DNA分子的结构1

1、第3章第2节DNA分子的结构【学习要求】1、识记DNA分子的基本单位的三个组成部分、碱基种类、元素种类。2、识记和理解DNA分子的空间结构特点。3、识记碱基互补配对原则，掌握相关计算方法。【学习重难点】1、DNA分子结构的主要特点。2、根据碱基互补配对原则进行的计算。学习活动一 DNA双螺旋结构模型的构建【自主学习】阅读课本 P47-48 ,一、DNA双螺旋结构模型的构建1、 1953年，美国科学家 和英国科学家 ，共同提出了 DNA分子的。该模型属于 模型。2、 科学界对DNA空间结构认识分为三步：第一步认为 DNA分子是以 种为单位连接而成的长链，这 4种分别含有 _、 、_、_ 四种碱基

2、。第二步是 安排在双螺旋结构的外侧，而碱基排列在双螺旋结构的_。第三步由整个 DNA分子中 的量总是等于 的量，的量总是等于总量，这样构建了 DNA分子的模型。学习活动二 概述DNA分子结构的主要特点【自主学习】阅读课本P49结合图3-11、DNA的化学组成（平面结构）1组成元素2.基本单位P元素）N元素）含氮碱基：嘌呤（A）嘌呤（G）嘧啶（C）嘧啶（T）3连接： DNA分子都是由许多个脱氧核苷酸聚合而成的长链，简称 链。三、DNA分子的空间结构（立体结构）1. 空间结构：规则2. DNA双螺旋结构的主要特点 ：（1 ）整体：由 脱氧核苷酸链 平行盘旋而成的 结构。(2) 外侧一一基本骨架：由

3、排在外侧的 和交替连接而成。(3) 内侧碱基对：在内侧由两条链上的碱基通过 连接而成。3. 碱基互补配对原则 ，叫做碱基互补配对原则。即：DNA分子中A(腺嘌呤)一定与 配对，G(鸟嘌呤)一定与配对。 A与T之间形成 个氢键，C与G之间形成 个氢键。4. DNA的特性：(1) .稳定性：位于 侧基本骨架一定是由 和交替连接而成的，不会改变两条链间的碱基互补配对方式稳定不变，总是与、与配对。碱基对及其侧链基团对维持 DNA分子的空间结构的稳定有重要作用。(2) .多样性：不同的 DNA分子中脱氧核苷酸的数目有差异，排列顺序多种多样。若某一个DNA分子由n个碱基对构成，则可代表的遗传信息就有 种(

4、3) .特异性：每种DNA分子都有 特定的碱基对排列顺序，代表了 特定的遗传信息。【合作探究】1. DNA两条链上的互补碱基通过什么连接?而同一个脱氧核苷酸链上的相邻碱基通过什么连接?(绘简图).在深海热泉生态系统中也有生物生活，此生物的DNA分子中，碱基对哪种多？为什么？注：C G对含量多的DNA分子相对于A T对含量多的DNA分子，含氢键多所以更稳定。2. 在模型中，如何体现 DNA分子的两条链是反向平行的？ 3. DNA分子只含有4种脱氧核苷酸，它是如何能够储存足够的遗传信息？4. 与DNA有关的计算：(不要死记硬背，画图即可证明) 在双链 DNA 分子中 A=、G= A+G =T+C=

5、A+C=T+G =1/2 (A+G+C+T )(嘌呤之和=嘧啶之和)总结规律1. DNA双链中不互补配对的两个碱基之和占全部碱基总数的 例1.假设一个DNA分子片段中含碱基T共3 12个，占全部碱基的2 6%，则此DNA片段中碱基G数目所占百分比是 已知DNA分子的一条链上的(A1+ G)/(T 1 + C)=b，则另一条链上(A2+ Q)/(T 2+ Q)=,整个 DNA分子中(A + G)/(T + C)=。总结规律2.DNA分子中一条链中的两个不互补碱基之和的比值是另一个互补链的这一比值的A.LC,C.“1111001111100人J5例2.DNA的一条单链中A+G/T+C =0.4,在

