中小学优质课件遗传分子的基础课件.ppt

合集下载

遗传的分子基础ppt课件

遗传的分子基础ppt课件

.
47
.
48
从1857年孟德尔进 行豌豆杂交实验算 起,经过无数科学 家近百年的探索, 蒙在生命遗传奥秘 上的面纱正在一层 层地剥去。
科学探索的道路 是螺旋式的,科学 家们在阶梯上不断 攀登,一个新的螺 旋展现在他们的眼 前,而这将引起一 场生命科学的革命。
.
49
• 最初由孟德尔提出的遗传因子的概念, 通过摩尔根、艾弗里、赫尔希和沃森、 克里克等几代科学家的研究,已经使生 物遗传机制建立在遗传物质DNA的基础 之上。
• 结果: (1)可以破坏、消化蛋白质的胰蛋白酶和糜蛋白酶不影
响转化活性; (2)分解、消化RNA(而不是消化分解DNA)的RNA酶对
转化活性无影响; (3)在加入分解、消化DNA的DNA酶后,转化活性丧失。
这些实验进一步证明了DNA作为遗传信息载体的功能。
.
32
• 发现遗传物质的化学本质是DNA,这是基 因研究上一个重要的里程碑。但在当时, 这项重要的发现并未引起足够的重视。 艾弗里虽曾被提名为诺贝尔奖的候选人, 但当时评奖委员会认为“最好等到DNA的 转化机理更多地为人们所了解的时候再 说”。可是,当争议平息、诺贝尔奖评 选委员会准备授奖之时,他已经去世了。
36
噬菌体感染实验
• 35S标记蛋白质外壳的噬菌体感染细菌 细菌无放射性
• 32P标记DNA内芯的噬菌体感染细菌细 菌有放射性
• 这一结果确凿无疑地证明,进入寄主细胞内 的是噬菌体DNA,而不是蛋白质外壳。噬菌 体的DNA不但包括噬菌体自我复制的信息, 而且包括合成噬菌体蛋白质所需要的全部信 息。
.
42
富兰克林拍摄的DNA晶体的X射线衍射照片,
这张照片正是发现DNA结构的关键

遗传的分子基础PPT课件

遗传的分子基础PPT课件
13
2、核酸的种类 DNA和RNA
根据组成核苷酸的五碳糖的不同,核酸可以分为
两种:脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。
DNA是所有原核生物和真核生物的遗传物质,病
毒只含有RNA或DNA。RNA和DNA的主要区别:
(略)
1953年美国哈佛大学的
Waston和英国剑桥大学理论
物理学者Crick借助于伦敦皇
30
RNA二级结构 : 单链RNA自行盘绕形成局部双螺旋的多“茎”多“环” 结构,螺旋部分称为“茎”或“臂”非螺旋部分称为“ 环”,在螺旋区,A与U配对,G与C配对。
31
tRNA的二级结构: 三叶草形状 RNA三叶草型的二级结构可分为:氨基酸接受区、反密码区 、二氢尿嘧啶区、TΨ C区和可变区。除氨基酸接受区外,其余 每个区都含有一个突环和一个臂。如图所示:
二、RNA合成的一般特点
1、所有的原料为核苷三磷酸;
2、只有一条DNA链被用作模板;
3、RNA链的合成不需要引物的引导; 4、RNA的合成也是从5,向3,端进行;
5、RNA的转录和合成由RNA聚合酶催化, 聚合酶首先在启动子处与DNA结合,形成 转录泡,并开始转录。
6、同样遵循碱基配对原则,只是U代替了
32
tRNA的 三级结构: 倒“L”形,所有的tRNA折叠后形成 大小相似及三 维构象相似的三级结构,这有利于携带 的氨基酸的tRNA进入核糖体的特定部位。 如图所示:
33
第三节 遗传信息的表达与调控
一、中心法则及其发展
遗传信息从DNA→mRNA→蛋白质的转录和翻译的 过程,以及遗传信息从DNA→DNA的复制过程,这 就是分子生物学的中心法则(central dogma)

