1、 第 1 页 共 6 页 第 2 节 DNA 分子的结构课标要求1概述 DNA 分子结构的主要特点。2制作 DNA 分子双螺旋结构模型。复习重难点1.DNA 分子结构的主要特点。知识网络体系知识点 基础知识疏理双螺旋结构模型的构建1.利用了他人的哪些经验和成果？（1）（2）（3）（4）2.沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型？（1）（2）（3）最后得到什么重要信息后，才成功了？3.他们如何对待和纠正过程中的错误呢？4.“思考与讨论”中的问题（1）回答 DNA 结构方面的问题：1、DNA 分子双螺旋结构的主要特点：（1）DNA 分子是由_ 条链组成的，_ 方式盘旋成 结构。第 2 页 共 6 页
2、 DNA 分子的结构（2）DNA 分子中的_和_交替连接，排列在_ 侧，构成基本骨架；碱基排列在_侧。（3）两条链上的碱基通过 连接成_，且按_原则配对。_和_，_和_配对。结构特点：稳定性： .DNA 中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变。.两条链间碱基互补配对的方式不变。多样性：DNA 分子中碱基对排列顺序多种多样。特异性：每种 DNA 有区别于其它 DNA 的特定的碱基排列顺序。2、碱基互补配对原则：_3.规律：DNA 双链中的两个不互补的碱基之和的比值相等。(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=1任意两个不互补的碱基比率之和占总数的 50%。(A+G)=(T+C)=(A+C)=
3、(T+G)=50%DNA 中一条链上的非互补碱基对之和的比值是另一条互补链的这个比值的倒数。DNA 中互补碱基对之和的比率与任一条单链中同样的两个碱基之和的比率相等。重难热点归纳一、DNA 分子中各种碱基的数量关系(1)最根本的原则：碱基互补配对原则。(2)在双链 DNA分子中A T、GC ；A十G=T+C 或A+CT+G；(A+G)(T+C)=1。(3)在双链 DNA分子中：一条链中的A十T与另一条链中的T+A的和相等，一条链中的G+C与另一条链中的C十G的和相等。(4)如果一条链中的 (A十T)(G+C)=a ，那么另一条链中其比例也是a；如果一条链中(A十G) (T+C)b，那么在另一条
4、链中其比例是1b。(5)根据碱基互补配对原则可知，两个非互补配对碱基之和占DNA 碱基总数的50 ，因为A十C T+G、A+GT+C。(6)在双链 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。即(A1+T1) (A2+T2)=总(A+T)，同理：(G1+C1)=(G2+C2) 总(G十 C)。二、DNA 有三个结构特征(1)其分子结构的稳定性体现在：一是分子骨架中脱氧核糖和磷酸的交替排列方式固定不变；二是每个DNA分子具有稳定的双螺旋结构，将易分解的含氮碱基排列在内侧；三是两条链间碱基互补配对
5、原则严格不变。(2)其分子结构的多样性是指组成DNA的碱基对的排列方式是多种多样的，可总结为4 n种，指具有n对碱基对的排列方式，不同的DNA分子其碱基对的数量也不尽相同，这样就构成了DNA 分子的多样性。(3)DNA的多样性决定了DNA 的特异性， DNA的特异性是指不同的DNA分子所具有的独特的碱基数目和排列顺序。经典例题剖析例 1假设一个分子片段中含碱基共个，占全部碱基的，则此片段中碱基所占百分比和数目分别是 （ ）碱基互补配对原则第 3 页 共 6 页 解析:的碱基数目和比例严格遵循碱基互补配对原则，即中有一个，必须有一个和其互补的，有一个，必有一个，据这个原理可知（），又知共个，占，
6、则可知中共有碱基，前面已计算出占，则的数目是个。解此类题关键在于充分运用碱基互补配对原则。运用，的原理，只要告知任何一种碱基的比例，就可求出任意一种或几种碱基的比例。答案: 个例 2. 分析一个 DNA 分子时，发现 30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤，由此可知该分子一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的（ ）A20% B30% C40% D70%解析:根据碱基互补配对原则，可知鸟嘌呤占 DNA 碱基总数为(130%2)2=20%。双链中 G+C=40%，推知单链中 G+C=40%，一般情况下 DNA 双链上都应有 G 分布，所以 G40%，但也有一种极端情况，使 G集中分布在一条链上(无 C
7、)，而另一条链上没有 G(只有 C)。所以该分子一条链上鸟嘌呤最大值可占该链的40%。答案 :C例 3.一个 DNA 分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多 40%，两者之和占 DNA 分子碱基总数的 24%，则该DNA 分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的（ ）A44% B.24% C.14% D.28%解析:画出 DNA 简图。(如右图 )依题意，列出等量关系：A 1=14G 1%401G而 A1G 1=482联立得：A 1 = 28(3)依“等量代换”有：T 2=Al=28，即胸腺嘧啶占该链碱基数目的 28。 答案:D例4(2004年春季全国理综，3)现有一待测核酸样品，经检测后，对碱基
8、个数统计和计算得到下列结果：(A+T)(G+C)=1，(A+G)(T+C)=1。根据此结果，该样品（ )A.无法被确定是脱氧核糖核酸还是核糖核酸B可被确定为双链DNAC.无法被确定是单链DNA还是双链DAD.可被确定为单链DNA解析：双链DNA分子中，AT，GC，所以（AG)/(T 十C)=(A+C)(T+G)=1。(A+T)=(GC）的碱基比率在特殊情况下等于1，在绝大多数情况下不等于 l；在单链DNA 分子中，A 和T，G和C之间无对应关系，其（AG）/(T十C)的比例在绝大多数情况下不等于1 ，特殊情况下等于1，所以题干给出的情况无法判断该核酸是单链ONA还是双链DNA。考查单、双链DN
9、A分子中的碱基比率，能力要求B。基础试题训练1 (08 海南)下列与生物体内核酸分子功能多样性无关的是（ ）A核苷酸的组成种类 B核苷酸的连接方式 C核苷酸的排列顺序 D核苷酸的数量多少2 (08 上海生物) 某个 DNA 片段由 500 对碱基组成，AT 占碱基总数的 34%，若该 DNA 片段复制 2 次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为（ ）A330 B660 C990 D13203 (07 广东理基) 图 7 是由 3 个圆所构成的类别关系图，其中 为大圆，和分别为大圆之外的小圆。符合这种类别关系的是（ ）A脱氧核糖核酸、核糖核酸、核酸 第 4 页 共 6 页 B染色体、DNA、基
10、因C 固醇、胆固醇、维生素 D D蛋白质、酶、激素4 （ 06 理综）已知病毒的核酸有双链 DNA、单链 DNA、双链 RNA、单链 RNA 四种类型。现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述那一种类型，应该（ ）A分析碱基类型，确定碱基比率 B分析碱基类型，分析核糖类型C分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型 D分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型5 在 DNA 分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有 2 个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有 3 个氢键。现有四种 DNA 样品，根据样品中碱基的百分含量判断最有可能来自嗜热菌( 生活在高温环境中)的是（ ）A含胸腺嘧啶 32%的样品 B含腺嘌呤 17
11、%的样品C含腺嘌呤 30%的样品 D含胞嘧啶 15%的样品6 若一个双链DNA 分子的一条链中碱基比 0.2GACT，则其互补链中和整个DNA 分子中同样的碱基比分别是（ ）A0.2 和 0.2 B5 和 5 C0.2 和 1 D5 和 17 若 DNA 分子一条链中（ A+C）/（G+T）=0.5，则其互补链中该比值为（ ）A0.5 B1 C2 D4 某生物核酸的碱基组成，嘌呤碱基占 52%，嘧啶碱基占 48%，此生物一定不是A噬菌体 B . 大肠杆菌 C . 青霉 D. 烟草花叶病毒关于 DNA 的描述错误的是A.每一个 DNA 分子由两条脱氧核苷酸链缠绕而成B.两条链的碱基以严格的互补配
12、对C.DNA 双链的互补碱基对之间以氢键相连D.两条链反向平行排列0以下所示四个双链 DNA 分子的一条链，其中稳定性最差是 AG-C-T-A-A-A-C-C-T-T-A-C-G 双链 DNA 中 A 占 25%BG-C-T-A-A-C-C-T-T-A-C-G-A 双链 DNA 中 T 占 30%C G-C-A-A-C-C-T-T-A-C-G-T-A 双链 DNA 中 G 占 25%DT-A-A-A-C-C-G-C-T-T-A-C-G 双链 DNA 中 C 占 30%1如果将 DNA 彻底水解，产物为 A脱氧核苷酸 B . 核糖、磷酸和 A、T、C、G 四种碱基C核糖、磷酸和 A、U、C、G
13、D. 脱氧核糖、磷酸和 A、T、C、G 四种碱基2DNA 分子中一条链的碱基摩尔数之比为 ACGT11.522.5，则其互补链中嘌呤碱基与嘧啶碱基的摩尔数之比为 A5 4 B43 C3 2 D 343已知一段双链分子碱基的对数和腺嘌呤的个数，能否知道这段分子中的种碱基的比例和（）：（）的值 .能 .否 .只能知道（+）：（+） .只能知道四种碱基的比例4组成的碱基只有四种，四种碱基的配对方式只有种，但分子具有多样性和特异性，主要原因是 . 分子是高分子化合物 . 脱氧核糖结构不同. 磷酸的排列方式不同 . 碱基的排列顺序不同，碱基数目很多第 5 页 共 6 页 5分子的一条链中（+）（+）.，
14、那么其互补链中其比例应是 . . . .6下列对双链分子的叙述不正确的是 .若一条链和的数目相等，则另一条链的数目也相等.若一条链的数目为的两倍，则另一条链 C 的数目为 G 的两倍.若一条链的:，则对应链相应碱基为：.若一条链的:：，则对应链相应碱基为：17DNA 分子共有碱基 1400 个，其中一条链上的（A+T）/（C+G）=2：5。该 DMA 分子连续复制两次，共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数和第三次复制需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数依次是.300 个 .800 个 .600 个 .1200 个18下列关于 DNA 的说法，正确的是.DNA 是所有生物的遗传物质 .用 DNA 杂交技术可以
15、鉴定印度洋海啸事件中遇难者的身份.当（A+T）/（C+G）的比值增大时，解旋温度增加.DNA 上决定一个氨基酸的三个相邻碱基组成一个密码子拓展题19. （ ）某双链分子中，占全部碱基的，在其中的一条链中占该链碱基的，另一条链中的含量为. . . .20.已知在分子中的一条单链（）（）m，求：在另一互补链中这种比例是_这个比例关系在整个 DNA 分子中是_当在一条单链中， （A+T）/（G+C）=n 时：在另一互补链中这种比例是_这个比例关系在整个 DNA 分子中是_21沃森与克里克综合当时多位科学家的发现才确立了 DNA 双螺旋模型，两人的默契配合成为科学合作研究的典范，请根据课本故事介绍回答
16、下列问题：(1)DNA 组成单位_ ，含_种碱基为 _。(2)美国科学家威尔金斯和富兰克林提供_，推算出 DNA 分子呈_结构(3)美国生物学家鲍林揭示生物大分子结构的方法，即按 X 射线衍射图谱分析的实验数据建立_的方法。(4)奥地利生物化学家查哥夫指出碱基配对原则即_ 。(5)沃森和克里克借鉴各科学家们的发现，从最初模型中_ 在外侧，_ 在内侧，相同碱基配对，到最终_在外侧，构成基本骨架，_在内侧的 A-T、G-C 互补配对的 DNA 双螺旋模型，并于 1962 与_三人获得诺贝尔奖。答案 1、B 2、C3、C4、A5、B6、D7、C8、 9、 10 、A11、12、B13、14、15、16、17、C B18、拓展题19、20、 （1）1/m (2)1 (3)n (4)n21、 (1)脱氧核苷酸 4 A T G C(2) DNA 的 X 射线衍射图谱 螺旋(3)模型(4)A 与 T G 与 C (5)碱基 磷酸、脱氧核糖 磷酸、脱氧核糖交替排列 碱基对 威尔金斯第 6 页 共 6 页
