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1、一、DNA是主要的遗传物质,第一节 遗传的物质基础,二、DNA分子的结构和复制,第六章 遗传和变异,三、基因的表达,一、DNA是主要的遗传物质,(一)、DNA是遗传物质（绝大多数生物）,1肺炎双球菌转化实验,菌落粗糙(rough)无荚膜,菌落光滑(smooth)有荚膜,R型细菌,S型细菌,有毒,1、R型菌注射小鼠 小鼠不死亡,2、S型菌注射小鼠 小鼠死亡,3、加热杀死的S型菌注射小鼠 小鼠不死亡,4、(S型死菌+R型活菌)注射小鼠 小鼠死亡,格里菲思转化实验(体内转化),S型死菌中含有一种“转化因子”，能使R型菌转化为S型菌使小鼠致死。,结论：,艾弗里转化实验(体外转化),S型菌的DNA才是使
2、R型菌产生稳定遗传变化的物质。,结论：,由肺炎双球菌转化实验可知：DNA是遗传物质,S型活细菌,分别与R型活细菌混合培养,R,R,R,R,R,多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA DNA水解物,R,S,2噬菌体侵染细菌实验,（S只出现在蛋白质中）,（99%的P在DNA中）,T2噬菌体侵染细菌过程,噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部，进入细菌内部的是噬菌体的DNA。,结论：DNA是遗传物质,二、RNA是遗传物质（少数病毒）,只要是有DNA，就以DNA为遗传物质。当只有RNA时，才以RNA为遗传物质。,烟草花叶病毒,DNA是主要的遗传物质,二、DNA分子的结构和复制,（一）DNA分子的结构,基本单位：
3、脱氧核苷酸（四种）,腺嘌呤脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,连接方式：聚合,（1）规则的双螺旋结构,两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构，外侧的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接而成，内侧是碱基，DNA两条长链间的碱基通过氢键碱基互补配对原则形成碱基对。,（2）碱基互补配对原则：,A-T C-G（A=T CG）,（3）DNA双螺旋结构的特点：,1.稳定性：双螺旋结构；氢键联结,2.方向性：极性反向平行；,3.专一性：碱基互补配对；,4.多样性：碱基对排列序列无穷；,5.特异性：特定DNA分子有特定的碱基对数目 和排列组合顺序,（1）DNA分子是由两条反向平
4、行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。,（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。,（3）两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。AT、GC,DNA双螺旋结构的主要特点,（二）DNA分子的复制,保持前后代遗传信息的连续性（DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证复制能够准确进行。）,以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程,1.概念：,2.时间：,有丝分裂新间期和减数第一次分裂间期（基因突变就发生在该期）,3.特点：,边解旋边复制，半保留复制,4.条件：,模板、原料、酶(解旋酶、聚合酶等)、能量
5、,5.意义：,第一代,第二代,第三代,第四代,有关DNA中的碱基计算,1、与结构有关的碱基计算,(A1+G1)/(T1+C1)=a，则(A2+G2)/(T2+C2)=,(A+G)/(A+T+G+C)=,(A+T)/(A+T+G+C)=a,1/a,1/2,a,则(A1+T1)/(A1+T1+G1+C1)=,(A1+T1)/(G1+C1)=b，则(A2+T2)/(G2+C2)=,b,2、与复制有关的碱基计算,一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？,DNA分子数=,脱氧核苷酸链数=,母链数=,子链数=,2n,2n+1,2,2n+12,三、基因的表达,
6、基因的表达,一、基因概念,(一)本质：基因是具有遗传效应的DNA片段,(二)基因与染色体、DNA、脱氧核苷酸的关系：,基因是DNA片段，每个DNA分子上有很多基因；染色体是基因的载体，基因在染色体上呈线性排列；每个基因中又有成百上千个脱氧核苷酸。每个基因有特定的脱氧核苷酸排列顺序，它代表着遗传信息。,(三)基因的功能,通过复制把遗传信息传递给下一代，即传递遗传信息使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质分子上，从而使后代表现出与亲代相似的性状，即表达遗传信息（基因的表达）,二、基因控制蛋白质的合成,中心法则图解,(一)转录,场所：细胞核模板：DNA的一条链（有义链）原料：游离的核糖核苷酸（四种）产物
7、：mRNA,(二)翻译,场所：细胞质(核糖体)模板：mRNA工具：转运RNA,原料：氨基酸产物：蛋白质,RNA与DNA的比较,尿嘧啶,(三)密码子：,mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基,密码子总数：43=64种(其中61种密码子是对应氨基酸 和起始；另有3个不对应氨基酸，只对应终止),1种密码子只对应1种氨基酸；1种氨基酸可以对应多种密码子。,密码子在生物界基本是是通用的。这也是生物彼此间存在亲缘关系的证据之一。,密码子表,(四)tRNA(转移RNA)：,可以将氨基酸转运到核糖体中。,根据蛋白质中遗传信息传递规律，填写表中空白并回答问题,A链,B链,C链,D链,1、丙氨酸的密码子是，决定合成该氨基酸的DNA上的碱基是。2、第二个氨基酸是，（查密码表）3、链为转录的模板链，遗传密码子存在于 链上。,T,U,GCA,CGT,UGC半胱氨酸,A,C,四、基因对性状的控制,例如：白化病是由于基因不正常，缺少酪氨酸酶，这个人就不能合成黑色素。毛发白色，皮肤淡红色，畏光。,
