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1、鉴别真伪萨达姆可采用哪些方法？在生命的旋梯上 沃森和克里克沃森和克里克资料资料1.20世纪初世纪初,科学家认识到科学家认识到:组成组成DNA分子的基本单位分子的基本单位是是脱氧核苷酸脱氧核苷酸,它是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一它是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基构成分子含氮碱基构成。一、一、DNADNA模型建构模型建构A A腺嘌呤腺嘌呤 G G鸟鸟嘌呤嘌呤 T T胸腺嘧啶胸腺嘧啶 C C胞嘧啶胞嘧啶含氮碱基：含氮碱基：五碳糖氧 画图几号碳DNA元素组成元素组成脱氧脱氧核苷酸的组成核苷酸的组成DNA分子的分子的化学元素组成：化学元素组成：DNA分子的基本单位是分子的基本单位是 。
2、脱氧核苷酸脱氧核苷酸1分子磷酸分子磷酸1分子脱氧核糖分子脱氧核糖1分子含氮碱基分子含氮碱基一、一、DNADNA模型建构模型建构1分子脱氧核苷酸分子脱氧核苷酸 = + + .代表磷酸代表磷酸 S代表脱氧核糖代表脱氧核糖 代表代表4种碱基种碱基 代表连接各组分的化学键代表连接各组分的化学键 【模型建构模型建构1】: 脱氧核苷酸脱氧核苷酸碱碱 基基A G C T磷酸磷酸脱氧脱氧核糖核糖1 C H O N PC H O N P形许多个脱氧核苷酸许多个脱氧核苷酸可可连接成连接成长链长链。【模型建构【模型建构2】一条脱氧核苷酸链一条脱氧核苷酸链一、一、DNADNA模型建构模型建构资料资料2 2. .195
3、11951年年, ,科学家通过计算认识到科学家通过计算认识到: :每个脱氧核每个脱氧核苷酸之间是在磷酸和脱氧核糖的部位连接。苷酸之间是在磷酸和脱氧核糖的部位连接。键 位置 数目 游离 思考题磷酸二酯键磷酸二酯键资料资料4 4.科学研究发现，碱基之间是靠氢键连接的。科学研究发现，碱基之间是靠氢键连接的。 1952年，年，奥地利著名生物化学家查哥夫奥地利著名生物化学家查哥夫得出：得出： 腺嘌呤（腺嘌呤（A）=胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T）的量，）的量， 鸟嘌呤（鸟嘌呤（G）=胞嘧啶（胞嘧啶（C）的量。）的量。资料资料5 5.得知得知查哥夫查哥夫的研究，的研究，沃森和克里克又兴奋起来，沃森和克里克又兴奋起
4、来，他们让他们让A与与T配对、配对、G与与C配对，构建出新的配对，构建出新的DNADNA模型。该模型。该模型与模型与DNADNA衍射图谱完全相符。衍射图谱完全相符。【模型建构【模型建构3 3】 DNADNA双链双链资料资料3 3. .沃森和克里克依据威尔金斯及沃森和克里克依据威尔金斯及其同事富兰克林提供的其同事富兰克林提供的DNADNA衍射图谱，衍射图谱，推算出推算出DNADNA具有双螺旋结构。具有双螺旋结构。注意哪几点资料资料4 4.科学研究发现，碱基之间是靠氢键连接的。科学研究发现，碱基之间是靠氢键连接的。 1952年，年，奥地利著名生物化学家查哥夫奥地利著名生物化学家查哥夫得出：得出：
5、腺嘌呤（腺嘌呤（A）=胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T）的量，）的量， 鸟嘌呤（鸟嘌呤（G）=胞嘧啶（胞嘧啶（C）的量。）的量。资料资料5 5.得知得知查哥夫查哥夫的研究，的研究，沃森和克里克又兴奋起来，沃森和克里克又兴奋起来，他们让他们让A与与T配对、配对、G与与C配对，构建出新的配对，构建出新的DNADNA模型。该模型。该模型与模型与DNADNA衍射图谱完全相符。衍射图谱完全相符。资料资料3 3. .沃森和克里克依据威尔金斯及沃森和克里克依据威尔金斯及其同事富兰克林提供的其同事富兰克林提供的DNADNA衍射图谱，衍射图谱，推算出推算出DNADNA具有双螺旋结构。具有双螺旋结构。资料资料2 2. .1
6、9511951年年, ,科学家通过计算认识到科学家通过计算认识到: :每个脱氧核苷酸每个脱氧核苷酸之间是在磷酸和脱氧核糖的部位连接。之间是在磷酸和脱氧核糖的部位连接。资料资料1.1.2020世纪初世纪初, ,科学家认识到科学家认识到: :组成组成DNADNA分子的基本单位是分子的基本单位是脱脱氧核苷酸氧核苷酸, ,它是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮它是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基构成碱基构成。【模型建构【模型建构3】DNA双链双链平面结构平面结构立体结构立体结构形体 1分钟纠错 真正模型沃森沃森、克里克克里克和英国物理学家和英国物理学家威尔金斯威尔金斯因发因发现生命的
