DNA分子的结构和复制及相关计算用.ppt

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DNA分子的结构和复制及相关计算用

* 第三节DNA的复制 结构特点: 1.两条链反向平行盘旋成 双螺旋结构 2.脱氧核糖和磷酸交替连 接排在外侧构成基本骨 架; 碱基排在内侧 3.碱基通过氢键连接成碱 基对: A=T、G≡C 碱基的排列顺序千变万化——多样性 DNA分子的特性 碱基的特定的排列顺序——特异性 碱基的排列顺序——遗传信息 磷酸和脱氧核糖交次排列——稳定性 1、概念: 2、时间: 是指以亲代DNA为模板,合成子代DNA的过程。 细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期 3、场所: 真核生物: DNA分子的复制 原核生物: 细胞核(主要) 线粒体、叶绿体 拟核(主要) 4、复制过程: 边解旋边复制;多起点复制 解旋酶催化 解旋: 模板 复制: 以母链为模板,在DNA聚合酶的催化下,以4种游离的脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成子链 母链(旧链) 子链(新链) 复制后的DNA: 同时进行 组成 复制的结果: 形成两个完全相同的DNA分子 ①模板:亲代DNA的两条母链; ②原料:4种脱氧核苷酸; ③能量:ATP; ④酶 :DNA解旋酶,DNA聚合酶等。 5、DNA分子复制时需何条件? 6、DNA分子复制的特点: (1)边解旋边复制 (2)半保留复制 7、DNA准确复制的原因? ①DNA具有独特的双螺旋结构,能为复制提供模板。 ②通过碱基互补配对原则,保证了复制能够准确的进行。 DNA分子通过复制,使遗传信息从亲代传给了子代,从而保证了遗传信息的连续性。 8、DNA分子的复制的意义? 1、概念: 2、场所: 3、时期: 4、条件: 5、复制过程: 6、复制特点: 7、复制的精确性: 8、复制的生物学意义: 小结 有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期 模板: 原料: 能量: 酶: DNA的两条链 游离的脱氧核苷酸(A、G、C、T) ATP DNA解旋酶、DNA聚合酶等 (2)碱基互补配对原则 (1)边解旋边复制 (2)半保留复制 使遗传信息在传递过程中保持了连续性 细胞核(主要)、线粒体、叶绿体 原核生物的拟核和质粒 解旋→合成→延伸和盘绕 (1)DNA的双螺旋结构 DNA 半保留复制 1 复制1次 复制2次 复制3次 2 22 23 根据半保留复制和碱基互补配对原则 ①一个DNA连续复制n次后,共有多少个DNA?多少条脱氧核苷酸链?亲代DNA链多少条?新合成的链多少条?含有亲代DNA链的子代有多少个?占所有子代DNA分子总数的多少? DNA分子数= 2n 脱氧核苷酸链数= 2n+1 亲代DNA链数= 新合成的链数= 2 2n+1 ﹣2 解析:所用知识为“半保留复制”和“碱基互补配对原则”并图示分析。 A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T 连续第一次复制 连续第二次复制 连续第n次复制 解: 含有亲代DNA链的子代 = 2 占所有子代DNA分子总数的2/2n ①双链DNA分子中,两互补碱基相等;任意两个不互补碱基之和恒等,各占碱基总数的50%,且不互补碱基之和的比值等于1。 ( A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G) =(T+C)/(A+G)=(T+G)/(A+C)=1 A 1 T 2 T 1 A2 G 1 C 2 C 1 G 2 DNA双链 ∵A=T, C=G ∴ A+G=T+C =A+C=T+G= 50% 设DNA一条链为1链,互补链为2链。根据碱基互补配对原则 可知:A1=T2 , A2=T1, G1 = C2 , G2 =C1。 则在DNA双链中: A = T , G = C DNA复制的计算 A 1 T 2 T 1 A2 G 1 C 2 C 1 G 2 DNA双链 ②双链DNA分子中,互补的两条链中A+G/T+C互为倒数。即两不互补碱基之和的比值等于另一互补链中这一 比值的倒数。 1 n A 2+G 2 T 2 +C2 = T 1 +C 1 = n A1+G 1 A+T G+C = 1 ④双链DNA分子中,A+T占整个DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T占该链碱基总数的百分比。 A+T A+T+G+C = A 1 T 2 T 1 A2 G 1 C 2 C 1 G 2 DNA双链 A 2 +T 2 +G 2 +C 2 A 2 +T 2 = A 1 +T 1 +G 1 +C 1 A 1 +T 1 = m% m% m% A+T G+C A 2 +T 2 G 2 +C 2 A 1+T 1 G 1+C 1 =m =m ③双链DNA分子中A+T/G+C等

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