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(共24张PPT)
第2节 DNA的结构
一、DNA双螺旋结构模型的构建
任务：阅读教材“思考·讨论”并回答讨论题
(F. Crick,1916 --2004)
克里克
( J. D. Watson,1928- -)
沃森
DNA分子是以4种 为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有 四种碱基
脱氧核苷酸
A、T、G、C
威尔金斯和富兰克林
提供的
DNA衍射图谱
沃森和克里克推算出
DNA呈 结构
螺旋
建构模型
双螺旋模型
三螺旋模型
失败
从查哥夫处得知 、
的量相等
A与T G与C
构建出DNA 结构模型
双螺旋
将 碱基 安排在双链螺旋内部， 脱氧核糖-磷酸 骨架安排在螺旋外部的模型。在这个模型中，A与 T 配对，G与 C 配对，DNA两条链的方向是 相反的 。结果发现：A—T碱基对与G—C碱基对具有相同的形状和 直径 ，这样组成的DNA分子具有恒定的直径，能够解释A、T、G、C的数量关系。从而构建出DNA 双螺旋 结构模型。
沃森与克里克构建的DNA双螺旋模型：
沃森和克里克默契配合，揭示了DNA的双螺旋结构，是科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式，给予你哪些启示？
二、DNA分子的结构
组成元素及基本组成单位
平面结构
立体结构
二、DNA分子的结构
1、组成元素及基本组成单位
ATGC
腺嘌呤脱氧核苷酸
脱氧核苷酸的种类
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
2、平面结构
①一条脱氧核苷酸链
3',5'-磷酸二酯键
1'
2'
3'
4'
5'
2、平面结构
两条链之间的碱基对连接
据图思考：
两条链如何连接？
①碱基对之间的氢键（主要）
②碱基对之间的相互作用力
3、立体结构
据图思考问题并思考：
1、两条链的相对位置如何？
2、外侧和内侧各由什么构成？
3、碱基配对遵循何种原则？
结合DNA的平面结构和立体结构，总结DNA分子特点：
①是由 ___ 条_________（方向）单链组成；
②外侧由_________和_____构成基本骨架；
③内侧的碱基通过氢键连接成碱基对，遵循 原则
两
反向平行
脱氧核糖
磷酸
碱基互补配对
小结：DNA五四三二一
五种元素：C、H、O、N、P
四种碱基：A、T、G、C
三种物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基
两条长链：反向平行的脱氧核苷酸链
一种结构：规则的双螺旋结构
三、DNA的结构特性
(1) DNA分子中，两条长链上的什么结构是稳定不变的？
脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧恒定，内侧碱基配对稳定，空间结构稳定。
(2)DNA分子只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息？
碱基对的数目和排列顺序千变万化
(3) 每个生物个体的DNA分子各自的碱基排列顺序是特定的吗？
是特定的
思考：已知一个最短的DNA分子含有4000个碱基对，它的排列方式有多少种？
44000
DNA双螺旋结构模型的构建
DNA的结构特点
（3）内侧的碱基通过氢键连接成碱基对，遵循碱基互补配对原则，即：A＝T G≡C
（2）外侧由脱氧核糖和磷酸构成基本骨架；
（1）是由两条反向平行的单链组成的双螺旋结构；
DNA的结构特性
稳定性
多样性
特异性
四、制作DNA双螺旋结构模型
碱基互补配对原则应用
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
A2 = T1
G1 = C2
G2 = C1
且在DNA双链中： A = T ， G = C
DNA中碱基的计算规律：
①（A+G）/（T+C）=
（A+C）/（T+G）=
1
1
DNA中非互补碱基之和相等。
②（A+G）/（A+T+G+C）=
1 / 2
两链中非互补碱基之和占两链碱基总数的50%（1/2）。
即:
A+C=T+G=A+G=T+C=50%
DNA中碱基的计算规律：
③（A1+G1）/（T1+C1）= a ，
则（A2+G2）/（T2+C2）=
1 / a
两链间非互补碱基的和之比互为倒数。
④（A+T）/（A+T+G+C）= a，
则（A1+T1）/（A1+T1+G1+C1）=
a
DNA中某互补碱基和占碱基总数的比值，与任意一条链的这种比值相等。
下面是DNA分子结构模式图，请用文字写出图中1-10的名称。
1. 胞嘧啶
2. 腺嘌呤
3. 鸟嘌呤
4. 胸腺嘧啶
5. 脱氧核糖
6. 磷酸
7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
8. 碱基对
9. 氢键
10.一条脱氧核苷酸链的片段
2、一条DNA单链的序列式5'-GATACC-3'，那么它的互补链的序列是（ ）
A.5'-CTATGG-3'
B.5'-GATACC-3'
C.5'-GGTATC-3'
D.5'-CCATAG-3'
1、在含有四种碱基的DNA区段中，有腺嘌呤a个，占该区段全部碱基的比例为b，则 （ )
A.b≤0.5 B. b≥0.5
C.胞嘧啶为a(1/2b－1) D.胞嘧啶为b(1/2a－1)
C
C
3、构成双链DNA分子的四种碱基之间的关系，下列哪项因物种而异（ ）
A、（A+C）/（T+G） B、（A+G）/（T+C）
C、（A+T）/（G+C） D、A/T或G/C
4、有两对通过氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有1个腺嘌呤，1个胞嘧啶，则它的其它组成应是 ( )
A、3个磷酸、3个脱氧核糖、1个胸腺嘧啶、1个鸟嘌呤
B、2个磷酸、2个脱氧核糖、1个胞嘧啶、1个鸟嘌呤
C、4个磷酸、4个脱氧核糖、1个胸腺嘧啶、1个鸟嘌呤
D、4个磷酸、4个脱氧核糖、1个尿嘧啶、1个鸟嘌呤
C
C
5、若在一双链DNA分子中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占碱基总和的44％，在其中的一条链中A和C分别占该链碱基数的22％和30％，那么在另一条链中腺嘌呤和胞嘧啶分别占该链碱基数的比值为 ( )
A、34％、14％ B、22％、30％
C、14％、34％ D、20％、28％
6、从某生物组织中提取DNA进行分析,其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46% ，又知DNA的一条链(H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤，问与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的( )
A、26%　　　 B、24% 　C、14% D、11%　
A
A
5、某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的54%，其中一条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G占其所在链碱基总数的百分含量。

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