7、双螺旋而荣获现生命的双螺旋而荣获19621962年诺贝尔生理学年诺贝尔生理学或医学奖。或医学奖。左一：左一：威尔金斯威尔金斯 左三：克里克左三：克里克 左五：沃森左五：沃森探讨探讨1 1：DNADNA结构特点结构特点1.DNA由几由几条链条链构成？构成？两条链两条链的方的方向如何向如何？从整体上看从整体上看DNA是一种什是一种什么结构？么结构？2.DNA分子中，外侧由什么连接而分子中，外侧由什么连接而成？内侧是什么？成？内侧是什么？那一部分是那一部分是DNA的基本骨架的基本骨架3.两条链之间碱基的两条链之间碱基的通过什么连接，通过什么连接，有什么规律？有什么规律？遵循什么原则？遵循什么原则？A
8、AAAAAT TT TT TGGGGGGGGCCCCCCAAT TCCDNA分分 子子 是是 由由 两两 条条链链组组成成，反反向向平平行行盘盘旋旋成成 双双螺螺旋旋 结构。结构。碱基通过碱基通过氢键氢键连接成碱连接成碱基对基对，并并且且遵循遵循 碱基碱基互补配对互补配对原则原则 DNADNA分子中的分子中的脱氧核脱氧核糖和磷酸糖和磷酸交替连接，交替连接，排列在外侧，构成基排列在外侧，构成基本骨架，本骨架，碱基碱基排列在排列在内侧。内侧。游戏拓展延伸拓展延伸: :在双链在双链DNADNA分子中，碱基的数量关系是：分子中，碱基的数量关系是： A=A=？G=G=？A+G=A+G=？（A+GA+G）
9、/ /（T+CT+C）= =（A+CA+C）/ /（T+GT+G）= =TA A的数量的数量T T的数量的数量G G的数量的数量C C的数量的数量单链单链1 1整个整个DNADNA单链单链2 2C CT+C1 11某生物细胞某生物细胞DNADNA分子的碱基中，腺嘌呤分子的碱基中，腺嘌呤A A的的分子数占分子数占1818% %。则鸟嘌呤。则鸟嘌呤G G的分子数占多少的分子数占多少？探究探究2：DNA分子的特性分子的特性（3）每个每个DNADNA分子分子各有得碱基排列顺序是特定不变的吗各有得碱基排列顺序是特定不变的吗（1 1）不同的不同的DNADNA分子分子两条链上的结构是稳定不变的吗？两条链上的
10、结构是稳定不变的吗？（2）DNADNA分子分子的什么结构是千变万化的？的什么结构是千变万化的？刚才,拿着自己制作解说并板书关键词AAAAAAT TT TT TGGGGGGGGCCCCCCAAT TCC 两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的，内侧碱基互补配对原内侧碱基互补配对原则不变则不变 稳定性稳定性长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的 多样性三、三、DNA分子的结构特性分子的结构特性每个特定每个特定DNA分子有特分子有特定的碱基对数目和排列定的碱基对数目和排列组合顺序组合顺序 特异性特异性解决问题DNADNA分子的结构小结分子的结构小结化学元素组成：化学元素组成：基本组成单位
11、：四种脱氧核苷酸基本组成单位：四种脱氧核苷酸一分子含氮碱基一分子含氮碱基一分子脱氧核糖一分子脱氧核糖一分子磷酸一分子磷酸规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构两条脱氧核苷酸长链两条脱氧核苷酸长链碱基对碱基对氢键氢键碱基互补配对原则碱基互补配对原则分子结构的稳定性、多样性和特异性分子结构的稳定性、多样性和特异性C C、H H、O O、N N、P P三三.DNA分子的特性分子的特性（3）稳定性）稳定性通过通过氢键氢键形成碱基对，双螺旋结构形成碱基对，双螺旋结构（1）多样性）多样性（2）特异性）特异性碱基对的碱基对的排列顺序千变万化排列顺序千变万化，构成，构成DNA分子的多样性分子的多样性碱基对的碱基对的
12、特定排列顺序特定排列顺序，又构成了每一，又构成了每一个个DNA分子的特异性分子的特异性AAAAAAT TT TT TGGGGGGGGCCCCCCAAT TCC二、DNA分子的结构特点（1 1）由（）由（ ）条链组成，）条链组成，这两条链按（这两条链按（ ）方）方式盘旋成双螺旋结构式盘旋成双螺旋结构 （2 2（ ）交替连接，排列在外）交替连接，排列在外侧构成基本骨架；侧构成基本骨架；“扶扶手手”（ ）排列在内）排列在内侧侧“梯级梯级”（3 3）两条链上的碱基通过）两条链上的碱基通过（ ）连接成碱基对：）连接成碱基对： A T A T， C G C G遵循：遵循：“ ”两两反向平行反向平行脱氧核糖
