《江苏省海头高级中学高中生物-3.2-DNA分子的结构课件-必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏省海头高级中学高中生物-3.2-DNA分子的结构课件-必修2（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、DNA分子的结构 组成DNA的基本单位 脱氧核苷酸组成DNA的碱基 胞嘧啶 C 胸腺嘧啶 T 腺嘌呤 A 鸟嘌呤 G 因此 脱氧核苷酸也有4种 1953年 美国生物学家沃森 J D Watson 1928 和英国物理学家克里克 F Crick 1916 2004 共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型 回眸历史 在生命的旋梯上 沃森和克里克 回眸历史 讨论1 沃森和克里克在构建DNA模型过程中 利用了他人的哪些经验和成果 又涉及到哪些学科的知识和方法 而这些 对你理解生物科学的发展以及和各学科的联系有什么启示 2 沃森和克里克在构建模型的过程中 出现过哪些错误 他们是如何对待和纠正这些错误的 3
2、 沃森和克里克默契配合 发现DNA双螺旋结构的过程 作为科学家合作研究的典范 在科学界传为佳话 他们这种工作方式给予你哪些启示 X衍射技术是用X光透过物质的结晶体 使其在照片底片上衍射出晶体图案的技术 这个方法可以用来推测晶体的分子排列 推算出DNA分子呈螺旋结构的结论 提供了决定性的实验依据 DNA的X射线衍射图 回眸历史 富兰克林拍摄的DNA的X射线衍射图 碱基互补配对原则 碱基之间一一对应的关系 A与T配对 G与C配对 A T之间形成2个氢键 C G之间形成3个氢键 DNA碱基互补配对情况图解 讨论2 1 DNA是由几条链构成的 它具有怎样的立体结构 2 DNA的基本骨架是由哪些物质组成
3、的 它们分别位于DNA的什么部位呢 3 DNA中的碱基是如何配对的 它们位于DNA的什么部位 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
4、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 你知道右图 结构中的哪个结构是稳定不变的哪个结构是千变万化的 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
5、子的特性 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 稳定性 2 DNA的立体结构特点 磷酸 脱氧核糖交替连接 构成基本骨架 碱基 2条链上的碱基通过氢键形成碱基对 3 内侧 2 外侧 1 由2条链按反向平行方式盘绕成双螺旋结构 答 DNA通过碱基对的排列顺序 即为脱氧核苷酸的排列顺序 储存大量的遗传信息 思考题 DNA是遗传物质 储存着大量的遗传信息 那么DNA是通过什么储存大量的遗传信息 DNA分子的结构小结
6、化学组成 基本组成单位 四种脱氧核苷酸 一分子含氮碱基 一分子脱氧核糖 一分子磷酸 空间结构 规则的双螺旋结构 两条脱氧核苷酸长链 碱基对 氢键 碱基互补配对原则 分子结构的多样性和特异性 碱基互补配对原则应用 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 可引申为 嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数A G T C即A G T C 1 双链DNA分子中A T G C等于其中任何一条链的A T G C 双链DNA分子中 互补的两条链中A G T C互为倒数 双链DNA分子中 A T占整个DNA分子碱基总数
7、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 其中任何一条链A T是整个DNA分子A T的一半 同理 1 某双链DNA分子中 G占23 求A占多少 解析 因为DNA分子中 A G T C 所以 A 50 23 27 2 在DNA的一个单链中 A G T C 0 4 上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少 若DNA的一个单链中 A T G C 0 4 上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少 2 51 0 40 4 有关DNA中的碱基计算 3 某双链DNA分子中 A与T之和占整个DNA碱基总数的54 其中一条链上G占该链碱基总数的22 求另一条链上G占其所在链碱基总数的
8、百分含量 24 4 某DNA分子中A T占整个DNA分子碱基总数的34 其中一条链上的C占该链碱基总数的28 那么 对应的另一条互补链上的C占该链碱基总数的比例是多少 38 5 在含有四种碱基的DNA区段中 有腺嘌呤a个 占该区段全部碱基的比例为b 则 b 0 5B b 0 5C 胞嘧啶为a 1 2b 1 D 胞嘧啶为b 1 2a 1 C 6 分析一个DNA分子时 发现30 的脱氧核苷酸含有A 由此可知 该分子中一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的多少 40 1 某双链DNA分子的碱基中 鸟嘌呤占30 则胸腺嘧啶为 2 一个DNA分子的碱基中 腺嘌呤占20 那么在含有100个碱基对的DNA
9、分子中 胞嘧啶应是 3 DNA分子的一条单链中 A 20 T 22 求整个DNA分子中G 20 60个 29 练习 5 已知在DNA分子中的一条单链 A G T C m时 求 1 在另一互补链中这一比例是多少 1 m 2 这个比例关系在整个分子中又是多少 1 3 在另一互补链中这一比例是多少 n 4 这个比例在整个DNA分子中又是多少 n 当在一单链中 如果 A T G C n时 求 6 从某生物组织中提取DNA进行分析 其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46 又知DNA的一条链 H链 所含的碱基中28 是腺嘌呤 问与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的 26 24
10、 14 11 A 基础知识简答 1 沃森和克里克于年提出了著名的模型 为合理地解释遗传物质的奠定了基础 2 DNA又称 组成它的基本单位是 由一分子 一分子 一分子组成 组成DNA的碱基共有种 符号表示为 脱氧核苷共有种 名称是 1953 DNA双螺旋 各种功能 脱氧核糖核酸 脱氧核苷酸 磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 4 ATGC 4 胞嘧啶脱氧核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 1 3 4 5 6 7 8 9 2 10 胞嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤 胸腺嘧啶 脱氧核糖 磷酸 脱氧核糖核苷酸 碱基对 氢键 脱氧核苷酸链片段 DNA单链片段 写出图中1 10的名称 拓展题 你能
11、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 A T G C A G T C A GT C 也可以写成以下形式 规律概括 在DNA双链中 任意两个不互补碱基之和 并为碱基总数的 A T C G A T C G A C T G A C T G 相等 50 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 在DNA分子中一条链中A T的和占该链碱基比率等于另一条链中A T的和占该链碱基比率 还等于双链DNA分子中A T的和占整个DNA分子的碱基比率 即 A1 T1 A2 T2 总 A T 同理 G1 C1 G2 C2 总 G C
