6.1遗传信息.ppt

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1、问题：问题：1.1.糖类、脂类、蛋白质、核酸这四类化合糖类、脂类、蛋白质、核酸这四类化合物中与遗传关系最密切的是哪一类？物中与遗传关系最密切的是哪一类？核酸核酸问题：问题：2 2、2020世纪初大多数科学家猜测蛋白质最世纪初大多数科学家猜测蛋白质最有可能是遗传物质，为什么？有可能是遗传物质，为什么？氨基酸种类、数目、排列顺序，氨基酸种类、数目、排列顺序，以及以及肽链的空间结构。肽链的空间结构。遗传物质必须具备的特点遗传物质必须具备的特点1 1、能储存巨大数量的遗传信息。、能储存巨大数量的遗传信息。2 2、连续性。、连续性。3 3、稳定性。、稳定性。4 4、能产生可遗传的变异。、能产生可遗传的变

2、异。第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息第六章第六章遗传信息的传递和表达遗传信息的传递和表达 第一节第一节 遗传信息遗传信息第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息核酸核酸DNADNA（脱氧核糖核酸）和（脱氧核糖核酸）和RNARNA（核糖核酸）（核糖核酸）细胞细胞细胞核细胞核染染色色体体蛋白质蛋白质DNADNA染色体的主要成分染色体的主要成分DNA DNA 和和蛋白质蛋白质第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息一、主要的遗传物质一、主要的遗传物质DNADNA1 1、肺炎双球菌转化实验、肺炎双球菌转化实验2 2、噬菌体噬菌体侵染细菌的实验侵染细菌的实验（1 1）格里菲思格里菲思

3、的转化实验的转化实验（2 2）艾弗里艾弗里确定转化因子的实验确定转化因子的实验 遗传物质是核酸。遗传物质是核酸。主要的遗传物质是主要的遗传物质是DNA DNA，RNARNA也是遗传物质也是遗传物质3 3、烟草花叶病毒烟草花叶病毒烟草花叶病毒烟草花叶病毒转化转化实验实验实验实验第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息实验材料：肺炎双球菌（成对存在的球状细菌）实验材料：肺炎双球菌（成对存在的球状细菌）第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息菌落粗糙菌落粗糙（roughrough）没有荚膜没有荚膜无致病性无致病性 菌落光滑菌落光滑（smoothsmooth）有荚膜有荚膜有强致病性有强致病性

4、S S型肺炎双球菌型肺炎双球菌R R型肺炎双球菌型肺炎双球菌第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息DNADNA蛋白质蛋白质多糖多糖只有加入只有加入DNADNA，R R型转化为型转化为S S型。型。DNADNA是遗传物质。是遗传物质。第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息证明证明DNADNA是遗传物质的噬菌体实验是遗传物质的噬菌体实验噬菌体侵染细菌的过程噬菌体侵染细菌的过程实验证明：噬菌体的性状是通实验证明：噬菌体的性状是通 过过DNADNA传递传递给后代的，给后代的，DNADNA是遗传物质是遗传

5、物质。同位素标记实验同位素标记实验吸附吸附注入注入复制、合成复制、合成组装组装释放释放 第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息1 1、首先用放射性同位素、首先用放射性同位素35 35 S S来标记噬菌来标记噬菌体蛋白质，进行侵染实验。最后测定发体蛋白质，进行侵染实验。最后测定发现细菌体内没有放射性。现细菌体内没有放射性。2 2、用放射性同位素、用放射性同位素3232 P P来标记噬菌体来标记噬菌体DNADNA，进行侵染实验。最后测定发现细菌体进行侵染实验。最后测定发现细菌体内有放射性，且繁殖出来的子代噬菌体内有放射性，且繁殖出来的子代噬菌体也带有放射性也带有放射性。原理：原理：P P存在

