资源简介

(共33张PPT)
§3-2 DNA的结构（第二课时）
基因的本质
4.【探究·实践】制作DNA双螺旋结构模型
通过制作DNA双螺旋结构模型，加深对DNA分子结构特点的认识和理解。
目的要求
材料用具
曲别针、泡沫塑料、纸片、扭扭棒、牙签、橡皮泥、铁丝等常用物品，都可用作模型制作的材料。
模型设计
成分间连接→基本单位：脱氧核苷酸
■ 如何选材？　 ■ 连接部位？ 　■ 怎样连接？
单位间连接→脱氧核苷酸链：
■ 连接部位？ 　■ 怎样连接？
两条链间连接：
■ 如何体现反向平行？　 ■ 如何体现碱基配对？
4.【探究·实践】制作DNA双螺旋结构模型
讨论
DNA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？
DNA是如何维系它的遗传稳定性的？
你能够根据DNA的结构特点，设想DNA的复制方式吗？
DNA 虽然只含有4种脱氧核普酸，但是碱基的排列顺序却是千变万化的。碱基排列顺序的千变万化，使DNA储存了大量的遗传信息。
(1)靠DNA碱基对之间的氢键维系两条链的偶联；
(2)在DNA的双螺旋结构中，由于碱基对平面之间相互靠近，形成了与碱基对平面垂直方向的相互作用力。
4.【探究·实践】制作DNA双螺旋结构模型
5.碱基互补配对原则的应用
DNA中碱基数量的计算问题：关键在于正确理解并表示题中所给的信息
DNA双链信息：A(腺嘌呤)=T(胸腺嘧啶) G(鸟嘌呤)=C(胞嘧啶)
A(腺嘌呤)+C(胞嘧啶)=T(胸腺嘧啶)+G(鸟嘌呤)=A (腺嘌呤)+ G(鸟嘌呤)=T(胸腺嘧啶)+ )=50%
= = 1
结论1：双链DNA中，不互补碱基之和相等，比值为1
5.碱基互补配对原则的应用
DNA中碱基数量的计算问题：关键在于正确理解并表示题中所给的信息
DNA双链信息：A(腺嘌呤)=T(胸腺嘧啶) G(鸟嘌呤)=C(胞嘧啶)
DNA1： A 1 T 1 G1 C1
DNA2： A 2 T 2 G2 C2
DNA双链中的碱基表示方式： A 、T、 G、 C 。例如DNA双链中胸腺嘧啶占全部碱基的26%，可表示为T /（A + T + G + C） = 26%，简写为A = 26%。
DNA一条链中的碱基表示方式：A1 、 T1、G1、C1。例如DNA一条链中胸腺嘧啶占该链碱基总数的的26%，可表示为T1 /（A1 + T1 + G1 + C1） = 26%，简写为T1 = 26%。
5.碱基互补配对原则的应用
DNA中碱基数量的计算问题：关键在于正确理解并表示题中所给的信息
DNA双链信息：A(腺嘌呤)=T(胸腺嘧啶) G(鸟嘌呤)=C(胞嘧啶)
DNA1： A 1 T 1 G1 C1
DNA2： A 2 T 2 G2 C2
DNA另一条链中的碱基表示方式：A2 、T2、G2、C2。例如DNA另一条链中胞嘧啶占该链碱基总数的的26%，可表示为C2 /（ A2 + T2 + G2+ C2 ）= 26%，简写为C2 = 26%。
5.碱基互补配对原则的应用
DNA中碱基数量的计算问题：关键在于正确理解并表示题中所给的信息
DNA双链信息：A(腺嘌呤)=T(胸腺嘧啶) G(鸟嘌呤)=C(胞嘧啶)
DNA1： A 1 T 1 G1 C1
DNA2： A 2 T 2 G2 C2
A1=T2
A2=T1
C1=G2
C2=G1
单双链信息如何转化：
结论2：双链DNA中，互补碱基之和的比值在两条链中和整个DNA中相等
=
补则等
5.碱基互补配对原则的应用
DNA中碱基数量的计算问题：关键在于正确理解并表示题中所给的信息
DNA双链信息：A(腺嘌呤)=T(胸腺嘧啶) G(鸟嘌呤)=C(胞嘧啶)
DNA1： A 1 T 1 G1 C1
DNA2： A 2 T 2 G2 C2
单双链信息如何转化：
结论3：不互补碱基之和的比值在两条链中互为倒数（在整个DNA中为1）
=
· = 1
A1=T2
A2=T1
C1=G2
C2=G1
不补则倒
例4. 一个双链DNA分子中，一条链中A的含量为20%，另一条链中A的含量为10%，则在整个分子中A的含量为多少？
A=15%
在双链DNA分子中，某种碱基的含量等于两条互补链中该碱基含量和的一半，即：
　A＝（A1＋A2）/2，（其它碱基同理）。
5.碱基互补配对原则的应用
5.碱基互补配对原则的应用
例5、已知在DNA分子中的一条单链(A+G)/(T+C)= m 时,求:
(1)在另一互补链中这一比例是多少
(2) 这个比例关系在整个分子中又是多少
解：已知
DNA1：
T1 + C1
A1 + G1
= m
求：
DNA2：
T2 + C2
A2 + G2
= ？
DNA：
T + C
A + G
= ？
T1 + C1
A1 + G1
= m