6、互补单链 A+G/T+C是多少？解析： 若(Ai+ Ti)/(G 1+ Ci)=m，贝U (A2+ T2)/(G 2+ G)=, (A + T)/(G + C)=。若(Ai+ Ti)/(A i+ Ti+G+ Ci)=K%,则(A2+ T2)/(A 2+ T2+G+ C2)=(A + T)/(A + T+G+ C)=。总结规律3.DNA分子中互补碱基之和的比值和每一个单链中的这一比值 例3.DNA的一条单链中 A+T/G+C =0.4,上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是多少？解析：例4.在一个双链 DNA分子中,G占碱基总量的18% ,其中一条链中 G占20%,那么此链中C 应为多少？

7、解析：总结规律4若 A1单链=b%,则若 A1双链=b/2%.总结规律5:不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(A+T)/(C+G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。总结规律6:若已知A占双链的比例=c%,则A1/单链的比例无法确定，但最大值可求出为 2c%最小值为0。5. 噬菌体中嘌呤之和与嘧啶之和相等吗?人体细胞呢？。6. 核酸种类的判断方法(1)若有核糖，一定为 RNA;若有脱氧核糖,一定为DNA(2)若含T, 一定为DNA;若含U, 定为RNA(3)若含T, A丰T或嘌呤工嘧啶，则为单链DNA。因为双链DNA分子中A=T C=G嘌呤(A+G)=嘧啶(T

8、+C)(4)若嘌呤工嘧啶，肯定不是双链DNA (可能为单链DNA，也可能为RNA)，但若是细胞中所有核酸的嘌呤工嘧啶，则既可能有双链DNA,又有RNA=【正误判断】1. DNA的两条核糖核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构2. DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的3某DNA片段中有100个脱氧核苷酸，则可能的排列顺序为2100种【典例训练】 若DNA分子中一条链的碱基 A : C: T : G= l: 2: 3: 4，则另一条链上 A : C: T: G的值为()C. 4: 3: 2： 1D . 1： 3: 2： 4A . l: 2: 3: 4 B. 3: 4: l: 2【巩

9、固训练】1. 下列哪一组物质是 DNA的组成成分脱氧核糖、磷酸、碱基脱氧核糖、核酸、磷酸C.磷酸分子的多少 D.碱基对的排列顺序.规则的双螺旋结构.碱基间的连接A. 核糖、嘧啶、嘌呤、磷酸B.C.核糖、碱基、磷酸D.2. 四种脱氧核苷酸的不同取决于A.五碳糖的种类B.含氮碱基的种类3. DNA分子的基本骨架是A.磷脂双分子层BC.脱氧核糖和磷酸交替排列D4. 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%勺样品B.含腺嘌呤17%勺样品C.含

10、腺嘌呤30%勺样品D.含胞嘧啶15%勺样品5. 在DNA分子的一条脱氧核苷酸链中，相邻的碱基A与T之间的连接结构是A.氢键B.磷酸一脱氧核糖一磷酸C.肽键D.脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖6. 在一个DNA分子中有200个碱基对，其中腺嘌呤有90个，则这个DNA片段中含有游离的 磷酸基的数目和氢键的数目依次为A. 200个和400个 B . 400个和510个 C . 2个和510个 D . 2个和400个7. 根据碱基互补配对原则，在AM G时，双链DNA分子中，下列四个式子正确的是A.(A+O/(G+T)=1B. (A+G / (G +C) =1C.(A+T)/(G+C=1D. (A+C / (G+C =18. 某细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的的分子数占18%那么鸟嘌呤的分子数占A. 9% B . 18% C . 32% D . 36%9. 某DNA分子中，当(A + T)/(G + C)在一单链中为0.4时，在其互补链中这个比例是A.0.4B. 0.6C. 1D. 2.510. 若DNA分子的一条链中(A+G /( C+T = 0.4，则其互补链中该比值是A.0.4B. 0.6C. 1D. 2.511. 关于DNA分子结构的叙述中，正确的是A. 每个DNA分子都含有四种脱氧核苷酸B. 每个DNA分子中，都是碱基数等于磷酸数等于脱氧核苷