13、、磷酸脱氧核糖、磷酸碱基碱基氢键氢键碱基互补配对原则碱基互补配对原则2.比较不同组的比较不同组的DNA模型有什么不同模型有什么不同？3.DNA中的遗传信息蕴藏在哪儿中的遗传信息蕴藏在哪儿?碱基对的排列顺序不同碱基对的排列顺序不同碱基对的排列顺序中碱基对的排列顺序中【思考】【思考】1. .在生物体内，一个最短在生物体内，一个最短DNADNA分子也大约有分子也大约有40004000个碱个碱基对，碱基对有：基对，碱基对有：A AT T、T TA A、G GC C、C CG G。请同。请同学们计算学们计算DNADNA分子有多少种？分子有多少种？4 种4000AP脱氧脱氧核糖核糖GP脱氧脱氧核糖核糖CP
14、脱氧脱氧核糖核糖TP脱氧脱氧核糖核糖脱氧脱氧核糖核糖APGPCPTP脱氧脱氧 核糖核糖脱氧脱氧 核糖核糖脱氧脱氧核糖核糖设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知：A A1 1=T=T2 2 ， A A2 2=T=T1 1， G G1 1 = C = C2 2 ， G G2 2 =C =C1 1。则在DNA双链中： A = T A = T ， G = C G = C可引申为：可引申为：嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数A+G=T+C=50%A 1T 2T 1A2G 1C 2C 1G 2DNADNA双链双链双链双链有关有关DNA中的碱基计算中的碱基计算1、与、与DNA结构有关的碱基计
15、算结构有关的碱基计算（A+G）/（T+C）=（A+C）/（T+G）=11两条链两条链不互补的碱基不互补的碱基之和相等。之和相等。（A+G）/（A+T+G+C）= 1 / 2两链中不互补的碱基和与两链碱基总数之比两链中不互补的碱基和与两链碱基总数之比等于等于50%（1/2）。）。（A1+T1）/（A2+T2）=（G1+C1）/（G2+C2）= （A1+G1）/（T1+C1）=a，则（则（A2+G2）/（T2+C2）=111 / a一条链中一条链中互补碱基互补碱基的和等于另一条链中互补碱的和等于另一条链中互补碱基的和。基的和。一条链中一条链中不互补碱基不互补碱基的和之比等于另一条链中的和之比等于另
16、一条链中这种比值的倒数。这种比值的倒数。（A+T）/（A+T+G+C）=a，则（则（A1+T1）/（A1+T1+G1+C1）=a两条链中互补碱基和与两条链碱基总数之比，两条链中互补碱基和与两条链碱基总数之比，与任意一条链的这种比值相等。与任意一条链的这种比值相等。化学组化学组成单位成单位双双螺螺旋旋结结构构基本单位基本单位脱氧核苷酸脱氧核苷酸种类种类四种四种主要特点主要特点 碱基互补配对原则碱基互补配对原则DNA分子的多分子的多样性和特异性样性和特异性由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。而成。外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构
17、成基本骨架本骨架 ，碱基排列在内侧。，碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。成碱基对。碱基碱基4种、碱基对种、碱基对2种、排列顺序不同种、排列顺序不同A A C C G GA TT T G G C C T A结构结构第第3 3节节 DNA DNA分子的复制分子的复制 DNA的复制就是指以亲代的复制就是指以亲代DNA为模板合为模板合成子代成子代DNA的过程。的过程。 1DNA2DNA1.概念：概念：体细胞：体细胞：有丝分裂有丝分裂间期间期；原始生殖细胞：原始生殖细胞：减数分裂的第一次分裂减数分裂的第一次分裂间期间期2、复制时期、复制时期 ：
18、3.3.DNADNA分子的复制过程：分子的复制过程：1、解旋、解旋2、以母链为模板进行、以母链为模板进行碱基配对碱基配对3、形成两个新的、形成两个新的DNA 分子分子思考下列问题：思考下列问题：DNA复制的场所？复制的场所？DNA复制的时期？复制的时期？DNA复制的条件？复制的条件？DNA复制的特点？复制的特点？DNA复制的方式？复制的方式？DNA准确复制的原因？准确复制的原因？DNA复制的意义？复制的意义？细胞核细胞核细胞分裂间期细胞分裂间期(有丝分裂、减数分裂有丝分裂、减数分裂)模板：模板： 原料：原料：能量：能量：酶：酶：边解旋边复制边解旋边复制半保留复制半保留复制将遗传信息从亲代传给子
