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(共18张PPT)
第三章 遗传的分子基础
第2节 遗传信息编码在DNA分子上
莫斯科进化大厦
沙特吉达钻石塔
巴拿马螺丝塔
深圳世茂前海中心
5'
3'
5'
3'
DNA结构模式图
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
DNA分子的双螺旋结构模型—沃森和克里克
(1)DNA的___条单链按_________方式盘旋成______结构。DNA中的__________和_________交替连接，排列在外侧，构成__________；碱基排列在____侧。
(2)两条链上的碱基通过_______连接成_______，并且碱基配对具有一定规律：A与__配对通过__个氢键相连，G与__配对通过__个氢键相连。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作______________原则。
(3)在DNA分子中，A=__，G=__，但A+T不一定等于G+C，这就是DNA中碱基含量的卡伽夫法则
两
反向平行
双螺旋
脱氧核糖
磷酸基团
基本骨架
内
氢键
碱基对
T
C
碱基互补配对
2
3
T
C
C、G的比例越高热稳定性越强
P58
1. 相邻碱基之间通过什么连接？
2. 相邻脱氧核苷酸通过什么连接？
立体结构
平面结构
一条链中：
DNA双链中：
磷酸二酯键
一条链中：
DNA双链中：
脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖
氢键
磷酸二酯键
氢键
碱基排列顺序编码了遗传信息
2、DNA哪些结构特点使得DNA比较稳定？
基本骨架
DNA是细长的多核苷酸链，在细胞中被有秩序地包装成染色体，发挥遗传物质的作用。
碱基互补配对原则
稳定的双螺旋
多样性
特异性
② 同一物种、不同器官的DNA的基本组成一致，具有本物种特性，每个特定的DNA分子具有特定的碱基排列顺序。
P59
① DNA中各种碱基数目不同，排列顺序是千变万化的。
n个碱基对的脱氧核苷酸链 ，有____种碱基排列顺序。
1、DNA分子的特点：
稳定性
4n
碱基排列顺序编码了遗传信息
P60
遗传信息的应用
通过对DNA中核苷酸的序列分析：
1.科学家可以判断各种生物在进化中的亲缘关系
2.医生可以对两个人的血缘关系做出参考性的结论
3.警察可以对案件中人物的身份进行鉴定
亲缘关系越近，核苷酸序列越相似
利用碱基互补配对规律的计算
规律：①A+G=______ ，即嘌呤数=嘧啶数
②A+G=A+C=T+G=T+C=
A 1
T 2
T 1
A2
G 1
C 2
C 1
G 2
DNA双链
则：A+G/T+C=？
1
设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则，可知：A1=T2 ，T1=A2 ，G1 = C2 ，C1=G2 。则在DNA双链中： A = ___， G =___
50%
任意两个不互补的碱基数之和相等，占总碱基的50%
T
C
T+C
随堂练
[例1]　某双链DNA的分子中，鸟嘌呤的分子数占碱基总数的23%，那么胸腺嘧啶的分子数占碱基总数的（ ）
A、22% B、27% C、78% D、50%
[例2]　已知一个含150个磷酸的双链DNA分子中有腺嘌呤25个，请问此DNA分子中有多少个胞嘧啶？ （ ）
A．25个 B．100个
C．50个 D．125个
因为DNA分子中，A+G=T+C。所以A=50%–23%=27%
A=T=25，所以C+G=150-50=100，C=G=50
利用碱基互补配对规律的计算
A2+T2
G2+C2
A1+T1
G1+C1
=
=
A+T
G+C
=
n
n
=n
问：若DNA的一条单链中，A1+T1/G1+C1=n，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？
A+T
G+C
A1+T1
G1+C1
A2 +T2
G2 +C2
=
=
规律③：同一DNA中，双链和单链中互补碱基和之比相等
A1+T1+A2+T2
G1+C1+G2+C2
A 1
T 2
T 1
A2
G 1
C 2
C 1
G 2
DNA双链
简记为“补则等”
利用碱基互补配对规律的计算
A2+G2
T2+C2
=
A+G
T+C
=
2.5
A1+G1
T1+C1
=
0.4
1
问：在DNA的一条单链中，A1+G1/T1+C1=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？
规律④：非互补碱基之和的比值在两条单链中互为倒数
互为倒数
A 1
T 2
T 1
A2
G 1
C 2
C 1
G 2
DNA双链
简记为“不补则倒”
利用碱基互补配对规律的计算
A 1
T 2
T 1
A2
G 1
C 2
C 1
G 2
DNA双链
A1+A2
2N
=
问：DNA一条链中A占的比例为a1，互补链中A占的比例为a2，则整个DNA分子中A占的比例是多少？
规律⑤：某种碱基在一条链占比a1，互补链占比为a2，则整个DNA分子中该碱基占比（ a1+a2 ）/2
A1
N
=
a1
A2
N
=
a2
a1+a2
2
A双=
例：某双链DNA分子中，A占整个DNA碱基总数的27%，其中一条链上A占该链碱基总数的22%。求另一条链上A占其所在链碱基总数的百分含量。
32%
P59
活动——制作DNA双螺旋结构模型
制作DNA双螺旋结构模型，加深对DNA分子结构特点的理解和认识。
目的要求
材料用具
自选
△用不同形状和颜色的材料分别代表脱氧核糖、磷酸和不同的碱基
6种
磷酸
脱氧核糖
A
T
G
C
P59
活动——制作DNA双螺旋结构模型
磷酸
脱氧核糖 →脱氧核苷酸
碱基
制作步骤
→ 脱氧核苷酸链
→DNA分子平面结构
磷酸
脱氧核糖
A
T
G
C
磷酸二酯键
核苷酸内部两个共价键
→ 立体模型
计算
如果你想要搭建一个含有18个碱基的DNA模型，其中鸟嘌呤的数量为4个，请计算构建过程需要多少根小棒作为连接物？
5个A=T ，4个G = C
18个脱氧核苷酸
每条链9个脱氧核苷酸
18×2+8×2+5×2+4×3=74
制作DNA模型---模型展示制作DNA模型---模型展示
易错提醒：
(1)看清单双链：所求的碱基占单链中的比例还是双链中的比例；
(2)看清“个”或“对”：题干中给出的数量是多少“对”碱基还是多少“个”碱基；
1、如下图所示DNA分子中脱氧核苷酸的配对连接方式，
其中正确的是（ ）
D
2、下列能正确表示DNA片段示意图的是 ( )
D
1、_______________
2、_______________
3、_______________
4、_______________
5、_______________
6、_______________
7、_______________
8、_______________
9、_______________
10、______________
DNA结构随堂测试
胞嘧啶（C）
腺嘌呤（A）
鸟嘌呤（G）
胸腺嘧啶（T）
脱氧核糖
磷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
碱基对
氢键
一条脱氧核苷酸链的片段
5
6

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