第三章遗传的分子基础PPT课件

第三章遗传的分子基础PPT课件

A. 2.5%
B. 5%
C. 20%
D. 80%
DNA分子半保留复制的相关计算
一个DNA分子不论复制几代,产生的 DNA分子中含母链的DNA分子总是2 个,含母链也总是2个。
一个DNA分子复制n次后,产生的 DNA分子总数为2n,产生的DNA分子 单链 (脱氧核苷酸链)为2n×2
被标记的DNA分子连续复制n代后,子 代含有标记的DNA量为:(1/2)n
诺贝尔奖牌
2020/10/4
克里克的 夫人美术家奥 迪勒设计的DNA 双螺旋结构图
1 5
DNA分子的结构模式图
DNA分子X衍射照片
2020/10/4
16
一、DNA分子的结构
1. DNA分子的基本单位:脱氧核苷 酸
脱氧核 糖+磷酸+碱基 A腺嘌呤= T胸腺嘧啶 G鸟嘌呤≡ C胞嘧啶
2020/10/4 DNA分子是核苷酸的多聚1体7
标记的DNA分子连续复制n代后,含有 被标记的DNA分子数= (1/2)n-1
一个32P标记的噬菌体侵染细菌后经过 n次复制后,子代中不含标记物的噬菌体 为(2n-2)
后代中所含标记物的分子占全部后代 分子的比例为:2/2n
有m个某种碱基的DNA分子,连续复 制n次后所需游离的该碱基数为:m(2
8.具有100个碱基对的一个DNA分子片段, 内含40个胸腺嘧啶,如果连续复制两次,需 要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为:
2.衣藻细胞DNA分布和含量的百分比为:染色体 84%,叶绿体14%,线粒体0.3%~10%,游离 0.9%~1.0%,该实例说明( )
A. DNA是主要的遗传物质 B.DNA只存在于细胞核内 C. 染色体是DNA的主要载体 D.染色体是DNA的唯一载

遗传的分子基础-PPT课件.ppt

遗传的分子基础-PPT课件.ppt
(1)稀有性 (2)重演性 (3)可逆性 (4)多向性 (5)有害性和有利性 (6)突变的时期
稀有性
突变率(mutation rate):指在特定的条件下一
个细胞的某一基因在一个世代中发生突变的概
率。
表3-1人类中某些遗传病的基因突变频率
遗传病
突变频率
白化病 苯丙酮尿症
血友病 色盲 鱼鳞病 肌肉退化症 小眼球症
三、基因突变的类型和遗传效应
(一)碱基替换
➢ 碱基替换发生在编码区可出现的效应: 同义突变(same sense mutation) 错义突变(missense mutation) 无义突变(nonsense mutation)
例:DNA ——ATG → ATT m RNA——UAC → UAA (酪氨酸)(终止信号)
➢ 短分散序列 ➢ 长分散序列
短分散序列
DNA序列长度300-500bp,拷贝数可达105 以上,但无编码作用,散在分布于人类 基因组中,平均间隔距离约2.2kb。
如:Alu家族(Alu family)
Alu家族
长达300bp,在一个基因组中重复30万~50万次。
长分散序列 DNA序列长5-7kb,拷贝数在102-104之间。 如:KpnⅠ家族(KpnⅠ family)
“基因”概念的发展
19世纪60年代初,孟德尔提出“遗传因子”(genetic factor) 1909年,Johansen提出了“基因”(gene) 1910年,摩尔根等证明基因位于染色体上,并呈直线排列。基 因既是一个结构单位,又是一个功能单位(重组单位和突变单 位)——遗传的染色体理论 1941年,Beadle和Tatum提出了“一个基因一个酶”的学说 1944年,Avery证明DNA是遗传物质 1953年,Watson和Crick提出了DNA双螺旋结构模型,明确了 DNA在活体内的复制方式 1957年,Crick提出中心法则,并于1961年提出三联遗传密码

第三章--遗传物质的分子基础(共73张PPT)