6、于存在于DNADNA，而不存于蛋白质；，而不存于蛋白质；S S存在于蛋白质存在于蛋白质，不存于，不存于DNADNA。用同位素用同位素3232P P和和3535S S验证验证DNADNA是遗传物质是遗传物质第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息烟草花叶病毒感染实验烟草花叶病毒感染实验第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息烟草花叶病毒感染实验烟草花叶病毒感染实验第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息二、二、DNADNA分子双螺旋结构分子双螺旋结构 第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息脱氧脱氧核糖核糖碱基碱基磷酸磷酸A G CTD

7、NADNADNADNA的的的的基本单位脱氧核苷酸基本单位脱氧核苷酸基本单位脱氧核苷酸基本单位脱氧核苷酸二、二、DNADNA分子双螺旋结构分子双螺旋结构 第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息AGCT腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸DNADNADNADNA的的的的基本单位脱氧核苷酸基本单位脱氧核苷酸基本单位脱氧核苷酸基本单位脱氧核苷酸二、二、DNADNA分子双螺旋结构分子双螺旋结构 第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息查哥夫的查哥夫的实验数据表：实验数据表：不同生物来源不同生物来源

8、DNADNA四种碱基的摩尔比例关系四种碱基的摩尔比例关系 DNADNA来源来源G GC CA AT T猪脾猪脾20.420.420.820.828.028.029.229.2猪肝猪肝20.520.520.520.525.725.729.729.7鼠鼠21.921.922.822.824.124.125.625.6酵母酵母18.718.717.517.523.223.232.932.9小麦小麦23.223.222.722.724.824.828.028.0第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息ATGCATGC碱基在螺旋的内侧，糖碱基在螺旋的内侧，糖磷酸在外侧磷酸在外侧碱基间以碱基间以氢键氢

9、键相连相连第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息TCATG T TT AAG T AC A A A T A AT TG GC CA=TA=T、G=CG=CA+G=T+C A+G=T+C （A+GA+G）/（T+CT+C）=1=1 19531953年，沃森和克里克建立了年，沃森和克里克建立了DNADNA分子的双螺旋分子的双螺旋结构模型，确定了结构模型，确定了碱基互补配对碱基互补配对规律：规律：第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息444410/310/33/103/101.DNA1.DNA分子中分子中A+T=56%A+T=56%，G+C=G

10、+C=（%）2.DNA2.DNA分子中一条链上（分子中一条链上（A+GA+G）/（T+CT+C）=3/10=3/10，互补链上碱基比率等于（互补链上碱基比率等于（）3.DNA3.DNA分子中一条链上（分子中一条链上（A+TA+T）/（G+CG+C）=3/10=3/10，互补链上碱基比率等于（互补链上碱基比率等于（）练习第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息三、蕴藏在三、蕴藏在DNADNA分子中的遗传信息分子中的遗传信息 DNADNA分子多样性：分子多样性：脱氧核苷酸排列的方式有脱氧核苷酸排列的方式有4 4n n 种。种。一个含有一个含有100100个碱基对的个碱基对的DNADNA分子就可

11、能分子就可能有有4 4100100（1.60691.606910106060种）排列方式。种）排列方式。人类人类1414号号染色体染色体信息已破译，总计含信息已破译，总计含8741066187410661个碱基对个碱基对，并于，并于20032003年年1 1月月4 4日日发表。报告称，第发表。报告称，第1414号号染色体染色体含有含有10501050个基因个基因和基因片段和基因片段 。第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息结论：结论：结论：结论：基因是基因是基因是基因是DNADNADNADNA的片段的片段的片段的片段分析材料一：分析材料一：(2)(2)人类基因组计划测定的是人类基因组计划

12、测定的是2424条染色体（条染色体（2222条条常染色体常染色体+X+Y+X+Y）上）上DNADNA的碱基序列。其中，每条的碱基序列。其中，每条染色体上有一个染色体上有一个DNADNA分子。这分子。这2424个个DNADNA分子大约有分子大约有31.631.6亿个碱基对，其中，构成基因的碱基数占碱亿个碱基对，其中，构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过基总数的比例不超过2%2%。(1)(1)大肠杆菌细胞的拟核有大肠杆菌细胞的拟核有1 1个个DNADNA分子，长度约分子，长度约为为47000004700000个碱基对，在个碱基对，在DNADNA分子上分布着分子上分布着44004400个个基因，每

