DNA的分子结构

(共25张PPT)
第二节 DNA分子的结构
广东省崇雅高中 杨太林
这是20世纪继爱因斯坦发现相对论之后的又一划时代发现，它标志着生物学的研究进入分子的层次。因为这项“生物科学中最具有革命性的发现”，两位科学家获得了1962年度诺贝尔生理学或医学奖。

1953年，美国科学家沃森（J．D.Watson，1928—）和英国科学家克里克（F.Crick，1916—2004），共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型。
在生命的旋梯上 沃森和克里克
早凋的“科学玫瑰” －－富兰克林（ R.E.Franklin）
她和同事威尔金斯
在1951年率先采用X射线衍射技术拍摄到DＮＡ晶体照片，为推算出DNA分子呈螺旋结构的结论，提供了决定性的实验依据。
但“科学玫瑰”没等到分享荣耀，在研究成果被承认之前就已凋谢。
(英，R.E.Franklin, 1920－1958）
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。
DNA的X射线衍射图
富兰克林拍摄的DNA的X射线衍射图
脱氧核苷酸
1、DNA的化学组成
基本单位：
P
脱氧核糖
含氮碱基
磷酸
脱氧核糖
含氮碱基
脱氧核苷酸
元素组成：
C H O N P
组成脱氧核苷酸的碱基：
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
腺膘呤脱氧核苷酸
A
胞嘧啶脱氧核苷酸
C
鸟瞟呤脱氧核苷酸
G
T
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接
DNA平面结构
基本单位：
脱氧核苷酸
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；
碱基互补配对原则
A与T配对；
G与C配对
－A－A－C－C－G－G－A－T－
－T－T－G－G －C－C－T－A－
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
在双链DNA分子中，
注意：在单链DNA中，A不一定等于T；G也不一定等于C
同理,一条链中碱基G的数量等于另一条链中碱基C的数量（G=C）
一条链中碱基A的数量等于另一条链中碱基T的数量（A=T）；
DNA分子中各种碱基的数量关系
１、双链DNA分子中：
也即是：（A+G）/（T+C）
A=T，G=C；
即A+G=
或 A+C=T+G，
=1
一条链中的A+T=T+A（另一条链）；
２、双链DNA分子中：
T+C
所以：
（A+G）占整条DNA链碱基总数的
同理:（T+C）也占整条DNA链碱基总数的
50%
同理：一条链中的G+C=C+G（另一条链）
50%
　如果一条链中的（A1+T1）/（G1+C1）=
若一条链中的（A1+G1）/（T1+C1）= ，则
则另一条链中（A2+T2）/（G2+C2）也等于:
a，
a;
b
1/b
另一条链中的（A2+G2）/（T2+C2）=
３、双链DNA分子中：
即：（A1+T1）%=（A2+T2）%=总（A+T）%，
同理（G1+C1）%=（G2+C2）%=总（G+C）%
重要公式：
在双链DNA分子的一条链中，A+T的和占该链的碱基比率等于另一条链中A+T的和占该链的碱基比率，还等于双链DNA分子中A+T的和占整个DNA分子的碱基比率。
练 习 题
1、某生物细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的
分子数占18%，则鸟嘌呤的分子数占
32%
或者：A+G=T+C=50%
结论：两个非互补配对碱基之和占DNA碱基总数的50%
因为A=T=18%，
所以G+C=
答：
又因为G=C，
A=18%，所以G=50%-18%=32%
所以A+T=36%；
100%-36%=64%
因此G=C=32%
2、构成双链DNA分子的四种碱基之间
的关系，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G/C
C
3、DNA的一条链中A+G/T+C=2，另一条链中相应的比是----------，整个DNA分子中相应的比是-----------。
DNA的一条链中A+T/C+G=2，另一条链中相应的比是——— ，整个DNA分子中相应的比是———。
0.5
1
2
2
4、某DNA分子的一条单链中，A
占20％，T占30％，则该DNA分子
中的C占全部碱基的（ ）。
25%
5、双链DNA分子中，G占碱基总数的38％，其中一条链中的T占碱基总数的5％，那么另一条链中的T占碱基总数的（ ）。
7%