19、代，从而保持将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性遗传信息的连续性、线粒体、叶绿体、线粒体、叶绿体两条母链两条母链游离的四种脱氧核苷酸游离的四种脱氧核苷酸ATP解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶等聚合酶等DNA分子独特的双螺旋结构，为复制分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。对，保证了复制能够准确地进行。根据半保留复制和碱基互补配对原则根据半保留复制和碱基互补配对原则1、DNA复制有关的计算复制有关的计算一个一个DNA连续复制连续复制n次后，共有多少个次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？多少条脱氧
20、核苷酸链？母链多少条？子链多少条？如一个？母链多少条？子链多少条？如一个DNA含有含有A碱基的数目为碱基的数目为a，则需，则需该碱基多少？该碱基多少？DNA分子数分子数=2n脱氧核苷酸链数脱氧核苷酸链数=2n+1母链数母链数=子链数子链数=22n+1 2 解析：所用知识为解析：所用知识为“半保留复制半保留复制”和和“碱基互补配对原则碱基互补配对原则”，并图示，并图示分析。分析。ATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGAT连续第一次复制连续第一次复制连续第二次复制连续第二次复制连续第连续第n次复制次复制解：解：所需要的碱基数所需
21、要的碱基数= =a（2n -1）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：DNA分子总数分子总数_只含只含15N的的DNA分子分子_含含15N 14N的的DNA分子分子_只含只含14N的的DNA分子分子_脱氧核苷酸链总数脱氧核苷酸链总数_含含15N的链为的链为_含含14N的链为的链为_2n022n-22n+122n+1-2第4节 基因是有遗传效应的DNA片段一、说明基因与一、说明基因与DNADNA关系的实例关系的实例（见资料分析）（见资料分析）1 1、大肠杆菌的、大肠杆菌的DNADNA与基因与基因2 2、海蛰的绿色荧光蛋白基因与转基因技
22、术、海蛰的绿色荧光蛋白基因与转基因技术3 3、人类基因组计划（、人类基因组计划（HGPHGP计划）：测定计划）：测定2424条染色体条染色体（2222条常染色体条常染色体+X+Y+X+Y）上的碱基序列。）上的碱基序列。4 4、小鼠体内的、小鼠体内的HMGICHMGIC基因与肥胖直接相关基因与肥胖直接相关基因是一段基因是一段DNADNA。基因具有遗传效应，它可以独立起作用。基因具有遗传效应，它可以独立起作用。基因是一段基因是一段DNADNA，但是一段，但是一段DNADNA不一定是基因。不一定是基因。基因能控制生物性状。基因能控制生物性状。结论：结论：基因基因是有遗传效应的是有遗传效应的DNADN
23、A片段，它片段，它是生物体遗传的是生物体遗传的功能单位和结构单位功能单位和结构单位. .综合上述资料，请你给基因下个定义？综合上述资料，请你给基因下个定义？遗传效应：遗传效应：指具有复制、转录、翻译、重组突变及指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能。调控等功能。每个DNA分子上含有_个基因。所有基因的碱基总数_DNA分子的碱基总数。许多许多小于小于二、二、染色体、染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸、基因、脱氧核苷酸之间的关系之间的关系染色体染色体DNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸染色体染色体是是DNADNA的的主要载体主要载体每每条条染染色色体体上上有有1 1个或个或2 2个个DNADNA
24、分子分子基因基因是有遗传效应是有遗传效应的的DNADNA片断片断每个每个DNADNA分子分子上有许多基因上有许多基因基基因因中中的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸排排列列顺序代表着遗传信息顺序代表着遗传信息每每个个基基因因由由许许多多脱脱氧核苷酸组成氧核苷酸组成DNADNA是主要的是主要的遗传物质遗传物质(1)图中图中A是是_C是是_G是是_(2)B有有_种，分别是种，分别是_(3)图中图中D和和F的关系是的关系是_(4)图中图中D和和E的关系是的关系是_(5)图中图中E和和F的关系是的关系是_(6)图中图中F和和H的关系是的关系是_ F DNAF DNAB B 碱基碱基碱基碱基C CE E 基因基因基
