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1、第2节 DNA分子的结构,二,一,二,一,二,一,二,一,探究点一,探究点二,探究点一DNA分子的结构 问题导引 构成DNA的各部分是如何连接的?DNA的结构具有哪些特点? 1.在制作DNA双螺旋结构模型时,各“部件”之间需要连接。图中的连接方式正确的是ACD。,探究点一,探究点二,2.下面是4位同学制作的双链DNA模型,判断正误,若错误说明理由。,探究点一,探究点二,错误,DNA分子中不应出现AU碱基对。 错误,DNA分子的两条链方向相同,应为反向平行。 错误,AT、GC中的氢键数目不对,AT之间应有2个氢键,GC之间应有3个氢键。 正确。,探究点一,探究点二,归纳提升 1.DNA分子的结构
2、层次,(1)每个DNA片段中游离的磷酸基团有2个。 (3)碱基对之间的化学键为氢键,A与T之间是两个氢键,G与C之间是三个氢键,DNA分子中GC碱基对越多,结构越稳定。,探究点一,探究点二,(4)空间结构规则的双螺旋 两条长链反向平行盘旋形成规则的双螺旋结构。 脱氧核糖与磷酸通过磷酸二酯键交替连接,排列在外侧。 碱基排列在内侧,且遵循碱基互补配对原则。,2.DNA分子的结构特点 (1)稳定性 DNA分子的两条脱氧核苷酸长链盘绕成规则的双螺旋结构,其双螺旋结构就是稳定性的原因之一。 DNA分子的基本骨架稳定不变,都是脱氧核糖和磷酸交替连接构成的结构。 DNA分子双螺旋结构的内侧是碱基对,碱基之间
3、通过氢键互补配对,这也是DNA分子的结构具有稳定性的原因之一。,探究点一,探究点二,(2)多样性 DNA分子中虽然碱基互补配对的方式不变,但长链中碱基对的排列顺序是千变万化的,这就构成了DNA分子的多样性。 (3)特异性 每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性正是世界上各种生物之间、同种生物不同个体之间性状表现千差万别的根本原因。因此,DNA可以起到鉴别生物个体的作用。,探究点一,探究点二,探究点二DNA分子中的碱基数量关系 问题导引 构成DNA分子的各碱基间有哪些规律? 1.双链DNA分子中,嘌呤碱基数与嘧啶
4、碱基数有什么关系?其中A与T,C与G数量关系呢? 答案:嘌呤碱基数=嘧啶碱基数。A=T;C=G。 2.如果DNA分子一条链H1中的(A+C)/(T+G)为m,那么互补链H2中(A+C)/(T+G)为多少?在整个DNA分子中,该比值是多少? 答案:1/m;1。 3.在双链DNA分子中,若某一条链中(A+T)/(G+C)=n,则在另一条链中(A+T)/(G+C)的比值是多少?在整个DNA分子中(A+T)/(G+C)的比值是多少? 答案:n;n。,探究点一,探究点二,归纳提升 1.碱基互补配对原则图示,探究点一,探究点二,2.碱基间的数量关系,探究点一,探究点二,类型一,类型二,类型一 DNA分子的
5、结构 例1下面关于DNA分子结构的叙述,错误的是( ) A.双链DNA 分子中含有4种脱氧核苷酸 B.每个碱基分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖 C.每个DNA分子中碱基数=磷酸数=脱氧核糖数 D.一段双链DNA分子中含有40个胞嘧啶,就会同时含有40个鸟嘌呤 解析:每个碱基分子上连接着一个脱氧核糖,每个磷酸分子上连接着两个脱氧核糖,每个脱氧核糖连接着一个碱基分子和两个磷酸分子。 答案:B,类型一,类型二,类型一,类型二,类型二 DNA分子中的碱基数量关系 例2一个DNA分子的一条链上,腺嘌呤比鸟嘌呤多40%,两者之和占DNA分子碱基总数的24%,则该DNA分子的另一条链上,胸腺嘧啶占该链碱
6、基数目的( ) A.44% B.24% C.14% D.28%,类型一,类型二,1,2,3,4,5,6,1.下列属于DNA双螺旋结构特点的是( ) A.由两条脱氧核苷酸链组成 B.磷酸和核糖排列在外侧 C.内侧的碱基随机配对 D.碱基对通过肽键连接 答案:A,1,2,3,4,5,6,2.有1对由氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它的结构中有1个腺嘌呤,则它的其他组成应为( ) A.3个磷酸,3个脱氧核糖和1个腺嘌呤 B.2个磷酸,2个脱氧核糖和1个胞嘧啶 C.2个磷酸,2个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶 D.2个磷酸,2个脱氧核糖和1个尿嘧啶 解析:据DNA分子结构可得知,腺嘌呤与胸腺嘧啶配对形成1个碱基对
7、,脱氧核苷酸的组成为含氮碱基、脱氧核糖、磷酸。 答案:C,1,2,3,4,5,6,3.细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A,则该片段中 ( ) A.G的含量为30% B.U的含量为30% C.嘌呤含量为50% D.嘧啶含量为40% 解析:在DNA分子中,A=T,G=C,故嘌呤的含量=嘧啶的含量=50%。A占30%,则G占50%-30%=20%。DNA分子中不含U。 答案:C,1,2,3,4,5,6,4. 在制作DNA双螺旋结构模型时,需用到如右图所示的脱氧核苷酸模型,其中圆代表磷酸。下列说法正确的是( ) A.长方形可能代表A、T、C、U四种含氮碱基 B.两个圆可用别针(代表共价键)连结,
8、以形成DNA的侧链 C.别针(代表共价键)应连结在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆上 D.如果两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧,两个模型方向相同,1,2,3,4,5,6,解析:长方形表示的是含氮碱基,DNA中有A、T、G、C四种,没有U,圆表示的是磷酸,五边形表示的是脱氧核糖。在DNA单链中,脱氧核苷酸之间通过3,5-磷酸二酯键相连,即别针应连接在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆上,而不是两个圆之间。两条DNA单链模型的位置关系应为反向平行。 答案:C,1,2,3,4,5,6,5.某学生制作的以下碱基对模型中,正确的是( ) 解析:选项B,A与T应通过两个氢键相连;选项C、D,配对的两个脱氧核苷酸的方向相同是错误的,并且A与T应通过两个氢键相连,G与C应通过三个氢键相连。 答案:A,1,2,3,4,5,6,6.若DNA分子的一条链中(A+T)/(C+G)=a,则其互补链中该比值为( ) A.a B.1/a C.1 D.1-1/a 解析:互补链中的T与已知链中的A相等,互补链中的A与已知链中的T相等,互补链中的G与已知链中的C相等,互补链中的C与已知链中的G相等,因此,互补链中的A+T等于已知链中的A+T,互补链中的C+G等于已知链中的C+G。 答案:A,
