1、1、DNA为什么能够成为高科技的标志？2、它是怎样储存遗传信息的？3、它又是怎样决定生物性状的？,中关村高科技园区的DNA雕塑图,DNA的分子结构和特点,沃森、克里克和英国物理学家威尔金斯因发现生命的双螺旋而荣获1962年诺贝尔医学生理学奖。,左一： 威尔金斯左三： 克里克左五： 沃森,一、DNA的基本单位：,脱氧（核糖）核苷酸,脱氧核苷,脱氧核糖,含氮碱基,磷酸,腺嘌呤（A）,鸟嘌呤（G）,胞嘧啶（C）,胸腺嘧啶（T）,1分子脱氧核苷酸 = + + .,1分子磷酸,1分子脱氧核糖,1分子含氮碱基,腺嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,脱氧核苷酸的种类,DN
2、A和RNA的化学成分比较,腺嘌呤（A）,鸟嘌呤（G）,胞嘧啶（C）,胸腺嘧啶（T）,腺嘌呤（A）,鸟嘌呤（G）,胞嘧啶（C）,尿嘧啶（U）,1,2,3,4,5,碱基：5种核苷酸：8种,二、DNA的物理结构模型探索,1、单链的形成,脱氧核苷酸长链,资料分析1：富兰克林和威尔金斯完成的DNA X射线衍射图,思考：从DNA的X射线衍射图中你能看出其可能由几条单链构成？,对称、宽度相等,方式1,方式2,方式3,资料分析2：磷酸亲水，碱基疏水,2、双链的形成,腺嘌呤A,鸟嘌呤G,胞嘧啶C,胸腺嘧啶T,由DNA的X射线衍射图，我们发现双链各处的宽度，即直径相等，请你思考四种碱基应如何配对？,长的嘌呤与短的
3、嘧啶配对,资料分析3： 1952，奥地利生物化学家卡伽夫,卡伽夫法则：,A=T G=CA+G=T+C A+C=T+GA+T=G+C,例：已知一个含150个磷酸的双链DNA分子中有腺嘌呤25个，请问此DNA分子中有多少个胞嘧啶？,C G,T A,资料分析4：高GC含量的生物，常生活在那些环境较恶劣的地方，如火山口、高辐射之类的地方。相对的，高AT的生物，必然是生活在比较“温和”的环境之中的。试分析AT碱基对的化学键连接数与GC碱基对哪种较多？,3、DNA的空间双螺旋结构,注：图的上半部分是以超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的照片。图的下半部分是DNA的人工模型,从图上可辨认出DNA是由两条链交缠在
4、一起的螺旋结构,氢键,平面结构,立体结构,5端,5端,3端,3端,1、DNA分子由 条链组成， 盘旋成 结构。2、 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列在内侧。3、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,DNA双螺旋结构的特点,(AT之间两个碱基对，GC之间三个碱基对),1、不同的DNA模型有什么不同？,碱基对的排列顺序不同,4n 种,生物体内，一个最短的DNA分子也大约有4000个碱基对，此DNA分子就有,2、某DNA分子有n对碱基，（在DNA上有一个碱基对，此碱基对就可有AT或TA或GC或CG 4种可能性）则n对碱基的排
5、列顺序种类最多有,三、DNA分子的多样性和特异性,碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性,2、 特异性,每个DNA分子中的碱基对都有特定的排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。,三、DNA分子的多样性和特异性,1、 多样性,3、 稳定性,DNA分子脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变两条链间的碱基互补配对方式不变,组成单位：,双螺旋结构,脱氧核苷酸,4种,主要特点,由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架 ，碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基互补配对,DNA的结构,DNA双螺旋结构模型的构建,磷 酸,脱氧核糖,
6、含氮碱基：AGCT,小 结,DNA分子的特点：稳定性、多样性（4n数学模型）和特异性,1下面是DNA的分子结构模式图，说出图中110的名称。,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,课后巩固,2、某双链DNA分子的碱基中，鸟嘌呤占30%，则胸腺嘧啶为_,3、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_,20%,60个,DNA分子中各种碱基的数量关系,、双链DNA分子中：,即（A+G）/（T+C）=1,（A+G）= （T+C）= 双链DN
7、A的碱基总数,单链分子：,T1 = A2 ; A1=T2,G1 = C2 ; C1 = G2,注意：在单链DNA中，A不一定等于T； G也不一定等于C,（A1+T1）/（G1+C1）= a,（A1+G1）/（T1+C1）=则,则 （A2+T2）/（G2+C2）= （A+T）/（G+C）=,a,b,1/b,（A2+G2）/（T2+C2）= （A+G）/（T+C）=,重要公式：,（A1+T1）/单链1=（A2+T2）/单链2=（A+T）/双链,碱基数：单链1=单链2=1/2双链,（G1+C1）/单链1 =（G2+C2）/单链2 =（G+C）/双链,a,1,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%,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-。 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%,
