2-3-2 DNA分子的结构

(共27张PPT)
第二节 DNA分子的结构
1953年4月25日，克里克和沃森在《自然》杂志上发表了DNA的双螺旋结构，从而带来了遗传学的彻底变革，更宣告了分子生物学的诞生。
资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是___________。
脱氧核苷酸
1分子磷酸
1分子脱氧核糖
1分子含氮碱基
一、DNA模型建构
1分子脱氧核苷酸 =___________+______________+_____________.
【模型建构1】: 脱氧核苷酸
碱 基
A
G
C
T
磷酸
脱氧
核糖
化学元素组成：
C H O N P
A
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
G
脱氧核苷酸的种类
资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是 。
脱氧核苷酸
资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。
【模型建构2】 一条脱氧核苷酸链
…
一、DNA模型建构
资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是 。
脱氧核苷酸
资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。
【模型建构3】 DNA双链
资料3：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量(A=T)，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量(G=C)。
一、DNA模型建构
A
C
G
T
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
胸腺嘧啶
资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是 。
脱氧核苷酸
资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。
【模型建构4】 DNA双螺旋
资料3：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量(A=T)，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量(G=C)。
资料4： 1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了DNA的X射线衍射图谱 。
一、DNA模型建构
一、DNA模型建构
二、DNA模型分析
DNA分子中，外侧由什么连接而成？
内侧是什么？
两条链之间碱基的连接有什么规律？
构成DNA的两条链有怎样的关系？
【思考】
【课堂反馈】
　1．下面是DNA的分子结构模式图，说出图中1－10的名称。
1
2
3
4
5
6
7
8
10
9
G
T
C
A
1. 胞嘧啶
2. 腺嘌呤
3. 鸟嘌呤
4. 胸腺嘧啶
5. 脱氧核糖
6. 磷酸
7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
8. 碱基对
9. 氢键
10. 一条脱氧核苷酸链的片段
* 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） =
G=C；
即　A+G =
或 A+C=T+G，
1
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%
50%
A=T，
一条链中碱基A的数量等于另一条链中碱基T的数量（A１=T２）；
２、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
A1+T1=
同理： G1+C1=
T1 = A2 ; G1 = C2 ; C1 = G2
T2+A2 ；
C2+G2
同理:
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。
（A1+T1）/（G1+C1）=
（A1+G1）/（T1+C1）= ，
则
则 （A2+T2）/（G2+C2）=
a ，
a 。
b
1/b 。
（A2+G2）/（T2+C2）=
３、双链DNA分子中：
练习：DNA分子结构主要特点
DNA分子是有 条链组成，_________盘旋成 结构。
交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列在内侧。
碱基通过 连接成碱基对，并遵循
原则。
反向平行
双螺旋
脱氧核糖和磷酸
碱基对
氢键
碱基互补配对
2
例 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%
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：
4．已知1个DNA分子中有1800个碱基对，其中胞嘧啶有1000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．1800个和800个 B．1800个和1800个
C．3600个和800个
D．3600个和3600个
C
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 ( )
Ａ、26%　　　 Ｂ、24%
Ｃ、14% Ｄ、11%　
A
拓展题
你能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
∴
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+G
( )
=
T+G
( )
=50%
A+G
T+C
=
( )
( )
=
( )
( )
=1
A+T+G+C
A+T+G+C
A+C
T+G
T+G
A+C
相等
一半
1、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
2、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-----------。
3、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%
课后作业：
完成创新设计的第二节练习
周二交练习册