第三章--遗传物质的分子基础(共73张PPT)
第8页,共73页。
结论:
在加热杀死的 ⅢS型肺炎双球菌 中有较耐高温的 转化物质能够进 入ⅡR型-->ⅡR 型转变为ⅢS型-> 无毒转变为有 毒。
16后,Avery等用生物化学方法证明这种引起转化的物质 是DNA,他们将SⅢ型细菌的DNA提取物与RⅡ型细菌混合 在一起,在离体培养条件下,成功的使少数RⅡ型细菌定向 转化为SⅢ型细菌。(如图)
(2)大肠杆菌的染色体结构:
染色体DNA 结合物质:
几种DNA结合蛋白、RNA。
第25页,共73页。
二、真核生物染色体
(一)染色质的基本结构
染色质(chromatin)是染色体在细胞分裂的间期所表现的形 态,呈纤细的丝状结构,故亦称为染色质线(chromatin fiber)。
染色质
DNA 占染色质重量的30~40% 组蛋白:H1、H2A、H2B、H3和H4
烟草花叶病毒(TMV)是由RNA与蛋白质组成的管状微粒, 它的中心是单螺旋的RNA,外部是蛋白质的外壳。(如图)
第13页,共73页。
如果将TMV的RNA与蛋白质分开,把提纯的RNA接种到烟叶上, 可以形成新的TMV而使烟草发病; 单纯利用它的蛋白质接种,就不能形成新的TMV,烟草继续保持 健壮。 如果事先用RNA酶处理提纯的RNA,再接种到烟草上,也不能 产生新的TMV。
第21页,共73页。
(二)DNA构型之变异
近来发现DNA的构型并不是固定不变 的,除主要以瓦特森和克里克提出的右手双 螺旋构型存在外,还有许多变型。
瓦特森和克里克提出的双螺旋构型称为B-DNA。 B-DNA是DNA在生理状态下的构型。
当DNA在高盐浓度下时,则以A-DNA形式存在。A-DNA是
DNA的脱水构型,它也是右手螺旋,但每螺圈含有11个核苷酸对。 A-DNA比较短和密。

遗传的分子基础 PPT课件

遗传的分子基础 PPT课件

基面结构和病毒复制机制
E. W. Sutherland(美) 1971 R. Dulbecco(意) W. Arber(瑞士) H. O. Smith(美) 1975 1978 1978
发现3’,5’-环AMP和激素作用机制 肿瘤病毒和细胞遗传物质之间的相互作用 发现细菌限制性内切酶 发现限制性内切酶作用方式的特点
磷酸、戊糖和碱基
核酸有两类,一类为脱氧核糖核酸 (deoxyribonucleic acid, DNA),另 一类为核糖核酸(ribonuleic acid RNA)。 DNA存在细胞核和线粒体内,携带和 传递遗传信息,决定细胞和个体的基因 型(genetype)。 RNA存在于细胞质和细胞核内,参 入细胞内DNA遗传信息的表达。 病毒中,RNA也可作为遗传信息的 载体。
功能:遗传信息的贮存和携带者
核糖核酸:RNA
(ribonucleic acid)
分布于胞质、核、胞液。 参与遗传信息的表达的各过程。 某些病毒RNA也可作为遗传信息 的载体。
DNA是遗传的物质基础
阿委瑞
Oswald Avery
R型细菌:无毒型肺炎球菌 S型细菌:有毒型肺炎球菌
(1877-1955)
科学证明,一切生物都含有核酸。


核酸(nucleic acid)是以核苷酸为 基本组成单位,通过3′,5′-磷酸二酯键 连接而成的生物大分子。 4种三磷酸脱氧核糖核苷以3’、5’磷酸二 酯键相连构成一个没有分枝的绒性大分子,它 们的两个末端分别称5’末端(游离磷酸基) 和3’末端。
核酸的基本组成单位—核苷酸
Ala一级结构测定
合成遗传密码
M. W. Nirenberg(美)1968
生理学、医学

遗传分子基础ppt.ppt


D组:S型细菌的DNA+DNA酶→水解产物+R型细菌→ 注射到小鼠体内
3.观测小鼠的生活状况
实验结果
A组:存活,B组:死亡,C组:存活,D组:存活
只有B组小鼠死亡,说明B组有S型细菌,说明S型细菌的
实验分析 DNA使R型细菌发生转化变成了S型细菌;S型细菌的其
他物质不能使R型细菌发生转化
12
二、 艾弗里确定转化因子的实验
(1)如果“转化因子”是DNA,那么S型细菌的DNA+R 型细菌→注射到小鼠体内,小鼠死亡。
假设
(2)如果“转化因子”是蛋白质,那么S型细菌的蛋白质 +R型细菌→注射到小鼠体内,小鼠死亡。
(3)如果“转化因子”是多糖,那么S型细菌的多糖+11R 型细菌→注射到小鼠体内,小鼠死亡。
实验材料
S型细菌、R型细菌、小鼠
S型菌的DNA R型细菌
S型菌
R型细菌
S型菌的
R型细菌 蛋白质或荚膜多糖 只长R型菌
S型菌的 R型细菌 DNA+DNA酶
只长R型菌
13
实验结 S型细菌体内只有DNA才是“转化因子”,即DNA 论 是遗传物质,蛋白质不是遗传物质
思考: 你认为在证明DNA是遗传物质还是
蛋白质是遗传物质的实验中最关键的设 计思路是什么?
第三章 遗传的分子基础
第一节 探索遗传物质的过程
1
生物亲代与子代之间,在形态、结构和生理功能上 常常相似,这就是遗传现象。
生物的遗传特性,使生物界的物种能够保持相对稳 定。
生物的各项生命活动都有 它的物质基础。生物遗传的物 质基础是什么呢?
根据现代细胞学和 遗传学的研究得知,控 制生物性状的主要遗传 物质是脱氧核糖核酸 (DNA)。

