DNA分子的结构

1、.对对“ DNADNA是是主要主要遗传物质遗传物质” 如何理解？如何理解？1 1、凡是有细胞结构的生物，肯定是既含有、凡是有细胞结构的生物，肯定是既含有DNADNA又含又含有有RNARNA，但遗传物质是，但遗传物质是DNA.DNA.2 2、DNADNA病毒，只有病毒，只有DNADNA，所以其遗传物质是，所以其遗传物质是DNADNA3 3、RNARNA病毒，只有病毒，只有RNARNA，所以其遗传物质是，所以其遗传物质是RNA.RNA.所以，在整个生物界所以，在整个生物界DNADNA是主要的遗传物是主要的遗传物质。质。.1. 噬菌体侵染细菌后，合成子代噬菌体的蛋白噬菌体侵染细菌后，合成子代噬菌体的

2、蛋白质外壳需要（质外壳需要（ ） A. 细菌的细菌的DNA和氨基酸和氨基酸 B. 噬菌体的噬菌体的DNA及氨基酸及氨基酸 C. 细菌的细菌的DNA和噬菌体的氨基酸和噬菌体的氨基酸 D. 噬菌体的噬菌体的DNA和细菌的氨基酸和细菌的氨基酸D2. 下列生物中只含一种核酸的（下列生物中只含一种核酸的（ ） A. 玉米玉米 B. 草履虫草履虫 C. 金鱼金鱼 D. 病毒病毒D.第第2节节 DNA分子的结构分子的结构.DNADNA雕塑雕塑.一、一、DNA双螺旋结构模型的构建双螺旋结构模型的构建 1953年，美国生物学家年，美国生物学家沃森沃森和英国物和英国物理学家理学家克里克克里克，共同提出了，共同提出

3、了DNA分子的双分子的双螺旋结构模型。螺旋结构模型。 你知道沃森和克里克是如何发现你知道沃森和克里克是如何发现DNADNA双螺旋结构模型的吗？双螺旋结构模型的吗？.沃森（左）和克里克（右）沃森（左）和克里克（右）在构建DNA模型在生命的在生命的“旋梯旋梯”上上.资料资料1：20世纪世纪30年代，科学家认识到：组成年代，科学家认识到：组成DNA分子的分子的基本单位是基本单位是 。脱氧核苷酸脱氧核苷酸资料资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。资料资料4：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量总

4、是等于胸腺嘧啶（）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量）的量(A=T)，鸟嘌呤，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（）的量总是等于胞嘧啶（C）的量）的量(G=C)。 资料资料3： 1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了DNA的的X射线衍射图谱射线衍射图谱 。.DNADNA的组成元素：的组成元素： 基本单位基本单位脱氧核苷酸脱氧核苷酸 一条脱氧核苷酸链一条脱氧核苷酸链 DNADNA平面结构平面结构 DNADNA双螺旋结构双螺旋结构磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖含氮碱基（含氮碱基（A A、T T、C C、G G）二、二、DNA分子的结构分子的结构 C、H、O、N、P.

5、脱氧脱氧核糖核糖含含N碱基碱基磷酸磷酸A（腺嘌呤）（腺嘌呤）G（鸟嘌呤）（鸟嘌呤）C（胞嘧啶）（胞嘧啶）T(胸腺嘧啶）胸腺嘧啶）DNA的基本单位脱氧核苷酸.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脱氧核苷酸的种类.DNADNA分子的平面结构分子的平面结构ATGCATGC氢氢键键一条脱氧核苷酸单链一条脱氧核苷酸单链.碱基对碱基对另一碱基对另一碱基对 嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成碱基对，且A只和T配对、C只和G配对，这种碱基之间的一一对应的关系就叫做碱基互补配对原则。ATGC氢键氢键.AACC

6、GGATTTGG CCTA如果下面表示双链如果下面表示双链DNADNA一条单链的某片段，一条单链的某片段，试写出与之互补配对的另一条单链片段。试写出与之互补配对的另一条单链片段。练一练：练一练：.DNA的结构模式图从图中可见DNA具有规则的双螺旋空间结构放大DNADNA的立体结构的立体结构.AAATTTGGGGCCCATC（1）DNA分子是由两条分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成链盘旋成双螺旋结构双螺旋结构。DNA分子双螺旋结构分子双螺旋结构的特点的特点.AAATTTGGGGCCCATC（1）DNA分子是由两条分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长反向平行的脱氧核苷酸

7、长链盘旋成链盘旋成双螺旋结构双螺旋结构。（2）DNA分子中的脱氧分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成列在外侧，构成基本骨架基本骨架；碱基在内侧。碱基在内侧。DNA分子双螺旋结构分子双螺旋结构的特点的特点.AAATTTGGGGCCCATC（1）DNA分子是由两条分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成链盘旋成双螺旋结构双螺旋结构。（2）DNA分子中的脱氧分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成列在外侧，构成基本骨架基本骨架；碱基在内侧。碱基在内侧。（3）两条链上的碱基通）两条链上的碱基通过过氢键氢键连结起来，

8、形成碱连结起来，形成碱基对，且遵循基对，且遵循碱基互补配碱基互补配对原则对原则。DNA分子双螺旋结构分子双螺旋结构的特点的特点. 思考：思考：研究表明：研究表明：DNA结构的稳结构的稳定性与四种碱基的含量有定性与四种碱基的含量有关：关：G和和C的含量越多，的含量越多，DNA的结构就越稳定。的结构就越稳定。同学们知道是由于什么原因吗？同学们知道是由于什么原因吗？ G与与C形成三个氢键，形成三个氢键，A与与T只形成两只形成两个氢键。氢键越多，结合力越强。个氢键。氢键越多，结合力越强。.(1)(1)多样性多样性: :碱基对的排列顺序多种多样碱基对的排列顺序多种多样.(.(若若有有n n对碱基对碱基,