T1 + C1 + T2 + C2
A1 + G1 + A2 + G2
= 1
1
5.碱基互补配对原则的应用
例6、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。
解：已知
DNA：
A+T
A+T+G+C
=54%
DNA1：
A1 +T1 +G1 +C1
G1
=22%
求：
= 1- 22% - 54%
= 24%
A1=T2 A2=T1
所以A1+T1=A2+T2
A1 +T1 +G1 +C1
A1 +T1
=54%
DNA1：
DNA1中C1含量：
因为G2=C1
所以G2= 24%
5.碱基互补配对原则的应用
例7.已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8％，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的 32.9％和17.1％，则在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的（ ）
A．32.9％和17.l％ B．31.3％和18.7％
C．18.7％和31.3％ D．17.1％和32.9％
B
T1= 32.9％，C1=17.1％
G1 + C1 = 35.8％
A1=1-T1-(G1+C1)=31.3％
G1=(G1+C1)-C1= 18.7％
T2=A1=31.3％
C2=G1=18.7％
5.碱基互补配对原则的应用
例8.一个DNA分子中，G和C之和占全部碱基数的46％，又知在该DNA分子的一条链中，A和C分别占碱基数的28％和22％，则该DNA分子的另一条链中，A和C分别占碱基数的（ ）
A.28%、22% B．22%、28%
C.23%、27% D．26%、24%
D
A1+T1 = 54％
G+C = 46％
A1 = 28％
C1 = 22％
G1=(G1+C1)-C1= 24％
G1+C1 = 46％
C2=G1= 24％
T1=(A1+T1)-A1= 26％
A2=T1= 26％
已知：
G+C = 46％
A1 = 28％
C1 = 22％
求：
C2=？
A2=？
5.碱基互补配对原则的应用
例9.一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多40%，两者之和占该链碱基总数的24%，则该DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的（ ）
A.44% B.24% C.14% D.28%
C
A1 = 1.4G1
A1+G1 = 24％
T2 =
已知：
求：
A1 = 1.4G1
A1+G1 = 24％
G1 = 10％
A1 = 14％
T2 = A1 = 14％
5.碱基互补配对原则的应用
例10. 某双链DNA分子含有200个碱基对，其中一条链上 ,则有关该DNA分子的叙述，正确的是( )。
A.含有4个游离的磷酸基团
B.含有腺嘌呤脱氧核苷酸30个
C. 种含氮碱基
D.碱基排列方式共有 种
C
3.DNA分子结构特性
①多样性
②特异性
③稳定性
n个碱基对构成的DNA具有4n种碱基排列顺序。
每个DNA分子都有特定的碱基排列顺序。(储存遗传信息)
两条链的磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变，碱基对的配对方式不变。
DNA分子特异性的应用
DNA指纹技术
1.DNA指纹技术的含义：
人的遗传信息主要分布于染色体上的DNA中。两个随机个体具有相同DNA序列的可能性微乎其微，此,DNA可以像指纹一样用来识别身份，这种方法就是DNA指纹技术。
2.DNA指纹技术流程：
应用DNA指纹技术时，首先需要用合适的酶将待检测的样品 DNA切成片段，然后用电泳的方法将这些片段按大小分开,再经过一系列步骤,最后形成如下图所示的DNA指纹图。因为每个人的DNA指纹图是独一无二的，所以我们可以根据分析指纹图的吻合程度来帮助确认身份。
五、如何检测某核酸的种类
是否含
有U
是
否
则含有RNA
为DNA
A+C
T+G
是否=1
是
否
可能是双链DNA可能是单链DNA
则为单链
DNA
：检测碱基的种类和数量
下图1是用DNA测序仪测出的某生物的1个DNA片段上被标记的1条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序 ,请回答下列问题:
（1） 据图1推测,此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸数目是_____。

