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1、第二节DNA的分子结构和特点,学习导航 1.概述核酸分子组成。 2说出DNA分子结构及其特点。(重难点) 3学会制作结构模型的方法。,一、DNA与RNA的化学组成比较,想一想 1.构成烟草花叶病毒、噬菌体、大肠杆菌的核苷酸分别有多少种？ 【提示】4、4、8。 二、DNA分子的结构及特点 1结构 (1)结构名称：_。 (2)构建者：美国学者沃森和英国学者克里克。,DNA双螺旋结构,2特点 (1)整体：由两条长链按_方式盘旋而成。 (2)主链由_交替连接，排列在主链_，构成基本_； _排列在内侧。 (3)碱基互补配对原则：A(腺嘌呤)一定与 _配对；G(鸟嘌呤)一定与 _配对。_通过两个氢键相连，
2、_通过三个氢键相连。,反向平行,脱氧核糖和磷酸基团,外侧,骨架,碱基,T(胸腺嘧啶),C(胞嘧啶),A与T,G与C,(4)卡伽夫法则：在DNA分子中，A与T的分子数相等，G与C的分子数_，有(AG)(TC)；但(AT)_ (GC)。 想一想 2DNA分子中，哪一种碱基对的比例越大，DNA分子越相对稳定？ 【提示】GC。,相等,不一定等于,1组成元素：C、H、O、N、P。 2基本单位：脱氧核苷酸(4种)。 (1)组成：每个基本单位(即每个脱氧核苷酸)又由三个“一分子”组成，即一分子磷酸、 一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基。 (2)其关系如下：,3平面结构：两条长链。,4空间结构：双螺旋结构。,(1
3、)两链反向平行。 (2)两链之间靠氢键连接。 DNA分子结构可简记为5种元素，4种碱基(脱氧核苷酸)，3种小分子，2条长链，1个双螺旋。 5DNA结构的特点 (1)稳定性 是指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性。 如：DNA分子基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连结而成的，从头至尾没有变化；碱基互补配对的原则，即A与T配对，G与C配对也不会改变。,(2)多样性 尽管组成DNA分子的碱基只有四种，而且四种碱基的配对方式只有两种，但是碱基对的排列顺序可以千变万化(4n)，因而构成了DNA分子的多样性。 (3)特异性 每个特定的DNA分子中都有特定的碱基对排列顺序，而特定的碱基对排列顺序中有遗传效应的片
4、段代表遗传信息，所以每个特定的,DNA分子中都储存着特定的遗传信息，这种特定的碱基对排列顺序就构成了DNA分子的特异性。 (2012杭州学军中学高二检测)下面关于DNA分子结构的叙述中，错误的是() A每个双链DNA分子含有四种脱氧核苷酸 B每个碱基分子上连接着一个磷酸和一个脱氧核酸 C每个DNA分子中碱基数磷酸数脱氧核糖数,D双链DNA分子中的一段含有40个胞嘧啶，就一定会同时含有40个鸟嘌呤 【解析】在双链DNA分子内部，碱基之间通过氢键连结形成碱基对，对一个碱基来说，一侧连接着一个脱氧核糖，另一侧通过氢键和另一个碱基相连。 【答案】B,【探规寻律】(1)两条链之间的脱氧核苷酸数目相等两条
5、链之间的碱基、脱氧核糖和磷酸数目对应相等。 (2)碱基配对的关系是：A(或T)一定与T(或A)配对、G(或C)一定与C(或G)配对，这就是碱基互补配对原则。 (3)A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键。 (4)构成DNA分子的两条多核苷酸链以反向平行方式盘旋成双螺旋结构。,(5)根据卡伽夫法则，双链DNA中的含氮碱基数目的关系是：AT、GC，而单链DNA中，则往往是AT、GC。,变式训练 (2012瑞安高二检测)下列有关DNA分子结构的叙述正确的是() ADNA分子的基本骨架由“核糖磷酸”交替排列而成 B整个DNA分子中，嘌呤数等于嘧啶数，所以每条单链中AT、GC C与DNA分子中的
6、碱基G直接相连的是脱氧核糖和碱基C D每个脱氧核糖均只与一个磷酸和一个碱基相连,解析：选C。双链DNA分子中每个脱氧核糖与一个碱基和两个磷酸基团相连，每个碱基与另一个碱基和脱氧核糖相连。DNA分子双螺旋结构的外侧是磷酸和脱氧核糖交替排列，构成基本骨架，所以A错误；按照碱基互补配对原则，整个DNA分子中A T，GC，但在每条单链中A不一定等于T、G 不一定等于C，所以B错误；每个脱氧核糖均只与一个碱基相连，但DNA除了两条链两端的脱氧核糖只与一个磷酸相连外，其余脱氧核糖都与两个磷酸相连，所以D错误。,根据卡伽夫法则可以得出以下碱基之间含量关系式： 在双链DNA分子中，两条链分别是a链和b链，则有
7、： (1)AT，CG。 (2)AGCT50%，即嘌呤碱基分子总数等于嘧啶碱基的分子总数。,(7)a链中AGm%，则a链中TC1m%；b链中AG1m%，b链中TCm%，整个DNA分子中AGTC50%。 (8)a链中ATm%，则b链中ATm%，整个分子中ATm%。a链中CGn%，则b链中CGn%，整个分子中CGn%。 (9)在一个双链DNA分子中，某碱基占碱基总量的百分数等于每条链中的平均值。,在一个DNA分子片段中有200个碱基对，其中腺嘌呤有90个，则这个DNA片段中含有游离的磷酸基的数目和氢键的数目依次为() A200个和400个 B400个和510个 C2个和510个 D2个和400个 【
8、解析】解答本题的关键是正确理解关键词“游离的磷酸基”并不是脱氧核苷酸中含有的磷酸基数目。在DNA中，磷酸基团同时与两个脱氧核糖相连，每条脱氧核苷酸链中，只有最末端有一个游离的磷酸基，因此一个DNA,分子中，只有2个游离的磷酸基。A90，即有90对AT对，则GC对为110对，氢键数为9021103510个。 【答案】C,【探规寻律】 解决此类问题，需要把握如下规律：,制作DNA双螺旋结构模型 1实验原理 依据DNA的结构特点，每个DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则双螺旋结构；DNA分子的外侧(基本骨架)是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的；两条链的内侧是碱基对，碱基对之间严格按碱
9、基互补配对原则配对，并通过氢键相连接。,2方法步骤 从小到大依次完成(共分五步)：,【例题】现有用硬纸片制作的4种脱氧核苷酸模型，样式为 ，请你运用所学的关于DNA结构的知识，排列出一个平面DNA片段图。 (1)DNA片段由几条链构成？如何连接？ (2)试写出一个具体的DNA片段图。 (3)理论上分析(2)，一共能排出多少种片段图？ (4)从(2)(3)中可得出什么结论？,【解析】DNA是双螺旋结构，所以有两条链，并且两条链之间是反向平行的。它们之间遵循碱基互补配对原则并通过氢键连接，并且每一个碱基位置对应4种碱基，同时由于碱基排列顺序的不同，导致DNA分子结构具有多样性和特异性。,【答案】(1)两条链，两条链的单体间通过磷酸二酯键连接，链与链之间借碱基间的氢键连接。 (2)如图所示： (3)48。 (4)DNA分子结构具有 多样性和特异性。,
