(qū)別別脫氧核糖脫氧核糖核苷酸核苷酸核糖核糖核苷酸核苷酸脫氧核糖脫氧核糖A,G,C,A,G,C,T TA,G,CA,G,C,U,U 雙雙螺旋螺旋核糖核糖細(xì)胞細(xì)胞核核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)質(zhì)遇遇吡羅紅吡羅紅呈紅色呈紅色遇遇甲基綠甲基綠呈綠色呈綠色單單鏈鏈核酸種類核酸種類核核苷苷酸種類酸種類 堿基種類堿基種類 人人藍(lán)藻藍(lán)藻SARS病毒病毒8 8 5 5

16、 8 8 5 5 4 4 4 4 思考：思考：構(gòu)成下列生物的構(gòu)成下列生物的核酸核酸的核苷酸、堿基分別有幾種？的核苷酸、堿基分別有幾種？ 2 2 2 2 1 11 1、核酸的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是（、核酸的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是（ ) )A.A.五碳糖五碳糖 B.B.堿基堿基C.C.磷酸磷酸 D.D.核苷酸核苷酸 2 2、將用甲基綠和吡羅紅染色的人口腔上皮細(xì)胞裝片放、將用甲基綠和吡羅紅染色的人口腔上皮細(xì)胞裝片放在顯微鏡下可以看到在顯微鏡下可以看到( )( )A.A.細(xì)胞核內(nèi)呈現(xiàn)綠色，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)紅色細(xì)胞核內(nèi)呈現(xiàn)綠色，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)紅色 B.B.細(xì)胞核內(nèi)呈現(xiàn)紅色，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)綠色細(xì)胞核內(nèi)呈現(xiàn)紅色，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)綠色 C.C.細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)都呈現(xiàn)綠色細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)都呈現(xiàn)綠色 D.D.細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)都呈現(xiàn)紅色細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)都呈現(xiàn)紅色練習(xí)練習(xí)3 3、用于觀察核酸在細(xì)胞中分布的試劑是（、用于觀察核酸在細(xì)胞中分布的試劑是（ ）A.A.菲林試劑菲林試劑B.B.雙縮脲試劑雙縮脲試劑C.C.蘇丹染液蘇丹染液D.D.吡羅紅、甲基綠染色劑吡羅紅、甲基綠染色劑D AD4.細(xì)胞內(nèi)組成細(xì)胞內(nèi)組成DNA的五碳糖是（的五碳糖是（ ）A.核糖核糖 B.葡萄糖葡萄糖C.脫氧核糖脫氧核糖 D.麥芽糖麥