遗传的物质基础(高三复习).ppt
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1、高三复习,遗 传 的 物 质 基 础,DNA是主要的遗传物质,DNA分子的结构,DNA分子的功能,传递遗传信息,表达遗传信息,知识结构,一、DNA是主要的遗传物质。,1、DNA具备作为遗传物质的条件。,2)能够自我复制,使前后代保持一定的连续性,3)能够指导蛋白质的合成 ,从而控制新陈代谢过程和性状,4)能够产生可遗传的变异,1)分子结构具有相对的稳定性,在细胞核里的染色体是由蛋白质和 DNA组成的。但蛋白质的含量和结构都不够稳定,而且本身不能够进行复制,因此不能够充当遗传物质 。,再想一想,蛋白 质能否作为遗传 物质?,2、DNA是遗传物质的证据。,1)噬菌体侵染细菌的实验是一个有力的证据,
2、证明了DNA是遗传物质。,噬菌体是一种专门寄生在细菌 体内的病毒,它的头、尾的外 部都有由蛋白质组成的外壳 (头膜和尾鞘),头的内部含 有DNA。,吸附,然后, 噬菌体通过尾轴把DNA全部注进细菌体内,而蛋白质外壳则留在细菌体外,不起作用。,这些新合成的 DNA 和蛋白质外壳组装出很多个与亲代一模一样的子代噬菌体。,噬菌体侵染细菌的过程:,最后,这些噬菌体由于细菌的解体而被释放出来,再去侵染其他的细菌。,首先,噬菌体的尾端吸附在细菌的表面,噬菌体的 DNA 在细菌体内,使细胞本身的 DNA 解体,同时利用细菌的化学成分合成噬菌体自身的 DNA和蛋白质.,注意:进入细菌体内的是噬菌体的DNA,而
3、噬体蛋白质留在外面不起作用。,研究方法放射性同位素示踪法。如图所示:,这些噬菌体在大小、形状等方面,都保持原来噬菌体的特点。由此可见,噬菌体的各种性状是通过DNA传递给后代的。这种情况足以证明DNA是遗传物质。,2)肺炎双球菌转化 实验 如图所示,结论:DNA是转化因子,能引起R型细菌产生可遗传的变异,所以DNA是遗传物质。但注意DNA分子必须保持相对稳定,才能具有转化功能。,RNA(核糖核酸) 有些病毒(如烟 草花 叶病毒),它们不含有DNA, 只含有RNA。 在这种情况下,RNA就起着遗传物质的作用。,3、 遗传物质的种类,DNA主要的遗传物质 目前,已有充分的科学研究资料 证明,绝大多数
4、生 物都是以DNA作为遗传物质的。,例:病毒的遗传物质是( ) 人的遗传物质是( ) A、DNA B、RNA C、DNA和RNA D、DNA或RNA,D,A,4、 DNA 的 分 布,二、DNA分子的结构,1、主要组成元素:,C、H、O、N、P,基本组成单位:,脱氧 核糖,碱基,磷酸,A,G,C,T,脱氧核苷酸,腺嘌呤脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,脱氧核苷酸的种类,DNA的粗提取和鉴定,原理: 1、DNA在NaCl中的溶解度随NaCl浓度的变化而变化,其中在NaCl=0.14mol/L时溶解度最低,故在此可以让DNA析出 2、DNA不溶于酒精,而其他杂质却
5、可溶 3、DNA遇二苯胺在沸水浴加热时会变蓝,材料:鸡的红细胞(不能用爬行、哺乳类红细胞),关键点: 三次过滤(第2次为了获得其黏稠物,第1、3次为了获得其滤液) 二次加蒸馏水(第1次使红细胞胀破,第2次使NaCl达到0.14 材料中所提供的NaCl有两种不同浓度,提取血细胞核物质,步骤:,2mol/L NaCl,蒸馏水,蒸馏水,2mol/L NaCl,冷却的95%酒精,过滤取其滤液,过滤取其黏稠物,过滤取其滤液,0.015mol/L NaCl,“DNA的粗提取与鉴定”实验中,A,B,C,D,E五个小组除上表中所列处理方法不同、实验材料不同外,其他操作步骤均相同且正确,但结果却不同。请分析回答
6、 (1)B组实验中用蒸馏水处理,实验不成功的原因_。 (2)实验材料选择错误的组别是_,其原因是 _。 (3)沸水浴中试管颜色变蓝的组别是_。,连 接,2、DNA分子的平面结构和空间结构,1953年沃森和克里克共同提出了DNA的双螺旋结构模型。,内容:1)DNA分子是由两条多脱氧核酸链组成的,这两条链按反向平行盘旋成双螺旋结构。,2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧;碱基排列在内侧。,3)DNA分子中的碱基按互补配对原则通过氢键连成碱基对。,注意:DNA分子与RNA分子的比较,规则的双螺旋结构,通常呈单链结构,脱氧核糖核苷酸,核糖核苷酸,A、G,A、G,C、T,C、U,脱氧核糖,
7、核糖,磷 酸,磷 酸,因此,构成核酸的碱基共5种,核苷酸共8种。,(种类),RNA的种类:1)信使RNA(mRNA)DNA转录产物,密码子位于mRNA上。2)转运RNA(tRNA),三叶草结构,其头端特定的三个碱基叫反密码子,尾端连接特定的氨基酸,蛋白质合成中,运输氨基酸。3)核糖体RNA(rRNA),与核糖体结合,是合在蛋白质的场所。,三、DNA分子的功能,1、通过复制,传递遗传信息。,1)、DNA分子复制,是以亲代DNA分子为模板合成子代 DNA分子的过程。,2)、复制过程,有丝分裂间期或减数每一次分裂前的间期,主要在细胞核,少数在线粒体、叶绿体中,DNA分子两条链,分别进入两个DNA分子
8、中,游离的脱氧核苷酸,ATP,DNA解旋酶、聚合酶,子代DNA,边解旋边复制、半保留复制,例:已知某一条全部N原子被15N标记的DNA分子(0代),转移到含14N的培养基上培养n代,其结果如下:分子总数_ 只含15N的分子_ 含15N 14N的分子_ 只含14N的分子_ 脱氧核苷酸链总数_ 含15N的链为_ 含14N的链为_,2n,0,2,2n-2,2n+1,2,2n+1-2,注意:脱氧核苷酸、基因、DNA、染色体的关系。,脱氧核苷酸,基因,DNA,染色体,脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息。,每个基因中含有许多脱氧核苷酸,每个DNA分子含有许多个基因,基因是有遗传效应的DNA片段,每个染色体(
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