内容正文:
第三章 遗传的分子基础
第二节 遗传信息编码在DNA分子上
赞DNA探究历程 (来自AI)
昔时孟氏植园忙,豌豆杂交规律彰。
遗传因子初探觅,遗传奥秘始端详。
萨顿类比提假设,摩尔根研证果强。
格里菲思寻转化,艾氏析证核酸昂。
赫尔希与蔡斯验,同位素标论短长。
查哥碱基比例测,沃森克里克模创。
双螺旋开新世界,探究之路绽荣光。
一、DNA模型建构
资料1:20世纪30年代,科学家认识到:组成DNA分子的基本单位是 。
1分子脱氧核苷酸 =
+ + .
脱氧核苷酸
1分子磷酸
1分子脱氧核糖
1分子含氮碱基
腺嘌呤脱氧核苷酸(A)
胞嘧啶脱氧核苷酸(C)
鸟嘌呤脱氧核苷酸(G)
胸腺嘧啶脱氧核苷酸(T)
脱氧核苷酸
一、双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构
DNA双螺旋结构的有力证据:20世纪50年代,英国物理学家威尔金斯和化学家富兰克林得到了DNA的X射线晶体衍射图像,提示DNA为双螺旋结构。
DNA晶体的X射线衍射图
双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构
DNA双螺旋结构的有力证据:卡伽夫法则
在DNA分子中,A(腺嘌呤)和T(胸腺嘧啶)的数目相等,G(鸟嘌呤)和C(胞嘧啶)的数目相等,但的量不一定等于G十C的量,这就是DNA中碱基含量的卡伽夫法则。
A=T
G=C
A+G=T+C
A+T≠G+C
卡伽夫
证据:根据古伦德(JGulland)于1948年得出的碱基间以氢键相连的结论,着手建立氢键结合模型;获得了富兰克林实验的关键性资料,建立了一个碱基在内侧、糖-磷酸骨架在外侧的模型;根据碱基比和衍射图等资料推测DNA的复制具有互补性,利用结晶学等思路解决了碱基互补问题。
沃森、克里克发现DNA双螺旋结构
沃森 在浙大
沃森、克里克和英国物理学家威尔金斯因发现DNA双螺旋而荣获1962年诺贝尔奖。
二、DNA分子结构及特点
核苷酸形成核酸的连接方式
对5’端 和 3’端理解及说明
单环和双环间的认识
磷酸二酯键
DNA的结构特点:
(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构。
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基在内侧。
DNA的结构特点:
(3)两条链上的碱基通过氢键连接,
形成碱基对,且遵循碱基互补配对原则。
A 和T配对,2氢键;G 和C配对,3氢键。
(4)卡伽夫法则:A=T G=C
但 A+T不一定等于G+C
根据DNA的分子结构模式图,说出图中1-10的名称。
1
2
3
4
5
6
7
8
10
9
G
T
C
A
1.胞嘧啶
2.腺嘌呤
3.鸟嘌呤
4.胸腺嘧啶
5.脱氧核糖
6.磷酸
7.胸腺嘧啶脱氧核苷酸
8.碱基对
9.氢键
10.一条脱氧核苷酸链的片段
1)一个双链DNA分子中,A=T,C=G,A+G=C+T
故(A+G)% = (A+C)% = (T+C)%=(T+G)=50%
2)一条链中(A1+G1)/(C1+T1)=a, 其互补链中(A2+G2)/(C2+T2)=
3)一条链中(A1+T1)/(C1+G1)=b,则(A2+T2)/(C2+G2)= , (A+T)/(C+G)=
4)不同生物的 DNA中,(A+T)/(C+G)的比值不同。
分清DNA分子(双链)还是脱氧核苷酸单链
1/a
b
b
卡伽夫法则 A=T G=C
计算碱基或氢键数目问题:
(5)某生物细胞DNA分子的碱基中,腺嘌呤的
分子数占18%,则鸟嘌呤的分子数占 .
32%
(6)DNA的一条链中A+G/T+C=2,另一条链中相应的比是----------,整个DNA分子中相应的比是________
0.5
1
(7)某DNA分子的一条单链中,A占20%,T占30%,则该DNA分子中的C占全部碱 。
25%
三、碱基排列顺序编码了遗传信息
1.DNA分子的多样性:
DNA中的各种碱基数目不同,排列方式也不同。
2.DNA分子的特异性:
DNA分子都具有特定的碱基排列顺序
3.作用:
判断各种生物在进化中的亲缘关系。
亲子鉴定
身份鉴定
小结
谢 谢 大 家
$$