DNA的分子结构课件.pptx

1、DNA双螺旋结构模型的构建双螺旋结构模型的构建 1953年，美国生物学家年，美国生物学家沃森沃森和英国物理和英国物理学家学家克里克克里克，共同提出了，共同提出了DNA分子的双螺分子的双螺旋结构模型。旋结构模型。你知道沃森和克里克是如何发现你知道沃森和克里克是如何发现DNADNA双螺旋结构模型的吗？双螺旋结构模型的吗？沃森（左）和克里克（右）沃森（左）和克里克（右）在构建DNA模型在生命的在生命的“旋梯旋梯”上上资料资料1：20世纪世纪30年代，科学家认识到：组成年代，科学家认识到：组成DNA分子的分子的基本单位是基本单位是 。脱氧核苷酸脱氧核苷酸资料资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的

2、长链。是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。资料资料4：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量）的量(A=T)，鸟嘌呤，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（）的量总是等于胞嘧啶（C）的量）的量(G=C)。资料资料3：1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了DNA的的X射线衍射图谱射线衍射图谱 。DNADNA分子的结构分子的结构T 脱氧核苷酸脱氧核苷酸碱碱 基基A T C磷酸磷酸脱氧脱氧核糖核糖GACT腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟

3、嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸G脱氧核苷酸的种类脱氧核苷酸的种类DNADNA分子的平面结构分子的平面结构ATGCATGC氢氢键键一条脱氧核苷酸单链一条脱氧核苷酸单链AAAAAAT TT TT TGGGGGGGGCCCCCCAAT TCCDNADNA分分子子结结构构主主要要特特点点1、DNA分子结构主要特点分子结构主要特点DNA分子是有分子是有 条链组成，条链组成，盘旋成盘旋成 结构。结构。交替连接，交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；排列在外侧，构成基本骨架；排列在内侧。排列在内侧。碱基通过碱基通过 连接成碱基对，并连接成碱基对，并遵循遵循

4、 原则。原则。反向平行反向平行双螺旋双螺旋脱氧核糖和磷酸脱氧核糖和磷酸碱基对碱基对氢键氢键碱基互补配对碱基互补配对2二、二、DNADNA模型分析模型分析2、DNA的的多样性、稳定性、特异性。多样性、稳定性、特异性。AAAAAAT TT TT TGGGGGGGGCCCCCCAAT TCC两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。多样性多样性两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。DNA分子的特异性就体现在特定的碱基（对）排列顺序中。特异性特异性 思考：思考：研究表明：研究表明：DNA结构的稳结构

5、的稳定性与四种碱基的含量有定性与四种碱基的含量有关：关：G和和C的含量越多，的含量越多，DNA的结构就越稳定。的结构就越稳定。同学们知道是由于什么原因吗？同学们知道是由于什么原因吗？G与与C形成三个氢键，形成三个氢键，A与与T只形成两只形成两个氢键。氢键越多，结合力越强。个氢键。氢键越多，结合力越强。稳定性稳定性DNA双螺旋结构具有稳定性。双螺旋结构具有稳定性。基本骨架为磷酸和脱氧核糖交替排列；基本骨架为磷酸和脱氧核糖交替排列；两链反向平行；两链反向平行；有两个游离的磷酸基团；有两个游离的磷酸基团；具有稳定性、多样性、特异性具有稳定性、多样性、特异性问题：问题：根据碱基互补配对原则，你能推导出

6、根据碱基互补配对原则，你能推导出DNADNA分子中各种碱基之间有哪些数量关系吗？分子中各种碱基之间有哪些数量关系吗？有关有关DNA中的碱基计算中的碱基计算（A+G）/（T+C）=（A+C）/（T+G）=11两条链两条链不互补的碱基不互补的碱基之和相等。之和相等。（A+G）/（A+T+G+C）=1/2两链中不互补的碱基和与两链碱基总数之比两链中不互补的碱基和与两链碱基总数之比等于等于50%（1/2）。）。在整个在整个DNA分子中，分子中，A=T、G=C；A+G=T+C，A+C=T+G（A1+T1）/（A2+T2）=（G1+C1）/（G2+C2）=（A1+G1）/（T1+C1）=a，则（则（A2+

