1、第二节 DNA分子的结构,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,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,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
2、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,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
3、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,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年诺贝尔生理学或医学奖。,左一：威尔金斯 左三：克里克 左五：沃森,DNA的空间结构,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是由两条链交缠在一起的螺旋结构,沃森和克里克：分子的规则的双螺旋结构,DNA的结构模式图,从图中可见DNA具有规则的双螺旋空间结构,放大,DNA的空间结构,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C
4、,C,A,T,C,磷酸,脱氧核糖,含氮碱基,碱基对,另一碱基对,嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成碱基对，且A只和T配对、C只和G配对，这种碱基之间的一一对应的关系就叫做碱基互补配对原则。,A,T,G,C,氢键,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,（1）DNA分子是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。,（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；碱基在内侧。,（3）两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。,DNA双螺旋结构的主要特点,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,你注意到了吗？,
5、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。,长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。,你注意到了吗？,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。,长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。,DNA分子的特异性就体现在特定的碱基（对）排列顺序中。,1、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,2,二、DNA模型分析,2、DNA的多样性,思考：,研究表明：DNA结构的稳 定性与四种碱基的含量有 关：G和C
6、的含量越多， DNA的结构就越稳定。,同学们知道是由于什么原因吗？,G与C形成三个氢键，A与T只形成两 个氢键。氢键越多，结合力越强。,DNA有关碱基数量的计算：,通过观察DNA的结构我们可以发现：A只能与T 配对，G只能与C配对，所以A=T，G=C。,两个式子相加得：A+G=T+C， 即嘌呤数之和等于嘧啶数之和。,同理可得：A+C=T+G， 即不互补的嘌呤数与嘧啶数之和相等。,现学现用:,某DNA分子的碱基中，G的分子数占22%，那么T的分子数占（ ） A、11% B、22% C、28% D、44%,解析：GT50%，T50%22%28%,C,DNA是由两条脱氧核苷酸链组成的， 第一条链的A
7、与第二条链的T互补配对， 因此：A1=T2,同理：T1=A2 G1=C2 C1=G2,所以：A1+T1=A2+T2=1/2（A+T）G1+C1=G2+C2=1/2（G+C）,因此： （A1+T1）/（G1+C1）=（T2+A2）/（C2+G2） （A1+G1）/（T1+C1）=（T2+C2）/（A2+G2） （A1+C1）/（G1+T1）=（T2+G2）/（C2+A2）,1.DNA的一条单链中AT/GC0.4，上述比例在其补单链和整个DNA分子 中分别是（ ）A、0.4和0.6 B、2.5和1 C、0.4和0.4 D、0.6和1,现学现用:,解析: （A1+T1）/（G1+C1）=（T2+A2
8、）/（C2+G2） =(A+T)/(G+C)=0.4,C,2.某DNA分子有两条链，分别是a链和b链， (1)已知a链上（AT）/（CG），则b链和整个DNA分子中（AT）/（CG）分别是多少？(2)已知a链上（AC）/（TG），则b链和整个DNA分子中（AC）/（TG）分别是多少？,答案：x、x,答案：1/x、1,化学组成：,基本组成单位：四种脱氧核苷酸,一分子含氮碱基,一分子脱氧核糖,一分子磷酸,空间结构,规则的双螺旋结构,两条脱氧核苷酸长链,碱基对,氢键,碱基互补配对原则,分子结构的多样性,稳定性和特异性,小结,碱基互补配对原则的应用,【课堂反馈】,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,【课堂反馈】,2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 （ ）A1800个和800个 B1800个和l800个C3600个和800个 D3600个和3600个,C,【课堂反馈】,A+T+G+C,A+T+G+C,A+C,T+G,T+G,A+C,相等,一半,
