DNA分子的结构及基因的本质 【考点打靶+定向训练】高考生物 课件（全国通用）

中关村DNA标志雅典奥运会开幕式经典场景DNA分子的结构及基因的本质目标要求1.DNA分子结构的主要特点。2.基因的概念。DNA中文全称:

组成元素:

基本单位:

一、DNA模型建构DNA的化学组成脱氧核糖核酸CHONP脱氧核苷酸脱氧核糖含氮碱基磷酸磷酸脱氧核糖含氮碱基A—腺嘌呤G—鸟嘌呤C—胞嘧啶T—胸腺嘧啶含氮碱基种类：因此，脱氧核苷酸也有4种：腺膘呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸鸟瞟呤脱氧核苷酸ACGT胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸如何形成DNA分子？DNA的结构又是如何？

资料1：20世纪30年代，生化学家发现DNA是由4种脱氧核苷酸分子聚合而成的长链，含4种碱基。GC一、DNA模型建构C

G

资料2：20世纪50年代，英国化学家托德提出核苷酸是通过磷酸二酯键连接的。磷酸二酯键一、DNA模型建构

资料3：

1951年，威尔金斯获得了DNA的X射线衍射图谱，测量分析后，发现DNA分子缠绕在一起，像一个圆筒，直径2nm。

物理学家克里克意识到DNA可能是一种螺旋结构，但不确定是双螺旋、三螺旋还是多螺旋。DNA的X射线衍射图一、DNA模型建构沃森和克里克尝试了的不同结构模型单链螺旋结构模型三链螺旋结构模型××一、DNA模型建构

资料4：

1952年5月，沃森和克里克根据富兰克林的新X射线照片和数据，提出双螺旋结构的设想。×双链螺旋结构模型×一、DNA模型建构

资料5：1950年，生物化学家查哥夫发现在不同生物的DNA之间，都有A=T和G=C。1952年化学家格里菲思通过计算表明，DNA4种核苷酸中，A必须与T成键，G必须与C成键。同时，沃森了解到：A-T和G-C配对时靠氢键维系的，A和T之间有两个氢键，G和C之间有三个氢键。一、DNA模型建构腺嘌呤A鸟嘌呤G胞嘧啶C胸腺嘧啶T直径相同嘌呤与嘧啶配对TGC

碱基对氢键

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、G只和C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。一、DNA模型建构

资料6：1953年3月7日，沃森和克里克构建出新的DNA模型，在这个模型中，DNA分子是一个双螺旋结构，螺旋内部的碱基之间通过氢键连接成碱基对，磷酸在外侧。一、DNA模型建构（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。二、DNA分子的结构特点（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。5’3’3’5’AAATTTGGGGCCCATC

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的含量越多，DNA的结构就越稳定。氢键ATGCG.C比例越高，DNA结构越稳定碱基对的种类A----TT----AC----GG----CDNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基(

)每个DNA分子中，都是碱基数＝磷酸数＝脱氧核苷酸数＝脱氧核糖数(

)在环状DNA和链状DNA结构中，均有两个游离磷酸(

)DNA分子中一条链上的相邻碱基通过氢链连接(

)每个DNA分子中一般都会含有四种脱氧核苷酸(

)√××√×判断三、DNA分子的结构特性1.稳定性：外侧恒定，内侧配对稳定，形成稳定的空间结构

外侧恒定：内侧配对稳定:稳定的空间结构：磷酸、脱氧核糖交替连接——构成基本骨架A-T，G-C双螺旋结构2.多样性：碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。

以1，2，3，4四个数字排列成四位数，有多少种组合方式？4

种400044种假如现有一个DNA分子有4000个碱基对，有多少种排列方式？如排列成4000位数？44000种对特定的DNA分子来讲，碱基对的排列顺序有何特点？三、DNA分子的结构特性三、DNA分子的结构特性3.特异性：碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。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A+TG+CA2+T2G2+C2A1+T1G1+C1=n=n1.双链DNA分子中，两互补碱基相等；任意两个不互补碱基之和恒等，各占碱基总数的50%,且不互补碱基之和的比值等于1。

(A+C)/(T+G)=(T+G)/(A+C)=(T+C)/(A+G)=(A+G)/(T+C)=2.双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C。规律总结：A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链A=T，C=GA+C==nT+GA+G=T+C13.双链DNA分子中，互补的两条链中A+G/T+C互为倒数。即两不互补碱基之和的比值等于另一互补链中这一比值的倒数。1nA2+G2T2+C2=T1+C1=n

A1+G1

4.一种碱基在两条链中所占的比例等于这种碱基在每条单链中所占的比例之和的一半A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链AA+T+G+C=A2+T2+G2+C2A2

=A1+T1+G1+C1A1

=m%n%m%+n%2100100m%n%1.已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8%，其中一条链中的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%。则在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的A.32.9%,17.1% B.31.3%,18.7%C.18.7%,31.3% D.17.1%,32.9%B基因是有遗传效应的DNA片段，是生物体遗传的功能单位和结构单位。遗传效应：指具有复制、转录、翻译、重组、突变及调控等功能。四、基因与DNA的关系染色体DNA基因脱氧核苷酸染色体是DNA的主要载体每个染色体上有1个或2个DNA分子基因是有遗传效应的DNA片断每个DNA分子上有许多基因基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息每个基因由许多脱氧核苷酸组成DNA是主要的遗传物质五、染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系2.某病毒的DNA分子共有碱基600个，其中一条链的碱基比例为A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，在侵染宿主细胞时共消耗了嘌呤类碱基2100个。下列相关叙述错误的是A.该病毒DNA在宿主细胞中进行半保留复制B.子代病毒的DNA中(A＋T)/(C＋G)＝3/7C.该病毒在宿主细胞内复制产生了8个子代DNAD.该病毒DNA复制3次共需要360个腺嘌呤脱氧核苷酸D3.从分子水平上对生物多样性或特异性的分析，错误的是A.碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子基因的多样性B.碱基对特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子基因的特异性C.一个含有2000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列顺序有41000种D.人体内控制β-珠蛋白的基因由1700个碱基对组成，其碱基对可能的