7、G2）/（T2+C2）=111/a一条链中一条链中互补碱基互补碱基的和等于另一条链中互补碱的和等于另一条链中互补碱基的和。基的和。一条链中一条链中不互补碱基不互补碱基的和之比等于另一条链中的和之比等于另一条链中这种比值的倒数。这种比值的倒数。（A+T）/（A+T+G+C）=a，则（则（A1+T1）/（A1+T1+G1+C1）=a两条链中互补碱基和与两条链碱基总数之比，两条链中互补碱基和与两条链碱基总数之比，与任意一条链的这种比值相等。与任意一条链的这种比值相等。练习练习1 1下面是下面是DNADNA的分子结构模式图，说出图中的分子结构模式图，说出图中1 11010的的名称。名称。1234567

8、8109GTCA1.胞嘧啶胞嘧啶2.腺嘌呤腺嘌呤3.鸟嘌呤鸟嘌呤4.胸腺嘧啶胸腺嘧啶5.脱氧核糖脱氧核糖6.磷酸磷酸7.胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸8.碱基对碱基对9.氢键氢键10.一条脱氧核苷酸链的片段一条脱氧核苷酸链的片段1.DNA的一条单链中的一条单链中AT/GC0.4，上述比例在其补单链和整个上述比例在其补单链和整个DNA分子分子中分别是（）中分别是（）A.04和和0.6 B.2.5和和1C.0.4和和0.4D.0.6和和1习题习题:解析：（A1+T1）/（G1+C1）=（T2+A2）/（C2+G2）=(A+T)/(G+C)=0.4C2、某、某DNA分子的碱基中，分子的碱基中，

9、G的分的分子数占子数占22%，那么，那么T的分子数占的分子数占（）A、11%B、22%C、28%D、44%解析：解析：GT50%，T50%22%28%C3 3、一个、一个DNADNA分子的碱基中，腺嘌呤占分子的碱基中，腺嘌呤占20%20%，那么，那么在含有在含有100100个碱基对的个碱基对的DNADNA分子中，胞嘧啶分子中，胞嘧啶 应是应是_4 4、DNADNA分子的一条单链中，分子的一条单链中，A=20%A=20%，T=22%T=22%，求，求整个整个DNADNA分子中分子中G=_G=_ 60个个29%5 5、由、由120120个碱基组成的个碱基组成的DNADNA分子片段，可因其碱分子片段

10、，可因其碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息，基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息，其种类数最多可达（其种类数最多可达（）A A、4 4120 120 B B、1201204 4 C C、4 460 60 D D、60604 4C C6 6、构成双链、构成双链DNADNA分子的四种碱基之间的关分子的四种碱基之间的关系，下列哪项因物种而异（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或或G/CC7 7、有两对通过氢键连接的脱氧核苷酸，已有两对通过氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有查明它的结构有1 1个腺嘌呤，个腺嘌呤，1 1个胞嘧啶，则个胞嘧啶，则它的其它组成应是它的其它组成应是 ()()A A3 3个磷酸、个磷酸、3 3个脱氧核糖、个脱氧核糖、1 1个胸腺嘧啶、个胸腺嘧啶、1 1个鸟嘌呤个鸟嘌呤 B B2 2个磷酸、个磷酸、2 2个脱氧核糖和个脱氧核糖和1 1个胞嘧啶、个胞嘧啶、1 1个鸟嘌呤个鸟嘌呤C C4 4个磷酸、个磷酸、4 4个脱氧核糖、个脱氧核糖、1 1个胸腺嘧啶、个胸腺嘧啶、1 1个鸟嘌呤个鸟嘌呤 D D4 4个磷酸、个磷酸、4 4个脱氧核糖、个脱氧核糖、1 1个尿嘧啶、一个尿嘧啶、一个鸟嘌呤个鸟嘌呤C