《遗传的分子基础》PPT课件


三、烟草花叶病毒的感染和重建实验
1.烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验
(1)实验过程及现象:
蛋白质 感染 烟草叶不出现病斑 烟草
烟草花 提 叶病毒 取
RNA 感染 烟草叶出现病斑 烟草
(2)结论:
RNA+RNA酶 感染 烟草叶不出现病斑 烟草
__R_N_A_是烟草花叶病毒的遗传物质,_蛋__白_质__不是遗传物质。
放射性同位素 标记对象
_3_5_S _
噬菌体
被标记物 蛋白质
放射性的出现 位置
_悬__浮__液__中__
_3_2_P_
噬菌体
_D_N_A__
_沉__淀__中___
4.实验结论:__D_N_A_是__遗__传__物__质___ 由于噬菌体营寄生生活,标记噬菌体时不能用含标记物的培养 基直接培养噬菌体,需先标记细菌,然后用不含标记物的噬菌 体去侵染被标记的细菌。
肺炎双球菌转化实验 1.肺炎双球菌活体和离体转化实验的比较
活体转化实验
离体转化实验
培养细菌
用小鼠(体内)
用培养基(体外)
实验结论 联系
S型菌体内有“转化 因子”
S型菌的DNA是遗 传物质
(1)所用材料相同,都是R型和S型肺炎双球菌; (2)两实验都遵循对照原则、单一变量原则
活体转化实验注射R型菌和加热杀死的S型菌后,小鼠体内分离 出的细菌和“离体S型菌DNA+R型活菌”培养基上生存的细菌都 是R型和S型都有,但是R型多。
3.结果及分析
分组
结果
结果分析
含32P噬 悬浮液中无32P,32P主要
菌体+细 分布在宿主细胞内,在

子代噬菌体中检测到32P

遗传的分子基础(遗传学基础课件)

转录(transcription):在RNA聚合酶的催化下,以 的反编码链为模板,按照碱基互补配对原则, dNTPs为原料合成RNA的过程。
编码链:5' - ATG AAA CGA GTC TTA TGA -
反编码链: 3'- TAC TTT GCT CAG AAT ACT mRNA: 5'- AUG AAA CGA GUC UUA UGA -
2、侧翼序列与调控序列
每个结构基因的第一个和最后一个外显子的 侧,都有一段不被转录的非编码区,称为侧翼序 (Flanking sequence)。
它是基因的调控序列,对基因的有效表达起调 作用,包括:启动子、增强子、终止子等。
二、基因复制
1. 复制子(replicon) 2. 半保留复制(semiconservative replication) 3. 半不连续复制
的分子机制。
第三节、基因的结构特征和功能
一、基因的结构
enhancer CAAT box TATA box
exon
GC box
intron
HGCAoCgAbnToesxbsobxGoGxGGTTCG—GACTGTAGCAGAlATaAwATATC A
AATA
1、外显子和内含子
• 在结构基因中,编码序列称为外显子(exon), 多肽链部分。非编码序列称为内含子(Intron 称插入序列。
授课提纲
第一节: 基因的概述 概念;类别;一般特性;DNA结构。
第二节:人类基因组DNA 单一序列;重复序列;多基因家族,假基因。
第三节:基因的结构和功能 基因的结构;基因的复制,基因表达。
第四节:基因突变 概念;特性;突变的结构;诱发突变的因素;
突变的分子机制。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