13、个基因的平均长度约为基因，每个基因的平均长度约为10001000个碱基对。个碱基对。第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNADNADNADNA片段片段片段片段 结论：结论：结论：结论：分析材料二：分析材料二：（2 2）不少人认为，人和动物的胖瘦是由遗传决定的。）不少人认为，人和动物的胖瘦是由遗传决定的。近来的科学研究发现，小鼠体内的近来的科学研究发现，小鼠体内的HMGICHMGIC基因与肥胖基因与肥胖直接相关。具有直接相关。具有HMGICHMGIC基因缺陷的实验鼠与正常小鼠，基因缺陷的实验鼠与正常小鼠，吃同样多的

14、高脂肪食物，一段时间后，正常小鼠变吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，正常小鼠变得十分肥胖，而具有得十分肥胖，而具有HMGICHMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。然保持正常。（1 1）太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光，这）太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光，这是因为海蛰的是因为海蛰的DNADNA分子上有一段长度为分子上有一段长度为51705170个碱基对个碱基对的片段的片段绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了这个基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能入了这个基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像海蛰一样发绿色荧光。像海

15、蛰一样发绿色荧光。第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息基因、遗传信息基因、遗传信息 基因基因：是指是指DNADNA分子中携带有遗传信息的一段分子中携带有遗传信息的一段脱氧核苷酸。脱氧核苷酸。遗传信息：遗传信息：基因的基因的脱氧核苷酸排列顺序脱氧核苷酸排列顺序。并不是并不是随便一段随便一段DNADNA就称为基因。就称为基因。第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息细胞细胞细胞核细胞核染染色色体体蛋白蛋白质质基因基因DNADNA染色体染色体 DNADNA(脱氧核苷酸脱氧核苷酸)基因基因1 1条条1个个许多个许多个成百上千成百上千DNADNA、基因、脱氧核苷酸的关系、基因、脱氧核苷酸的关

16、系 第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息染色体染色体DNADNA基因基因蛋白质蛋白质最主要的遗传物质最主要的遗传物质是遗传物质的结构和功能的单位是遗传物质的结构和功能的单位生物性状的表达生物性状的表达成份之一成份之一有遗传效应的片段有遗传效应的片段控制控制DNADNA、基因、蛋白质的关系、基因、蛋白质的关系 第六章第六章 第一节第一节 遗传信息遗传信息DNADNA的多样性的多样性蛋白质的多样性蛋白质的多样性生物界的多样性生物界的多样性决定决定导致导致根本原因根本原因直接原因直接原因 /物质基础物质基础表现形式表现形式DNADNA、蛋白质、性状的关系、蛋白质、性状的关系 第六章第六章 第

17、一节第一节 遗传信息遗传信息1.1.下列化合物中，不是组成下列化合物中，不是组成DNADNA的物质是（的物质是（）A.A.核糖核糖 B.B.磷酸磷酸 C.C.鸟嘌呤鸟嘌呤 D.D.胞嘧啶胞嘧啶2.2.决定决定DNADNA分子的多样性主要是（分子的多样性主要是（）A.A.组成组成DNADNA的碱基排列顺序不同的碱基排列顺序不同 B.B.组成组成DNADNA的碱基种类很多的碱基种类很多C.C.组成组成DNADNA的脱氧核苷核酸种类很多的脱氧核苷核酸种类很多 D.D.组成组成DNADNA的五碳糖种类很多的五碳糖种类很多3.DNA3.DNA分子中的某一区段上有分子中的某一区段上有300300个脱氧核糖和个脱氧核糖和6060个胞嘧啶，个胞嘧啶，那么该区段胸腺嘧啶的数量是（那么该区段胸腺嘧啶的数量是（）A.90 B.120 C.180 D.240 A.90 B.120 C.180 D.240 A AA AA A