9、 ,排列方式可以有排列方式可以有4 4n n ) )(2)(2)特异性特异性: :每种生物的每种生物的DNADNA都有特定的碱基数都有特定的碱基数目及特定的碱基排列顺序目及特定的碱基排列顺序DNA的结构特性的结构特性（3）稳定性稳定性：DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变的方式不变 ；两条链间碱基互补配对及形成氢两条链间碱基互补配对及形成氢键的方式不变键的方式不变.问题：问题： 根据碱基互补配对原则，你能推导出根据碱基互补配对原则，你能推导出DNADNA分子中各种碱基之间有哪些数量关系吗？分子中各种碱基之间有哪些数量关系吗？.有关有关DNA中的碱基计算中的碱基计算（

10、A+G）/（T+C）=（A+C）/（T+G）=11两条链两条链不互补的碱基不互补的碱基之和相等。之和相等。（A+G）/（A+T+G+C）= 1 / 2两链中不互补的碱基和与两链碱基总数之比两链中不互补的碱基和与两链碱基总数之比等于等于50%（1/2）。）。在整个在整个DNA分子中，分子中，A=T、G=C； A+G=T+C，A+C=T+G.（A1+T1）/（A2+T2）=（G1+C1）/（G2+C2）= （A1+G1）/（T1+C1）=a，则（则（A2+G2）/（T2+C2）=111 / a一条链中一条链中互补碱基互补碱基的和等于另一条链中互补碱的和等于另一条链中互补碱基的和。基的和。一条链中一

11、条链中不互补碱基不互补碱基的和之比等于另一条链中的和之比等于另一条链中这种比值的倒数。这种比值的倒数。（A+T）/（A+T+G+C）=a，则（则（A1+T1）/（A1+T1+G1+C1）=a两条链中互补碱基和与两条链碱基总数之比，两条链中互补碱基和与两条链碱基总数之比，与任意一条链的这种比值相等。与任意一条链的这种比值相等。.练习练习（课本（课本P51）1 1下面是下面是DNADNA的分子结构模式图，说出图中的分子结构模式图，说出图中1 11010的的名称。名称。 12345678109GTCA1. 胞嘧啶胞嘧啶2. 腺嘌呤腺嘌呤3. 鸟嘌呤鸟嘌呤4. 胸腺嘧啶胸腺嘧啶5. 脱氧核糖脱氧核糖6

12、. 磷酸磷酸7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸8. 碱基对碱基对9. 氢键氢键10. 一条脱氧核苷酸链的片段一条脱氧核苷酸链的片段.拓展题（课本P51） 你能根据碱基互补配对原则，推导出相关的数学公式吗？你能根据碱基互补配对原则，推导出相关的数学公式吗？推导后，尝试进一步总结这些公式，从中概括出一些规律。推导后，尝试进一步总结这些公式，从中概括出一些规律。 A T ，G C A + G T + C A + G T C （ ） （ ） 50也可以写成以下形式：也可以写成以下形式：A + GT C1（ ）（ ）（ ）（ ）规律概括：规律概括：在在DNA双链中，任意两个不互补碱基之双链中，任

13、意两个不互补碱基之和和 ，并为碱基总数的，并为碱基总数的 。A+T+C+GA+T+C+GA + C T + GA + C T + G相等相等50.1、DNA的一条单链中AT/GC0.4，上述比例在其补单链和整个DNA分子中分别是（）A、04和0.6 B、2.5和1C、0.4和0.4D、0.6和1习题习题:解析：（A1+T1）/（G1+C1）=（T2+A2）/（C2+G2）=(A+T)/(G+C)=0.4C.2、某、某DNA分子的碱基中，分子的碱基中，G的分的分子数占子数占22%，那么，那么T的分子数占的分子数占（ ） A、11% B、22% C、28% D、44%解析：解析：GT50%，T50

14、%22%28% C.3 3、一个、一个DNADNA分子的碱基中，腺嘌呤占分子的碱基中，腺嘌呤占20%20%，那么，那么在含有在含有100100个碱基对的个碱基对的DNADNA分子中，胞嘧啶分子中，胞嘧啶 应是应是_4 4、DNADNA分子的一条单链中，分子的一条单链中，A=20%A=20%，T=22%T=22%，求，求整个整个DNADNA分子中分子中G= _G= _ 60个个29%5 5、由、由120120个碱基组成的个碱基组成的DNADNA分子片段，可因其碱分子片段，可因其碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息，基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息，其种类数最多可达（其种类数最多可达（ ） A A、4 4120 120 B B、1201204 4 C C、4 460 60 D D、60604 4C C.6 6、构成双链、构成双链DNADNA分子的四种碱基之间的关分子的四种碱基之间的关系，下列哪项因物种而异（系，下列哪项因物种而异（ ） A、（、（A+C）/（T+G） B、（、（A+G）/（T+C） C、（、（A+T）/（G+C） D、 A/T或或G/CC.7 7、有两对通过氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它、有两对通过氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有的结构有1 1个腺嘌呤，个腺嘌呤，1 1个胞嘧啶，则它的其它组成个胞嘧啶，则它