第三章 第二节DNA的结构 第三节DNA分子的复制

DNA的结构和复制一、DNA分子的结构二、DNA分子的复制三、与DNA有关的计算20世纪30年代后期,瑞典的科学家就证明了DNA的不对称性。第二次世界大站后，用电子显微镜测定出DNA分子的直径约为2nmDNA结构的发现之谜回眸历史DNA结构的发现之谜1952年查戈夫定量分析了DNA分子的碱基组成,发现腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量,鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)量。回眸历史A=TC=G1953年富兰克林等X射线衍射技术拍摄到DNA结构的照片。确认DNA为螺旋结构，并且不止一条链构成。DNA结构的发现之谜回眸历史DNA结构的发现之谜1953年美国科学家沃森（左）和英国科学家克里克（右）提出DNA分子的双螺旋结构模型。回眸历史DNA分子的双螺旋结构模型DNA平面结构DNA立体结构一、DNA分子的结构知识回顾：1、核酸有哪两种？2、DNA的组成元素是什么？基本组成单位呢？3、DNA的基本组成单位又由哪3个部分组成？1、基本元素:腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶AGCT（4种）C、H、O、N、P2、基本单位:脱氧核苷酸一、DNA分子的结构磷酸脱氧核糖含氮碱基脱氧核糖A磷酸脱氧核糖T磷酸脱氧核糖G磷酸脱氧核糖C磷酸腺嘌呤脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸的种类：DNA的分子结构—双螺旋结构

两条脱氧核苷酸长链间以碱基对连接碱基对之间以氢键连接碱基对之间遵循碱基互补配对原则(A-T;G-C)ATGC外侧是脱氧核糖和磷酸交替排列形成基本骨架,内侧是碱基对立体结构平面结构ＡＣＡＧＴ氢键ＣＴＡＴＧ２ｎｍ0.34nm３.４nm10对碱基碱基对AAATTTGGGGCCCATC（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。DNA结构模型的特点AAATTTGGGGCCCATC（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。（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。DNA结构模型的特点AAATTTGGGGCCCATC（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。（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。DNA结构模型的特点与DNA有关的计算1、在双链DNA分子中②任意两个非互补的碱基之和相等；

且等于全部碱基和的一半①A=T、G=C

（A+G）=（T+C）=（A+C）=（T+G）

=1/2全部碱基若（A1+T1）/（G1+C1）=a◆一条链中两组非互补碱基的和之比为b，

则：在另一条链中该比值也为1/b若（A1+G1）/（T1+C1）=b②◆一条链中两组互补碱基的和之比为a，

则：在另一条链中该比值也为a

在双链中该比值也为a则（A2+T2）/（G2+C2）=a

（A+T）/（G+C）=a则（A2+G2）/（T2+C2）=1/b2、在DNA的两条单链之间①一条链中互补碱基的和等于另一条链中相同碱基的和。（A1+T1）=（G1+C1）=（A2+T2）（G2+C2）③◆一条链中互补碱基的和占该链比率为m，

则：在另一条链中该比率也为m

在双链中该比率也为m若（A1+T1）%=m又若（G1+C1）%=m◆一条链中非互补碱基的和占该链比率为n，

则：在另一条链中该比率为1－n若（A1+G1）%=n又若（T1+C1）%=n则（A2+T2）%=m

（A+T）%=m则（G2+C2）%=m

（G+C）%=m则（A2+G2）%=1－n则（T2+C2）%=1－nDNA分子的特点外侧脱氧核糖与磷酸交替排形成基本骨架;内侧碱基互补配对的方式是稳定不变的.碱基对的排列顺序具有多样性。（４ｎ）1、稳定性

２、多样性

３、特异性

碱基对特定的排列顺序

遗传信息：ＤＮＡ分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息，而碱基对的排列顺序具有多样性，因此ＤＮＡ分子也能够储存大量的遗传信息。本节课主要通过ＤＮＡ模型分析了ＤＮＡ规则的双螺旋结构，通过“边学边做”进一步理解了ＤＮＡ分子的结构特点．同时还掌握了有关和的数量计算．小结Ａ＋ＴＡ＋ＧＧ＋ＣＴ＋Ｃ1、沃森和克里克于

年提出了著名的

_____模型，为合理地解释遗传物质的

各种功能奠定了基础。2、DNA又称

，组成它的基本单位是

（由一分子

、一分子

、一分子__组成）。组成DNA的碱基共有

种（符号表示为

），脱氧核苷酸共有

种，名称是：1953DNA双螺旋结构脱氧核糖核酸脱氧核苷酸磷酸脱氧核糖含氮碱基4ATGC4胞嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸概念练习13、DNA的双螺旋结构是由

反向平行的

链

而成，排在外侧的

和

交替连接构成基本骨架，通过

连接起来的

排列在内侧。碱基对的组成规律是

与

配对，

（A）一定与

（T）配对，

（G）一定与

（C）配对，反之亦然，这种一一对应的关系叫做

原则。4、DNA的碱基只有

种，碱基对只有

种，而分子结构具有

性，这完全是碱基对的

千变万化的结果。两条脱氧核苷酸盘旋脱氧核糖磷酸氢键碱基对嘌呤嘧啶腺嘌呤胸腺嘧啶鸟嘌呤胞嘧啶碱基互补配对42多样排列顺序2、某双链DNA分子中，G占碱基总数的38％，其中一条链中的T占该DNA分子全部碱基总数的5％，那么另一条链中的T在该DNA分子中的碱基比例为()A．5％B．7％C．24％D．38％反馈练习：B<例1>在含有4种碱基的DNA片段中，有腺嘌呤a个，占该片段全部碱基的比例为b。下列说法中，正确的是（）

A、b=0.5

B、胞嘧啶为a(1/2b-1)个

C、b>0.5

D、胞嘧啶为a(1/2b-1/2)个B<例2>某同学制作了DNA分子双螺旋结构模型，其中一条链所用A、C、T、G碱基模型的数量比为1:2:3:4，则该DNA分子模型中上述碱基模型的数量比应为（）

A、1:2:3:4B、3:4:1:2

C、1:1:1:1D、2:3:2:3D计算练习2、某DNA分子含胸腺嘧啶520个，占碱基总数的20%，则该DNA分子中含鸟嘌呤________个。1、某个DNA分子的一段有100对脱氧核苷酸组成，其中A有40个，则C有_______个。60780计算练习3、某DNA分子腺嘌呤占35.2%，则胸腺嘧啶和鸟嘌呤之和占全部碱基的比例为__________。50%4、已知一段双链DNA中碱基的对数为100，腺嘌呤的个数为20，则这段DNA分子中（A+C）/（T+G）__________。15.已知在一个DNA中，共有碱基m个，其中一条链上的A和T共有a个,则另一条链上G和C有___________个。m/2－a6、已知一个DNA中，一条链上的A和T的和与G和C的和的比值为2，则另一条链上A和T的和与G与C的和的比值为________。27、已知在DNA分子的一条链中

（A+G）/（T+C）=k，求：

（1）在另一条链中

（A+G）/（T+C）=________

（2）在整个DNA分子中

（A+G）/（T+C）=________1/k18、已知一个DNA中，一条链上的A和T的和占该链的36%，则另一条链上G和C的和占另一条链的百分比是___________。