识 网 络
转录(DNA → mRNA)
场所
遗传信息的 转录和翻译
模板
翻译( mRNA →蛋白质)
产物
考点1、人类对遗传物质的探索过 程
• 本考点侧重于生物科学史的考查,考查的内 容主要有:经典实验的结论和意义(识记)、分 析、补充拓展应用和延伸等。因本考点能较好地 体现课标新理念,因此可能会成为命题的重要素 材,复习时应重点进行理解掌握。
6n
信使 RNA 中的 碱基 数目
3n
蛋白 质中 的氨 基酸 数目
n
蛋白 质中 的肽 链数
m
蛋白 质中 的肽 键数
n-m
缩合 失去 的水 分子 数目
n-m
巩固练习
• 5.某基因中含有1200个碱基对,则由它控制合 成的含有两条肽链的蛋白质分子中最多含有肽健 的个数是 ( )
• A.198个 B.398个 • C.400个 D.798个
第七单元 遗传的分子基础
对遗传物质 的早期推断
肺炎双球菌 的转化实验
噬菌体侵染 细菌实验
DNA是主要 的遗传物质
说明基因与DNA 关系的实例
DNA是主要的遗传物质
DNA片段中 基因是有遗传效 的遗传信息 应的DNA片段
知 对DNA复制 的推测
基因的本质 DNA的复制
DNA分子 的结构
DNA的复制 过程
染色体
每个染色体上含 1个或2个DNA
基因是有遗传效应 的DNA片段
DNA
是生物体主要 的遗传物质 每个DNA上有多个
基因
基因
是遗传物质的功 能和结构单位
基因中的脱氧核苷 酸代表遗传信息
每个基因中有很多 个脱氧核苷酸
脱氧核苷酸
巩固练习
• 3.不同的基因携带不同的遗传信息的原因是( ) • A.不同基因的碱基的种类不同 • B.碱基对的排列顺序决定基因的不同 • C.磷酸和核糖排列顺序决定了基因的不同 • D.碱基种类的不同决定了基因的不同
科学家所作研究的结论或意义
科学家所作研究
研究结果/结论
格里菲斯:肺炎双球菌转 提出“生物体内存在转化
化实验(?)
因子”
艾弗里:肺炎双球菌体外 证明“转化因子”是
转化实验(?)
DNA(DNA是遗传物质)
赫尔希、蔡斯:噬菌体侵 证明DNA是遗传物质 染细菌实验(?)
伊凡诺夫斯基:烟草花叶 证明有些生物的遗传物质
考点4、DNA分子的复制
• DNA分子通过自我复制进行增殖。复制过程 与细胞分裂、基因突变及DNA结构特点等内容密 切相关。考查DNA分子的复制,一是考查对复制 过程的理解,二是考查复制过程中有关的计算, 后者为学习的难点,应重点突破。
DNA的复制过程
• 1、场所(细胞核、拟核、线粒体、叶绿体) • 2、时期(细胞分裂的间期) • 3、所需的条件(模板、原料、酶、ATP) • 4、特点(边解旋边复制、半保留复制)
病毒实验(?)
是RNA
考点2、DNA分子结构的主要特 点
• DNA是生物主要的遗传物质,对其结构的掌 握有助于对DNA的功能特点有更好的认识。本考 点的内容包括:对DNA分子结构特点的掌握(识 记);比较DNA与RNA的区别和联系;DNA碱基 的有关计算等。其中有关计算方面的内容是难点。
DNA的结构要点
考点5、遗传信息的转录和翻译
• 遗传信息的转录和翻译(基因的表达),过 程比较微观、抽象和复杂,属于难点内容,考查 的侧重点在于对转录和翻译过程的比较和理解, 包括:场所、时期、所需条件、产物和相关计算 (难点)等。
基因中的碱基、RNA中的碱基和蛋 白质中氨基酸的数量关系
比较 数目
DNA 中的 碱基 数、 脱氧 核苷 酸数
DNA复制过程中的计算
• 1、求含亲代成分的子代脱氧核苷酸链的个数或 比例;
• 2、求含亲代成分的子代DNA的个数或比例
巩固练习
• 4.某DNA分子共有a个碱基,其中含胞嘧啶m个, 则该DNA分子复制3次,需要游离的胸腺嘧啶脱 氧核苷酸数为( )
• A.7(a-m) B.8(a-m) • C.7(1/2a-m) D.8(2a-m)
考点3、基因的概念
• 本考点重点考查对“基因”这一概念的理解。 理解这一概念时,需要联系前面所学的DNA、脱 氧核苷酸、染色体、遗传信息等内容,考查的内 容包括:对“基因”的理解;对遗传信息的理解; 梳理与基因密切相关的其他概念之间的联系和区 别。
基A的 主要载体
• 1、DNA分子由两条链(反向平行)组成; • 2、脱氧核糖和磷酸在外,碱基在内; • 3、碱基之间遵循互补配对原则。
巩固练习
• 2.一条染色体含有一条双链DNA分子,那么一 条染色单体含有( )
• A.1条双链DNA分子 • B.1条单链DNA分子 • C.2条双链DNA分子 • D.2条单链DNA分子
相关文档
最新文档