生物学案：课堂互动第三章第节DNA分子的结构

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精课堂互动三点剖析一、DNA的化学结构1。DNA分子属于大分子化合物（相对分子质量为100万至数千万),它们是由一个个脱氧核苷酸连接起来的长链大分子.脱氧核苷酸是其基本结构单位，其结构模式图可以表示为如下图所示的结构：含氮碱基的种类包括:腺嘌呤A、胸腺嘧啶T、鸟嘌呤G、胞嘧啶C。每个基本单位（即每个脱氧核苷酸)又是由三个“一分子"组成的，即:一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基.其关系如下：2。DNA分子的空间结构由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋成规则的双螺旋结构。外侧(像楼梯“扶手")是脱氧核糖和磷酸交替连结，构成基本骨架，内侧由碱基对（像楼梯“台阶”或横档)将两条链连接起来。（1）两条链之间的脱氧核苷酸数目相同,推知两条链之间的碱基、脱氧核糖、磷酸数目对应相同。（2）A与T之间形成两个氢键，G与C之间形成三个氢键。二、DNA分子中碱基数量计算的规律1.根据碱基互补配对原则，双链DNA中的含氮碱基数目关系是：A=T,G=C，而单链DNA中,则往往是A≠T，G≠C，据此可以进行单双链DNA分子有关的含氮碱基数目的计算。2。根据碱基互补配对原则而引出的关于碱基比率、数量的计算可以根据以下规律:（1）互补的两条链之间碱基数量相等，即A=T，G=C.（2）任意两条不互补的碱基之和占碱基总数的50％，即:A+G=T+C=A+C=T+G=50％。（3）两个不互补的碱基之和比值相等，即(A+G)/（T+C）=（A+C)/（T+G)=1。（4）一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两个碱基的和，即A1=T2,T1=A2或A1+T1=A2+T2.（5)一条链中互补的两碱基和占该单链的比例等于DNA分子双链中两种碱基的和占碱基总数的比例。即（G+C）/单=(G+C)/双，（A+T)/单=(A+T）/双.(6）若一条链中（A1+G1）/(T1+C1）=K，则另一条链中(A2+G2)/(T2+C2）=1/K。三、碱基互补配对原则及意义骨架之间的碱基连结是有一定规则的，只能是嘌呤碱基与嘧啶碱基配对。换句话说，嘌呤与嘌呤之间，嘧啶与嘧啶之间均不能配对。其意义是：(1)由于碱基互补配对原则，使四种脱氧核苷酸组成的DNA分子在结构上具有稳定性。(2）由于碱基互补配对原则，确保了DNA的自我复制能够准确无误地完成。学以致用【例1】如下图所示，下列所示的核苷酸中,在DNA分子中不可能具有的是(）解析：DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，其基本的组成为一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子碱基，其碱基为A、T、G、C，不含有U。答案：B【例2】DNA双螺旋结构分子外侧的两条长链组成为（）A。由磷酸和碱基交互连接而成B。由碱基和脱氧核糖交互连接而成C。由磷酸和脱氧核糖交互连接而成D.由核糖之间连接而成解析:此题考查了DNA分子的结构特点.DNA分子的结构特点是在外侧磷酸和脱氧核糖交替连接构成其基本骨架,在内侧碱基通过氢键连接。答案：C【例3】在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过（）A。氢键B.—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—C.肽键D.—磷酸—脱氧核糖—磷酸—解析：此题考查对DNA结构的掌握和审题能力。DNA分子单链上，相邻的碱基A与T之间通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连.答案：B【例4】若一个DNA分子的一条单链中A占32%,且（A+G)/(T+t+C)=1.5，此比例在其互补链中的比值是；在整个DNA分子中的比值是.解析：该题是有关DNA分子的结构和复制知识中比较经典的题.解这类题目的关键是：准确运用碱基互补配对原则.如已知的单链上是A，则未知的互补单链相应位置上是T;已知的单链上是A+G，则未知的互补链上是T+C,以此类推。因此，已知单链上(A+G)/（T+C)=1。5，则未知的互补单链上（T+C)/(A+G）=1。5。但题目中要求的是“此比例"即（A+G)/（T+C），实际结果是已知单链上该比例的倒数。答案:2/31【例5】在一DNA片段中，有腺嘌呤m个，占该区段全部碱基的比例为n，则（）A。n≤0.5B。n≥0。5C。胞嘧啶为n（1/2m—1）D。胞嘧啶为n(1/2n—1）解析：由于在DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数，所以腺嘌呤最多占50％,即n≤0。5。答案：A【例6】构成DNA的碱基是A、G、T、C四种,下