湖南省醴陵二中生物必修二《32 DNA分子的结构》课件

(共21张PPT)
第二节 DNA分子的结构
雅典奥运会开幕式经典场景
中关村DNA双螺旋结构“生命”雕塑，如今已被看作中关村的标志，受到各界好评。
DNA—不朽的双螺旋
DNA的结构特点
DNA的碱基配对规律
基本组成元素
基本组成物质
基本组成单位
DNA单链
DNA双链
一、回忆DNA的结构层次
C H O N P
P
P
A —腺嘌呤
G —鸟嘌呤
C —胞嘧啶
T —胸腺嘧啶
脱氧核糖核苷酸
P
P
P
P
P
H
H
H
H
沃森、克里克
DNA之父
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。
1951年，威尔金斯和富兰克林拍摄了DNA的X射线衍射图。
沃森从图上推断DNA的结构是一个规则的螺旋体，他和克里克便打定主意要采用模型构建法，用纸和铁丝制作一个DNA模型。
脱氧核糖和磷酸交替排列在内、碱基排在外
G
A
T
C
G
C
C
A
T
C
G
C
A
脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧，碱基排在内部，且同型碱基配对。
A与A配对,
T与T配对，
C与C配对,
G与G配对.
A
T
C
G
A
T
C
G
G
G
A
A
1952年，查哥夫提出：A的量总是等于T的量，G的量总是等于C的量。推测：长的腺嘌呤A和短的胸腺嘧啶T配对，长的鸟嘌呤G和短的胞嘧啶C配对。
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
G
C
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
腺嘌呤脱氧核苷酸
T
A
A
T
C
G
A
T
G
C
碱基互补配对模型
氢键
(1) DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
(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；碱基排列在内侧。
(3) 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基的配对有一定的规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。
总结：DNA的结构特点
A
C
A
G
T
C
A
T
T
G
A
A
T
碱基互补配对原则
①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。
②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。
③稳定性：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，具有规则的双螺旋结构。
二、DNA的特性
DNA分子中的碱基对排列顺序就代表了遗传信息。
两条长链反向平行，脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定。成为DNA分子的基本骨架。
内部碱基互补配对，但碱基对的排列顺序千变万化。
A
C
A
G
T
C
A
T
T
G
A
A
T
① 在整个DNA分子中，A=T、G=C；
A+G=T+C，A+C=T+G；
(A+G）/（T+C）=1；
(A+C）/（T+G）=1。
② DNA分子的一条链中的A+T=另一条链的T+A ，即 A1+T1= T2+ A2；同理，G1+C1 = C2+G2
③两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%
二、DNA的碱基配对规律
A1
T2
T1
A2
G1
C2
C1
G2
DNA双链
④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。
⑤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)%
A1
T2
T1
A2
G1
C2
C1
G2
DNA双链
即：（A1+T1）/（G1+C1）=a，
则 （A2+T2）/（G2+C2）= a
即：（A1+G1）/（T1+C1）=b，
则 （A2+G2）/（T2+C2）=
1 / b
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？
练一练
1.某双链DNA分子中，鸟嘌呤占23%，求腺嘌呤占多少？
27%
2.5 1
0.4 0.4
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？
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%
4、（2000上海）由120个碱基组成的DNA分子片段，
可因其碱基对组成和序列的不同而携带不同
的遗传信息，其种类数最多可达 （ ）
A、4120 B、1204 C、460 D、604
C
练习：
5.①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
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
②当在一单链中,如果(A+T)/(G+C)= n 时,求: