1、第2节 DNA的结构第2章基因的本质思考DNA是主要的遗传物质。DNA长啥样子滴呢？【活动一活动一】了解DNA结构发现历史1.1951年，奥地利科学家 测定DNA的分子组成，发现腺嘌呤（A）量总是等于 的量；的量总是等于胞嘧啶（C）的量。2.1952年，英国科学家 提供的DNA衍射图谱的有关数据。3.1953年，和 在构建模型的过程中，利用了他人的经验和成果，提出了DNA分子双螺旋结构模型。查哥夫胸腺嘧啶（T）鸟嘌呤（G）富兰克林沃森克里克【活动二活动二】概述DNA的组成分析1基本元素组成：5种元素。2基本组成单位：。每个脱氧核苷酸由3种小分子化合物构成。这三个小分子物质分别是 、和 ，它们的
2、结构是以 为中心，两边分别连接着一个磷酸基团和一个 。3种类：根据所含的碱基不同分为 种，分别是 脱氧核苷酸、脱氧核苷酸、脱氧核苷酸和 脱氧核苷酸。C、H、O、N、P脱氧核苷酸含氮碱基脱氧核糖磷酸基团脱氧核糖含氮碱基4腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶PAPTPGPC、DNADNA的化学组成的化学组成PAPTPGPCPAPTPGPCP41352oP413520PP一条脱氧核苷酸链P41352oP413520PP另一条脱氧核苷酸链反向平行(1)一个分子由一个分子由两条两条脱氧核苷酸单链组成，脱氧核苷酸单链组成，这两条单链按反向平行这两条单链按反向平行方式盘旋成双螺旋方式盘旋成双螺旋DNADNA平面结构平
3、面结构DNADNA中的磷酸、脱氧中的磷酸、脱氧核糖交替连接核糖交替连接 排列在外侧，构成基排列在外侧，构成基本骨架本骨架 ；碱基排列在内侧。(2)外侧：外侧：氢键A AT TG GC C平面结构T TA AC CG GDNA碱基互补配对 A T T A G C C G(3)内侧：内侧：2 2条链上的碱基通条链上的碱基通过过_连接成碱基对连接成碱基对氢键氢键【活动三活动三】概述DNA分子的结构及其特点1由多个脱氧核苷酸分子聚合形成脱氧核苷酸长链。两个脱氧核苷酸之间在 之间形成磷酸二酯键，将脱氧核苷酸连接起来形成长链。2两条长链 盘旋成双螺旋结构。两条长链的碱基之间靠 连接成碱基对，碱基对的形成遵
4、循 原则。（1）交替连接，排列在 侧，构成基本骨架；碱基排列在 侧。（2）两条链上的碱基通过 连接成碱基对。A、T之间形成 个氢键，G、C之间形成 个氢键。3构建者：。4碱基互补配对原则：A ，C ，图示为：脱氧核糖、磷酸反向平行氢键碱基互补配对脱氧核糖、磷酸外内氢键23沃森、克里克TGPAPTPGPCPAPTPGPC123451234553AB5 5 3 3 3 5 AAATTTGGGGCCCATC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。三、三、DNADNA分子的结构特性分子的结构特性1.1.多样性：多样性：碱基对的排列顺序的
5、千变万化，碱基对的排列顺序的千变万化，构成了构成了DNADNA分子的多样性。分子的多样性。在生物体内，一个最短在生物体内，一个最短DNADNA分子也大约有分子也大约有40004000个碱基对，个碱基对，碱基对有：碱基对有：A AT T、T TA A、G GC C、C CG G。请同学们计算。请同学们计算DNADNA分子有多少种？分子有多少种？4 4 种种400040002.2.特异性特异性碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNADNA分子的特异性。分子的特异性。3.3.稳定性稳定性具有规则的双螺旋结构具有规则的双螺旋结构【典例分析】【典例分析】【例1】如图
6、为DNA分子的平面结构，虚线表示碱基间的氢键。请据图回答：（1）从主链上看，两条单链_平行；从碱基关系看，两条单链_。（2）_和_相间排列，构成了DNA分子的基本骨架。（3）图中有_种碱基，_种碱基对。（4）含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。请回答：该DNA片段中共有腺嘌呤_个，C和G构成的碱基对共_对。在DNA分子稳定性比较中，_碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。反向碱基互补配对脱氧核糖磷酸444060G与C1、下图是DNA分子结构模式图，用文字填出110的名称。12345678109GTCA胞嘧啶（胞嘧啶（C）腺嘌呤（腺嘌呤（A）鸟嘌呤（鸟嘌呤（G）胸腺嘧啶（
7、胸腺嘧啶（T）脱氧核糖脱氧核糖、6、7、8、9、10、磷酸磷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸碱基对碱基对氢键氢键一条脱氧核苷酸一条脱氧核苷酸链的片段链的片段1 1、某双链、某双链DNADNA分子的碱基中，鸟嘌呤占分子的碱基中，鸟嘌呤占30%30%，则，则 胸腺嘧啶为胸腺嘧啶为_2 2、一个、一个DNADNA分子的碱基中，腺嘌呤占分子的碱基中，腺嘌呤占20%20%，那么在含有，那么在含有 100100个碱基对的个碱基对的DNADNA分子中，胞嘧啶分子中，胞嘧啶 应是应是_3 3、DNADNA分子的一条单链中，分子的一条单链中，A=20%A=20%，T=22%T=22%，求整个，求整个 DN
8、ADNA分子中分子中G=_G=_ 20%60个个29%4 4、由由120120个碱基组成的个碱基组成的DNADNA分子片段，可因其碱基对组分子片段，可因其碱基对组 成和序列的不同而携成和序列的不同而携 带不同的遗传信息，其种类带不同的遗传信息，其种类 数最多可达数最多可达 （）A A、4 4120 120 B B、1201204 4 C C、4 460 60 D D、60604 4C C四、有关四、有关DNADNA中的碱基计算中的碱基计算 规律总结规律总结1、双链、双链DNA分子中，两互补碱基相等；分子中，两互补碱基相等；任意两个不互补碱基之和恒等任意两个不互补碱基之和恒等，各占，各占 碱基总
9、数的碱基总数的50%,且不互补碱基之和且不互补碱基之和 的比值等于的比值等于1(A+G)/(T+C)=1A=T，G=C A+G=T+C=50%A+TG+CA2+T2G2+C2A1+T1G1+C1=a=a2、双链、双链DNA分子中分子中A+T/G+C 等于其中任何一条链的等于其中任何一条链的 A+T/G+C。A1T2T1A2G1C2C1G2=a3 3、双链双链DNA分子中，互补的两条链中分子中，互补的两条链中A+G/T+C互为倒数。即互为倒数。即两不互补碱基两不互补碱基之和的比值等于另一之和的比值等于另一互补链中这一互补链中这一 比值的倒数比值的倒数.1bA2+G2T2+C2=A1T2T1A2G
10、1C2C1G2T1+C1=b A1+G1(1)在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即AGTC。(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中GC/ATm，则在互补链及整个DNA分子中都有GC/ATm。(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1，即若在DNA一条链中A+G/T+Ca，则在其互补链中A+G/T+C1/a，而在整个DNA分子中A+G/T+C1。“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律学生作品展示学生作品展示学生作品展示DNA双螺旋模型的构建制作DNA双螺旋结构模型1、DAN由两条链反向平行而成。2、脱氧核糖和磷酸在外侧形成基本骨架，碱基在内侧。3、碱基通过碱基互补配对原则形成碱基对。DNA的结构2、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 ()、26%、24%、14%、11%A3、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1800个C3600个和800个 D3600个和3600个C
