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1、 第3章基因的本质第2节DNA分子的结构 DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要的用途 刑侦人员将从案发现场得到的血液 头发等样品中提取的DNA 与犯罪嫌疑人的DNA进行比对 就有可能为案件的侦破提供证据 情境导学 历史的步伐 双螺旋的发现 2003年 早在19世纪 人们就发现了DNA的组成 DNA双螺旋结构模型的构建 脱氧核糖 碱基 磷酸 A G C T 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核苷酸的种类 1 DNA组成单位是什么 有几种 分别是哪些 2 英国科学家威尔金斯和美国科学家富兰克林做了什么贡献 3 奥地利生物化学家查哥夫指出碱基的数量关系 4
2、 DNA是由几条链组成 它具有怎样的立体结构 讨论2 1 DNA组成单位是什么 有几种 分别是哪些 答案 脱氧核糖核苷酸 4种 腺嘌呤脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸2 英国科学家威尔金斯和美国科学家富兰克林做了什么贡献 答案 威尔金斯 展示了DNA的X射线图谱的幻灯片 富兰克林 提供DNA衍射图谱 3 奥地利生物化学家查哥夫指出碱基的数量关系 答案 A TG C 4 DNA是由几条链组成 它具有怎样的立体结构 答案 2条链组成 它具有双螺旋结构 20世纪初 摩尔根通过果蝇杂交实验证明基因位于染色体上 1943年 艾弗里证明了DNA携带有遗传信息 并认为DNA
3、可能就是基因 1951年 生物物理学家威尔金斯用X射线衍射技术对DNA结构进行研究 发现DNA是一种螺旋结构 富兰克林在1951年底拍到了一张十分清晰的DNA的X射线衍射照片 DNA双螺旋结构模型的构建 DNA的空间结构 以超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的DNA照片 从图上可辨认出DNA是由两条链交缠在一起的螺旋结构 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 DNA的空间结构 A A A T T T G G G G C C C A T C 磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 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
4、一一对应的关系就叫做碱基互补配对原则 A T G C 氢键 A A A T T T G G G G C C C A T C 1 DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构 DNA分子的结构特点 A A A T T T G G G G C C C A T C 1 DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构 2 DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接 排列在外侧 构成基本骨架 碱基在内侧 DNA分子的结构特点 A A A T T T G G G G C C C A T C 1 DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构 2 DNA分子中的脱氧核糖和磷酸
5、交替连接 排列在外侧 构成基本骨架 碱基在内侧 3 两条链上的碱基通过氢键连结起来 形成碱基对 且遵循碱基互补配对原则 DNA分子的结构特点 A A A T T T G G G G C C C A T C 你注意到了吗 两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的 长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的 你注意到了吗 两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的 长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的 DNA分子的特异性就体现在特定的碱基 对 排列顺序中 DNA分子的多样性与特异性 多样性 DNA分子碱基对的排列顺序千变万化 一个最短的DNA分子也有4000个碱基对 可能的排列方式
6、就有44000种 特异性 特定的DNA分子具有特定的碱基排列顺序 不同的生物 碱基对的数目可能不同 碱基对的排列顺序肯定不同 遗传信息 DNA分子中的碱基对排列顺序就代表了遗传信息 当堂练习 1 下面是4位同学拼制的DNA分子部分平面结构模型 正确的是 2 DNA分子中 两条链上排列顺序不变的是A 碱基对排列B 四种脱氧核苷酸C 脱氧核糖和磷酸D 碱基和磷酸 3 已知1个DNA分子中有4000个碱基对 其中胞嘧啶有2200个 这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是 A 4000个和900个B 4000个和1800个C 8000个和1800个D 8000个和3600个 总结DNA分子各种碱基的数量关系 在整个DNA分子中 A T G C A G T C A C T G A G T C 1 DNA分子的一条链中的A T 另一条链的T A 同理 G C C G 如果一条链中的 A T G C a 则另一条链中的 A T G C 比例也是a 如果一条链中的 A G T C b 则另一条链中 A G T C 的比例是1 b 两个非配对碱基之和占碱基总数的50 即A C T G 50 A G T C 50
