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1、第3章基因的本质复习,1.肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验 2.DNA分子结构中的碱基计算 3.DNA复制的有关计算规律 4.细胞分裂与DNA复制的相互关系,一、肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验,1.格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验比较,在小鼠体内,体外培养基,R型细菌与S型细菌毒性对照,S型细菌各组成成分作用对照,用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化,将物质提纯分离后，直接地、单独地观察某种物质在实验中所起作用,加热杀死的S型细菌体内有“转化因子”,S型细菌的DNA是遗传物质,所用材料相同；两实验都遵循对照原则、单一变量原则,2. 肺炎双球菌
2、体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验比较,直接 分离：分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型细菌混合培养,同位素标记：分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质,证明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质,证明DNA是遗传物质,均使DNA和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自的作用； 都遵循了对照原则； 都能证明DNA是遗传物质，但都不能证明DNA是主要的遗传物质,【例题讲解】,艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。下列关于这两个实验的叙述正确的是( ) A二者都应用同位素示踪技术 B二者的设计思路都是设法把DNA与蛋白质分开，研究各自
3、的效应 C艾弗里的实验设置了对照，赫尔希与蔡斯的实验没有对照 D二者都诱发了DNA突变,B,【方法点拨】,二者都没有诱发DNA突变，其中只有噬菌体侵染细菌实验应用了同位素示踪技术。,【变式训练】,格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验证实了( ) DNA是遗传物质 RNA是遗传物质 DNA是主要的遗传物质 蛋白质和多糖不是遗传物质 S型细菌的性状是由DNA决定的 在转化过程中，S型细菌的DNA可能进入了R型细菌的细胞 A B C D,A,【方法点拨】,肺炎双球菌的转化实验证实了DNA是遗传物质，蛋白质和多糖不是遗传物质；R型细菌向S型细菌转化的内因是S型细菌的DNA进入了R型细菌的细胞，
4、并成功表达了某些性状。,二、DNA分子结构中的碱基计算,(1)在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，AT，CG，AGCT，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。,(2)在双链DNA分子中，互补的两碱基之和(如AT或CG)占全部碱基的比例等于其任何一条单链中这两种碱基之和占该单链中碱基数的比例。,(3)DNA分子一条链中(AG)/(CT)的比值的倒数等于互补链中该种碱基的比值，在整个DNA分子中该比值等于1。(不配对的碱基之和的比值在两条单链中互为倒数),(4)DNA分子一条链中(AT)/(CG)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。(配对的碱基之和的比值在两条单链和双链中比值都相等),
5、(5)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(AT)/(CG)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。,【例题讲解】,某双链DNA分子中含有200个碱基，一条链上ATGC1234，则该DNA分子( ) A.四种含氮碱基ATGC4477 B.若该DNA中A为p个，占全部碱基的n/m(m2n)，则G个数为(pm/2N)p C.碱基排列方式共有4200种 D.含有4个游离的磷酸,B,【方法点拨】,DNA分子中有关碱基比例计算的解题步骤,(1)搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。,(2)画一个DNA分子模式图，并在图
6、中标出已知和所求的碱基。,(3)根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。,【变式训练】,下列是一组有关双链DNA分子中含氮碱基的问题，请回答： (1)若A占20%，则G占_。 (2)若双链DNA中A占20%，且一条链中的A占20%，则此链中C所占比例的最大值是_。 (3)一条链中(AC)/(TG)0.4，互补链中的此值是_。 (4)一条链中(AT)/(CG)0.4，互补链中的此值是_。 (5)若A有P个，占全部碱基数的20%，则该DNA分子中的G有_个。,30%,60%,2.5,0.4,1.5P,三、DNA复制计算规律,(1)子代DNA分子数为2n个。,含有亲代链的DNA分子数为2个。,不含亲代
7、链的DNA分子数为(2n-2)个。,(2)子代脱氧核苷酸链数为2n+1条。,亲代脱氧核苷酸链数为2条。,新合成的脱氧核苷酸链数为(2n+1-2)条。,(3)消耗的脱氧核苷酸数。,亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m(2n-1)个。,第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m2n-1个。,【例题讲解】,用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个。该DNA分子在14N培养基中连续复制4次，其结果可能是( ) A.含有14N的DNA占100% B.复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸640个 C.含15N的链占1/8 D.子代DNA中嘌呤与嘧啶之比是23,
8、A,【方法点拨】,将含有15N标记的1个DNA分子放在含有14N的培养基中培养，复制n次。,(1)含14N的DNA分子有2n个，只含14N的DNA分子有(2n2)个，做题时看准是“含”还是“只含”。,(2)子代DNA分子中，总链数为2n22n1条，模板链始终是2条，做题时应看准是“DNA分子数”，还是“链数”。,【变式训练】,一个双链均被32P标记的DNA由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占20%，将其置于只含31P的环境中复制3次。下列叙述不正确的是( ) A.该DNA分子中含有氢键的数目为1.3104个 B.复制过程需要2.4104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 C.子代DNA分子中含32P的
9、单链与含31P的单链之比为17 D.子代DNA分子中含32P与只含31P的分子数之比为13,B,【方法点拨】,1.AT10 00020%2 000(个)，CG10 00030%3 000(个)，则含有的氢键数为2 00023 00031.3104(个),2.DNA复制3次形成8个DNA分子，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为3 00072.1104(个),四、细胞分裂与DNA复制的相互关系,【例题讲解】,用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链。再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂完成后每个细胞中被32P标记的染色体条数是( ) A.0条 B.20条 C.大
10、于0小于20条 D.以上都有可能,D,【方法点拨】,第一次细胞分裂完成后形成的细胞中，DNA双链均是一条链含有32P，另一条链不含32P，第二次细胞分裂的间期，染色体复制后每条染色体上都是一条染色单体含32P，一条染色单体不含32P，有丝分裂后期，姐妹染色单体分离，如果含32P的20条染色体同时移向细胞的一极，不含32P的20条染色体同时移向细胞的另一极，则产生的子细胞中被32P标记的染色体条数分别是20条和0条；如果移向细胞两极的20条染色体中既有含32P的，也有不含32P的，则形成的子细胞中被32P标记的染色体条数大于0小于20条。,【变式训练】,取小鼠睾丸中的一个精原细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程。下列有关叙述正确的是( ) A.初级精母细胞中每条染色体的两条染色单体都被标记 B.次级精母细胞中每条染色体都被标记 C.只有半数精细胞中有被标记的染色体 D.所有精细胞的全部染色体中，被标记的染色体数与未被标记的染色体数相等,D,