25、因基因A AH H 染色体染色体染色体染色体D D 脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸GG磷酸磷酸磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质四四四四A A、T T、C C、GGD D是是是是F F 的基本组成单位的基本组成单位的基本组成单位的基本组成单位D D也是也是也是也是E E的基本组成单位的基本组成单位的基本组成单位的基本组成单位E E是有遗传效应的是有遗传效应的是有遗传效应的是有遗传效应的F F片段片段片段片段HH是是是是F F的主要载体的主要载体的主要载体的主要载体DNA分分子子中中储储存存着着足足够够量量的的遗遗传传信信息息；遗遗传传信信息息蕴蕴藏藏在在
26、 之之中中； 构构成成了了DNA分分子子的的多多样样性性，而而 ，又又构构成成了了每每一一个个DNA分分子子的的特特异异性性；DNA分分子子的的多多样性和特异性是样性和特异性是 的物质基础。的物质基础。基因是基因是 ， 即：即： 。4种碱基的排列顺序种碱基的排列顺序 碱基排列顺序的千变万化碱基排列顺序的千变万化小结：小结：碱基的特定的排列顺序碱基的特定的排列顺序生物体多样性和特异性生物体多样性和特异性有遗传效应的有遗传效应的DNA片段片段DNA分子中分子中有遗传效应有遗传效应的脱氧核苷酸序列的脱氧核苷酸序列1 1下列关于下列关于DNADNA、基因、染色体的叙述错误的是（、基因、染色体的叙述错误
27、的是（ ） A A 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNADNA片段片段 B DNA B DNA是遗传信息的主要载体是遗传信息的主要载体 C C 基因基因在染色体上成念珠状排列在染色体上成念珠状排列 D DNA D DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性的相对稳定性决定染色体的相对稳定性 2 2人类遗传信息的携带者是人类遗传信息的携带者是( ) A.DNA A.DNA和和RNA B.DNARNA B.DNA或或RNA C.DNA D.RNA RNA C.DNA D.RNA 3 3下列有关下列有关DNADNA与基因的关系的叙述中，正确的是与基因的关系的叙述中，正确的是( ) A A 基因是
28、碱基对随机排列而成的基因是碱基对随机排列而成的DNADNA片段片段 B B 一个一个DNADNA分子上有许多个基因分子上有许多个基因 C DNA C DNA的碱基排列顺序就代表基因的碱基排列顺序就代表基因 D D 组成不同的基因的碱基数量一定不同组成不同的基因的碱基数量一定不同 C C B巩固练习：4 4DNADNA分子结构多样性的原因是（分子结构多样性的原因是（ ） A. A.碱基配对方式的多样性碱基配对方式的多样性 B. B.磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性 C. C.螺旋方向的多样性螺旋方向的多样性 D. D.碱基对排列次序的多样性碱基对排列次序的多样性5 5
29、有关有关DNADNA的结构的叙述中，不正确的一项是（的结构的叙述中，不正确的一项是（ ） A. A.每个每个DNADNA分子都含有分子都含有4 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸 B. B.每个每个DNADNA分子中核糖上连结一个磷酸和一个碱基分子中核糖上连结一个磷酸和一个碱基 C.DNA C.DNA分子两条链中的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对分子两条链中的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对 D. D.双链双链DNADNA分子中，某一段链上若含有分子中，某一段链上若含有3030个胞嘧啶，就一定会个胞嘧啶，就一定会 同时有同时有3030个鸟嘌呤个鸟嘌呤6 6基因存在于植物细胞的（基因存在于植物细胞的（ ） 染色体染色体核糖体核糖体叶绿体叶绿体高尔基体高尔基体线粒体线粒体A . B. C. D. DBC