[解析] 图1显示的DNA片段1条链上鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目是4,胞嘧啶脱氧核苷酸的数目是1,根据碱基互补配对原则,对应的互补链上还有1个鸟嘌呤脱氧核苷酸,即共有5个鸟嘌呤脱氧核苷酸。
（2） 根据图1脱氧核苷酸链的碱基排序可知,图2显示的脱氧核苷酸链碱基序列为
_______________（从上往下）。

[解析] 图1对应的脱氧核苷酸链的碱基排列顺序已经解读出来,其顺序是 ,所以图中碱基序列应从上向下读,且由左至右依次是A、C、 、 ,所以图2对应的脱氧核苷酸链的碱基序列为 。
6.练习与应用——概念检测
√
√
6.练习与应用——概念检测
胞嘧啶
腺嘌呤
鸟嘌呤
胸腺嘧啶
脱氧核糖
磷酸
脱氧核苷酸
碱基对
氢键
一条脱氧核苷酸链的片段
6.练习与应用——概念检测
C
b＜0.5
腺嘌呤a个，占比为b，则片段中碱基总数为
腺嘌呤占比b，则胸腺嘧啶占比也为b，则G和C占比分别为
则胞嘧啶数量为 × = =-1)
6.练习与应用——概念检测
C
6.练习与应用——拓展应用
DNA的复制方式：半保留复制
7.习题训练
1、有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有一个腺嘌呤，则它的其他组成是（ ）
A．三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶
B．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胞嘧啶
C．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶
D．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个尿嘧啶
C
7.习题训练
2.下图为大肠杆菌DNA分子(片段)的结构示意图。下列说法正确的是(　　)
A.两条链反向平行,图中1代表的结构有四种
B.图中2代表脱氧核糖,其中含有四个碳原子
C.图中3为含氮碱基,可代表G或C
D.DNA分子的多样性与图中1、2交替连接有关
C
7.习题训练
3.关于DNA分子结构的叙述，正确的是（ ）
A.组成双链DNA分子的脱氧核苷酸可以只有1种
B.绝大多数核糖上均连着两个磷酸和一个碱基
C.双链DNA分子中，碱基数等于脱氧核糖数
D.双链DNA分子中，A＋T＝G＋C
C
7.习题训练
5、用卡片构建DNA平面结构模型,所提供的卡片类型和数量如表所示,下列说法正确的是(　　)
A.最多可构建4种脱氧核苷酸，5个脱氧核苷酸对
B.构成的双链DNA片段最多有10个氢键
C.DNA中每个脱氧核糖均与1分子磷酸相连
D.最多可构建44种不同碱基序列的DNA
卡片类型 脱氧核糖 磷酸 碱基
A T G C
卡片数量 10 10 2 3 3 2
B
7.习题训练
6、在搭建DNA分子模型的实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个C，6个G，3个A，7个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片100个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖和碱基之间的连接物若干，则所搭建的DNA分子片段最长为多少碱基对(　　)
A .4 B. 5
C. 6 D. 7
A
1
2
3
4
5
8.高考链接
1．（2021·北京·统考高考真题）酵母菌的DNA中碱基A约占32%，关于酵母菌核酸的叙述错误的是（　　）
A．DNA复制后A约占32%
B．DNA中C约占18%
C．DNA中（A+G）/（T+C）=1
D．RNA中U约占32%
D
8.高考链接
2．（2018·浙江·统考高考真题）某真核生物DNA片段的结构示意图如下,下列叙述正确的是
A．①的形成需要DNA聚合酶催化
B．②表示腺嘌呤脱氧核苷酸
C．③的形成只能发生在细胞核
D．若a链中A+T占48%，则DNA分子中G占26%
D
不需要
腺嘌呤
细胞质中也可能出现
8.高考链接
3．（2010·上海·高考真题）细胞内某一DNA片段中有30％的碱基为A，则该片段中（ ）
A．G的含量为30％
B．U的含量为30％
C．嘌呤含量为50％
D．嘧啶含量为40％
C
A=30%
T=30% G=C=20%
嘌呤：A+G=50%
嘧啶：G+C=50%

展开更多......

收起↑