2023学年完整公开课版月日DNA的结构

第18讲DNA分子的结构、复制及基因的本质考点一DNA分子的结构及相关计算思考DNA雕塑北京中关村高科技园区DNA的双螺旋结构模型是如何构建的？原创1953年，沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构模型是划时代的伟大发现。美国生物学家沃森英国物理学家克里克DNA双螺旋结构模型的构建1DNA分子的基本单位脱氧核糖含氮碱基磷酸腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）5种主要元素——C、H、O、N、P等脱氧（核糖）核苷酸核苷ATCG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腺嘌呤脱氧核苷酸1DNA分子的基本单位4种脱氧核苷酸沃森和克里克搭建的DNA双螺旋结构模型在DNA中，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。C=G2DNA分子的两条链DNA分子的平面结构ATCGATAGCT氢键磷酸二酯键2DNA分子的两条链分子的双螺旋结构1DNA分子由条脱氧核苷酸链组成，这两条链按的方式盘旋成双螺旋结构。2外侧：和交替连接，构成基本骨架。3内侧：两条链上的碱基通过氢键连接成。碱基互补配对遵循以下原则：A一定与T配对，G一定与C配对。反向平行脱氧核糖磷酸碱基对两氢键越多越稳定∴GC比例越多，DNA分子的热稳定性越高DNA分子的立体结构3DNA分子的双螺旋结构在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，DNA分子有44000种碱基对多种多样的排列次序。TCGATAGCTA多样性4DNA分子的结构特性每种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。TCGATAGCTA特异性4DNA分子的结构特性TCGATAGCT稳定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。内侧碱基互补配对原则不变。A4DNA分子的结构特性分析DNA分子结构图像热点拓展考向一DNA分子结构分析1图中④能表示胞嘧啶脱氧核苷酸吗？提示不能。2解旋酶作用于图中哪个部位？限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于图中哪个部位？提示解旋酶作用于⑨，限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于⑩。3DNA初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么？提示初步水解的产物是4种脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基。4图中碱基之间是如何连接的？一条链上的脱氧核苷酸之间又是如何连接的？提示双链DNA中，反向平行的两条链之间的碱基通过氢键连接，而同一条链上碱基之间通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连；一条链上的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接。命题示例片段“○”代表磷酸基团，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是A甲说：“物质组成和结构上没有错误”B乙说：“只有一处错误，就是U应改为T”C丙说：“至少有三处错误，其中核糖应改为脱氧核糖”D丁说：“如果说他画的是RNA双链则该图应是正确的”√22020·徐州模拟下面关于DNA分子结构的叙述中，正确的是不定项分子一般都含有4种脱氧核苷酸B每个核糖上均连接着1个磷酸和1个碱基分子的碱基数＝磷酸数＝脱氧核糖数分子中的一段若含有40个胞嘧啶，就一定会同时含有40个鸟嘌呤√解析DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，每个DNA分子中通常都会含有4种脱氧核苷酸，A正确；在DNA分子中，一般情况下每个脱氧核糖上连接2个磷酸和1个碱基，B错误；1分子脱氧核苷酸由1分子碱基、1分子磷酸和1分子脱氧核糖组成，因此DNA中碱基数＝磷酸数＝脱氧核糖数，C正确；在双链DNA分子中A＝T，C＝G，D正确。√√分子中的碱基数量的计算规律1在DNA双链中总数与总数相同，即A＋G＝T＋C。嘌呤嘧啶m1正误辨析分子结构说法的正误1DNA分子一条链上的相邻碱基通过“—磷酸—脱氧核糖—磷酸—”相连

2DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基3双链DNA分子同时含有2个游离的磷酸基团，其中嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数4DNA分子是由两条核糖核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构5某双链DNA分子中一条链上A∶T＝1∶2，则该DNA分子中A∶T＝2∶1

××√××分子的特性说法的正误1DNA分子中A＋T/C＋G的值越大，该分子结构稳定性越低2相对分子质量大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同3DNA分子的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因4人体内控制β-珠蛋白的基因由1700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41700种√×××有关DNA结构的7点提醒1DNA中两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A—T含2个氢键，G—C含3个氢键。2DNA中并不是所有的脱氧核糖都连着两个磷酸基团，两条链各有一个脱氧核糖连着一个磷酸基团。3双链DNA中A与T分子数相等，G与C分子数相等，但A＋T的量不一定等于G＋C的量。4DNA中，当A＋G/T＋C＝1时，可能是双链DNA，也可能是单链DNA。5并非所有的DNA分子均具“双链”，有的DNA分子为单链。6DNA的特异性是由碱基的排列顺序决定的，而不是由配对方式决定的，配对方式只有四种：A—T、C—G、T—A、G—C。7并非所有DNA片段都是基因，基因是有遗传效应的DNA片段，不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将不同的基因分隔开。易错警示考向二DNA分子结构的相关计算三步解决DNA分子中有关碱基比例的计算第一步：搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。第二步：画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知的和所求的碱基。第三步：根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。探规寻律命题示例分子中，G与C之和占全部碱基总数的358%，其中一条链中的T与C分别占该链碱基总数的329%和171%。则在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的A329%，171%B313%，187%C