基因的本質 一

2023-01-23 13:21:03 字數 2177 閱讀 5287

一周強化

一、一周知識概述

1、dna是主要的遺傳物質的兩個實驗的過程和原理(1)肺炎雙球菌的轉化實驗過程及結論;(2)噬菌體侵染細菌的實驗過程及結論。

2、dna的化學組成3、dna的分子結構及其特點4、鹼基互補配對原則及隱含條件的應用5、dna分子的特性

二、重難點講解

(一)關於肺炎雙球菌的轉化實驗

1、格里菲思實驗 (1)實驗原理:有兩種型別的肺炎雙球菌:一種r型細菌,無毒無莢膜;另一種s型細菌,有毒有莢膜,能使人患肺炎或使小鼠患上敗血症死亡。

設想:在第四組實驗中,已經被加熱殺死的s型的菌中,必然含有某種促成轉化的活性物質→「轉化因子」。(2)實驗結論:

dna是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質。

2、艾弗里實驗

結論:(1)轉化因子是dna;(2)s型細菌的dna是使r型細菌產生穩定的遺傳變化的物質。

(二)關於噬菌體侵染細菌的實驗

1、實驗原理:噬菌體是一種專門侵染和寄生在細菌細胞和其他微生物體內的病毒,繁殖迅速,並能很快的裂解細菌或其他微生物細胞。噬菌體結構簡單,包括核酸芯子和蛋白質外殼。

2、實驗結論:dna是遺傳物質,蛋白質不是遺傳物質。3、噬菌體侵染細菌的同位素標記

(三)rna也是遺傳物質

後來的研究證明,遺傳物質除了dna以外,還有rna。有些病毒不含dna,只含有蛋白質和rna,如菸草花葉病毒。從菸草花葉病毒中提取出來的蛋白質,不能使菸草感染病毒,但是,從這些病毒中提取出來的rna,卻能使菸草感染病毒。

因此,在這些病毒中,rna是遺傳物質。要特別指出的是,作為傳遞給後代的rna分子僅限於rna病毒。不要將許多執行不同功能的rna分子也誤認為能傳遞給後代的遺傳物質。

因為絕大多數生物的遺傳物質是dna,所以說dna是主要的遺傳物質。

(四)dna分子的化學組成

1、元素組成:c、h、o、n、p(不含s)

2、dna的基本組成單位是脫氧核苷酸

注:p表示磷酸。1脫氧核苷酸=1磷酸+1脫氧核醣+1含n鹼基

3、組成脫氧核苷酸的含氮鹼基(4種)(1)嘌呤鹼基:腺嘌呤a、鳥嘌呤g(2)嘧啶鹼基:胞嘧啶c、胸腺嘧啶t

4、含某鹼基的脫氧核苷酸就稱為某鹼基脫氧核苷酸

如:含a鹼基,就稱為腺嘌呤脫氧核苷酸。故共有4種脫氧核苷酸。

★每種dna分子是由多個脫氧核苷酸組成的長鏈構成。

(五)dna分子的結構

1、平面結構 (1)多個脫氧核苷酸分子聚合成長鏈。(2)每個dna分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈組成,脫氧核醣和磷酸交替排列在分子外側,鹼基對排列在內側。(3)兩條鏈上相對應的鹼基,通過氫鍵連線成鹼基對。

2、空間結構 dna分子就是由兩條平面結構中所示的脫氧核苷酸長鏈向右盤旋成規則的雙螺旋結構(如下圖),它是2023年,由美國生物學家沃森和英國物理學家克里克共同提出的,它標誌著分子生物學的誕生。(1)由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈向右盤旋而成;(2)由脫氧核醣和磷酸交替連線,構成基本骨架;(3)兩條鏈上的鹼基通過氫鍵連線形成鹼基對,排列在內側。

(六)鹼基互補配對原則

配對法則:pu-py,a=t,g≡c。基本公式:a1=t2,a2=t1,g1=c2,g2=c1。

推導公式:①整個dna,(a+g)/(t+c)=1②一條鏈中(a+g)/(t+c)=m,則其互補鏈中相應的鹼基比例為1/m。③若一條鏈中(a+t)/(g+c)=k,則其互補鏈中和整個dna分子中相應的鹼基比例為k。

(七)dna分子的特性

1、分子結構的相對穩定性

(1)dna的基本骨架由脫氧核醣和磷酸交替排列在外側,這種順序穩定不變。

(2)鹼基對之間有氫鍵相連。

(3)鹼基與脫氧核醣之間也能形成氫鍵而使兩條鏈發生螺旋狀扭曲。

(4)dna分子是由兩條脫氧核苷酸長鏈盤旋成粗細均勻、螺距相等的規則雙螺旋結構。

(5)大量鹼基堆積在dna分子內部,出現乙個疏水區而形成鹼基堆積力。

2、dna分子的多樣性

構成dna的脫氧核苷酸雖只有四種,配對方式僅二種,連線方式四種,但其數目可以成千上萬,更重要的是形成的鹼基對的順序可以千變萬化,從而決定了dna分子的多樣性。脫氧核苷酸的排列順序千變萬化。因此含n個鹼基對的dna種類有4n種。

例如,某dna分子有10個鹼基對,那麼4種鹼基的排列順序有410= 1048576種。更何況生物體內最短的dna分子也有4000個鹼基對。

3、dna分子的特異性

dna分子上脫氧核苷酸排列順序代表了遺傳資訊。特定的順序決定了特定的遺傳資訊。這就是dna分子的特異性。

基因的本質

講義五 dna分子的結構 1 生物的遺傳物質 1.三個經典實驗 1 格里菲思轉化實驗 體內轉化 2 艾弗里轉化實驗 體外轉化 3 噬菌體侵染細菌的實驗 2.生物的遺傳物質 事實 生物的遺傳物質是dna或rna。所有細胞生物的遺傳物質都是dna,對於病毒來說,有一部分是dna,如噬菌體等 有一部分是r...

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