1、DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制,DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制,中關(guān)村DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)“生命”雕塑，如今已被看作中關(guān)村的標志，受到各界好評。,DNA不朽的雙螺旋,雅典奧運會開幕式經(jīng)典場景,1953年美沃森英克里克,模型,DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,1、 DNA分子的基本單位,A 腺嘌呤 G 鳥嘌呤 C 胞嘧啶 T 胸腺嘧啶,一、DNA分子的化學(xué)組成,鳥嘌呤脫氧核苷酸 胞嘧啶脫氧核苷酸,P,脫氧核糖,A,P,脫氧核糖,T,P,脫氧核糖,G,P,脫氧核糖,C,2、這樣，就有了4種脫氧核苷酸：,腺嘌呤脫氧核苷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷酸,3、脫氧核苷酸的連接,連 接,二、DNA分子的結(jié)構(gòu),兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)

2、構(gòu),1、結(jié)構(gòu)特點：,脫氧核糖和磷酸交替連接，排在外側(cè)構(gòu)成基本骨架； 堿基排在內(nèi)側(cè),堿基通過氫鍵連接成堿基對： AT、GC,2、堿基互補配對原則,DNA的 結(jié)構(gòu)和組成可用五四三二一表示分別表示的是什么？,DNA分子的特性：,多樣性：DNA分子堿基對的排列順序千變?nèi)f化。,一個最短的DNA分子也有4000個堿基對，可能的排列方式就有 種。,特異性：特定的DNA分子具有特定的堿基排列順序。,不同的生物，堿基對的數(shù)目可能不同，堿基對的排列順序肯定不同。,遺傳信息：DNA分子中的堿基對排列順序就代表了 遺傳信息。,DNA分子各種堿基的數(shù)量關(guān)系 ：, 在整個DNA分子中，A=T、G=C；, DNA分子的一條

3、鏈中的A+T=另一條鏈的T + A ； 同理，G+C = C+G,如果一條鏈中的(A+T) / (G+C)=a，則另一條鏈中的(A+T) / (G+C)比例是 ；如果一條鏈中的(A+G) / (T+C)=b,則另一條鏈中(A+G) / (T+C)的比例是 ., 在DNA分子中嘌呤數(shù)=嘧啶數(shù)，A+G=T+C=50%,在DNA分子中一條鏈中A+T的和占該鏈堿基比率等于另一條鏈中A+T的和占該鏈堿基比率，還等于雙鏈DNA分子中A+T的和占整個DNA分子的堿基比率。 即： (A1+T1)% = ( A2+T2)% = 總( A+T)% 同理： ( G1+C1)% = ( G2+C2)% = 總( G+

4、C)%,例1 從某生物組織中提取DNA進行分析，其中鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46，又知該DNA分子的一條鏈（H鏈）所含的堿基中28是腺嘌呤，24是胞嘧啶，則與H鏈相對應(yīng)的另一條鏈中，腺嘌呤、胞嘧啶分別占該鏈全部堿基數(shù)的 （ ） A26、22 B 24、28 C14、11 D11、14,A,例2 在DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之間有2個氫鍵，胞嘧啶與鳥嘌呤之間有3個氫鍵。現(xiàn)有四種DNA樣品，根據(jù)樣品中堿基的百分含量判斷最有可能來自嗜熱菌（生活在高溫環(huán)境中）的是 （ ） A含胸腺嘧啶32%的樣品 B含腺嘌呤17%的樣品 C含腺嘌呤30%的樣品 D含胞嘧啶15%的樣品,B,例3

5、已知病毒的核酸有雙鏈DNA、單鏈DNA、雙鏈RNA、單鏈RNA四種類型?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種新病毒，要確定其核酸屬于哪一種類型，應(yīng)該 （ ） A分析堿基類型，確定堿基比例 B分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析核糖類型 C分析堿基類型，分析核糖類型 D分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成，分析堿基類型,A,第3節(jié) DNA的復(fù)制,你能夠根據(jù)DNA分子的結(jié)構(gòu)特 點，推測DNA分子的復(fù)制方式嗎？,的復(fù)制,還是？,全保留復(fù)制,半保留復(fù)制,復(fù)制的推測,動動腦：,1、DNA肉眼看不見，如何才能分辨DNA？,2、離心后，重帶、中帶、輕帶表示的 DNA分子雙鏈是 怎樣構(gòu)成的？,3、整個試驗的親代、子一代、子二代細胞中提取的DNA離心結(jié)果說明

6、了什么？,半保留復(fù)制,如果是兩條帶說明了什么？,（全保留復(fù)制）,DNA的復(fù)制,總結(jié)：,DNA的復(fù)制 1、概念： 2、時期： 3、條件：,以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。,有絲分裂間期 減數(shù)第一次分裂間期,模板DNA的每一條母鏈 原料游離的4種脫氧核苷酸 能量ATP 酶 解旋酶、DNA聚合酶等,4、過程： 5、結(jié)果： 6、特點： 7、意義：,總結(jié)：,解旋、合成子鏈、形成雙鏈DNA,形成2個雙鏈DNA分子 （和親代DNA完全相同）,半保留復(fù)制 邊解旋邊復(fù)制,使遺傳信息從親代傳給子代，保持了遺傳信息的連續(xù)性。,8、精確性： 9、復(fù)制差錯： 10、場所：,獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制 提供模板 堿基

7、互補配對原則使復(fù)制 準確無誤,真核生物,原核生物,病毒：,宿主細胞,總結(jié)：,由于DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制，所以每復(fù)制一次，新的DNA分子都有一半新鏈一半舊鏈。,經(jīng)過一次復(fù)制可得2個DNA分子，兩次可得4個DNA分子，依次類推，復(fù)制n次，可獲得2n個DNA分子。,規(guī)律：,計算：,1、一個DNA連續(xù)復(fù)制n次后，共有多少個DNA？多少條脫氧核苷酸鏈？母鏈多少條？子鏈多少條？,2、有15N標記的一個DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基中復(fù)制三次，則： 含15N的DNA分子占全部DNA分子的比例是 。 含15N的DNA分子鏈占全部DNA分子單鏈的比例是 。 含14N的DNA分子有 個。 只含14N的DNA分子有 個。 只含15N的DNA分子有 個。,14,18,8,6,0,3、某生物的雙鏈DNA分子共有含氮堿基700對，其中一條鏈上（A+T）：