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第一部分:基础知识
本章提要:
脱氧核苷酸链
脱氧核苷酸
C、H、O、N、P
空间结构
肺炎双球菌
转化实验
多样性
双螺旋DNA
特点
结构
特异性
噬菌体侵染
细菌实验
功能
单位
基因
证
明
DNA是主要
的遗传物质
DNA
烟草花叶病毒实验
遗传
信息
复制
意义
特点
条件
过程
场所
准确
复制
时间
第一节DNA是主要的遗传物质
一、DNA是遗传物质的证据
(一)肺炎双球菌的转化实验
1、1928年格里菲思的体内转化实验:
(1)肺炎双球菌有两种类型类型:
①S型细菌:菌落光滑,菌体有夹膜,有毒性
②R型细菌:菌落粗糙,菌体无夹膜,无毒性
(2)实验过程(看书P43图3-2)
(3)推论(格里菲思):已经被加热杀死S型细菌中,必然含有某种活性物质—“转化因子”,促使R型转化为S型。
2、1944年艾弗里的体外转化实验:
(1)实验过程(看书P44图3-3)
(2)实验证明:DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
(即:DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质)
(二)1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验
1、T2噬菌体结构和元素组成:
T2噬菌体侵染细菌过程中,
模板是亲代T2噬菌体的
DNA,原料是来自细菌体
内的氨基酸和脱氧核苷酸。
2、实验过程(看书P45图3-6)
标记大肠杆菌→标记T2噬菌体→标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌
3、实验结论:子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。(即:DNA是遗传物质)
二、RNA也是遗传物质
烟草花叶病毒感染烟草实验证明:在只有RNA的病毒中,RNA是遗传物质。
三、DNA是主要的遗传物质 
细胞生物
(真核、原核)
非细胞生物(病毒)
DNA病毒
RNA病毒
核酸
DNA和RNA
DNA
RNA
遗传物质
DNA
DNA
RNA
因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以DNA是主要的遗传物质。
第二节DNA分子的结构
一、DNA双螺旋结构模型的构建
1、构建者:1953年,美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。
A腺嘌呤
P
2、构建依据(看书P47)
碱基
G鸟嘌呤
1
4
脱氧核糖
二、DNA的结构
C胞嘧啶
5
1、DNA的组成元素:C、H、O、N、P
T胸腺嘧啶
2
3
2、DNA的基本单位:脱氧核糖核苷酸(4种)
3、DNA的结构:
(1)由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
(2)外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。
内侧:由氢键相连的碱基对组成。
(3)碱基配对有一定规律:A=T;G≡C(碱基互补配对原则)。
4、DNA的特性:
(1)多样性:碱基对的排列顺序是千变万化的。(排列种数:4n(n为碱基对对数)
(2)特异性:每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特定的。
(3)稳定性:DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变;碱基配对原则。
5、DNA的功能:携带遗传信息(DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息)。
6、与DNA有关的计算:
(1)在双链DNA分子中:
①A=T、G=C
②A+G=T+C=50%或A+C=T+G=50%
(2)(A1+T1)%=(A2+T2)%=(A+T)%或(C1+G1)%=(C2+G2)%=(C+G)%
第三节DNA的复制
实验证据——半保留复制
材料:大肠杆菌
2、方法:同位素示踪法(看书P53)
二、DNA的复制
1、概念:以亲代DNA分子两条链为模板,合成子代DNA的过程
2、时间:细胞分裂间期(主要是有丝分裂间期和减Ⅰ前的间期)
3、场所:主要在细胞核
4、过程:(看书P54图3-13)①解旋;②合成子链;③子、母链盘绕形成子代DNA分子。
5、特点:半保留复制;边解旋边复制。
6、原则:碱基互补配对原则
7、条件:
(1)模板:亲代DNA分子的两条链
(2)原料:4种游离的脱氧核糖核苷酸
(3)能量:ATP
(4)酶:解旋酶(作用于氢键)、DNA聚合酶等
8、DNA能精确复制的原因:
(1)独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;
(2)碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。
9、意义:
DNA分子复制,使遗传信息从亲代传递给子代,从而确保了遗传信息的连续性。
10、与DNA复制有关的计算:
(1)复制出DNA数=2n(n为复制次数)
(2)含亲代链的DNA数=2
第四节基因是有遗传效应的DN***段
一、染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系
基本组成单位
具有遗传效应
的DN***段
特定脱氧核苷酸排
列顺序代表遗传信息
主要载体
每条染色体上含有
1个或2个DNA分子
每个DNA分子
中含许多个基因
每个基因含许多
个脱氧核苷酸
染色体
DNA
基因
4种脱氧
核苷酸
基因在染色体上呈线性排列
二、基因的理解
1、基因是控制生物性状的结构和功能的基本单位。
2、基因是具有遗传效应的DN***段,每个DNA分子上有许多个基因。
3、基因在染色体上呈线性排列(核基因)
4、线粒体和叶绿体等细胞器中也有基因(质基因)
5、同一个体不同的细胞中含有相同的基因,但RNA不同(基因选择性表达)。
三、基因与生物多样性和特异性的关系
DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
第二部分:典型例题